Standards und Vorschriften für intelligente Gebäude, die Sie kennen müssen
Ein aktueller Nachhaltigkeitsbericht von Deloitte hat ergeben, dass herkömmliche Gebäude bis zu 34 % mehr Energie als intelligente Gebäude verbrauchen. Warum weisen herkömmliche und intelligente Gebäude einen so extrem unterschiedlichen Verbrauch auf?
Herkömmliche Gebäude werden mit manuellen Steuerungen (eine Person muss die Systeme ein- und ausschalten) und isolierten Systemen (das eingeschaltete HLK-System läuft unabhängig von den Bedingungen innerhalbd des Gebäudes) betrieben. Dies kann zu Ineffizienz und Unannehmlichkeiten führen.
Intelligente Gebäude beinhalten automatisierte Steuerungen und integrierte Systeme. Beispielsweise können Wärmesensoren die Bedingungen in bestimmten Bereichen erkennen (ein kleiner und überfüllter Konferenzraum mit geschlossener Tür, ein Großraumbüro mit hohen Decken usw.) und diese Daten nutzen, um Heizung, Kühlung, Luftfeuchtigkeit, Luftstrom und Belüftung entsprechend anzupassen.
In einem intelligenten Gebäude bilden die Netzwerkinfrastruktur und die Infrastruktur zur Verkabelung die Grundlage für automatisierte und integrierte Systeme und geben ihnen die Möglichkeit, miteinander zu kommunizieren.
Um den Anforderungen und Herausforderungen dieser Umgebungen gerecht zu werden, wurden Standards für intelligente Gebäude entwickelt. Diese bieten Orientierung und Best Practices in Bezug auf die Parameter der Kabelinstallation, die Reduzierung von Ausfallzeiten, die Gewährleistung einer optimalen Sicherheit, die Kommunikationsfähigkeit von Systemen und Geräten und sie stellen sicher, dass die Infrastruktur die Anforderungen künftiger Technologien erfüllt.
Mehrere Branchenorganisationen entwickeln freiwillige Standards für die Planung und Installation intelligenter Gebäudeinfrastrukturen:
- Die TIA (Telecommunications Industry Association) entwickelt Standards, um Hochgeschwindigkeitsnetze zu ermöglichen und Innovationen der nächsten Generation in der Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) zu beschleunigen
- Das BICSI erstellt Standards und Richtlinien für die Entwicklung, Installation und Integration von Informations- und Kommunikationstechnologie
- ISO/IEC (International Organization for Standardization [ISO] and International Electrotechnical Committee [IEC]) entwickeln weltweit spezialisierte Systemstandards
- Das IEEE fördert, entwickelt und treibt globale Technologien wie Power over Ethernet (PoE) voran
Obwohl sich die von diesen Organisationen entwickelten Standards für intelligente Gebäude gegenseitig ergänzen, dient jeder einem bestimmten Zweck.
ANSI/TIA-862: Standard für strukturierte Verkabelungsinfrastruktur für intelligente Gebäudesysteme
Dieser Standard stellt sicher, dass intelligente Gebäudesysteme moderne Kommunikationsanforderungen erfüllen können (z. B. Wireless-Verbindungstechnik und Managementsysteme für Gebäude). Er spezifiziert das Layout und die Struktur von Verkabelungssystemen für IP-basierte Systeme, beschreibt Best Practices für die Installation, um eine maximale Zuverlässigkeit zu gewährleisten, und empfiehlt Medien für intelligente Gebäudesysteme.
TIA TSB-184: Richtlinien zur Unterstützung der Stromversorgung über symmetrische Twisted-Pair-Verkabelung
Intelligente Gebäudesysteme sind häufig auf Fernspeisung angewiesen, um den Energieverbrauch zentral zu steuern und zu überwachen sowie intelligente Systeme einfach zu integrieren und zu skalieren. Die Einhaltung der TSB-184-Richtlinien ermöglicht die Fernspeisung über ein Verbindungskabel ohne die Leistung oder Funktionalität zu beeinträchtigen. Sie enthalten Empfehlungen zu Twisted-Pair-Kabeln, die Gleichstrom unterstützen und mit Gleichstrom versorgen und Daten an vernetzte Geräte in neuen und nachgerüsteten Systemen übertragen können. Darüber hinaus bieten sie Empfehlungen in Bezug auf den Umgang mit Temperaturanstiegen und den Betriebstemperaturen von Kabeln.
ANSI/TIA-569: Standard für Telekommunikationswege und -räume
Intelligente Gebäude benötigen wie herkömmliche Gebäude Wege und Räume zum Schutz, zur Verlegung, zur Verwaltung und zur Unterstützung von Kabelmedien und -anlagen. Dieser Standard trägt dazu bei, organisierte und skalierbare Verkabelungssysteme zu gewährleisten, die sicher und leicht zugänglich, zu warten und aufzurüsten sind.
ANSI/BICSI 007: Standard für das Design und die Implementierung von Informations- und Kommunikationstechnologie für intelligente Gebäude
Dieser ANSI/TIA-862 ergänzende Standard für intelligente Gebäude bietet eine Anleitung für das Design und die Implementierung von IKT-Infrastrukturen für die netzwerkfähigen Gebäudesysteme, aus denen ein intelligentes Gebäude besteht. Er bietet eine Anleitung für bestimmte Systeme, einschließlich Beleuchtung, Sicherheit und AV. Während sich ANSI-TIA-862 auf die Verkabelungsinfrastruktur für intelligente Gebäudesysteme konzentriert, bietet ANSI/BICSI 007 einen umfassenderen Rahmen für das Design und die Implementierung strukturierter Verkabelungssysteme.
ISO/IEC 11801-6: Standard für verteilte Gebäudetechnik
Dieser ebenfalls eng mit ANSI/TIA-862 abgestimmte Standard für intelligente Gebäude stellt sicher, dass Infrastrukturen zur Verkabelung von Kategorie- und Glasfaserkabeln in der Lage sind, den Betrieb und die Integration intelligenter Gebäudesysteme – beispielsweise Gebäudeautomation, Energiemanagement und Sicherheitssysteme – in einzelnen oder mehreren Gebäuden auf einem Campus zu unterstützen. Außerdem enthält er Richtlinien, um eine unkomplizierte Durchführung von Upgrades und Erweiterungen für zukünftige Technologien zu gewährleisten.
ISO/IEC 29125: Standard zur Unterstützung der Stromversorgung über symmetrische Twisted-Pair-Verkabelung
Dieser Standard unterstützt eine sichere, effiziente Stromversorgung über eine Ethernet-Verkabelung und stellt Anforderungen an PoE und seine Auswirkungen auf Kabel, um sicherzustellen, dass intelligente Geräte über die für die Datenübertragung genutzte Verkabelung zuverlässig mit Strom versorgt werden.
IEEE 802.3bt: Standard für die DTE-Stromversorgung über MDI mit 4-paarigen Kabeln
Der neueste Standard IEEE 802.3bt gilt für Ethernet-Geräte, die bis zu 90 W Leistung über 4-paarige Ethernet-Kabel liefern können. Standardisierungsorganisationen wie IEEE, TIA und IEC arbeiten auch an Standards für Single Pair Ethernet (SPE), das eine Alternative zu 4-paarigen Kabeln zur Verbindung intelligenter Gebäudesysteme darstellt.
Vorschriften für intelligente Gebäude
Während Standards freiwillig sind, sind Vorschriften, die zum Schutz von Menschen und Eigentum entwickelt wurden, obligatorisch. Werfen wir einen kurzen Blick auf die Vorschriften für intelligente Gebäude.
National Electrical Code (NEC)
Der NEC wird alle drei Jahre aktualisiert und gewährleistet eine sichere Installation und Inspektion, um Menschen und Eigentum vor elektrischen und Brandgefahren zu schützen. Mit dem NEC 2023 wurden in Artikel 726 zum ersten Mal Schaltkreise der Klasse 4 zur Unterstützung von FMP-Systemen (Fault-Managed Power) eingeführt.
CSA EXP100:22: Code für Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT)
Dieser von der Canadian Standards Association (CSA) Group herausgegebene Code wurde entwickelt, um bei der Planung, Installation, dem Betrieb und der Wartung von IKT-Infrastrukturen in intelligenten Gebäuden Einheitlichkeit und Konsistenz zu gewährleisten. Er konzentriert sich auf die Integration und Interaktion von Gebäudesystemen.
Das CSA Technical Committee entwickelt außerdem den Code für Gebäude CSA T100 ICT, der bis Anfang des Jahres 2025 für Kanada und die Vereinigten Staaten veröffentlicht werden soll.
Internationale ICC-Codes
Das International Code Council (ICC) legt internationale Codes (I Codes) fest, um den Bau sicherer, nachhaltiger und rentabler Gebäude zu gewährleisten. Dazu gehören unter anderem folgende Codes:
- IBC (International Building Code), der Bestimmungen zum Schutz der öffentlichen Gesundheit, Sicherheit und des Wohlergehens festlegt
- IFC (International Fire Code), der Vorschriften zum Schutz von Leben und Eigentum vor Bränden und Explosionsgefahren enthält
- IECC (International Energy Conservation Code), der sich mit zahlreichen Aspekten der Energieeffizienz befasst, einschließlich Kosten, Energieverbrauch und natürliche Ressourcen
Belden ist Experte für Standards für intelligente Gebäude
Wenn Sie mehr über IKT-Infrastruktur für intelligente Gebäude erfahren möchten oder Fragen zu einem der oben genannten Standards oder Codes haben, senden Sie uns bitte eine Nachricht. Als Mitglied des New Technology & Trends Committee der Communications Cable & Connectivity Association (CCCA) hat Belden an diesem kürzlich erschienenen Artikel über die Integration von IKT-Technologie in intelligente Gebäude mitgewirkt.
Hier können Sie mehr über unsere Lösungen für intelligente Gebäude erfahren.
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Über den Autor
Ron Tellas ist Fachexperte für HF-Design und elektromagnetische Ausbreitung. Er hat sich Belden im Jahr 2016 angeschlossen, um mitzuhelfen, den Zeitplan für Technologien und Anwendungen im Bereich intelligente Gebäude mitzugestalten. Dank dieser Erfahrungen kann er heute sehr effektiv Systeme, Geräte und Verbindungstechnik in Netzwerklösungen integrieren. Ron Tellas vertritt Belden in mehreren Standardisierungsorganisationen, Ausschüssen des National Electrical Code und als Vorstandsmitglied der FMP Alliance. Er hat einen Master- und Bachelor-Abschluss in Elektrotechnik und einen Master-Abschluss in Betriebswirtschaftslehre erworben und hat 17 US-Patente angemeldet. Er ist stolzer Empfänger des 2024 Harry J. Pfister Award, einer Auszeichnung, die er für seine herausragenden und eindrucksvollen Beiträge zur Telekommunikationsbranche erhalten hat.