Gebäudeautomation und Energiemanagement – Optimierungsregeln nachvollziehbar gestalten
Gebäudeautomation und Energiemanagement – Optimierungsregeln nachvollziehbar gestalten
QR-Code
Gebäudeautomation und Energiemanagement – Optimierungsregeln nachvollziehbar gestalten
Ausbildungskurs | Technische Gebäudeausrüstung, Elektrotechnik, SHK und Gebäudeautomation
Lernzeit: ca. 90–120 Minuten in sechs kurzen Lerneinheiten
Lernziel: Du kannst Energieeinsparmaßnahmen anhand von Anlagenschemata, Gebäudemodellen und Messwerten beurteilen, transparente Optimierungsregeln formulieren und deren Auswirkungen auf Energieverbrauch, Raumluftqualität und Betriebssicherheit prüfen.
Einleitung
Wie kann ein Gebäude weniger Energie verbrauchen, ohne Komfort, Gesundheit oder Sicherheit zu gefährden?
Die Gebäudeautomation verbindet Sensoren, Regler, Aktoren und technische Anlagen. Das Energiemanagement hilft, unnötigen Verbrauch zu erkennen und Verbesserungen nachzuweisen.
Deine Aufgabe: Optimiere eine fiktive Lüftungsanlage. Jede Entscheidung muss verständlich, überprüfbar und rückgängig zu machen sein.

Bildauftrag: Finde im Gebäudeautomationsschema die Verbindungen zwischen den technischen Geräten und den übergeordneten Systemen.
Videoauftrag: Notiere zwei Gründe, warum eine Verbrauchsmessung vor einer Optimierung notwendig ist.
Die wichtigste Regel: Sicherheit vor Einsparung
Eine Energieoptimierung darf keine Sicherheitsfunktion außer Kraft setzen.
- Anlagensicherheit: Brand-, Rauch-, Frost- und andere Schutzfunktionen bleiben wirksam.
- Hygiene: Erforderliche Lüftung und Luftqualität dürfen nicht unterschritten werden.
- Betriebssicherheit: Änderungen müssen geprüft, freigegeben und dokumentiert sein.
- Energieeffizienz: Innerhalb dieser Grenzen darfst Du nach Einsparmöglichkeiten suchen.
Geschützter Übungsraum: Alle folgenden Werte sind erfunden. Arbeite ausschließlich mit einer lokalen, isolierten Simulation oder einer ausdrücklich autorisierten Testumgebung. Keine Verbindung zu fremden Netzen, Produktivanlagen oder Kundenanlagen. Keine echten Zugangsdaten, Kundendaten oder ungefragten Datenübertragungen. Keine Eingriffe in Sicherheits-, Alarm- oder Schutzfunktionen.
Ausbildungsfall: Das Lernhaus West
Du arbeitest als Auszubildende oder Auszubildender in einem fiktiven Gebäudetechnikbetrieb.
Das Lernhaus West besitzt einen Unterrichtsraum, eine Werkstatt und einen Flurbereich. Eine zentrale raumlufttechnische Anlage versorgt die Räume mit Außenluft.

Ein Gebäudemodell kann Räume und technische Bauteile räumlich zuordnen. Es ersetzt jedoch weder ein geprüftes Anlagenschema noch eine Funktionsbeschreibung.
Fiktives Gebäudemodell:
| Zone | Nutzung | Modellierte Nutzungszeit |
|---|---|---|
| Unterricht A | 24 Lernende | 08:00–15:00 Uhr |
| Werkstatt B | Ausbildung | 08:00–17:00 Uhr |
| Flur C | Verkehrsfläche | nach Bedarf |
Arbeitsauftrag: Erstelle aus diesen Angaben einen vereinfachten Gebäudegrundriss und ordne die Lüftungsanlage den drei Zonen zu.

Bildauftrag: Beschreibe, warum ein dreidimensionales Technikraummodell bei der Fehlersuche helfen kann.
Ausgangssituation
| Mess- oder Betriebsgröße | Fiktiver Wert |
|---|---|
| Elektrische Ventilatorleistung im betrachteten Betriebszustand | 6 kW |
| Bisher betrachtete Laufzeit | 12 Stunden |
| Vorgeschlagene Vergleichslaufzeit | 8 Stunden |
| CO₂-Konzentration im belegten Unterrichtsraum | 1450 ppm |
| Filterdifferenzdruck zu Beginn | 90 Pa |
| Filterdifferenzdruck später bei vergleichbarem Luftvolumenstrom | 210 Pa |
Problem: Die Lüftung benötigt viel elektrische Energie. Gleichzeitig ist die Raumluftqualität im Unterrichtsraum verbesserungsbedürftig und ein Filtermesswert verändert sich deutlich.
Du darfst keine pauschale Abschaltung empfehlen. Zuerst musst Du Ursachen, Randbedingungen und mögliche Konflikte untersuchen.
Lerneinheit 1: Anlagen verstehen
Dauer: 10 Minuten
Sensor – Regler – Aktor
Ein Sensor erfasst beispielsweise Temperatur, CO₂-Konzentration oder Druck.
Ein Regler verarbeitet den Messwert und berücksichtigt den festgelegten Sollwert.
Ein Aktor setzt zulässige Stellbefehle um, etwa an einem Ventil oder einer Luftklappe.

Merkschema:
Sollwert ───────┐
▼
Sensor → Istwert → Regler → Aktor → Anlage
▲ │
└──── Rückmeldung ───────┘
Die schematische Rückmeldung zeigt das Grundprinzip eines geschlossenen Regelkreises. Sicherheitsfunktionen sind dabei gesondert zu berücksichtigen.
Mini-Auftrag: Erkläre einem anderen Auszubildenden, weshalb eine Regelung ohne zuverlässige Messwerte keine belastbaren Entscheidungen treffen kann.
Heiz- und Lüftungstechnik unterscheiden

Bei einer Heizungsanlage wird Wärme transportiert und geregelt. Bei einer Lüftungsanlage geht es zusätzlich um den Austausch und die Qualität der Raumluft.
Merke: Eine niedrigere Ventilatorlaufzeit ist nicht automatisch eine gute Optimierung.
Lerneinheit 2: Optimierungsregeln formulieren
Dauer: 15 Minuten
Eine verständliche Regel enthält mindestens fünf Informationen:
- Zielwert: Was soll verbessert werden?
- Bedingung: Wann gilt die Regel?
- Stellgröße: Was darf verändert werden?
- Schutzfunktion: Wann darf die Änderung nicht ausgeführt werden?
- Dokumentation: Wie werden Wirkung, Freigabe und Rücknahme nachgewiesen?
Beispiel einer transparenten Regel
| Bestandteil | Beispiel im Lernhaus West |
|---|---|
| Ziel | Ventilatorenergie reduzieren |
| Eingangswerte | Nutzungsplan, Belegung, Raumluftqualität, Anlagenstatus |
| Bedingung | Raum nachweislich nicht genutzt |
| Mögliche Aktion | Freigegebenen reduzierten Betriebsmodus prüfen |
| Ausnahme | Erforderliche Hygiene-, Nachlauf- und Schutzfunktionen haben Vorrang |
| Nachweis | Vorher-Nachher-Trend, Freigabe, Zeitstempel und Versionsstand |
| Rücknahme | Zum dokumentierten Ausgangszustand zurückkehren |
Wichtig: Diese Regel ist ein Entwurf, kein Befehl für eine reale Anlage. Die zulässigen Betriebsarten, Luftvolumenströme und Schutzgrenzen müssen aus der geprüften Planung stammen.
Gestufte Hilfen
Hilfe 1 – Einstieg
Frage Dich: Welches konkrete Problem soll die Optimierungsregel lösen?
Hilfe 2 – Anwendung
Unterscheide zwischen Nutzungsbedingungen, Messwerten, Stellgrößen und unveränderbaren Schutzbedingungen.
Hilfe 3 – Lösungshilfe
Eine gute Regel beschreibt: Zweck, Auslöser, erlaubte Aktion, Ausnahmen, Verantwortlichkeit, Prüfung und Rückfallstrategie.
Lerneinheit 3: Energie analysieren
Dauer: 15 Minuten

Ein Stromzähler erfasst elektrische Energie. Für eine vereinfachte Rechnung mit konstanter Leistung gilt:
Energie = Leistung × Zeit
E = P × t
Die Energie wird in Kilowattstunden (kWh) angegeben.
Interaktiver Fall Energie
Die Modellrechnung verwendet bei beiden Varianten eine konstante elektrische Leistung von 6 kW.
| Variante | Rechnung | Energie |
|---|---|---|
| Ausgangszustand | 6 kW × 12 h | 72 kWh |
| Theoretische Vergleichsvariante | 6 kW × 8 h | 48 kWh |
Deine Entscheidung: Berechne die theoretische Energieeinsparung und den prozentualen Unterschied. Bearbeite anschließend die Quizfragen zur Energie.
Hilfe 1
Ziehe den Energiebedarf der Vergleichsvariante vom Ausgangswert ab.
Hilfe 2
Teile die Differenz durch den Ausgangswert und multipliziere mit 100.
Feedback und Musterlösung
72 kWh minus 48 kWh ergeben 24 kWh. Das sind rund 33,3 % des Ausgangswerts. Die Rechnung ist für das vereinfachte Modell richtig. Eine reale Einsparung ist damit noch nicht nachgewiesen, weil sich Leistung, Belegung und Betriebsbedingungen ändern können. Die verkürzte Laufzeit wäre nur zulässig, wenn alle erforderlichen Lüftungs-, Nachlauf- und Schutzfunktionen erhalten bleiben.
Energie intelligent nutzen
Videoauftrag: Finde ein Beispiel für Energiemanagement, bei dem Energieverbrauch nicht nur gemessen, sondern durch eine begründete Betriebsentscheidung beeinflusst wird.
Lerneinheit 4: Hygiene und Luftqualität sichern
Dauer: 15 Minuten
Eine effiziente Lüftungsanlage soll ausreichend Außenluft zuführen und dabei möglichst wenig Energie benötigen.

Ein Wärmeübertrager kann Wärme zwischen Luftströmen übertragen und damit Lüftungswärmeverluste reduzieren.
Videoauftrag: Erkläre den Unterschied zwischen Luftaustausch und Wärmerückgewinnung.
Interaktiver Fall Hygiene

Situation: Im fiktiven Unterrichtsraum befinden sich 24 Lernende. Der CO₂-Sensor meldet 1450 ppm.
Das Umweltbundesamt verwendet für Unterrichtsräume 1000 ppm als wichtigen Leitwert zur Beurteilung der Raumluftqualität. CO₂ ist ein Lüftungsindikator, aber kein vollständiger Nachweis für die Abwesenheit anderer Luftverunreinigungen.
Deine Entscheidung: Soll die Lüftung aus Energiespargründen reduziert werden, obwohl die Raumluftqualität auffällig ist?
Hilfe 1
Überlege, welches Ziel wichtiger ist: eine kurzfristige Energieeinsparung oder eine ausreichende Außenluftversorgung im belegten Raum.
Hilfe 2
Vergleiche den Messwert mit dem Leitwert. Prüfe außerdem Messort, Sensorplausibilität, Belegung und den Anlagenstatus.
Feedback zur Entscheidung
Eine pauschale Reduzierung wäre nicht sachgerecht. Der Wert von 1450 ppm spricht für eine Prüfung und Verbesserung der Lüftungssituation. Eine fachlich freigegebene bedarfsgerechte Regelung muss die erforderliche Raumluftqualität einhalten. Ein CO₂-Messwert allein beschreibt nicht alle hygienischen Anforderungen.
Lerneinheit 5: Fehler erkennen und diagnostizieren
Dauer: 15 Minuten
Messwertänderungen müssen nicht automatisch einen bestimmten technischen Fehler beweisen.

Bildauftrag: Unterscheide sichtbare elektrische Komponenten von den Funktionen, die sich allein anhand eines Fotos nicht sicher bestimmen lassen.
Interaktiver Diagnosefall
Im fiktiven Lüftungsgerät verändert sich der Filterdifferenzdruck bei vergleichbarem Luftvolumenstrom:
| Zeitpunkt | Filterdifferenzdruck |
|---|---|
| Ausgangsmessung | 90 Pa |
| Spätere Messung | 210 Pa |
Deine Aufgabe: Entscheide, welche Prüfung zuerst sinnvoll ist. Begründe, warum der erhöhte Wert noch keine eindeutige Diagnose erlaubt.
Hilfe 1
Ein größerer Druckverlust kann auf einen höheren Strömungswiderstand hinweisen.
Hilfe 2
Prüfe gedanklich Filterzustand, Luftvolumenstrom, Messleitungen und die Zuverlässigkeit der Sensorwerte.
Begründetes Feedback
Eine mögliche Ursache ist ein verschmutzter Filter. Auch Messfehler oder andere veränderte Anlagenbedingungen müssen geprüft werden. Die richtige Ausbildungsentscheidung lautet daher: Messwerte vergleichen, Ursachen eingrenzen und eine fachgerechte Prüfung durch zuständige Personen veranlassen. Filteralarme und Schutzmechanismen dürfen nicht zur Energieeinsparung überbrückt werden.
Lerneinheit 6: Ergebnisse sicher dokumentieren
Dauer: 10 Minuten

Ein digitales Gebäudemodell kann helfen, Geräte, Räume und dokumentierte Funktionen zuzuordnen.
Eine gute Optimierung ist nur dann nachvollziehbar, wenn eine andere Fachkraft erkennen kann, warum eine Entscheidung getroffen wurde.
Das Prüfprotokoll
| Prüffeld | Was dokumentierst Du? |
|---|---|
| Ausgangszustand | Messwerte, Zeitraum und Betriebsbedingungen |
| Änderungsentwurf | Ziel, Bedingungen und erlaubte Stellgrößen |
| Sicherheitsprüfung | Unveränderte Schutzfunktionen und Sperrbedingungen |
| Hygienekontrolle | Raumluftqualität und erforderliche Betriebsbedingungen |
| Energiemessung | Vergleichbare Verbrauchswerte und Einheiten |
| Diagnose | Auffälligkeiten und mögliche Ursachen |
| Freigabe | Zuständige Rolle und dokumentierte Entscheidung |
| Rückfall | Wiederherstellbarer Ausgangszustand |
Digitale Gebäudeautomation als Ergänzung
Vertiefungsvideo: BACnet-Objekte und ihre Eigenschaften.
Beobachtungsauftrag: Erläutere, warum ein eindeutig beschriebener Datenpunkt leichter zu prüfen ist als eine unbekannte Variable.
Im Kurs werden keine echten BACnet-Geräte gesucht, ausgelesen oder angesteuert.
Interaktive Aufgaben
Quiz: Teste Dein Wissen
Welches Bauteil erfasst einen Messwert in der Gebäudeautomation? (Sensor) (!Aktor) (!Stellantrieb) (!Ventil)
Was beschreibt der Istwert in einem Regelkreis? (Den aktuell erfassten Zustand) (!Die maximale Anlagenleistung) (!Die Energieabrechnung) (!Eine fest eingestellte Sicherheitsgrenze)
Welche Darstellung hilft, technische Geräte räumlich zuzuordnen? (Gebäudemodell) (!Stromrechnung) (!Temperaturanzeige) (!Alarmton)
Wie viel elektrische Energie benötigt ein Gerät mit 6 kW konstanter Leistung in 12 Stunden? (72 kWh) (!48 kWh) (!18 kWh) (!120 kWh)
Wie groß ist die rechnerische Einsparung beim Vergleich von 72 kWh und 48 kWh? (24 kWh) (!12 kWh) (!48 kWh) (!72 kWh)
Welche Entscheidung passt zu einem belegten Unterrichtsraum mit auffällig hoher CO₂-Konzentration? (Lüftungssituation prüfen und ausreichende Außenluftversorgung sicherstellen) (!Lüftung unabhängig von der Belegung abschalten) (!CO₂-Sensor aus der Regelung entfernen) (!Hygienische Anforderungen dauerhaft aussetzen)
Was ist bei einem deutlich steigenden Filterdifferenzdruck bei vergleichbarem Luftvolumenstrom sinnvoll? (Filterzustand und Messwertplausibilität prüfen) (!Filteralarm dauerhaft deaktivieren) (!Messwerte ohne Prüfung löschen) (!Schutzfunktionen außer Betrieb nehmen)
Was gilt bei einer Optimierungsregel für Sicherheitsfunktionen? (Sicherheitsfunktionen müssen erhalten bleiben) (!Sicherheitsfunktionen dürfen zur Verbrauchssenkung abgeschaltet werden) (!Sicherheitsfunktionen sind bei geringer Belegung überflüssig) (!Sicherheitsfunktionen können durch eine Strommessung ersetzt werden)
Was macht eine Optimierungsentscheidung nachvollziehbar? (Dokumentierte Messwerte und freigegebene Regelversionen) (!Eine nicht dokumentierte Änderung) (!Ein unbekannter Sollwert) (!Eine gelöschte Störungshistorie)
Wann darf eine vorgeschlagene Optimierungsregel für eine reale Anlage übernommen werden? (Nach fachlicher Prüfung und erforderlicher Freigabe) (!Sobald die erste Modellrechnung eine Einsparung zeigt) (!Wenn keine Dokumentation vorhanden ist) (!Wenn dafür ein Sicherheitsalarm unterdrückt wird)
Begründetes Quizfeedback anzeigen
- Ein Sensor liefert die benötigte Information über den Anlagenzustand.
- Der Istwert beschreibt den erfassten aktuellen Zustand und wird mit einer Vorgabe verglichen.
- Ein Gebäudemodell ermöglicht die räumliche Zuordnung technischer Komponenten.
- Sechs Kilowatt über zwölf Stunden ergeben 72 Kilowattstunden.
- Die Differenz zwischen 72 und 48 Kilowattstunden beträgt 24 Kilowattstunden.
- Bei auffälliger Raumluftqualität darf eine reine Energieeinsparung nicht Vorrang haben.
- Ein steigender Filterdifferenzdruck ist ein Diagnosehinweis und muss überprüft werden.
- Sicherheitsfunktionen dürfen nicht durch gewöhnliche Optimierungsregeln unwirksam werden.
- Dokumentierte Daten und Versionsstände ermöglichen die spätere Prüfung.
- Die theoretische Energieersparnis ersetzt keine Sicherheitsprüfung, Betriebsbewertung und Freigabe.
Memory
Ordne zusammengehörende Begriffe zu.
| Sensor | Messwerterfassung |
| Aktor | Stellbewegung |
| Sollwert | Zielvorgabe |
| Trendanalyse | Zeitlicher Verlauf |
| Stromzähler | Elektrischer Energieverbrauch |
| Gebäudemodell | Räumliche Zuordnung |
| Rückfallstrategie | Wiederherstellung |
Drag and Drop
Ordne die Fachbegriffe ihren Bedeutungen zu.
| Ordne die richtigen Begriffe zu. | Bedeutung |
|---|---|
| Leistung | Momentane Energieumsetzung |
| Energie | Über die Zeit umgesetzte Arbeit |
| Differenzdruck | Druckunterschied zwischen Messstellen |
| Freigabe | Dokumentierte Zustimmung |
| Alarm | Meldung eines auffälligen Zustands |
| Nutzungsprofil | Zeitliches Belegungsmuster |
| Regelkreis | Geschlossene Rückführung von Messwerten |
Kreuzworträtsel
| Sensor | Welches Bauteil erfasst eine physikalische Messgröße? |
| Sollwert | Wie heißt die vorgegebene Zielgröße einer Regelung? |
| Ventilator | Welches Gerät fördert die Luft durch eine Lüftungsanlage? |
| Regelkreis | Wie heißt die Verbindung aus Regelung und Rückmeldung? |
| Alarm | Wie heißt eine automatisch erzeugte Warnmeldung? |
| Protokoll | Wie heißt die dokumentierte Aufzeichnung einer Prüfung? |
LearningApps
Suche nach weiteren Übungen zu Gebäudeautomation, Energiemanagement und Regelungstechnik.
Hinweis: Die Suche führt zu einem externen Angebot. Verwendete Aufgaben müssen fachlich geprüft werden. Übertrage keine echten Anlagen- oder Kundendaten.
Lückentext
Offene Aufgaben
Bearbeite die Aufgaben ausschließlich mit dem fiktiven Ausbildungsfall. Die Aufgaben steigen im Schwierigkeitsgrad von Basiswissen über Anwendung bis zum Transfer.
Leicht – Basisaufgaben
- Gebäudeautomation: Zeichne ein einfaches Schema mit Sensor, Regler, Aktor und Lüftungsanlage.
- Sensor: Benenne drei geeignete Messgrößen für die Beurteilung eines Lüftungssystems.
- Energiemanagement: Erstelle eine kurze Bildgeschichte, die den Weg vom Stromzähler zur Auswertung erklärt.
- Anlagenschema: Markiere im selbst gezeichneten Schema Messstellen, Stellglieder und separat zu schützende Funktionen.
Feedbackkriterien Basis: Deine Darstellung ist gelungen, wenn Signalrichtungen stimmen, Messung und Stellwirkung unterscheidbar sind und Schutzfunktionen nicht als gewöhnliche Energiesparfunktionen dargestellt werden.
Standard – Anwendungsaufgaben
- Energieverbrauch: Berechne den theoretischen Energiebedarf für drei frei erfundene Laufzeiten bei gleicher Leistung.
- Lüftung: Entwirf ein Flussdiagramm für eine bedarfsabhängige Lüftungsregel mit Hygienevorrang.
- Fehlerdiagnose: Erstelle zu den beiden Filterdifferenzdrücken eine kleine Messwertgrafik und beschreibe mindestens zwei mögliche Erklärungen.
- Regelungstechnik: Formuliere eine Optimierungsregel mit Auslöser, Aktion, Ausnahme, Prüfmerkmal und Rückfallstrategie.
Feedbackkriterien Anwendung: Kontrolliere Einheiten, Messbedingungen und das Verhalten der Regel in Ausnahmefällen. Eine mathematisch richtige Einsparrechnung ist kein ausreichender Beweis für einen sicheren Anlagenbetrieb.
Schwer – Transferaufgaben
- Gebäudeleittechnik: Entwickle einen Prototyp einer übersichtlichen Bedienoberfläche, die Energie, Raumluftqualität, Alarme und Regelversionen getrennt zeigt.
- Digitaler Zwilling: Gestalte ein vereinfachtes Gebäudemodell mit drei Räumen und fiktiven Messpunkten, das einen Diagnosefall visualisiert.
- Betriebsoptimierung: Vergleiche zwei Strategien zur Energieeinsparung und bewerte Nebenwirkungen für Hygiene, Komfort und Verfügbarkeit.
- Qualitätssicherung: Produziere ein kurzes Erklärvideo oder ein Rollenspiel, in dem Du eine vorgeschlagene Optimierungsregel vor einer fiktiven Fachprüfung begründest und eine ungeeignete Sicherheitsumgehung ablehnst.
Feedbackkriterien Transfer: Eine überzeugende Lösung zeigt die Wirkung auf mehrere Betriebsziele, benennt Unsicherheiten, respektiert Freigaben und beschreibt eine überprüfbare Rücknahme.


Projektwerkstatt: Drei Prüfstationen
Arbeite in einer Lerngruppe. Verwendet ausschließlich die fiktiven Werte des Lernhauses West.
Station Energie
Auftrag: Prüfe die theoretische Reduzierung der Ventilatorenergie.
Ergebnis: Eine Rechnung mit kWh und Prozentwert sowie eine Begründung, warum daraus keine automatische Freigabe folgt.
Station Hygiene
Auftrag: Bewerte den CO₂-Wert bei belegtem Unterrichtsraum.
Ergebnis: Eine Regelentscheidung, die Raumluftqualität und Messwertplausibilität berücksichtigt.
Station Diagnose
Auftrag: Untersuche die Veränderung des Filterdifferenzdrucks.
Ergebnis: Eine Diagnosehypothese mit mindestens einer alternativen Ursache und einer sicheren Prüfempfehlung.
Gemeinsame Auswertung
Erstellt eine kurze Entscheidungspräsentation mit drei Teilen:
- Energieeffizienz: Welchen Nutzen erwarten wir?
- Betriebssicherheit: Welche Risiken oder Unsicherheiten bestehen?
- Dokumentation: Woran erkennen andere Fachkräfte, dass unsere Entscheidung begründet ist?
Begründetes Gesamtfeedback: Besonders gut ist eine Lösung, wenn sie nicht die größtmögliche Einsparung verspricht, sondern eine nachweisbare Verbesserung innerhalb der vorgeschriebenen Betriebsbedingungen darstellt.
Lernkontrolle
Die Lernkontrolle prüft Zusammenhänge und fachliche Entscheidungen statt reiner Begriffskenntnisse.
- Regelstrategie: Zwei Räume haben verschiedene Nutzungszeiten. Entwickle eine gemeinsame Regelstrategie, ohne eine notwendige Lüftungsfunktion zu unterschreiten.
- Energiemonitoring: Zwei Verbrauchswerte unterscheiden sich deutlich. Erkläre, welche zusätzlichen Informationen für einen belastbaren Vergleich erforderlich sind.
- Raumluftqualität: Ein niedriger Stromverbrauch fällt mit auffällig hoher CO₂-Konzentration zusammen. Bewerte den Zielkonflikt und schlage einen fachlich sicheren nächsten Schritt vor.
- Instandhaltung: Ein Filterdifferenzdruck steigt. Leite eine sinnvolle Prüfreihenfolge ab, ohne sofort einen Defekt als sicher anzunehmen.
- Sicherheitskonzept: Eine fiktive Optimierungsregel verlangt das Unterdrücken eines Schutzalarms. Begründe, warum sie abzulehnen ist, und entwickle einen zulässigen Alternativansatz.
- Gebäudedokumentation: Eine andere Fachkraft soll Deine Modellrechnung reproduzieren. Beschreibe, welche Daten, Annahmen und Versionsinformationen Du übergeben musst.
Bewertung:
| Kriterium | Erwartete Leistung |
|---|---|
| Fachliche Richtigkeit | Messwerte und Zusammenhänge korrekt interpretieren |
| Begründung | Entscheidungen anhand überprüfbarer Argumente erläutern |
| Sicherheit | Schutz-, Hygiene- und Freigabebedingungen berücksichtigen |
| Transfer | Neue Nutzungssituationen eigenständig beurteilen |
| Dokumentation | Ergebnisse vollständig und nachvollziehbar darstellen |
Lernnachweis
Erstelle ein digitales Ausbildungsportfolio mit ausschließlich fiktiven Daten.
- Anlagenschema: Selbst erstellte Darstellung des Lernhauses West mit beschrifteten Komponenten.
- Regeltabelle: Mindestens zwei begründete Optimierungsregeln mit Betriebsbedingungen und Ausnahmen.
- Energieanalyse: Rechenweg zur theoretischen Einsparung einschließlich Einheiten und Annahmen.
- Hygieneanalyse: Beurteilung des CO₂-Falls und der notwendigen Prüfungen.
- Diagnosebericht: Auswertung der Filterdifferenzdrücke mit mehreren möglichen Ursachen.
- Sicherheitsnachweis: Dokumentation unveränderter Schutzfunktionen und erforderlicher Freigaben.
- Testbericht: Simulation der Betriebs-, Fehler- und Ausnahmefälle mit Soll-Ist-Vergleich.
- Reflexion: Begründete Antwort auf die Frage, warum die energieärmste Variante nicht immer die beste Variante ist.
Abgabe: PDF, Präsentation, digitales Lernjournal oder kurzes selbst produziertes Video. Keine echten Kundendaten, Zugangsdaten, Netzpläne schutzbedürftiger Anlagen oder fremde Anlagenaufzeichnungen.
OERs zum Thema
Wikipedia: Gebäudeautomation
Fachlich überprüfbare Quellen
- VDI 3814 – Gebäudeautomation: VDI – Richtlinienübersicht. Grundlagen der Automation, Überwachung, Bedienung und Betriebsoptimierung.
- ISO 52120-1:2021: ISO – Energy performance of buildings. Beitrag der Gebäudeautomation und des technischen Gebäudemanagements zur Energieeffizienz. Die Norm befindet sich in einem Überarbeitungsprozess.
- VDI 6022 Blatt 1: VDI – Raumlufttechnik und Hygiene. Anforderungen an hygienisch einwandfreie raumlufttechnische Anlagen.
- Umweltbundesamt: Richtig Lüften in Schulen. Bedeutung von Außenluftzufuhr und CO₂ als Indikator.
- Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik: BSI IT-Grundschutz INF.14 Gebäudeautomation. Sichere Planung, Schnittstellen, Dokumentation und Netztrennung.
Hinweis: Normen und technische Richtlinien können urheberrechtlich geschützt oder kostenpflichtig sein. Hier werden ihre Themen und öffentlich zugänglichen Informationen genannt, nicht die Normtexte übernommen. Für reale Anlagen gilt immer die einschlägige aktuelle Fassung.
Mediennachweise und Nutzungsrechte
Die eingebundenen Abbildungen stammen aus Wikimedia Commons. Die folgenden Fundstellen führen zu den jeweiligen Originaldateien und Lizenzinformationen. Die Abbildungen wurden für diesen Kurs nicht verändert.
- RiserDiagram.svg – Mat the w, nach KarenW; CC BY-SA 3.0.
- Operational BIM 3D view in a mobile device.png – Adam Korbuly; CC BY-SA 4.0.
- Scan-to-BIM Mechanical Room.jpg – Oregon State University; CC BY-SA 2.0.
- PID en updated feedback.svg – TravTigerEE; CC BY-SA 3.0.
- Radiant-based-HVAC-system-for-heating-and-cooling.png – RBean; CC BY-SA 3.0.
- Smart meter with LCD Display.svg – Pedalito; CC0 1.0.
- Heat exchanger.svg – Jlfd, SVG-Bearbeitung auf Commons; CC0 1.0.
- Air pollution sensor at Birmingham New Street train station.jpg – Explain That Stuff; CC BY-SA 2.0.
- Control circuit in household HVAC unit.jpg – Idahoprogrammer; CC BY-SA 4.0.
- FreeCAD 1.0 Dark BIM Example.png – Maxwxyz; CC BY 4.0.
Lizenzbedingungen: CC BY 4.0, CC BY-SA 4.0, CC BY-SA 3.0, CC BY-SA 2.0, CC0 1.0. Weitere historische Lizenzfassungen sind jeweils direkt auf der Commons-Dateiseite verlinkt. Bei einer Weiterbearbeitung müssen die einschlägigen Lizenzpflichten beachtet werden.
Die YouTube-Videos sind externe Ergänzungen und keine als frei nachnutzbar ausgewiesenen Kursmaterialien. Ihre Rechte verbleiben bei den jeweiligen Berechtigten. Eine Einbettung ersetzt keine Erlaubnis zum Herunterladen oder Weiterveröffentlichen. Externe Videoplayer und iFrames können beim Laden Verbindungsdaten an die jeweiligen Anbieter übertragen; nutze sie nur nach bewusster Entscheidung und entsprechend den Datenschutzvorgaben Deiner Einrichtung. Die Verfügbarkeit und Einbettbarkeit können sich ändern.
Quellen- und Medienprüfung: Oktober 2026.
Verknüpfte Lernbereiche
aiMOOC-Projekte
Schulfach+


aiMOOCs


aiMOOC Projekte


NEWSLernweltNOAH fragen