Smart Offices – Viel ungenutztes Potenzial
Trotz wachsender Beliebtheit von Smart Homes bleibt die Verbreitung intelligenter Bürogebäude in der Schweiz deutlich zurück. Dabei könnten smarte Technologien am Arbeitsplatz nicht nur den Komfort und die Effizienz der Mitarbeitenden steigern, sondern auch Betriebskosten senken. Ein Vorzeigebeispiel für das Potenzial liefert die Elektro Meister AG aus Schaffhausen: Das Unternehmen hat sein Firmengebäude umfassend modernisiert.
Jeder kennt den Begriff «Smart Home» – die Nachfrage und die Verbreitung intelligenten Wohnraumes wachsen in der Schweiz stetig. Bis 2028 sollen laut Schätzungen mehr als 60 Prozent aller Schweizer in einem Smart Home leben. Dagegen ist der Anteil an Smart Offices relativ gering. Der Anteil smarter Bürogebäude in der Schweiz dürfte momentan bei etwa 10 bis 15 Prozent liegen. Das verwundert doch sehr.
Zum einen, weil wir jede Woche durchschnittlich etwa 25 Prozent unserer Zeit am Arbeitsplatz verbringen. Und damit deutlich mehr als beispielsweise im Auto, in dem smarte Features wie Klima- und Abblendautomatik lange Standard sind. Zum anderen, weil smarte Funktionen am Arbeitsplatz riesiges Potenzial bergen. Sie können den Komfort für Mitarbeiter erhöhen, deren Effizienz steigern und gleichzeitig die Betriebskosten senken.
Rosige Zukunftsperspektiven
Für die nächsten Jahre wird eine deutliche Zunahme an Smart Offices erwartet. Prognosen deuten darauf hin, dass der Anteil smarter Bürogebäude bis 2030 auf rund 30 bis 40 Prozent steigen könnte.
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von künstlicher Intelligenz könnten Smart Offices in naher Zukunft proaktive Funktionen bieten. KI-gestützte Systeme würden etwa den Energieverbrauch präventiv steuern, indem sie zum Beispiel Verbrauchsspitzen vorhersagen und Geräte in Zeiten niedriger Energienachfrage betreiben, um Energiekosten zu senken und die Lastverteilung zu optimieren.
Ein Smart Office ist ein intelligentes, vernetztes Arbeitsumfeld, das mithilfe moderner Technologien und Automatisierung die Arbeitsumgebung optimiert. Die smarte Infrastruktur umfasst typischerweise Systeme zur automatischen Steuerung von Licht, Raumklima, Zutritt und mehr. Diese passen sich dynamisch an die aktuellen Bedürfnisse und Umweltbedingungen an. Durch die Integration von Sensoren ist es möglich, Echtzeit-Daten über Raumnutzung, Temperatur, Luftqualität und Energieverbrauch zu erfassen und darauf basierend automatisch Anpassungen vorzunehmen. Ein gut konzipiertes Smart Office fördert damit nicht nur das Wohlbefinden und die Produktivität der Mitarbeiter, sondern trägt auch zur Energieeinsparung und nachhaltigen Ressourcennutzung bei.
Auch das Thema Nachhaltigkeit wird eine treibende Rolle spielen. Die Energiestrategie 2050 sieht für den schweizerischen Gebäudepark eine Senkung des Energieverbrauchs um circa 30 Prozent vor. Zudem hat der Bundesrat zur Erreichung der Ziele des Pariser Klimaübereinkommens beschlossen, die CO₂-Emissionen im selben Zeitraum auf Netto-Null zu senken.
Preisgekrönte Gebäudeautomation
Wie ein Smart Office in der Praxis aussehen kann, zeigt die Elektro Meister AG aus Schaffhausen. 2023 wurde das gesamte Firmengebäude grundlegend saniert und um eine intelligente Gebäudesteuerung erweitert. Das Projekt wurde vom Herstellersystem «Loxone» sogar mit dem Loxone Award 2024 in der Kategorie Gewerbe ausgezeichnet.
Auf rund 300 m² Fläche werden beinahe alle technischen Gewerke – wie Beleuchtung, Beschattung, Audio, Zutritt, Energiemanagement, Alarm & Gebäudesicherheit sowie Raumklima – zentral durch insgesamt vier vernetzte Loxone Miniserver gesteuert. «Drei Client-Miniserver übernehmen je die Steuerung von Büro, Lager und Garage inklusive des Aussenbereichs. Der vierte Miniserver führt die Bereiche als Master zusammen», erklärt Sebastian Guhl, Loxone-Spezialist bei Elektro Meister.
«Ein wesentlicher Vorteil unseres Smart Offices sind die Zentral-Funktionen. Verlässt der letzte Mitarbeiter das Gebäude, tut er dies mit einem Dreifachklick auf einen der wenigen verbliebenen Taster neben der Eingangstüre. Dann passiert eine ganze Menge: Sämtliche Beleuchtung und Musik wird ausgeschaltet, die Heizung wird runter reguliert, die Alarmanlage wird scharf gestellt und vieles mehr», freut sich Lukas Meister, Inhaber der Elektro Meister AG.
Smarte Beleuchtung
Zur Beleuchtung werden grösstenteils Dali-Leuchten eingesetzt. Diese konnten dank der offenen Schnittstellen des Systems einfach integriert werden. Die Mitarbeiter profitieren nun von einer Tageslichtregelung, bei der sich die Helligkeit automatisch an das natürliche Licht anpasst. Diese wirkt sich positiv auf das Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter aus.
Die Beleuchtung wird dabei automatisch in den Räumen aktiviert, in denen das System eine Präsenz erkennt. Ist niemand mehr im Raum, wird das Licht ebenso automatisch deaktiviert. Auf zusätzliche Taster und Schalter hat die Elektro Meister AG fast gänzlich verzichtet. «Eine echte Gebäudeautomation sollte von selbst wissen, was zu tun ist. Die Bedienung nur von Tastern in eine App zu verlagern, macht für uns wenig Sinn. Präsenzmelder sind daher ein zentraler Bestandteil einer intelligenten Gebäudeautomation. Sie haben nicht nur Einfluss auf die Beleuchtung – sie sind auch wesentlicher Bestandteil zur Automatisierung des Raumklimas oder zur Realisierung der Alarmfunktionen», sagt Lukas Meister.
Effizientes Raumklima
Aufgrund der baulichen Gegebenheiten entschied sich die Elektro Meister AG dazu, auch nach der Sanierung auf die bestehenden Radiatoren zu setzen. Ein grosser Vorteil dieses Heizmediums liegt darin, dass ein Temperaturanstieg beziehungsweise -abfall sehr schnell realisiert werden kann. Durch die intelligente Ansteuerung konnte im gesamten Gebäude eine Einzelraumregelung realisiert werden. «Die Automatisierung war sehr einfach», erklärt Sebastian Guhl. Er ist sich sicher, dass über smarte Stellventile beinahe jedes Heizsystem integriert werden könne. «In unserem Fall kommen Funk-Stellantriebe zum Einsatz.»
Diese sorgen für angenehme Temperaturen und helfen dabei Energie zu sparen. Das System merkt – ähnlich der Beleuchtung – ob jemand im Raum ist. Sollte das nicht der Fall sein, wird die Heizung runter reguliert. Selbes geschieht ausserhalb der Arbeitszeiten. Auch wenn ein Fenster länger als zehn Minuten geöffnet ist, regelt die Heizung runter.
Das System ist dabei selbstlernend. Durch seine Fuzzy-Logic lernt das System, wie lange es braucht, um einen Raum auf die gewünschte Temperatur zu bringen. «Unsere Administration hat es gern etwas wärmer. In ihrem Büro soll es wochentags ab 7:00 Uhr 23°C warm sein. Der Miniserver startet den Heizvorgang genau pünktlich, um die richtige Temperatur zur gewünschten Zeit sicherzustellen», erläutert Guhl. Anschliessend hält das System die Wunschtemperatur sehr konstant. So wird eine Hysterese weitestgehend vermieden. Das sind kleine Temperaturschwankungen, deren Ausgleich sehr energieintensiv ist.
Was im Winter die Heizung, ist im Sommer die Klimaanlage. «Auch diese konnten über Funk-Interfaces einfach integriert werden. Die Logik ist im Prinzip genau dieselbe wie bei der Heizungssteuerung. Nur eben umgekehrt», berichtet Sebastian Guhl. Auch die Beschattung trägt zur Regulierung des Raumklimas bei. Wird es im Sommer in einem Raum zu warm, schliesst sich die Beschattung in diesem rechtzeitig, um eine Überhitzung zu verhindern. So muss weniger Energie zum Kühlen aufgewendet werden.
Vernetzte Audiolösung
Ein Radio in jedem Raum, vielleicht auch ein zentrales System mit verbundenen Bluetooth-Lautsprechern – in vielen Gewerbeobjekten wird das Thema «Audio» sehr pragmatisch gelöst. Dabei bietet ein intelligentes Audiosystem zahlreiche Vorteile. «Bei uns ist das Audiosystem über den Loxone Audioserver nahtlos mit der Gebäudeautomation verbunden. So könnten wir überall exakt dieselbe Musik laufen lassen. Aber natürlich darf jeder in seinem Büro seine Musik hören. Die Vorteile liegen eher in der Integration. Wir können beispielsweise wichtige Durchsagen über das Audiosystem tätigen. Ausserdem ist es mit dem Zutrittssystem verknüpft und fungiert in bestimmten Audiozonen als Türklingel. Als Alarmsirene ist es Teil des Sicherheitssystems», fasst Lukas Meister zusammen.
Flexibles Zutrittssystem
Ab einer gewissen Grösse stellen geeignete Zutrittslösungen eine zentrale Herausforderung für Unternehmen dar. Die Benutzer- und Rechteverwaltung ist häufig kompliziert und der Verlust eines einzigen Zentralschlüssels kann einen Schaden von mehreren Zehntausend Franken verursachen.
«Bisher hatten wir eine klassische Schliessanlage. Bei 48 Mitarbeitern und 5 verschiedenen Bereichen war die Zutrittsregelung eine echte Herausforderung», berichtet Lukas Meister. «Jetzt setzen wir auf die Zutrittslösungen von Loxone und wir haben unsere Türen mit Motorschlössern ausgestattet. Jeder Mitarbeiter bekommt einen NFC-Tag – eine Art elektronischen Schlüssel. Mit der Loxone Software ist die Rechteverwaltung mit wenigen Klicks erledigt. Und sollte mal ein NFC-Tag verschwinden ist dieser in wenigen Sekunden aus der Berechtigungsliste gelöscht. Der Schaden liegt bei circa zwei Franken.»
Ganzheitliches Energiemanagement
Das Bundesamt für Energie geht davon aus, dass circa 40 Prozent des Schweizer Energieverbrauchs auf die Nutzung von Gebäuden zurückzuführen ist. Die Haus- und Gebäudeautomation kann einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, diesen Energieverbrauch zu senken. «Entscheidend ist ein ganzheitlicher Ansatz. Wir sind uns sicher, dass wir in jedem Gebäude – egal ob Smart Home oder Gewerbeobjekt – mindestens 30 Prozent Energie einsparen können. In einigen Fällen konnten sogar Einsparungen von bis zu 70 Prozent erreicht werden», erklärt Rüdiger Keinberger, CEO des Automatisierungsspezialisten Loxone.
Ein abschliessender Vergleich ist bei der Elektro Meister AG noch nicht möglich. Dazu ist das System noch nicht lange genug in Betrieb. Auch die räumliche Vergrösserung erschwert die Vergleichbarkeit. «Es sieht aber so aus, als ob wir uns im Rahmen von 40 bis 50 Prozent Energieeinsparung bewegen» freut sich Lukas Meister.
Die strengen Schweizer Bauvorschriften, wie beispielsweise Minergie-Standards, fördern den Einsatz energieeffizienter Technologien und treiben Unternehmen an, in intelligente Lösungen zu investieren. Ein Beispiel hierfür ist die automatisierte Heizungs- und Lüftungssteuerung. Intelligente Systeme regulieren automatisch Temperatur und Luftaustausch auf Basis der Anwesenheit, sodass Räume nur dann beheizt oder belüftet werden, wenn sie tatsächlich genutzt werden.
Unternehmen sehen in Smart Offices zudem eine Investition in eine moderne Arbeitsumgebung. Der Wettbewerb um qualifizierte Arbeitnehmer ist in der Schweiz besonders intensiv. Unternehmen müssen innovative Massnahmen ergreifen, um talentierte Mitarbeiter zu gewinnen und zu halten. Smart Offices können in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle spielen.
Zu dieser Einsparung trägt auch das intelligente Laden des E-Fuhrparks bei. «Auf unserer Liegenschaft haben wir aktuell sieben Ladestationen. Zwei davon sind öffentlich zugänglich. Dazu haben wir eine 32-kWp-PV-Anlage sowie einen 25-kWh-Energiespeicher im Einsatz. Alle Komponenten konnten in das Loxone Energiemanagement integriert werden. So haben wir bei den Ladestationen, die unseren Mitarbeitern vorbehalten sind, sehr einfach ein Überschussladen realisieren können», sagt Sebastian Guhl.
Umfassende Sicherheit
Das Sicherheitssystem der Elektro Meister AG verdeutlicht vielleicht am besten die Vorteile eines ganzheitlichen, vernetzten Systems. Viele der zur Automatisierung genutzten Komponenten, wie Präsenzmelder und Fensterkontakte, werden ganz beiläufig Teil des Sicherheitssystems. Auch Teile der bestehenden Alarmanlage konnten integriert werden. Ergänzt um weitere Komponenten wie Rauchmelder und Wassersensoren entsteht so ein umfassender Schutz für das Gebäude und seine Nutzer. «Die Einbindung war hier ebenso einfach wie überall sonst auch: In manchen Fällen via Funk und in manchen via Modbus-Schnittstelle. Auch hier ist die Schnittstellenoffenheit des Systems ein grosser Vorteil», berichtet Sebastian Guhl.
Die smarten Funktionen führen dazu, dass die Mitarbeiter mit ihrem neuen Arbeitsplatz sehr glücklich sind. «So macht Arbeiten Spass. Wir müssen uns eigentlich um nichts mehr kümmern und finden trotzdem jeden Tag ideale Bedingungen vor», sagt Simon Schönenberger, Projektleiter der Elektro Meister AG. «Beruflich bedingt habe ich das Thema Energieeffizienz immer im Hinterkopf. Eines meiner Lieblingsfeatures ist daher das intelligente Überschussladen meines E-Autos.»
In Zeiten von Fachkräftemangel und wachsenden Anforderungen an Nachhaltigkeit kann ein Umdenken in Richtung Smart Office ein entscheidender Wettbewerbsvorteil sein. Die Zukunft gehört jenen Unternehmen, die frühzeitig in intelligente Technologien investieren.