Ist Ihre Planung der GA tatsächlich VDI 3814-konform?

Gerne wird auf die Gebäudeautomation geschimpft, wenn diese mal „nicht richtig funktioniert“ oder die Bedienung „zu kompliziert“ ist – dabei gleichermaßen von Nutzern und Facility Managern. Dabei ist das selten die „Schuld“ der Sensoren, ‚Aktoren oder der Steuerungen, denn diese machen einfach nur zuverlässig Ihren Dienst und folgen der eingehauchten Programmlogik. Meist können Beschwerden auf die Planung zurückgeführt werden – denn wenn bereits der Planer nicht vollständig beschreibt, welche Anforderungen umzusetzen sind, führt das oft zu ungewollten Interpretationen bei der Umsetzung sowie Defiziten beim späteren Betrieb.

Rechtliche Verbindlichkeit

Bevor die elementaren Anforderungen der VDI 3814 behandelt werden, stellt sich die Frage, ob diese Richtlinie überhaupt rechtlich verbindlich ist – insbesondere, wenn diese nicht explizit vertraglich vereinbart wurde. Unstrittig ist in jedem Fall, dass ein Planer eine Planung in dem Umfang zu erbringen hat, dass diese funktionsgemäß umgesetzt und betrieben werden kann. Wenn nun die Anforderungen der VDI 3814 nicht (vollständig) beachtet werden und es dadurch später zu Beschwerden oder gar einem Rechtsstreit kommt, kann die VDI 3814 als „anerkannte Regel der Technik“ oder zumindest als „gewerbliche Verkehrssitte“ eingestuft werden.

Um zum einen jeglichen gerichtlichen Streitfall und zum anderen eine Unzufriedenheit des Auftraggebers/Betreibers mit der Ausführung zu vermeiden, ist dringend angeraten, die Anforderungen der VDI 3814 zu beachten!

Begrifflichkeiten

Tabelle 1: Korrekte Begrifflichkeiten nach VDI 3814 Blatt 1.
Tabelle: Prof. Dr. Krödel

Im Blatt 1 der Richtlinie werden die elementaren Begriffe definiert. Obwohl dieses Blatt bereits 2019 veröffentlicht wurde, halten sich in der Praxis immer noch viele veraltete Begriffe. Zum einen sollte statt Bezeichnungen wie „SPS“ (Speicherprogrammierbare Systeme) oder „DDC“ (Direct Digital Control) der korrekte Begriff „AE“ (Automationseinrichtung) verwendet werden. Gemäß dem Text in der Richtlinie wurde damals insbesondere der Begriff „DDC“ zur Abgrenzung von digitalen zu analogen Systemen eingeführt und nun bewusst durch „AE“ ersetzt. Auch der Begriff „GLT“ (Gebäudeleittechnik) ist inzwischen veraltet und lautet seit über sechs Jahren korrekterweise „MBE“ (Management- und Bedieneinrichtung). Eine weitere elementare Bezeichnungs­änderung ist der „ASP“ (Automationsschwerpunkt) anstelle von „ISP“ (Informationsschwerpunk). Tabelle 1 fasst die wesentlichen Begriffsänderungen zusammen.

Wesentliche Planungsleistungen

Blatt 4.2 der Richtlinie enthält eine „Checkliste zur Gebäudeautomationsplanung“, die detailliert zu jeder HOAI-Leistungsphase aufführt, welche Dokumente jeweils vorliegen müssen bzw. zu erstellen sind. Dazwischen sind die jeweiligen Planungsleistungen aufgeführt und in Grundleistungen (GL) und Besondere Leistungen (BL) unterschieden. Die Checkliste ist mit 8 Seiten sehr umfangreich und Bild 1 fasst die wesentlichen Unterlagen bis zur HOAI-Leistungsphase 5 graphisch zusammen. Mit Ausnahme der „GA-Bedarfsplanung“ sind alle anderen Dokumente Ergebnisse von als „GL“ gekennzeichneten Planungsleistungen und somit i. d. R. über das Standardhonorar mit abgedeckt!

Bild 1: Extrakt der zu erstellenden Dokumente bis einschließlich HOAI-Leistungsphase 5.
Bild: Prof. Dr. Krödel

GA-Bedarfsplanung

Bereits zur Leistungsphase 1 soll vom Auftraggeber eine Auflistung der wesentlichen Anforderungen an die Gebäudeautomation vorgegeben werden. Sofern das nicht erfolgt, kann das von einem Planer als „Besondere Leistung“ und gegen ein zusätzliches Honorar durchgeführt werden. Hier würde ein Bezug zur ISO 52120 und eine je nach Gewerk geforderte GA-Effizienzklasse genügen. Leider ist dies in der Praxis unüblich und eine ­GA-Bedarfsplanung wird vom Auftraggeber weder vorgegeben noch beauftragt. Nun herrscht bei einigen Planern der Irrglaube, dass eine fehlende ­GA-Bedarfsplanung dann auch berechtigt, ebenso andere Dokumente nicht zu erstellen. Das ist falsch! Wenn eine GA-Bedarfsplanung fehlt, hat ein Planer zwangsläufig mehr Gestaltungsfreiheit bei den späteren Planungsleistungen. Eine ordentliche Dokumentation dessen ist aber weiter verpflichtend.

Automationsschemata und ­GA-Funktionslisten

Diese Unterlagen sind in der Praxis üblich und verbreitet und somit kann eine weitere Vertiefung an dieser Stelle entfallen. Es bleibt lediglich der Hinweis, dass sich die Struktur der Funktionslisten im Jahr 2022 mit Veröffentlichung von Blatt 4.3 geändert hat und somit auch tatsächlich das aktuelle Layout verwendet werden sollte. Auch sollten diese Listen eben als „Funktionslisten“ und nicht „Datenpunktlisten“ bezeichnet werden (eine Datenpunktliste ist eine Auflistung der Datenpunkte ohne die Funktionsspalten und somit etwas anderes). Ergänzend sollte bei den Automationsschemata darauf geachtet werden, dass – sofern nicht strikt die Symbole/Sinnbilder gemäß Blatt 4.3 verwendet werden – eine Legende beigefügt ist.

Anforderungen an die Automationseinrichtungen ­(Anlagen- und Funktionsbeschreibungen)

In Bezug auf die Funktionsbeschreibungen verweist die VDI 3814 explizit auf die Norm DIN EN 15232, die inzwischen durch die DIN EN ISO 52120 (im Folgenden verkürzt als ISO 52120 bezeichnet) ersetzt wurde. Diese Norm enthält in Summe 45 Fragen zu den unterschiedlichen Gewerken wir Heizung, Trinkwarmwasser, Kühlung, Lüftung, Beleuchtung & Verschattung sowie Technisches Gebäudemanagement. So muss z. B. für Umwälzpumpen beschrieben werden, ob diese womöglich im Dauerbetrieb, mit einer Zweipunktregelung oder differenzdruckgeregelt werden. Bei Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung muss unter anderem beschrieben werden, ob eine mögliche Vereisung erkannt/verhindert wird oder eben nicht. Zur Beleuchtung wird unterschieden, ob diese rein manuell vor Ort betrieben wird, ob zumindest eine zentrale Abschaltung möglich ist oder präsenzbasierte Lichtregelungen gefordert ist.

In Summe sind die Fragen sehr allgemein und trotzdem ist es in der Praxis leider selten, dass mit den üblichen Funktionsbeschreibungen alle Fragen der ISO 52120 beantwortet werden können. Dabei ist das ein Manko in doppelter Hinsicht. Zum einen ist das für eine korrekte Planung und anschließend zielführenden Betrieb unerlässlich – zum anderen lässt sich nur bei vollständiger Beschreibung die in derselben Norm beschriebene GA-Effizienzklasse ermitteln. Letztere ist wiederum die Grundlage für sowohl den über das GEG (Gebäudeenergiegesetz) geforderten Automatisierungsgrad als auch den für Zukunft geplanten SRI (Smart Readiness Indicator).

Anmerkung/Tipp der Redaktion: Unter gei.igt-institut.de steht ein kostenloses Tool zur ISO 52120 samt Ermittlung der ­GA-Effizienzklasse sowie Bestimmung des energetischen Einsparpotenzials durch GA zur Verfügung.

Grundrisspläne

Die Anforderungen nach Grundrissplänen sollte selbsterklärend sein und somit wird hierauf nicht weiter eingegangen.

Systemintegrationstabelle

Eine ebenso in der VDI 3814 geforderte Systemintegrationstabelle ist in der Praxis bedauerlicherweise sehr selten. Dabei ist diese nicht nur wichtig und informativ, sondern auch sehr einfach auszufüllen. Die vollständige Tabelle samt Beschreibung ist in Blatt 4.3 enthalten während in Tabelle 2 zumindest eine auf die Kernspalten vereinfachte Variante dargestellt ist. Im linken Bereich sind in den Zeilen die jeweiligen Kostengruppen aufgeführt – hier z. B. der Bereich der Wärmeversorgungsanlage mit Unterteilung in den Erzeuger, das Verteilnetz und die Flächenheizkörper. Zu jedem dieser Sub-Gewerke kann und sollte nun angegeben werden, ob deren Komponenten in das übergeordnete GA-System integriert werden soll oder nicht. Falls dem so ist, sollte angegeben werden, ob dies lediglich zum Anzeigen (Visualisierung) oder auch zu Bedienung erfolgen soll – meist ist wohl beides der Fall. Eine Angabe von „< >“ in der Folgespalte steht für bidirektionalen Datenaustausch, während ein „>“ oder ein „<“eine unidirektionale Kommunikation kennzeichnet. Sofern Teilsysteme zum Einsatz kommen – in der Bild 2 wird angenommen, dass im Raum ein autarkes Regelsystem für die Raumtemperatur und somit die Stellantriebe an den Heizkörpern zum Einsatz kommt – kann dies in den Folgespalten aufgeführt und gleichzeitig angegeben werden, ob auch lokale Anzeige-/Bedienfunktionen geplant sind.

Tabelle 2: Systemintegrationstabelle (vereinfacht dargestellt).
Tabelle: Prof. Dr. Krödel

Bild 2: Systemtopologie (inkl. Protokollangaben).
Bild: Prof. Dr. Krödel

Systemtopologie

Last but not least ist die Systemtopologie eine wichtige graphische Übersicht über die Vernetzung. Bild 2 zeigt ein auf die wesentlichen Angaben vereinfachtes Beispiel. Zum einen sind die jeweiligen ASP’s und deren Sub-Bussysteme sowie ggfls. weitere aufgeschaltete Systeme/Gewerke aufgeführt. Ganz wesentlich ist die dabei korrekte Angabe der Protokolle. Die Protokolle sollten bereits in der zuvor erwähnten „Anlagen- und Funktionsbeschreibung“ beschrieben werden. Zusammen mit der Systemtopologie ergibt sich dann ein passendes Gesamtbild. Dazu noch der Hinweis, dass eine Angabe von „Ethernet“ oder „LAN“ in keiner Weise ausreicht. Ethernet ist eine Schnittstelle bzw. maximal ein einfaches Übertragungsprotokoll auf der ISO-OSI-Ebene 2. Elementar wichtig hingegen ist die korrekte Angabe des (semantischen) Anwendungsprotokolls. Hierzu zählen bei Nutzung von Ethernet u. a. BACnet/IP, Modbus TCP, OPC UA oder MQTT. Bei Nutzung von RS485 als Schnittstelle meist BACnet MS/TP oder Modbus RTU (dabei sollte auf die korrekte Schreibweise geachtet werden – in der Praxis gibt es vielfach falsche Abwandlungen wie „Modbus IP“, „BACnet TCP/IP“, „OPC“ statt „OPC UA“ etc.).

Fazit

Die VDI 3814 ist eine wichtige und hilfreiche Vorlage für einen vollumfänglichen Planungsumfang der Gebäudeautomation. Über die Nutzung der verfügbaren Checklisten und Vorlagen kann ein wesentlicher Beitrag dazu geleistet werden, dass das Gewerk der Gebäudeautomation zielführend umgesetzt und nachhaltig betrieben werden kann.