Mit Glasfaser digital durchs Schuljahr

Schule erhält neue Netzwerk-Infrastruktur

Die Grund- und Mittelschule im bayerischen Erdweg hatte bislang lediglich drei begrenzte Netzwerkinseln, die hauptsächlich für administrative Tätigkeiten und Ausbildungszwecke am PC für Schüler genutzt wurden. Mit den Fördermitteln des „DigitalPakt Schule“ wurde dies im vergangenen Jahr geändert, nun gibt es WLAN-Access-Points in allen Räumen und Klassenzimmern.

Nicht erst seit der Corona-Pandemie ist klar: Die Schulen in Deutschland hinken in Sachen Digitalisierung deutlich hinterher. Deswegen hatte die Bundesregierung 2019 das Förderprogramm „DigitalPakt Schule“ ins Leben gerufen und für eine zeitgemäße IT-Infrastruktur 5 Mrd. Euro Fördergeld bereitgestellt. Im Zuge der Pandemie wurde das Förderprogramm um weitere 1,5 Mrd. aufgestockt.

Die Gemeinde Erdweg im Landkreis Dachau nutzte dieses Programm, um ihre Grund- und Mittelschule mit einem neuartigen Datennetzwerk ausstatten zu lassen. Ziel war es, WLAN-Access-Points in allen Räumen und Klassenzimmern zu installieren sowie LAN-Anschlüsse für PCs und Notebooks bereitzustellen. Dafür benötigte die Schule eine neue, auf die örtlichen Gegebenheiten angepasste Netzwerk-Infrastruktur.

Bestandsaufnahme

Um die Fördermittel beantragen zu können, musste zunächst eine Ist-Analyse des bestehenden Netzwerks erstellt werden. Ein Team des Unternehmens Rosenberger OSI nahm in den Sommerferien 2020 gemeinsam mit dem Hauselektriker und einem IT-Dienstleister die bestehende Infrastruktur in Augenschein, um die Bestandsauf-nahme für den Förderantrag zu erstellen und zugleich eine Machbarkeitsplanung zu erarbeiten, auf der ein erster Kostenvoranschlag beruhte. Nach einer beschränkten öffentlichen Ausschreibung konnten im Januar 2021 die Maßnahmen beginnen.

Bislang war das Schulgebäude nur teilweise verkabelt. Ein Netzwerk mit separatem Internetzugang umfasste den Verwaltungstrakt, wo die Büros von Rektor und Konrektor, das Sekretariat sowie das Lehrerzimmer zu finden sind. Ein interner IT-Schulungsraum mit PCs war mit einem zweiten Netzwerk versorgt, das ebenfalls eine eigene Internet-Anbindung besaß. Ein drittes Netzwerk sollte die Chemie- und Physikräume anbinden, hier war zwar ein Kupfer-LAN-Kabel verlegt, aber nicht aktiv beschaltet.

Kabelsparende Neukonzeption

Die Neuverkabelung plante der Verkabelungsexperte federführend auf Basis des Verkabelungssystems „PreCONNECT smartNET“. Das gewählte Konzept bietet gleich mehrere Vorteile. Die Bandbreite kann unkompliziert erweitert werden, zudem lassen sich Datenraten abteilungs- oder prozessbezogen individuell zuteilen. So kann bspw. sichergestellt werden, dass der IT-Schulungsraum immer mit ausreichend Bandbreite versorgt wird. Im Glasfasernetz der Schule kommen aktuell 10 Gbit/s im Backbone zur Anwendung.

Zugleich kommt die Infrastruktur mit einem Minimum an Kabeln aus. Dies wird durch den Einsatz von sogenannten Office-Distributoren (OD) erreicht. Sie können flexibel in das Netzwerk integriert werden. In Erdweg wurde das Schul-Netzwerk so konzipiert, dass vorhandene und neue Satelliten (Office Distributoren) von einem zentralen Knotenpunkt sternförmig angebunden werden. Auf diese Weise konnten die drei vorhandenen Netzwerk-Inseln in die Neukonzeption mit einbezogen und ohne größere bauliche Maßnahmen in das Gesamtkonzept integriert werden.

Neben der Planung oblag den Spezialisten teilweise auch die Koordination der Maßnahmen mit den beiden Projektpartnern. Die Zusammenarbeit hat sehr gut funktioniert, die Gewerke waren perfekt abgestimmt und der Zeitplan der baulichen Maßnahmen konnte früher als eigentlich geplant eingehalten werden.

Installations-Aufwand minimiert

Aufgrund dieser Konzeption war klar, dass vergleichsweise zu einer klassisch strukturierten Verkabelung nur wenige Kabel gezogen werden müssen. Dies reduzierte und erleichterte die baulichen Maßnahmen von lärmenden sowie staubintensiven Tätigkeiten wie Wanddurchbrüchen, Kernbohrungen und das Öffnen von Brandschotts, das während des laufenden Schulbetriebs mit Wechselunterricht nicht einfach ist. Der Hauselektriker sorgte für die Vorbereitung und Ausführung der Kabelverlege-Infrastruktur.

Eine Schwierigkeit blieb jedoch: Die Etagenverteiler sollten möglichst nicht in öffentlich zugänglichen Bereichen installiert werden. Daher wurde der Gebäudever-teiler in einem Übergang zum Heizungsschacht untergebracht, zu dem Schüler keinen Zutritt haben. Je ein Unterverteiler findet sich im Sekretariat, in der Bibliothek und im Werkraum, wo sich Schüler in der Regel nur unter Aufsicht aufhalten. Ein weiterer Verteiler befindet sich im PC-Schulungsraum, dieser war bereits vorhanden und konnte weitergenutzt werden.

Im Vergleich zu einer klassisch strukturierten Verkabelung konnten beim Schulprojekt in Erdweg rund ein Drittel der sonst üblichen Kabelverlege-Infrastrukturmaßnahmen, ca. 50 % der Brandschotts – die ein Ausbreiten eines Kabelbrandes im Kabelschacht verhindern – und gut 40 % der Kabelmengen eingespart werden.

Digitalunterricht kann kommen

Die WLAN-Access-Points werden per Power-over-Ethernet (PoE) mit Strom versorgt. Gespeist wird das LAN-Kabel von einem PoE-fähigen 10G-Switch im Unterverteiler. Nachdem Ende April die Installation der gesamten passiven Netzwerkverkabelung abgeschlossen war, erfolgte der finale Ausbau durch den Verkabelungsexperten bis Ende Juli. Jetzt steht der Zugang zum neuen High-Speed-Netz in der ganzen Schule vollständig zur Verfügung, in erster Linie per WLAN sowie über zusätzliche RJ45-LAN-Anschlüsse in allen Unterrichtsräumen.

Verlässliche Infrastruktur für flächendeckendes Natzwerk

In der Gemeinde freut man sich, dass die Schülerinnen und Schüler nun auf eine zeitgemäße Netzwerkausstattung zugreifen können. „Der digitale Wandel ist kein fernes Zukunftsthema mehr, er hat längst rasant Fahrt aufgenommen. Das gilt für viele gesellschaftliche Bereiche und natürlich auch für die Schulen. Die erfolgreiche Projektumsetzung der Firma Rosenberger OSI bildet eine verlässliche Infrastruktur für den Aufbau eines flächendeckenden Netzwerks in den Unterrichtsräumen der Grund- und Mittelschule“, erläutert Christian Blatt, Bürgermeister der Gemeinde Erdweg und 1. Vorsitzender des Schulverbands Erdweg.

Steigerungsfähig

Durch die flexible Struktur des Verkabelungssystems ist die digitale Infrastruktur der Grund- und Mittelschule Erdweg jederzeit erweiterbar. Das LWL-Kabel im Backbone kann bis zu 40 Gbit/s transportieren, wenn es entsprechend geschaltet wird. Hier muss also kein neues Kabel gezogen werden, lediglich die 10G-Switches müssten gegen 40G-Varianten getauscht werden. Sollten später zusätzliche LAN-Anschlüsse benötigt werden, genügt es, ein Kupferkabel für den LAN-Anschluss zum nächst-gelegenen Office-Distributor zu ziehen.

Auch beim Verkabelungsexperten als Projektleiter ist die Zufriedenheit mit dem Ergebnis groß. „Wir freuen uns, den DigitalPakt Schule unterstützen zu können und mit der Grund- und Mittelschule Erdweg den ersten erfolgreichen Schritt absolviert zu haben“, so Thomas Schmidt, Geschäftsführer von Rosenberger OSI.

Kurzinterview

Die tab fragt nach bei Murat Sen, Projektmanager bei Rosenberger OSI

tab: Gibt es spezifische Herausforderungen in Schulgebäuden, die bei der Planung der IT-Infrastruktur zu beachten sind?
Murat Sen: Schulgebäude sind oftmals veraltet und nicht mehr auf dem Stand der Technik. Da örtliche Gegebenheiten einen großen Einfluss auf die Planung haben, liegt die Herausforderung darin, diese maßgeschneidert und so präzise wie möglich zu gestalten. Deshalb legen wir viel Wert darauf, dass die Planer örtlich präsent sind.
 
tab: In Schulgebäuden ändert sich teilweise die Nutzungsart der einzelnen Räume innerhalb der Jahre. Welche Auswirkungen hat das auf die IT-Infrastruktur?
Murat Sen: Wir versuchen früh in der Planungsphase die Räumlichkeiten so zu gestalten, dass bei einer Nutzungsänderung keine großen Anpassungen erforderlich sind. Der Schlüssel liegt darin, von Anfang an genügend Reserven vorzusehen.
 
tab: Schulen sind häufig in kommunaler Trägerschaft, und manchen Kommunen fehlt Geld für Investitionen. Ist eine sukzessive Ausstattung bzw. Aufwertung der IT-Infrastruktur möglich, oder ist es sinnvoller, die Maßnahmen ganzheitlich zu planen und zu realisieren?
Murat Sen: Natürlich ist eine ganzheitliche Planung bzw. Realisierung Wunsch vieler Trägerschaften und durchaus sinnvoll. Dennoch ist in vielen Fällen eine sukzessive Aufwertung unumgänglich. Denn insbesondere in der aktuellen Zeit mit Lieferengpässen, steigenden Preisen oder Inflation ist eine ganzheitliche Umsetzung oftmals nicht realisierbar.
 
tab: Wie kann Rosenberger OSI Fachplaner bei ihren Projekten unterstützen?
Murat Sen
: Wir setzen bei dem Aufbau einer digitalen Bildungsinfrastruktur auf ein ganzheitliches Konzept. Das bedeutet, dass wir großen Wert auf einen reibungslosen und professionellen Ablauf jedes Schuldigitalisierungsprojekts legen. Unsere Kunden bzw. die Trägerschaften werden in jeder Phase, d.h. von der Bestandsaufnahme bis hin zur Abnahme, von einem Ansprechpartner mit einer hohen Fachkompetenz und langjährigen Erfahrung im Projektgeschäft persönlich betreut.
 
Weitere Informationen zum Thema gibt es unter https://osi.rosenberger.com/de/schuldigitalisierung/ sowie https://osi.rosenberger.com/de/maerkte-anwendungen/smarte-gebaeudeverkabelung/.

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