PRIVA unterstützt Studiengang „Smart Building Engineering“ der Fachhochschule Aachen

FH Aachen

Neben anderen Hauptverantwortlichen für die schädliche Produktion von CO2 in Deutschland – etwa Energieerzeugung und automobile Mobilität – hat gerade der Gebäudesektor massiv Klimagas-Emissionen einzuschränken. Die größte Herausforderung liegt bei der Optimierung bestehender Gebäude: Unzählige Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen sind in absehbarer Zeit zu sanieren.

Die Bewältigung der zukünftigen Herausforderungen im Immobilienbereich setzt dabei Fachkräfte in Planung, Realisierung, Facility Management und Sanieren voraus, die über eine solide „digitale Qualifikation“ verfügen.

Diese „digitalen“ Fachkräfte sind im Augenblick bereits „Mangelware“. Dringend müssen deshalb beispielsweise Fachhochschulen ihr Qualifizierungsangebot fortentwickeln, um die größer werdende Ausbildungslücke zu schließen.

Aachen Building Experts initiieren mit Hochschulen neuen Studiengang

Diese Zeichen der Zeit haben Wissenschaft und Wirtschaft erkannt und Initiativen angestoßen: So wurde in der Region Aachen rund um den Verein Aachen Building Experts e. V. (ABE) ein neuer Studiengang initiiert.

Dazu brachten Vertreter aus Unternehmen und aus der um Aachen positionierten Hochschullandschaft gezielt ihre Expertise ein. Die Mitglieds-Unternehmen der Aachen Building Experts – Firmen aus der gesamten Wertschöpfungskette Bau, unter anderem PRIVA Building Intelligence als Automations-Experte – fördern gemeinsam mit Hochschul-Vertretern Innovationen und insbesondere neue Konzepte für die Aus- und Weiterbildung im Bauwesen.

Darüber hinaus haben acht ABE-Mitgliedsunternehmen im Jahr 2017 eine Stiftung ins Leben gerufen, um in Zusammenarbeit mit der Fachhochschule Aachen (FH Aachen) einen 7-semestrigen Bachelor-Studiengang „Smart Building Engineering“ einzurichten. Dieser Studiengang soll unterstützt und etabliert werden, um gezielt dem beschriebenen Fachkräftemangel entgegenzuwirken.

„Mit diesem Studiengang sind wir in der Lage, eine große Ausbildungslücke in einem Zukunftsbereich der Baubranche zu schließen.“ erklärt Professor Dr. Bernd Döring vom Fachbereich Bauingenieurwesen der FH Aachen. Zusammen mit den Stiftern hatte Döring das Konzept des im Wintersemester 2018/19 gestarteten Studiengangs entwickelt. Basis ist, dass Lehrangebote aus den Fachbereichen Bauingenieurwesen, Architektur sowie Elektro-Informationstechnik koordiniert werden. Darüber hinaus hat die erwähnte Stiftung der Aachen Building Experts für fünf Jahre die Finanzierung von zwei Stiftungsprofessuren übernommen, wodurch unter anderem das „Digitalisierungs“-Lehrangebot der Hochschule erweitert wird.


Wie funktioniert dieser Studiengang im Einzelnen und wie wird der Anspruch beantwortet, Hochschul-Fachbereiche mit der Fachkompetenz von Unternehmen aus der Branche zu vernetzen? Um diese Fragen zu klären, sprachen wir mit Dr. Tobias Frauenrath, der die Professur „Automation der Gebäudetechnik“ innehat. Frauenrath ist unter anderem spezialisiert auf Ansätze aus der Industrie 4.0-Kommunikationstechnik sowie auf Technologien hinter Embedded Systems und Smart Grids.

Wandel der Gebäudewelt basiert auf BIM-Methodik

Aus seiner Sicht ist ein wesentlicher Faktor des neuen Studiengangs „Smart Building Engineering“, dass die drei beteiligten Fachbereiche – Bauingenieurwesen, Architektur sowie Elektrotechnik und Informationstechnik – sich zu koordinieren gelernt haben. Zum Beispiel waren dazu die unterschiedlichen Prüfungsordnungen dieser Bereiche „unter einen Hut“ zu bringen. Angetrieben durch die hohe Motivation der drei Fachbereiche, das Konzept des neuen Studiengangs zum Erfolg zu führen, wurde diese Hürde erfolgreich genommen. Kern dieses Konzepts ist ein Ansatz, der in anderen Studiengängen noch nicht ausreichend im Fokus steht:

„Bei uns steht der digitale Wandel in der Gebäudewelt im Vordergrund. Deshalb wird, neben dem Planen und Errichten, vor allem das neuartige digitale Betreiben eines Gebäudes behandelt. Das Stichwort lautet hier ‚digitaler Zwilling‘ aus der BIM-Methodik.“, fasst Professor Dr. Frauenrath zusammen.

Mithilfe des Building Information Modelling (BIM) werden nicht nur umfangreiche Modelle im Rahmen der Planung und Realisierung von Gebäuden erstellt. Wichtig ist, dass BIM auch für bereits bestehende Gebäude genutzt werden kann, die ohne dieses digitale Modellieren errichtet wurden. Hier bietet es eine zukunftsträchtige Methode, wenn es darum geht, Gebäude zu sanieren und deren Energieeffizienz zu steigern.

Bei Bauwerken, die auf der Basis eines BIM-Modells realisiert wurden, kann die Modelling-Technologie beim Gebäude-Management von Anfang an zum Einsatz kommen. Dabei ermöglicht BIM unter anderem die Optimierung von Instandhaltungs- und Ersatz-Investitionen sowie die energetische Optimierung.
Die erforderliche Hard- und Software ist verfügbar. Was für diese Nutzung der BIM-Methode fehlt, sind im Augenblick noch die passend ausgebildeten Fachkräfte. Im Rahmen des neuen Studiengangs „Smart Building Engineering“ können Studenten, Hochschuleinrichtungen und Dozenten wirkungsvoll für Abhilfe sorgen.

Fachausbildung profitiert von Vernetzung mit Branchen-Playern

Laut Professor Dr. Frauenrath setzt dies allerdings voraus, dass sich diese Beteiligten gemeinsam hohe Ziele setzen: „Durch die von uns realisierte Fachausbildung sollte die bisher eher konservative Branche des Bauens zügig in die Welt der Industrie 4.0 gebracht werden. Deshalb vermitteln wir hier nicht etwa eine ‚verakademisierte‘ handwerkliche Qualifikation, sondern setzen auf die smarten Standards, die zukünftig gelten werden. Wir bilden Studenten so aus, dass sie am Ende des Studiums das können, was in Zukunft gebraucht wird.“

Eine wichtige Unterstützung zur Realisierung dieses Ziels ist, dass der Studiengang von Anbeginn an eng mit der Fachkompetenz von Unternehmen aus der Branche vernetzt ist. Dadurch können Dozenten und Studenten bei der Durchführung von Projektarbeiten von Mitgliedsunternehmen der ABE unterstützt werden, um möglichst praxisnah aktuelle Technologie und Technik auszuprobieren. Dabei geht es nicht darum, die Bedienung bestimmter Fabrikate zu erlernen, sondern um das grundlegende Verständnis zukunftsträchtiger technologischer Konzepte.

Für das Vertiefungsmodul „Smart Control“ aus dem Studiengang öffnete das ABE-Mitgliedunternehmen PRIVA seine Online-Akademie für die beteiligten Studenten. Hier erhielten sie einen detaillierten Einblick, wie mithilfe softwaregestützter parametrisierbarer Regelmodule Gebäudeautomationslösungen konzipiert werden, die später als komplexe Anlagen und MSR-Anwendungen realisiert werden. Um die „Hardware-Seite“ einer Automationslösung anhand der Realisierung der Steuerung eines Schichtenspeichers kennenzulernen, stellte PRIVA dem Dozenten und den Studenten Demonstrations-Koffer zur Verfügung. Anhand unterschiedlicher, variabel installierter Controller konnten die von den Projekt-Teilnehmern ermittelten Steuerungs-Lösungen anschaulich getestet werden.

Für zukünftige Seminar-Projekte wünschen sich nun Frauenrath und seine Studenten die Möglichkeit, ähnlich hautnah mit weitergehenden Digitalisierungs-Lösungen etwa zur Visualisierung und Auswertung von Daten sowie deren Weiterverarbeitung in Cloud-gestützten Anwendungen „spielen“ zu können.

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