Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
PDF download
Lichtautomatisierung von Zumtobel mit leistungsstarken Industrie-Computern: Ausgabe 19/2019, 21.11.2019

Server statt Schalter

Licht kann verzaubern. Karge Hallen werden durch Lichtdesign zur Location, Geschäfte zur Boutique. Aber was kann Beleuchtung da ausrichten, wo schon alles perfektioniert ist? Der Louvre Abu Dhabi konnte dank einer Vereinbarung zwischen den Regierungen von Abu Dhabi und Frankreich realisiert werden. Zumtobel, ein Weltmeister der Lichtsetzung, hat mit Kontron-IPCs im Louvre für beeindruckende Beleuchtung gesorgt.

Autor: Günther Dumsky, Produktmanager KISS (Kontron Industrial Silent Server) bei Kontron

Bilder: Louvre Abu Dhabi; Tom Dulat, Getty Images; Zumtobel

Der Architekt Jean Nouvel entwarf den Louvre Abu Dhabi, der im November 2017 auf der Insel Saadiyat eröffnet wurde. Schon allein das durch die ornamentale Deckenstruktur einfallende natürliche Sonnenlicht lässt die Besucher wie in einer Wunderwelt durch die Räume wandeln. Dennoch überlässt der Louvre in Abu Dhabi die märchenhafte Atmosphäre nicht Sonne, Mond und Sternen. Hightech ist hier gefragt.

Hightech-Lichtrechner verzaubern Besucher
Die österreichische Firma Zumtobel ist ein Weltmeister der Lichtsetzung und hat im Louvre von Abu Dhabi für beeindruckende Beleuchtung gesorgt. In Abhängigkeit von der Tageszeit liefert ein Automatisierungscontroller im Verbund mit einem Datenserver ein einzigartiges Flair – zuverlässig und automatisch. Beide Hightech-Lichtrechner basieren auf einer Industrie-Computer-Plattform von Kontron. Der Louvre Abu Dhabi möchte die universelle Kreativität der Menschheit zeigen. Durch seinen innovativen kuratorischen Ansatz konzentriert sich das Museum darauf, Verständnis zwischen den Kulturen zu fördern. Die wachsende Sammlung des Museums ist einzigartig in der Region und umfasst Tausende von Jahren Menschheitsgeschichte, prähistorische Werkzeuge, Artefakte, religiöse Texte, ikonische Gemälde und zeitgenössische Kunstwerke. Die ständige Sammlung wird durch wechselnde Leihgaben von 13 französischen Partnerinstitutionen, regionalen und internationalen Museen ergänzt. Der Louvre Abu Dhabi ist ein Testfeld für neue Ideen in einer globalisierten Welt. Im Jahr 2019 – dem erklärten Jahr der Toleranz in den Vereinigten Arabischen Emiraten – wird Louvre Abu Dhabi eine Drehscheibe für alle Kulturen sein und ein Symbol für Offenheit, Hoffnung, Toleranz und Integration in der arabischen Welt.

Spezielles Beleuchtungssystem für einzigartige Riesenkuppel
Das architektonische Herzstück ist die kreisrunde Riesenkuppel mit einem Durchmesser von 180 m. Sie steht auf nur vier Säulen und scheint für den Betrachter in der Luft zu schweben. Die ornamentale Deckenstruktur filtert tagsüber das Sonnenlicht und kreiert dadurch facettenreiche Lichtspiele – als würden Sonnenstrahlen durch die gefächerten Blätter einer Dattelpalme fallen. Anders als in der Natur, soll diese Anmutung auch nach Sonnenuntergang erhalten bleiben. Dafür sorgt das Beleuchtungssystem von Zumtobel, das speziell für die einzigartige Riesenkuppel entwickelt wurde.
Viele der ausgestellten Kunstwerke sind sehr lichtempfindlich. Deshalb wurde für einige von ihnen eine maximale jährliche Lichtdosis festgelegt, die nicht überschritten werden darf. Die Software, die diesen Lichteinfall regelt, ist auf einem Industrieserver von Kontron implementiert. Sie sorgt also dafür, dass die Kunstwerke trotz Beleuchtung unbeschädigt der Nachwelt erhalten bleiben.

Lichtmanagement rund um die Uhr
Das Lichtmanagement muss rund um die Uhr sicher und zuverlässig funktionieren. Da die richtige Lichtdosis essentiell ist, hat der Zumtobel-Datenserver für die Kunstwerke eine ungemein wichtige Funktion. Die verbauten Steuerungsrechner von Kontron leisten hier ganze Arbeit. Sie sind für den Dauerbetrieb ausgelegt und in einem Standardgehäuse mit dem Formfaktor 2U Short verbaut. Damit passen sie in jeden Standard-Schalt- oder Server-Schrank, wie man sie auch in der Gebäudeautomatisierung einsetzt. Kontron stattet den Server bereits ab Werk mit einer individuellen Zumtobel-Blende aus und schafft so mit einem unverwechselbaren Produktdesign eine eindeutige Markenwahrnehmung.
Im Schaltschrank für die Gebäudetechnik ist damit eindeutig gekennzeichnet, dass der LUXMATE-LITENET-Server oder der Automatisierungscontroller Flexis N3 für das richtige Licht verantwortlich ist: für die einzigartige Atmosphäre im Gebäude und die wirkungsvolle Inszenierung der einzelnen Kunstwerke. Durch die Langzeitverfügbarkeit der eingesetzten Industrieserver-Plattform entfallen für Zumtobel häufige Anpassungen und Zertifizierungen des Gesamtsystems: Einmal entwickelt und getestet kann die Lösung über viele Jahre unverändert, leistungsstark und zuverlässig bei Zumtobel-Kunden die richtige Beleuchtungssituation gewährleisten.

Herausragende Vorzeigeprojekte von Zumtobel
Der Louvre Abu Dhabi ist nur eines der herausragenden Vorzeigeprojekte von Zumtobel. Viele weitere Projekte zeigen die Expertise des Unternehmens bei der zentralen Lichtsteuerung. Dazu gehört das Städel Museum und der St. Martins Tower in Frankfurt, die LVM-Versicherungen in Münster, das Münchner Tor im Norden der bayerischen Landeshauptstadt, das Krankenhaus Gmunden oder auch die Briefzentren der DHL.
Jeder Kunde hat in puncto Licht seine speziellen Herausforderungen: Die Verfügbarkeit des richtigen Lichts kann für die Funktionsfähigkeit einer ganzen Organisation entscheidend oder gar überlebenswichtig sein. In einem Krankenhaus beispielsweise oder an Orten, an denen es kein Tageslicht gibt oder auch nachts gearbeitet werden muss, wie in Logistik- oder Fertigungshallen.

Server und Controller für automatisches Licht
Zumtobel legte deshalb bei der Auswahl seiner Computerplattform für seinen zentralen LITENET-Server und den Automatisierungscontroller Flexis N3 höchsten Wert auf Zuverlässigkeit, Robustheit und die Erfüllung von Standards. Hunderte oder Tausende Leuchten werden in Abhängigkeit von Sonnenstand, Bewölkung und Wetter einzeln angesteuert und programmiert. Dafür sorgen Algorithmen, die die Daten von einem sogenannten Tageslichtmesskopf verarbeiten. Er misst in Echtzeit das von aussen einfallende Licht und den Sonnenstand. Damit im jeweiligen Gebäude immer die perfekten Beleuchtungsverhältnisse herrschen, wird für jeden Raum festgelegt, welche Lichtgebung erforderlich ist. Jede Leuchte wird einzeln angesteuert und programmiert.
Der LITENET-Flexis-N3-Automatisierungscontroller steuert die Beleuchtung, den Blendschutz und die Fenster eines Gebäudes mit bis zu 2000 Ausgängen. Er dient als Stand-AloneAutomatisierungszentrale und übernimmt Basisfunktionen wie die Steuerung und Kontrolle des laufenden Betriebs gemäss den Planungswerten. Über das Zeitmanagement mit integriertem Kalender erfolgt die Steuerung nach Arbeitszeit, Urlaub und anderen Rahmenbedingungen. Über den LITENET-Flexis-N3-Controller werden die Funktionen auf Raumebene konfiguriert. Optional lässt sich der Controller zur tageslichtabhängigen Kunstlichtnachführung, für das Jalousiemanagement und die Fenstersteuerung zur Lüftung einsetzen. Er sorgt ausserdem für die Überwachung und Auslösung von Funktions- und Betriebsdauertests der Sicherheitsbeleuchtung.

Steuerung von bis zu 10 000 Leuchten
Der LITENET-Server übernimmt vielfältige Aufgaben als Teil der Gebäudeautomatisierung mit 10 000 Ausgängen. Dazu gehört die zentrale Verwaltung von Alarm- und Systemmeldungsdaten eines LITENET-Systems aus mehreren Controllern. Ein Benachrichtigungssystem leitet beim Auftreten eines Fehlers die notwendige Information an zuvor bestimmte Personen per E-Mail oder SMS. Darüber hinaus bietet der Server die zentrale Protokollierung von Verbrauchsdaten, die Archivierung von Logdateien und Notlicht-Prüfbüchern, damit auch im Nachhinein Vorfälle genau analysiert werden können. Der Server sichert zudem die Daten aller in einer Anlage vernetzten LITENET-Controller und kann sie bei Bedarf auch an diese zurückspielen.
Ausserdem ist der Server vorbereitet für den Fernzugriff, das heisst ein Lichttechniker oder Facility-Manager kann bei Bedarf über eine gesicherte Internet-Verbindung auf das System zugreifen. Selbstverständlich integriert sich der LITENET-Server über die Standard-Schnittstellen BACnet oder OPC nahtlos in ein übergeordnetes System zur Gebäudeverwaltung, um Betriebszustände und Alarmmeldungen zu übermitteln.

Robuste Industrie-Computer-Plattform als Basis für Top-Beleuchtung
Im Rahmen von Hardware-Aktualisierungen hat Kontron für Zumtobel das RAID-System mit zwei rotierenden Festplatten durch SSDSpeicher ersetzt, so dass die Ausfallsicherheit und Leistungsfähigkeit erhöht wurde. Dadurch, dass nur einzelne Komponenten ersetzt wurden, ändert sich am generellen Server-Design nichts, so dass die ZumtobelSteuerungssoftware unverändert eingesetzt werden kann. Da der Industrieserver auf Standards beruht, lässt sich selbst das Mainboard bei Bedarf aktualisieren. Damit auch bei Stromausfall keine Daten verloren gehen und der Server selbst reibungslos wieder startet sobald Strom verfügbar ist, sind sie mit einer sogenannten Power-Loss-Control ausgestattet. Das Wissen über die Wirkung von Licht geht bei Zumtobel natürlich ebenfalls in die Algorithmen zur Steuerung der Beleuchtung ein: So können für Besprechungsräume je nach Bedarf unterschiedliche Lichtsituationen geschaffen werden. Der Beleuchtungsspezialist folgt hier seinem Active-Light-Konzept, das über die Veränderung von Intensität, Lichtfarbe und -richtung zum passenden Zeitpunkt die elementare Verbindung zwischen Mensch und Licht stabilisiert. Eine Besprechung erfordert ein anderes Licht als eine Präsentation; in der Pause trägt eine helle und freundliche Atmosphäre zur Entspannung bei, und gegen Abend wird der Blauanteil des künstlichen Lichts reduziert, um dem Körper zu signalisieren, dass sich der Tag dem Ende neigt.

Zumtobel und Kontron pflegen langjährige Partnerschaft
Weltweit gibt es nur wenige Unternehmen, die wie Zumtobel die Steuerung von Beleuchtung und der Einbeziehung des Tageslichts in dieser automatisierten Präzision, Zuverlässigkeit und Individualität bieten. Die Zentrale von Zumtobel hat ihren Sitz in Dornbirn im österreichischen Vorarlberg, das für seine herausragende Architekturkultur über die Landesgrenzen hinweg international bekannt ist, und ist mit eigenen Niederlassungen und Partnern in mehr als 90 Ländern vertreten. Insgesamt arbeiten über 6200 Mitarbeiter für die Zumtobel Group AG, darunter in 13 Fertigungsstätten auf vier Kontinenten.
Jens Beecken, Zumtobel Produktmanager Controls & Lighting Management: «Kontron und Zumtobel kooperieren seit über zehn Jahren bei der Plattform für die Automatisierungscontroller und Server. Dabei ist eine vertraute Partnerschaft entstanden. Zum einen überzeugt uns die Zuverlässigkeit und Robustheit der Kontron-Industrie-Computer im laufenden Betrieb, zum anderen ist es für uns wichtig, dass Kontron seine Plattform kontinuierlich an technologische Innovation anpasst, ohne das zugrunde liegende Design zu ändern. Das erleichtert uns die Weiterentwicklung der Software im Sinne unserer Kunden.»

Infoservice
Kontron S&T AG
Lise-Meitner-Strasse 3 – 5, DE-86156 Augsburg
Tel. 0049 821 408 60, Fax 0049 821 408 61 11
sales@kontron.com, www.kontron.com
 



Nachtansicht der Skyline des Louvre Abu Dhabi – das architektonische Herzstück ist die Riesenkuppel mit einem Durchmesser von 180 m


In Abhängigkeit von der Tageszeit liefert ein Zumtobel-Automatisierungscontroller im Verbund mit einem Datenserver ein einzigartiges Flair


Herzstück des Zumtobel-Datenservers, der für die richtige Lichtdosis im Louvre sorgt, ist ein Steuerungsrechner von Kontron im Formfaktor 2U Short