BACtwin

BACtwin ist ein Datenmodell für die effiziente, herstellerneutrale Planung und Realisierung der Gebäudeautomation (GA) auf der Basis des BACnet-Protokolls. Der Begriff BACtwin steht für: „Digitaler Zwilling in der Gebäudeautomation mit BACnet". BACtwin wird vom AMEV (Arbeitskreis Maschinen- und Elektrotechnik der staatlichen und kommunalen Verwaltungen) standardisiert und weiterentwickelt.

Das BACtwin-Konzept beschreibt grundlegende GA-Funktionen, Aggregate, Baugruppen und Anlagen sowie den maschineninterpretierbaren Benutzeradressierungsschlüssel BACtwin-BAS. Alle BACtwin-Informationen werden als offene Schnittstelle zur Verfügung gestellt (Open-Source-Ansatz).

Das BACtwin-Konzept wurde seit März 2020 vom AMEV AK BACnet auf der Basis einer Marktanalyse im D-A-CH-Bereich, des BACnet-Standards DIN EN ISO 16484-5 und der AMEV-Empfehlungen für BACnet, GA und TMon entwickelt und im April 2024 veröffentlicht.

Es wurden umfassende Datenmodelle erstellt, die die Effizienz der Gebäudeautomation verbessern und die Digitalisierung in Gebäuden vereinfachen sollen.

Die Neuerungen sollen Smart-Building-Standards und die Effizienz der Gebäudeautomation verbessern, indem Prüf- und Managementtools eine automatische Validierung und Qualitätssicherung der GA-Planung und GA-Ausführung ermöglichen.

Es stehen Vorlagen für Objekte unterschiedlicher Funktion auf der Basis von Mindestanforderungen an die Automationsstationen (Profile) zur Verfügung. Aus diesen Vorlagen werden Mindestanforderungen für die digitale Abbildung von Aggregaten (Geräten), Baugruppen und Anlagen gebildet. Die Vorlagen der BACtwin-Bibliotheken stehen lizenzfrei allen Nutzern zur Verfügung.

Die BACtwin-Beschreibung erläutert das Datenmodell und seine Anwendung und gibt Hinweise für die BACtwin-Implementierungen.

Um effiziente Planung, Engineering und Bedienung der BACnet-Systeme durch vordefinierte Standards sicherzustellen. müssen einheitliche BACnet-Mindestanforderungen erfüllt sein. Für den BACtwin wurden die vorhandenen AMEV-Profile der AMEV BACnet Richtlinie für Automationsstationen in zwei Stufen als AMEV-Profile AS-C und AS-D weiterentwickelt.

Zur standardisierten Anwendung des BACnet-Standards dienen ca. 300 Objekt-Templates (Vorlagen). Jedes Objekt-Template definiert eine Standard-GA-Funktion (z. B. Schaltbefehl, Messwert) mit Hilfe eines BACnet-Objektes, dessen Properties und der dafür empfohlenen Parameter.

Passend ausgewählte Objekt-Templates konfigurieren ca. 100 Aggregate-Templates für Standard-Aggregate (z. B. Fühler, Pumpe, Ventil). Zusätzlich enthält das Datenmodell ca. 40 Baugruppen-Templates (z. B. Heizkreis, Vorerhitzer, WRG) und einige Beispiele für Anlagen-Templates (z. B. Anlagenübergreifende Wärmerückgewinnung).

Gebäude verfügen oft über viele tausend GA-Datenpunkte mit ca. 30 Parametern pro Datenpunkt. Eine Schlüsselrolle beim Umgang mit diesen GA-Massendaten spielt der Benutzeradressierungsschlüssel. Der BACtwin-BAS ist eine Weiterentwicklung der Begriffe und Kürzel der VDI 3814 Blatt 4.1. Zusätzlich wurde die BAS-Struktur weiterentwickelt, nach Orts-BAS und Funktions-BAS getrennt und der Funktions-BAS streng hierarchisch gegliedert. Der BACtwin-BAS (z.B. mit neuer Ebene: Medium, Position) wird dadurch maschineninterpretierbar und ermöglicht automatisierte Prüfungen der GA-Massendaten mittels BACtwin-fähiger Prüf-Tools.

In Bauprojekten zielt die BACtwin-Anwendung auf weitestmögliche Standardisierung der Digitalisierung und Automatisierung von Gebäudeautomation. Dabei sind BACtwin-fähige Software-Tools wichtige Arbeitshilfen für die BACtwin-Anwender. Planer und ausführende Firmen können auf neutral vordefinierte Standard-Aggregate, Baugruppen und Anlagen zurückgreifen. Die einheitliche Adressierung ermöglicht effiziente, IT-gestützte GA-Anwendungen und herstellerneutralen Datenaustausch. BACtwin-fähige Tools schaffen die Basis für interoperable GA-Systeme gemäß Gebäudeenergiegesetz § 71a. Die Vorstellung erster BACtwin-fähiger GA-Planungs-Tools wird bei der ISH 2025 erwartet.

Wegen der nötigen Zukunftssicherheit ist BACtwin ist als ausbaufähiges Baukastensystem konzipiert, das an die Weiterentwicklungen der Technik und der Regelwerke angepasst wird. Zusätzliche Verbesserungen der Projekt- und Energieeffizienz werden durch die Realisierung öffentlicher Gebäude mittels Building Information Modeling (BIM) und durch Integration des BACtwin-Datenmodells in möglichst umfassend standardisierte BIM-Datenmodelle möglich.

Die Anwendung des BACtwin reduziert den Entwicklungs- und Abstimmungsaufwand beim Planen, Ausführen und Sanieren von GA-Systemen. Doppelarbeit und Fehler durch Medienbrüche werden reduziert. Der BACtwin schafft die datentechnische Basis für die Umsetzung der wichtigen GEG-Vorschriften für die Gebäudeautomation. Dank der neutralen Standardisierung müssen GA-Anwender nicht mehr bei jeder Baumaßnahme „das Rad neu erfinden". BACtwin 2024 steht kostenfrei zur Verfügung unter: https://www.amev-online.de/AMEVInhalt/Planen/Gebaeudeautomation/BACtwin/.

Für den regelmäßigen Informations- und Erfahrungsaustausch der BACtwin-Anwender wird jährlich ein eintägiges BACtwin Forum veranstaltet. Am 21.06.2022 fand unter Beteiligung des AMEV AK BACtwin die erste Veranstaltung in Mainz unter dem Thema: BACtwin - Der digitale Zwilling der Gebäudeautomation als Voraussetzung für die Digitalisierung Ihrer Facility Management Prozesse. Als Webinar wurden die Vorträge am 23.05.2023 einem größeren Publikum vorgestellt. Am 24.09.2024 fand in Kooperation mit dem AMEV AK BACtwin das zweite BACtwin Forum in Mainz statt (Referate unter: https://lp.iconag.com/bactwin2024/). Das nächste BACtwin Forum 2025 ist am 23.09.2025 in Mainz geplant.

• AMEV-Empfehlung: BACnet in öffentlichen Gebäuden 2017 (BACnet 2017) in deutscher und englischer Sprache
• AMEV-Empfehlung: BACtwin in öffentlichen Gebäuden 2024 (BACtwin 2024) in deutscher und englischer Sprache
• AMEV-Empfehlung: AMEV Gebäudeautomation 2023 (GA 2023)
• AMEV-Empfehlung: AMEV Technisches Monitoring 2020 (TMon 2020)
• DIN EN ISO 16484-5:2017-12 Systeme der Gebäudeautomation (GA), Teil 5: Datenkommunikationsprotokoll, Berlin 2017
• Gebäudeenergiegesetz (GEG) vom 8. August 2020 (BGBl. I S. 1728), zuletzt geändert am 16. Oktober 2023 (BGBl. I Nr. 280)
• Verordnung über die Honorare für Architekten- und Ingenieurleistungen (Honorarordnung für Architekten und Ingenieure - HOAI), Berlin 2023
• ISO 52120-1:2021-12 Energy efficency of buildings, Berlin 2018
• Kranz, Hans R.: BACnet Gebäudeautomation 1.12 mit Update auf 1.19 Grundlagen in deutscher Sprache, 3. vollständig überarbeitete Auflage, cci Dialog GmbH Karlsruhe 2017, ISBN 978-3-922420-53-8
• Kranz, Hans R. und Dr. Fritzenwallner, Rupert: „Digitaler Zwilling der Gebäudeautomation mit BACnet, Anleitung zur aufwandsarmen Systemintegration, 1. Auflage, cci Dialog GmbH Karlsruhe 2019, ISBN 978-3-922420-66-8
• Ramroth, Bernhard: Benutzerhandbuch BACnet Prüftool, Dortmund 2019
• Dr. Sewe, Erik: Automatisierte Fehlererkennung in Heizungsanlagen (Dissertation), Universität Dresden, Dresden 2018 (vergl. Sewe, Erik: OBSERVE Arbeitspaket B.3 Fehleranalyse, Plenum Ingenieurgesellschaft für Planung Energie Umwelt m.b.H., Hamburg 2018)
• Universität Basel: Technisches Regelwerk Gebäudeautomation (TRW-GA), Basel 2020 (unveröffentlicht)
• VDI 3814 Blatt 2.1:2019-01 Gebäudeautomation (GA), Planung - Bedarfsplanung, Betreiberkonzept und Lastenheft, Beuth Verlag, Berlin 2019
• VDI 3814 Blatt 2.2:2019-01 Gebäudeautomation (GA), Planung - Planungsinhalte, Systemintegration und Schnittstellen, Beuth Verlag, Berlin 2019
• VDI 3814 Blatt 4.1:2019-01 Gebäudeautomation (GA), Methoden und Arbeitsmittel für Planung, Ausführung und Übergabe - Kennzeichnung, Adressierung und Listen, Beuth Verlag, Berlin 2019
• VDI 3814 Blatt 4.2:2020-01 Gebäudeautomation (GA), Methoden und Arbeitsmittel für Planung, Ausführung und Übergabe Bedarfsplanung, Planungsinhalte und Systemintegration, Beuth Verlag, Berlin 2020
• VDI 3814 Blatt 4.3:2022-07 Gebäudeautomation (GA), Methoden und Arbeitsmittel für Planung, Ausführung und Übergabe - GA-Automationsschema, GA-Funktionsliste, GA-Funktionsbeschreibung, Beuth Verlag, Berlin 2022

• American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE).
• AMEV
• BACnet Website
• BACnet Interest Group Europe

1. Digitalisierung des technischen Gebäudemanagements; am 25.10.2024 in Facility Management
2. Zweites BACtwin-Forum in Mainz; am 01.10.2024 in Gebäudedigital
3. Von nun an jedes Jahr? Im CCI-Branchenticker cci272677 (ccl-dialog.de)
4. BACtwin Forum 2024 am 24.09.2024 in Mainz: Download der Referate unter https://lp.iconag.com/bactwin2024/
5. Michael Dietrich: AMEV BACtwin 2024 - Proof of Concept im Projekt in Schifferstadt; im BACnet Europe Journal Ausgabe 41, September 2024
6. Jürgen Langstein: AMEV BACtwin – Digitaler Zwilling für die Gebäudeautomation; Vortrag beim VDI-Wissensforum am 02.07.2024 in Baden-Baden
7. Jürgen Hardkop, Eike Hinck, André Höhne & Jürgen Langstein: BACtwin schafft die Basis für weitmögliche Standardisierung, Digitalisierung und Automatisierung, in HLH (2024) Nr. 04, April 2024
8. Neue AMEV-Empfehlung „BACtwin in öffentlichen Gebäuden"; Pressemitteilung in TGA-Fachplaner am 27.04.2024
9. AMEV-Empfehlung „BACtwin in öffentlichen Gebäuden": Einführungs-Erlass des BMWSB vom 12.04.2024, Berlin
10. Jürgen Hardkop & Jürgen Langstein: BACtwin schafft die Basis für GEG-konforme Gebäudeautomation; im BACnet Europe Journal Ausgabe 40, März 2024
11. Interview Christian Wild & Eike Hinck: Neue Gesetze machen Gebäudeautomation zum Pflichtprogramm; in DEAL, Das Wirtschaftsmagazin rund um Real Estate, Investment und Finance, 05.12.2023
12. Christian Wild & Eike Hinck: Mehr Effizienz und Zukunftssicherheit für die GA-Planung, Ausführung und Betrieb durch den BACtwin; Vortrag am 15.09.2023 auf der GLT-Anwendertagung in Bonn-St. Augustin
13. Jürgen Hardkop & André Höhne: BACtwin - Nutzeradressierungssystem als Grundvoraussetzung der Digitalisierung; in CCI Dialog GmbH 07.07.2023
14. Jürgen Hardkop & André Höhne, AMEV AK BACtwin: Das Benutzeradressierungs-system (BAS) als Grundvoraussetzung der Digitalisierung; Vortrag am 21.06.2022 in Mainz
15. Hans R. Kranz: BACnet und der digitale Zwilling der Gebäudeautomation - die Geschichte einer Zwangsläufigkeit; Vortrag bei der Veranstaltung „BACtwin - Der digitale Zwilling der Gebäudeautomation als Voraussetzung für die Digitalisierung Ihrer Facility Management Prozesse" am 21.06.2022 in Mainz

• Gebäudeautomatisierung

• Wikipedia:Qualitätssicherung