Die Cloud-Plattform wird zum Standardgewerk der Technischen Gebäudeausrüstung

Moderne Gebäude müssen heute mehr leisten denn je. Eigentümer und Betreiber stehen unter dem Druck, Betriebskosten zu senken, Nutzerzufriedenheit zu sichern, regulatorische Vorgaben einzuhalten und gleichzeitig resilient gegenüber Marktveränderungen zu bleiben. Parallel verändert die Energiewende das Anforderungsprofil grundlegend: Gebäude müssen künftig aktiv Teil des Energiesystems werden, flexibel auf Preissignale reagieren, erneuerbare Energien integrieren, die eigenen Anlagen intelligent steuern und sogar als Energiespeicher fungieren.

Damit entsteht eine neue Kernanforderung: Gebäude benötigen eine digitale Infrastruktur, die all diese Aufgaben orchestriert – die Cloud‑Plattform als Standardgewerk der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Sie wird zum digitalen Fundament, das Effizienz, Nachhaltigkeit, Netzdienlichkeit und damit Wertstabilität gleichermaßen ermöglicht.

Anforderungen an moderne Gebäude

Effiziente Nutzung und hochwertige Flächenqualität

Die flexible Nutzung von Flächen und die Verbesserung der Aufenthaltsqualität rücken stärker in den Fokus. Informationen zur tatsächlichen Flächenauslastung schaffen Transparenz für Vermietung, alternative Nutzungskonzepte oder bedarfsorientierte Services. Zu den Wertbeiträgen einer Immobilie zählen unter anderem Behaglichkeit, Raumluftqualität, hygienisch einwandfreies Warmwasser sowie weitere Energiedienstleistungen wie Prozesswärme oder -kälte (beispielsweise zur Sterilisation in Krankenhäusern oder zur Kühlung von Lebensmitteln) und Versorgungssicherheit in der technischen Infrastruktur.

Ertrag steigern, Aufwand senken

Parallel gilt es, den Aufwand zu senken, der für die Erzielung des oben geschilderten Nutzens erforderlich ist. Dies betrifft insbesondere den Energieverbrauch sowie das Personal und Material, das für den Betrieb der Immobilie benötigt wird. Dabei spielt das Facility Management eine Schlüsselrolle: Digitale Methoden wie prädiktive Instandhaltung, digitale Auftragsprozesse und Checklisten, automatisierte Analysen und fortschrittliche Regelalgorithmen steigern die Effizienz und Nachweisbarkeit der erbrachten Leistungen. Ebenso wichtig ist die technische Optimierung der Energiesysteme im Gebäude. Hierzu braucht es eine Fähigkeit, den Betrieb auf Basis automatisierter und skalierbarer Analysen sowie fortschrittlicher Regelalgorithmen flexibel an Wettervorhersagen, Nutzungsdaten und – zunehmend relevant – dynamische Strompreise anzupassen.

Nachhaltigkeit wird zum wirtschaftlichen Imperativ

Dabei trägt die Reduktion des gesamten Primärenergiebedarfs unmittelbar zur Nachhaltigkeit eines Portfolios bei. Steigende CO₂-Preise und mögliche Sanktionen für emissionsstarke Bestände unterstreichen die wirtschaftliche Relevanz. Regularien für einen energieeffizienten Betrieb durch Gebäudeautomation und digitales Energiemonitoring, wie Art. 13 der Europäischen Gebäuderichtlinie (EPBD) und der darauf aufbauenden nationalen Gesetzgebung, wie beispielsweise in Deutschland § 71a Gebäudeenergiegesetz (GEG) oder in Frankreich das „Décret BACS“, verpflichten Gebäude zu automatisiertem, digital dokumentiertem, energieeffizientem Betrieb.

Damit verschiebt sich der Markt von „Manage to Green“ zu „Manage to Digital“. Die digitale Intelligenz auch Smart-Building-Readiness genannt, ausgedrückt durch den Smart-Readiness-Indicator, von Gebäuden wird zunehmend als Kriterium für zukunftsfähige Portfolios verstanden. Dabei wird die Zukunftsfähigkeit von Immobilien vor allem von der Konnektivität und dem Vorhandensein notwendiger Schnittstellen im gesamten digitalen Gebäudeökosystem bestimmt.

Netzdienlichkeit wird zur Schlüsselressource

Die Energiewende bedeutet einen Paradigmenwechsel: Nicht mehr die Erzeugung folgt dem Verbrauch, sondern der Verbrauch folgt zunehmend dem Angebot. Erneuerbare Energien sind volatil. Gebäude müssen deshalb in der Lage sein:

• ihren Verbrauch zu verschieben, z.B. durch Demand Side Management,
• auf Preissignale zu reagieren,
• Eigenerzeugung und Speicher strategisch zu nutzen,
• Energie zeitlich intelligent zwischenzuspeichern.

Damit werden Gebäude zu dynamischen Teilnehmern im Energiesystem. Ihre Netzdienlichkeit beeinflusst künftig direkt Energiekosten, CO₂‑Emissionen und Wettbewerbsfähigkeit.

Generative KI verändert den Gebäudebetrieb grundlegend

Neben klassischen KI-Regelalgorithmen hält zunehmend auch generative KI Einzug in den technischen Gebäudebetrieb. Indem sie vorhandene Informationen nicht nur analysiert, sondern in Kombination mit spontanen Vorgaben neue Inhalte und Lösungen aus ihnen generiert, schafft sie im Gebäude völlig neue Möglichkeiten wie beispielsweise:

• automatisiertes Verständnis komplexer Zusammenhänge,
• kontextualisiertes Kombinieren von Daten, Dokumentationen, Betriebsprotokollen,
• schnelle Fehlerdiagnosen und Optimierungsvorschläge in Echtzeit per Chat.

Generative KI wird damit zum digitalen Assistenzsystem insbesondere für Asset Manager, Facility Manager und technische Betreiber.

Warum Insellösungen nicht ausreichen

Die Beispiele zeigen: Die Wertstabilität von Immobilien kann lediglich durch eine ganzheitliche Betrachtung der oben genannten Aspekte gefördert werden. Der Markt bietet heute eine Vielzahl von Insellösungen etablierter Unternehmen, Corporate Spin-offs, erprobter PropTechs und junger Start-ups. Hier einige Beispiele ohne Anspruch auf Vollständigkeit:

• Retrofit‑Sensorik und Flächennutzungsanalysen mit entsprechendem Heat-Mapping
• Software zur Performance-Beurteilung von Gebäuden,
• Klassische Gebäudeautomationssysteme zur Beobachtung des Betriebsverhaltens und um Rückschlüsse auf thermischen Komfort und Behaglichkeit zu ziehen,
• Digitale FM‑Services wie Cleaning on Demand oder zustandsbasierte Wartung von Raumlufttechnischen Anlagen,
• Energieoptimierungsdienstleistungen, teilweise in einem Einspar-Contracting-Modell,
• KI-basierte, wetterprädiktive Regelungen und selbstlernenden Algorithmen zur automatisierten Optimierung im Dauerbetrieb,
• ESG-Software zur Erreichung dem Reporting von umweltbezogenen, sozialen und Governance-bezogenen Zielen,
• Smart-Building- und Smart-District-Apps mit diversen Services, darunter Zutritt, Locker, People-Finder, Raum- und Arbeitsplatzbuchung, Incident-Management und vieles mehr.

Viele dieser Angebote adressieren einzelne Anforderungen, jedoch meist als Insellösung. Sie versprechen Abhilfe bei einzelnen oder mehreren Anforderungen. Da ein Smart Building jedoch häufig individuell geplant wird, ist das Resultat erneut ein singuläres System, das sich kaum skalieren lässt. Für Eigentümer mit heterogenen Immobilienbeständen ist das ein wesentlicher Nachteil.

Um die Vielzahl der Anforderungen ganzheitlich abzudecken, braucht es ein zusammenführendes technisches Gewerk. Doch woraus besteht dieses geforderte Gewerk, das die Dinge zusammenführt? Wie ist es technisch ausgestaltet? Ist es ein Teil der TGA? Und kann es von außen auf das Gebäude aufgeschaltet werden?

Die Cloud‑Plattformals Standardgewerk

Aus technischer Perspektive lässt sich dieses Gewerk am präzisesten als Cloud‑Plattform für Gebäude definieren. Sie sollte künftig als Standardgewerk der TGA verstanden und sowohl im Neubau als auch im Bestandberücksichtigt werden.

Die Basis: Eine solide Datengrundlage

Dem Datenschatz eines Gebäude kommt dabei eine ganz besondere Bedeutung zu. Denn alle der oben beispielhaft skizzierten Anwendungsfälle brauchen diese in unterschiedlichem Maße. Daten gelten als das Öl des 21. Jahrhunderts, welches es zu raffinieren gilt (erheben und Maßnahmen ableiten), um einen entsprechenden Mehrwert zu generieren. Dies geschieht zum einen durch Plattform-eigene Funktionen, und zum anderen durch Dienstleistungen weiterer Anbieter, die über die vorhandenen Schnittstellen auf die Daten zugreifen können.

Technische Ausgestaltung: Wie Gewerke in die Cloud‑Plattform integriert werden

1. Datenerfassung, Data Lake und Digitaler Zwilling

Die Kernfunktion ist zunächst die Datenerfassung und -haltung in Form eines sogenannten „Data Lakes“. Darin sind alle technischen Betriebsdaten, Verkehrsdaten und Bewegungsdaten enthalten, die von der TGA erzeugt werden. Außerdem sollten hier alle wichtigen Stamm- und Metadaten zur Immobilie strukturiert hinterlegt sein. Weiterhin muss es die Möglichkeit geben, relevante Dokumente, beispielsweise Revisions-, Hersteller- und Wartungs-Unterlagen sowie Verträge, entgegenzunehmen, zu strukturieren und diese den jeweils interessierten Stakeholdern verfügbar zu machen.

Auf Basis einer semantischen Strukturierung all dieser Daten entsteht ein Digitaler Zwilling einer Immobilie und des ganzen Portfolios, der sowohl physische Komponenten als auch Prozesse abbilden kann. Er kann sich aus verschiedenen Komponenten physikalischen oder prozessualen Ursprungs zusammensetzen und auf diese Weise die Realität digital abbilden. Demnach können zum Beispiel Komponenten der TGA und Wartungsvorgänge im Digitalen Zwilling modelliert sein.

2. Offene Schnittstellen und Stakeholder Zugänge

Eine weitere wichtige Grundfunktion der Cloud-Plattform für Gebäude besteht darin, allen Stakeholdern gezielten Zugriff auf ausgewählte Daten zu geben. Dabei müssen Datenschutz und Informationssicherheit vollumfänglich gewährleistet sein. Analyse‑ und Regelalgorithmen sowie Prozess‑Engines erweitern den Funktionsumfang. Offene Schnittstellen ermöglichen den Datenaustausch zwischen den einzelnen Gewerken während externe Daten über sogenannte APIs (Application Programming Interface) integriert werden. Während plattforminterne GenAI-Anwendungen über Retrieval-Augmented Generation-Frameworks auf sichere und dem Datenschutz Rechnung tragende Weise direkt gebäudespezifische Daten verwenden können, kann dies über Model-Context-Protocol-Server (MCP-Server) auf für Unternehmenseigene GenAI-Plattformen effizient und effektiv realisiert werden. All das ist Voraussetzung, damit externe Anbieter eigene GenAI-/LLM-Dienste integrieren können.

3. Integration weiterer Gewerke

Als Integrations-Layer dienen verschiedene „Connectivity-Features“. In Neubauten sowie in vielen kommerziellen Bestandsgebäuden werden große Teile der TGA durch die Gebäudeautomation bereits vorintegriert. Aus Kostengründen sind in den allermeisten Fällen nicht alle Gewerke integriert. Dementsprechend müssen weitere Gewerke lokal integriert werden. Dies kann über eine IP-technische Integration mittels sogenannter Edge Devices erfolgen, ein kleiner Industrie-PC, der in das Gebäude integriert und an das technische Netzwerk der Immobilie angeschlossen wird.

Fehlen einer Immobilie die entsprechenden technischen Möglichkeiten, kann die Bestandstechnik mithilfe von Gateways nachgerüstet werden. Ist auch die Bestandstechnik zu alt, bietet sich im Rahmen eines technischen Retrofits das anwendungsfallorientierte Einbringen zusätzlicher Sensorik an – ein sich technologisch schnell entwickelnder Markt. In jedem Fall lassen sich mit dieser Vorgehensweise heute nahezu alle Anlagen schnell und kosteneffizient in einer Cloud-Plattform erfassen.

Cloud statt lokal: Warum die Cloud als zentraler „Data Hub“ notwendig ist

Da Eigentümer, Asset Manager und Facility Manager in der Regel nicht nur ein Gebäude, sondern ganze Portfolios betreuen, ist übergeordnete Transparenz entscheidend. Der richtige Ort für Daten und Schnittstellenfunktionen ist demnach die Cloud als zentraler „Data Hub“ – vorausgesetzt, Datenschutz und Informationssicherheit sind professionell umgesetzt. Lokale Deployments bieten unserer Erfahrung nach keine vergleichbaren Skalenvorteile. Da die beste Datenveredelung immer durch spezialisierte Algorithmen erfolgt, wird es keine Plattform geben, die alle optimalen Funktionen vereint. Die Zukunft liegt daher in Cloud-to-Cloud-Architekturen bzw. Platform-of-Platforms-Topologien, in denen unterschiedliche Plattformen über APIs zusammenarbeiten.

Nutzung durch alle relevanten Stakeholder

Eine geeignete Cloud-Plattform kann von allen relevanten Stakeholdern direkt über Nutzeroberflächen wie Web-Frontends oder Apps genutzt werden. Nutzerseitige Business-Intelligence-Lösungen können über Schnittstellen angebunden werden. Alternativ greifen Drittplattformen auf die Funktionen zu und bieten eigene Services und Oberflächen an. Die Plattform wird damit zum zentralen digitalen Fundament für Planer, Betreiber, Eigentümer und Dienstleister über den gesamten Lebenszyklus einer Immobilie hinweg.