Implementierung einer LoRaWAN®-Sensorlösung zum Schutz von Gebäuden vor Wasserschäden

Wasserlecks stellen eine erhebliche Bedrohung für Gebäude aller Art dar und verursachen kostspielige und störende Schäden. Besonders bei Gewerbeimmobilien bereiten sie Facility Managern große Sorgen. Da Gewerbeimmobilien größer sind und mehr Personen beherbergen als Wohnhäuser, benötigen sie größere und komplexere Systeme, um optimal zu funktionieren. Lecks können daher zahlreiche negative Folgen haben, darunter hohe Versicherungsansprüche, anhaltende Betriebsunterbrechungen, höhere Wasserrechnungen, Schimmelbildung, Wertverluste der Immobilie durch Schäden sowie höhere Reparaturkosten. Angesichts dieser Problematik haben TEKTELIC und LAIIER eine Partnerschaft geschlossen, um mithilfe der LoRaWAN®-Technologie Wasserlecks zu erkennen und zu verhindern.

LAIIER bietet innovative Lösungen zur Wassereinsparung und Schadensminderung in Gebäuden und Anlagen. In Zusammenarbeit mit Partnern aus den Bereichen Versicherung, Gebäudemanagement und Systemintegration schafft LAIIER nachhaltigere, sicherere und intelligentere Räume. Das kunden- und technologieorientierte Unternehmen nutzt gedruckte Sensortechnologie zur Entwicklung intelligenter, nachrüstbarer Sensorbänder, die Wasserschäden und -kosten erkennen und minimieren.

Die Herausforderung

Wasserschäden in Gewerbegebäuden sind ein häufiges und kostspieliges Problem. Von Lecks in Wasserleitungen über Geräteausfälle bis hin zu undichten Dächern und Gebäudemembranen – die verschiedenen Arten von Wasserschäden beeinträchtigen Immobilien und Unternehmen auf unterschiedliche Weise. Darüber hinaus ist Wasser die Hauptursache für Sachschäden bei nicht wetterbedingten Wasserschäden, was zu Betriebsunterbrechungen, Reparaturkosten, der Unterbringung von Gästen in Notunterkünften und Reputationsschäden führt. Allein in den USA Wasserlecks kosten 2.5 Milliarden Dollar. jährlich an Versicherungsunternehmen. Darüber hinaus Führende Versicherungsunternehmen haben berichtet Wasserschäden sind bis zu fünfmal häufiger als Brand- oder Einbruchsschäden. Angesichts dieser Zahlen müssen Gebäude kontinuierliche Überwachungslösungen einsetzen, um Schäden vorherzusagen und proaktiv zu handeln, damit teure und betriebsunterbrechende Schäden vermieden werden.

Die größte Herausforderung besteht darin, dass es keine universelle Lösung auf dem Markt gibt, die sowohl den Überwachungsbedarf von Gewerbe- als auch von Wohngebäuden deckt. Obwohl einige Lösungen zur kontinuierlichen Leckageerkennung existieren, stellte LAIIER fest, dass Kunden mit der bestehenden Technologie nicht immer zufrieden sind. Zu den aktuellen Lösungen gehören Punkt- (oder Flut-)Sensoren, Seilsensoren und Inline-Durchflussmesser. Punktsensoren sind einfach zu installieren, präzise und kostengünstig, decken aber nur einen sehr kleinen Bereich ab. Dadurch erkennen sie ein Leck in der Regel nicht frühzeitig und können den Schaden nur begrenzt begrenzen. Seilsensoren decken einen großen Bereich ab, sind aber oft schwierig zu installieren, insbesondere bei der Verlegung auf dem Boden. Zudem weisen sie eine begrenzte Empfindlichkeit auf und müssen nach einem Leckageereignis häufig getrocknet werden, bevor sie wiederverwendet werden können. Inline-Durchflussmesser hingegen können große Rohrnetze mit beeindruckender Präzision überwachen, sind aber in der Anschaffung und Installation teuer und können die Leckagequelle nicht lokalisieren.

In dem Bewusstsein, dass es eine Lösungslücke auf dem Markt und einen klaren Marktbedarf gab, wurde LAIIER im Jahr 2021 gegründet, um eine Universallösung zur Senkung oder Beseitigung der Kosten von Wasserlecks in Gebäuden zu entwickeln.

Die Lösung

Angesichts des Marktbedarfs an einer effizienten und benutzerfreundlichen Lösung zur Leckageerkennung, LAIIER hat sich mit TEKTELIC Communications zusammengeschlossen. LoRaWAN®-basierte Lösungen bei Kunden vor Ort einzusetzen und dabei auf die Robustheit und Benutzerfreundlichkeit von TEKTELIC Gateways Um Kunden eine unterbrechungsfreie Abdeckung zu bieten, ist Severn WLD™ das weltweit erste intelligente LoRaWAN®-Wasserleckerkennungssystem mit selbstklebenden, gedruckten Sensoren. Der Leckdetektor von LAIIER ist so empfindlich, dass er bereits zwei Wassertropfen erkennt und so zu mehr Sicherheit in Gebäuden und verbesserter Betriebseffizienz beiträgt. Die LAIIER Cloud liefert Echtzeit- und Prognoseinformationen sowie rechtzeitige Warnmeldungen bei Wasseraustritt.

Hauptkomponenten der Lösung

Die Lösung von LAIIER besteht aus einem „intelligenten Klebeband“ und Cloud-Diensten. Das intelligente Klebeband ist ein hochauflösender Sensor, der auf ein selbstklebendes Substrat gedruckt ist. Dieser Sensor ist an einem kleinen Gehäuse befestigt, das eine Verarbeitungseinheit, einen Akku und einen LoRaWAN®-Transceiver enthält. Dieser Edge-Knoten verarbeitet die Daten der 12 separaten Elektroden des Sensors basierend auf den vom Benutzer festgelegten Einstellungen für Empfindlichkeit und gewünschte Falsch-Positiv-Rate. Die Daten werden über ein LoRaWAN®-Modul an die LAIIER Cloud gesendet. LoRaWAN®-Gateway, wo es dem Benutzer in einem einfach zu bedienenden Dashboard präsentiert wird, das mehrere Geräte zusammenfasst.

Der Ansatz, einen bandartigen Sensor zu verwenden, fand bei den Kunden sofort Anklang, da er eine große Fläche abdecken kann (die Produktabmessungen betragen derzeit 50 mm x 883 mm), eine beeindruckende Empfindlichkeit aufweist (er kann bereits 0.1 ml Wasser nachweisen) und sich zudem so einfach anbringen lässt wie ein Stück Klebeband.

Um eine zuverlässige Verbindung herzustellen, nutzte LAIIER TEKTELIC KONA Micro IoT GatewayEs verfügt über eine Plug-and-Play-Installation, wodurch die Einrichtungskosten gesenkt und die Implementierung auch für technisch nicht versierte Mitarbeiter vereinfacht werden. Darüber hinaus bietet TEKTELIC KONA Micro eine Akkulaufzeit von 4 Stunden, sodass es auch bei Ausfall der Hauptstromversorgung weiterhin Nachrichten empfängt und sendet. Es ist skalierbar und kostengünstiges LoRaWAN®-Gateway die die Abdeckung und Kapazität der Räumlichkeiten verbessern und verschiedene ermöglichen können. IoT-Anwendungen für intelligente Gebäude.

Bereitstellungsszenarien

LAIIER hat Geräte in verschiedensten Szenarien installiert, insbesondere in kleineren Gewerbeimmobilien, wo Investitionen in Wartung und Personalaufwand stark begrenzt sind. Solche Gebäude neigen zu kostspieligen Ausfällen, die den Geschäftsbetrieb erheblich beeinträchtigen. Die Installation von Geräten zur Vermeidung von Ausfallzeiten liegt im Interesse des Betreibers, und die Versicherung möchte Schadensansprüche vermeiden. LAIIER bietet mit der von TEKTELIC GatewaysSie installierten etwa zehn Geräte pro Gebäude, also durchschnittlich ein Gerät pro 100 Quadratmeter. Unten sehen Sie beispielsweise das Gerät, das in einem der Gebäude in den USA unter einem Trinkbrunnen angebracht ist.

Zusammen mit TEKTELIC KONA Micro lösen die Funktionen der Geräte von LAIIER kritische Kundenprobleme und bieten:

• Einfache Installation
• Große Abdeckungsbereich
• Hohe Empfindlichkeit
• Weniger falsch positive Ergebnisse.

Durch den Einsatz von TEKTELIC Gateways gewährleistet LAIIER die zuverlässige Übertragung von Sensordaten, eine einfache Einrichtung für den Kunden und einen unterbrechungsfreien Betrieb dank Mobilfunk-Backhaul und Akku-Backup. Diese Eigenschaften machen TEKTELIC KONA Micro zur idealen Wahl für LAIIER bei Einsätzen an Standorten, die höchste Zuverlässigkeit erfordern.

Fazit

In nur vier Monaten LAIIERSevern WLD™ und LAIIER Cloud mit TEKTELIC-Konnektivität haben bereits Schäden durch mehrere Wasserlecks in den oben genannten Anlagen minimiert. Das größte Leck hätte schätzungsweise Schäden in Höhe von 10 US-Dollar an Gebäudeboden und -struktur verursachen können. Dank kontinuierlicher Überwachung und rechtzeitiger Warnmeldungen wurde das Leck schnell entdeckt, sodass nur geringfügige Reparatur- und Reinigungsarbeiten nötig waren. Dadurch konnten teure Schadensfälle und Betriebsunterbrechungen vermieden werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Leckageerkennung eine entscheidende Aufgabe ist. Mit der Lösung von LAIIER und TEKTELIC können Facility Manager und Gebäudeeigentümer diesbezüglich beruhigt sein. Kunden schätzen zudem die Sicherheit, die ihnen die Meldungen zum Normalzustand bieten – diese sind genauso wertvoll wie Leckagemeldungen. Dank dieser Meldungen können sich die Mitarbeiter auf ihre wichtigen Aufgaben konzentrieren, ohne sich Gedanken über den Zustand des Gebäudes und dessen Inventar machen zu müssen.

Deshalb könnte es für Gebäudemanager, die größere Leckagen und mögliche Schäden vermeiden wollen, ein guter Grund sein, die vorgeschlagene Lösung und die LoRaWAN®-Konnektivität auszuprobieren.