Reich + Hölscher bringt Know-how in wichtiges Forschungsprojekt ein

Wie sehr Big Data hilft, die Energiewende zu bewegen, zeigt sich bereits heute in der modernen TGA-Planung. Kleinteilige Daten aus der Bauwerksplanung werden bei Reich + Hölscher in einer Simulationssoftware mit zu erwartendem Nutzerverhalten und örtlichen Wetterdaten verknüpft. Ziel ist es, die Wärmeversorgung von Neubauten so klein wie eben möglich auszulegen. Denn Energie, die nicht benötigt wird, muss auch nicht erzeugt werden. 

Was im Neubau geht, soll künftig auch in der Stadtplanung helfen: Im Forschungsprojekt TransParEnergy soll eine Methodik zur Ermittlung von Energieverbräuchen eines Stadtquartiers oder ganzer Städte entwickelt werden. Ziel ist es, Informationen aus unterschiedlichen Quellen mit relativ einfachen Mitteln zu erfassen, zu verknüpfen, bei Bedarf zu anonymisieren und austauschfähig zu machen. Gelingt das, wird es möglich, einen digitalen Zwilling jedes Gebäudebestands zu erschaffen. Dieser hilft in der späteren Umsetzung einer Kommunalen Wärmeplanung wie zum Beispiel beim Bau von Nahwärmekraftwerken oder der energetischen Sanierung von Gebäude wie Quartieren, maximal energieeffiziente Smart Cities zu entwickeln.

Daten zusammenführen und nutzbar machen

Dafür gilt es, geeignete Methoden zu entwickeln, um den Energieverbrauch des Gebäudebestands zu erfassen, mittels künstlicher Intelligenz anzureichern und für alle Beteiligten verfügbar zu machen, zum Beispiel über die Geoinformationssysteme der Kommunen. Es ist geplant, dafür ein breites Spektrum an Eingangsdaten zu verarbeiten: zum Beispiel RGB- und Wärmebildaufnahmen aus Drohnenflügen, Planungsdaten, Messwerte, Baugenehmigungsunterlagen, Simulationsergebnisse, Verbrauchswerte oder Nutzer-Eingaben. Am Ende sollen interaktive 3D-Karten entstehen, die den Nutzern Potenziale zur Steigerung der energetischen Qualität ausweisen.

Fraunhofer führt das Projekt

Führend Im Projekt TransParEnergy ist der Think Tank Future City Solutions des Fraunhofer IOSB-INA in Lemgo, Forschungseinrichtung im Netzwerk Intelligente Technische Systeme in Ostwestfalen-Lippe (it’s OWL) und Kernpartner im Mittelstand Digital Zentrum Ruhr-OWL. Kernkompetenz ist Anwendungswissen aus der industriellen Automation, darunter die intelligente Vernetzung, die Analyse und Überwachung sowie die benutzergerechte Gestaltung technischer Systeme.

Fünf Projektpartner

Neben dem Fraunhofer IOSB-INA arbeiten Expertinnen und Experten des Daten-Kompetenzzentrum für Städte und Regionen DKSR GmbH, der Sennestadt GmbH, des Kreises Lippe und der Reich + Hölscher TGA-Planer GmbH an dem Projekt mit. In vier Quartieren sollen beispielhaft Daten erhoben werden: im Musikerviertel in Detmold, in der Klimaschutzsiedlung Schillinggelände in Sennestadt, in der Smart Factory in Lemgo sowie im Wohnquartier Grünheide in Bielefeld. Parallel dazu beginnt die Arbeit der Programmierer für die Datenschnittstellen und für die Integration in das Geoinformationssystem. Das Forschungsprojekt TransParEnergy läuft über vier Jahre.

Ziel: Anlagengröße weiter optimieren

Projektmanager im Team von Reich + Hölscher ist Florian Stork, M. Sc. Die Bielefelder TGA-Planer haben bereits in dem Projekt Wohnquartier Grünheide in Bielefeld bewiesen, dass es bereits heute möglich ist, selbst große Neubausiedlungen komplett mit Umweltwärme zu versorgen. Im Rahmen des Forschungsprojekts sollen die Normberechnungen aus der CAE-Planungssoftware mit den Ergebnissen von Simulationen wie auch mit den Verbrauchswerten aus dem späteren Monitoring der Technik abgeglichen werden. Stork freut sich auf die Aufgabe: „Wenn wir wissen, wie groß die Unterschiede zwischen den verschiedenen Berechnungsmethoden und den späteren Verbräuchen sind, können wir daraus Schlüsse ableiten, die nicht nur uns helfen, zukünftige Gebäude günstiger zu bauen.“ 

EU und Land NRW fördern die Arbeit

TransParEnergy ist eines von 22 Forschungsvorhaben, die im Innovationswettbewerb Energie.IN.NRW des Ministeriums für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen im Rahmen der gemeinsamen Förderung EFRE/JTF von EU und Land Nordrhein-Westfalen ausgewählt wurden. Für zukunftsweisende, nachhaltige und innovative Vorhaben steht im EFRE/JTF-Programm 2021-2027 in Nordrhein-Westfalen ein Investitionsvolumen von rund 4,2 Milliarden Euro zur Verfügung. Es speist sich aus 1,9 Milliarden Euro EU-Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und des Fonds für den gerechten Übergang/Just Transition Fund (JTF) sowie der Ko-Finanzierung des Landes Nordrhein-Westfalen und Eigenanteilen der Projekte.

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