MokiG: Monitoring für klimaneutrale Gebäude

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung eines innovativen Monitoringkonzepts, welches bei der Erreichung der Klimaneutralität von Gebäuden unterstützt. Ein zentrales Element hierbei ist die Einbindung und Verknüpfung diverser Datenquellen. Die Basis dafür bilden eine Datameshstruktur, künstliche Intelligenz und der Aufbau von digitalen Zwillingen. Das Monitoring soll die aktuellen Emissionen aufzeigen und automatisiert Vorschläge zur Erreichung der Klimaneutralität aufbereiten. Abschließend wird die Methodik an Realgebäuden getestet und mit den Anwender:innen diskutiert.

Kurzbeschreibung

Ausgangssituation / Motivation

Derzeit ist es sehr aufwändig einen aktuellen Überblick über den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen eines Gebäudes bzw. mehrerer Gebäude im Vergleich zu erhalten. Dieser ist für die Erreichung von klimaneutralen Gebäuden von großer Bedeutung. Zusätzlich werden die Energieverbräuche häufig nur jährlich abgerechnet und hängen stark von der jeweiligen Außentemperatur, der Sonneneinstrahlung, dem Anlagen- und Nutzer:innenverhalten ab.

Weiters kann über einen jährlichen Vergleich ein grundsätzlich schlecht eingestelltes Heizsystem, ineffizientes Nutzer:innenverhalten oder ein Anlagedefekt schwer erkannt werden. Ein Abgleich zu den aktuellen und geplanten CO2-Emissionszielen fehlt in der Regel gänzlich. Bei modernen Gebäudetechnikanlagen, speziell bei größeren Gebäuden, findet vermehrt Monitoring i.d.R. durch Anlagenbetreiber:innen statt.

Der Fokus liegt dabei auf der Überwachung der Anlage für einen reibungslosen Betrieb und selten auf der Energieeffizienz oder der CO2-Emissionen. Zusätzlich liegen die Daten in so genannten "Datensilos" und eine umfassende digitale Verarbeitung ist damit nicht möglich.

Die Motivation liegt darin, mit Hilfe geeigneter Methoden die aktuelle Lücke der Gebäude zur Klimaneutralität aufzuzeigen um Betreiber:innen und Bewohner:innen in den Emissions-Reduktions-Prozess einzubinden, um klimaneutrale Gebäude zu erreichen. Zusätzlich ist die Umsetzung der neuen EU-Gebäuderichtlinie (EPBD) eine Reduktion der Gebäudeemissionen notwendig und somit ein umfassendes Monitoring von essenzieller Bedeutung.

Inhalte und Zielsetzungen

Hauptziel des Forschungsprojektes ist das Monitoring von Emissionen und die Darstellung von Einsparungspotentialen für die Erreichung der Klimaneutralität von Gebäuden.Ein wesentliches Ziel bei der Umsetzung ist es, bereits verfügbare Messdaten aus der Gebäudetechnik, der ZEUS-Energiebuchhaltung und dem Energieausweis zu nutzen, ohne zusätzliche Messtechnik zu installieren, s. auch Abbildung 1.

Grafische Darstellung eines Datenraums für das Monitoring von Gebäuden — Abbildung 1: Datenraum für das Monitoring von Gebäuden (Copyright: MokiG)

Methodische Vorgehensweise

Die Verwendung einer innovativen Datamesh-Technologie unterstützt dabei die Daten aus den verschiedenen Quellen zu plausibilisieren, zu organisieren und Datenschutzbestimmungen einzuhalten. Aus den aggregierten Daten entsteht ein Datenraum, der als Basis für einen digitalen Zwilling dient. Mithilfe von KI-Ansätzen und digitalen Zwillingen können die Einflüsse der Umweltbedingungen, des Nutzer:innenverhaltens und der Gebäudeeigenschaften in die Analysen miteinbezogen werden.

Erwartete Ergebnisse

Mithilfe des digitalen Zwillings können in Echtzeit wesentlich präzisere Aussagen getroffen und automatisiert Verbesserungsvorschläge zum Energiesparen erstellt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass über Dashboards die Gebäudebesitzer:innen, die Hausverwaltungen und die Bewohner:innen aktiv in den Prozess des Energiesparens und der Nachhaltigkeit eingebunden werden.

Projektbeteiligte

Projektleitung

Fachhochschule Salzburg GmbH

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

Energy consulting business GmbH ECB
Meshmakers GmbH
Unbuzz Consulting
RGK e.U.

Kontaktadresse

DI Dr. Klaus Prenninger
Markt 136a
A-5431 Kuchl

Tel.: +43 (50) 2211-2712
E-Mail: klaus.prenninger@fh-salzburg.ac.at
Web: www.fh-salzburg.ac.at