Für eine effizientere und zielgerichtetere Sanierung von Gebäuden sollen 3D-Luftbilder für umfangreichere Energie- und Wärmeverlust-Analysen gefertigt werden. Die Aufnahmen werden von Hightech-Drohnen aus der Luft geschossen und mit Spezial-Software erarbeitet. Im Rahmen des Pilotprogramms „Stadt der Zukunft“, das von der FFG (Forschung wirkt) gefördert wird, entwickelt Siemens mit dem Forschungsprojekt HOTSPOTS Werkzeuge und Methoden um den aktuellen Zustand des Baubestandes und seiner Umgebung besser erfassen zu können.


Thermische Problemzonen einer Stadt frühzeitig erkennen

Dem hitech.at Innovationsmagazin zufolge begeben sich Forscher gemeinsam mit dem Austrian Institute of Technology, dem AEE Institut für nachhaltige Technologien und den Stadtwerken Gleisdorf auf die Suche nach sogenannten „Critical Spots“. Dabei handelt es sich um Gebäude beziehungsweise Gebäudekomplexe, die besonders optimierungsbedürftig sind. „Unser Ziel ist ein Entscheidungsinstrument zu entwickeln, mit dem Energieeffizienz­maßnahmen interaktiv ausgewählt werden können. Es simuliert sich ergebende Effekte und berechnet die optimalen Maßnahmenkombinationen für die ‚Problemzonen‘ der Stadt“, so die Projektleiterin Claudia Windisch von Siemens Corporate Technology. Mit dieser Technologie können Städte in Zukunft das Risiko für ad-hoc Entscheidungen senken und zudem Fehlinvestitionen vermeiden. Zudem könnte der optimierte Wirkungsgrad auch für mehr Lebensqualität der Stadtbewohner sorgen, da sich die Luftgüte stets verbessert. Eine optimierte Gebäudeklimatisierung wirkt sich auch auf den Gasverbrauch, die Fernwärme oder die oder Energie für Heizung oder Kühlung aus und senkt somit die Kosten für Gebäudeeigentümer beziehunsgweise -betreiber. Der Vorteil der thermischen Analyse ganzer Städte liegt folglich auf der Hand.


Und so funktioniert das Ganze

Mit der Hilfe von Heißluftballons und Drohnen, die in geringeren Höhen zum Einsatz kommen, werden flächendeckend Thermalbilder von den ganzen Stadtteilen gefertigt. Die Flugobjekte sind jeweils mit Wärmebildkameras ausgestattet. Schon die Einzelbilder liefern den Experten zufolge erste Hinweise auf Wärmeverluste. In Kombination mit einer Spezial-Software von Siemens lassen sich die gewonnen Daten dann in ein 3D-Modell der Stadt umwandeln, welches mit thermischen Information untermalt wird. Das Team von HOTSPOTS übernimmt in diesem Rahmen dann die Ausweitung des neuen Verfahrens auf andere Städte. Bisher erfolgt die umfangreiche Datenerfassung für die Stadt Gleisdorf in Österreich.

„Die ersten Daten werden wir bereits im Februar 2015 mit Hilfe von Heißluftballons erfassen und für die Auswahl von Sanierungsmaßnahmen nutzen. Im nächsten Winter vergleichen wir die Daten und analysieren, welchen Mehrwert das Projekt den Beteiligten gebracht hat“, führt Windisch weiter fort. Auf die Analyse des flächendeckenden 3-D-Modells erfolgt anschließend die Anfertigung eines dreidimensionalen Luftgasschichtenmodells, welches elementar wichtig ist für die eingangs bereits erwähnte Luftgüten-Analyse und Ursachen-Forschung etwaiger Luftverschmutzungen im analysierten Stadtgebiet.

Weitere Vorteile der schnellen Problemzonen-Lokalisierung

Können in Zukunft frühzeitig kritische Punkte im Stadtbild ausfindig gemacht werden, sorgt eine umgehende thermische Sanierung nicht nur für eine Wertsteigerung der Immobilie, sondern kann auch Strafzahlungen vorbeugen, da es noch nicht zur Überschreitung von Grenzwerten bei der Luftgüte oder bei den Stickoxidemissionen gekommen ist.

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