Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wetterbericht und Raumnutzung: Intelligentes Energiemanagement-Konzept für Gebäude soll Ressourcen sparen

25.08.2010
Einen Tagungsraum bei Hitze rechtzeitig vorzukühlen oder die Heizung bei Wintereinbruch früh genug anzuschalten, das können selbst modern ausgestattete Gebäudesysteme bislang nicht automatisch.

Die Automatisierung von Gebäudesystemen birgt jedoch ein enormes Einsparpotential: Sie kann den Betrieb der jeweiligen Wetterlage und der speziellen Nutzung der Räume optimal anpassen. Indem das Gebäudesystem den Wetterbericht kennt und weiß, wie viele Personen den Raum nutzen werden, kann es energiesparender arbeiten.

Ein intelligentes Steuerungssystem bedeutet, die einzelnen Module, die für Kühlung, Heizung, Verschattung und Belüftung des Gebäudes verantwortlich sind, zu vernetzen und einen anwenderfreundlichen Dialog mit den Benutzern herzustellen. Im Rahmen des seit Beginn dieses Jahres laufenden, auf drei Jahre angelegten und mit 2,1 Millionen Euro dotierten europäischen Forschungsprojekts „Pebble" entwickelt das Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) mit Unterstützung des Kasseler Professors Dr.-Ing. Anton Maas ein Konzept zum intelligenten Energiemanagement in Gebäuden. Dieses soll nicht nur Spareffekte erzielen, sondern möglichst auch den Komfort der Menschen, die im Gebäude arbeiten, verbessern. Die Früchte dieser Forschung könnten sogar schon im geplanten Science Park der Universität Kassel Verwendung finden.

Zentrum für Umweltbewusstes Bauen als eines von drei Experimentiergebäuden:
Das Gebäude des Zentrums für Umweltbewusstes Bauen (ZUB), eine universitätsnahe Einrichtung, ist eines von drei Experimentiergebäuden innerhalb des Pebble-Projekts. Die Arbeit der Kasseler Forscher ist eingebettet in ein Projekt, an dem acht europäische Partner aus Wissenschaft und Industrie unter Federführung der Universität von Kreta (Griechenland) mitwirken.

Das ZUB verfügt mit seiner Konstruktion aus thermoaktiven Baumaterialien, einem modernen Verschattungssystem, einer bedarfsgerechten Lüftungsanlage, präsenzgesteuerten Beleuchtungssystemen sowie Flächenheiz- und Kühlsystemen bereits über wesentliche Bausteine für einen effizienten Einsatz von Ressourcen im Gebäude. Hinsichtlich einer Automatisierung bietet es jedoch keine uneingeschränkte Flexibilität: Es verfügt beispielsweise im Atrium über elektrisch ausfahrbare Dachfenster zur Belüftung, jedoch können die Bürofenster nicht automatisch geöffnet werden, um eine Querlüftung sicherzustellen. Oder die Fußbodenheizung und die thermisch aktivierten Bauteile: Aufgrund der hohen thermischen Masse reagiert das System so träge, dass die Heizung bei einem plötzlichen Kälteeinbruch nicht schnell genug hochfährt, bzw. bei einem überraschend schönen Tag die Kühlung nicht schnell genug reagieren kann.

Und wer denkt rechtzeitig daran, den Tagungsraum vorzukühlen, wenn ein Seminar ansteht? Automatisch erfolgt dies nur zum Teil. „Es fehlt die Intelligenz, die Wettervorhersagen und Belegungspläne nutzt, um in Abhängigkeit davon die einzelnen Komponenten optimal zu steuern", sagt Dr.-Ing. Michael Krause, wissenschaftlicher Leiter des Projekts am Kasseler Standort des Fraunhofer IBP. Das Wetter und der Mensch mit seinen unterschiedlichen Verhaltensweisen sind die größten Unsicherheitsfaktoren in einem System, das auf schonenden Ressourcenverbrauch und Komfort gleichermaßen angelegt ist. Kennt ein System Wettervorhersagen und Raumplanung, kann es energiesparender arbeiten.

Diesem Ziel wollen Krause und Maas durch die Entwicklung von Simulationsmodellen, adaptiven Regelungsalgorithmen, Sensoren und Schaltern näher kommen. Technische Unterstützung erhalten Sie dabei von der schweizerischen Firma Saia-Burgess, einem Spezialisten für Steuerungselemente. Den mathematischen Teil des Projekts, die Entwicklung der Algorithmen für die Steuerungsprogramme, erledigen Wissenschaftler der Universität Kreta. Noch dieses Jahr wollen die Kasseler Forscher einen Probelauf mit der Installation zusätzlicher Sensoren und Aktoren sowie der Erweiterung der Gebäudeautomation starten. Maas rät aber zu Augenmaß: Eine vernetzte Steuerung lohne sich in Räumen, wo sich viele Menschen aufhalten, sagt er. Man müsse immer hinterfragen, ob das, was technisch möglich erscheint auch sinnvoll ist. Wichtig sei „eine robuste Technik und ein einfaches Handling". Die Entwicklung bedienfreundlicher Benutzeroberflächen ist denn auch ein weiteres Ziel des Pebble-Projekts.

Info
Dr.-Ing. Michael Krause
tel (0561) 804 1875
e-mail michael.krause@ibp.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Bauphysik
Abteilung Energiesysteme
Prof. Dr.-Ing. Anton Maas
tel (0561) 804 2414/-2779
e-mail maas@asl.uni-kassel.de
Universität Kassel
Fachgebiet Bauphysik

Christine Mandel | idw
Weitere Informationen:
http://www.pebble-fp7.eu
http://www.ibp.fraunhofer.de
http://www.uni-kassel.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht BAUFRITZ-Musterhaus - Tradition im hier und jetzt: Heimat 4.0
07.05.2018 | Bau-Fritz GmbH & Co. KG, seit 1896

nachricht Gute Raumakustik in Arbeitsumgebungen: Konzentrierter arbeiten im Büro
02.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: CEBIT 2018: DFKI präsentiert innovatives Exoskelett für die robotergestützte Rehabilitation

Robotische Systeme spielen für die medizinische Rehabilitation eine immer größere Rolle. Auf der CEBIT-Expo vom 12. bis 15. Juni 2018 in Hannover‎ stellt das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Halle 27, Stand F62, das Projekt Recupera REHA vor. Darin gelang dem von Prof. Dr. Dr. h.c. Frank Kirchner geleiteten DFKI-Forschungsbereich ein Durchbruch auf dem Gebiet der Rehabilitationsrobotik: Gemeinsam mit der rehaworks GmbH entwickelte es ein mobiles Exoskelett für die Oberkörperassistenz speziell zur robotergestützten Therapie nach einem Schlaganfall.

Über drei Jahre arbeitete ein interdisziplinäres Forscherteam des DFKI an einem tragbaren Ganzkörper-Exoskelett, das der äußeren Unterstützung des menschlichen...

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

12. COMPAMED Frühjahrsforum: Innovative Herstellungsverfahren moderner Implantate

28.05.2018 | Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

CEBIT 2018: DFKI präsentiert innovatives Exoskelett für die robotergestützte Rehabilitation

28.05.2018 | CeBIT 2017

IAB-Arbeitsmarktbarometer sinkt zum zweiten Mal in Folge

28.05.2018 | Wirtschaft Finanzen

Elektrifizierendes Bettgeflüster von Messerfischen in freier Wildbahn belauscht

28.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics