Die Fotos können mit Heißluftballons oder Drohnen gemacht werden. Die Ergebnisse können Entscheidungshilfen für Stadtplaner und Gebäudeeigentümer sein. Foto: Siemens


22. Mai 2017

Neue Methode

Forscher digitalisieren Gleisdorf aus der Luft

Statt wie bisher Energie- und Wärmeverluste einzelner Gebäude isoliert zu betrachten, wurde in Gleisdorf erstmals ein ganzer Stadtteil aus der Luft thermisch analysiert. Dadurch wird eine flächendeckende und effiziente Sanierung ermöglicht.

Forscher von Siemens haben dazu im Projekt „Hotspots“ eine neue Technologie zum Erfassen von Energieverlusten in ganzen Stadtvierteln entwickelt. Die Bildverarbeitungssoftware arbeitet mit Fotos, die aus der Luft – von Drohnen oder Heißluftballons – aufgenommen werden. Die Software erstellt ein dreidimensionales Modell, das Energieverluste sichtbar macht.

Seit 2015 wurden die neuen Methoden am Beispiel der Stadtgemeinde Gleisdorf erprobt. Das Projekt wurde nun erfolgreich abgeschlossen und die Ergebnisse an die Stadtwerke Gleisdorf und beteiligte Gebäudeeigentümer übergeben. Die erprobten Methoden sind auf andere Städte übertragbar.

Vogelperspektive zeigt Zusammenhänge auf

In jeder Stadt gibt es sogenannte „Hotspots“, das sind Gebäude oder Gebäudekomplexe, die besonders großes Potential für energetische Optimierungen aufweisen. „Mithilfe von Heißluftballons, die mit Farb-, Wärmebild- und Infrarotkameras ausgestattet waren, haben wir zunächst Luftbilder der Stadt Gleisdorf erstellt. Mit einer Bildbearbeitungssoftware, die wir in Österreich entwickelt haben, wurde daraus anschließend ein 3-D-Modell abgeleitet, das wir mit Thermalaufnahmen überlagert haben. Diese thermische Grobanalyse zeigt bereits deutlich, wo die energetisch kritischen Areale einer Stadt liegen“, erklärt Projektleiterin Claudia Windisch von Siemens Corporate Technology.

Aus den Fotos wird ein 3-D-Modell abgeleitet.

Aus den Fotos wird ein 3-D-Modell abgeleitet.

Im nächsten Schritt wurden Detailaufnahmen mit Drohnen durchgeführt, um die Ursachen für die Wärmeabstrahlung genau zu analysieren und die betroffenen Gebäude zu identifizieren. Eine Begehung der Areale und die Befragung der Gebäudeeigentümer sowie Informationen aus bestehenden Energieausweisen vervollständigten die Datenbasis für die Analyse.

Der Forschungsansatz, schlecht wärmegedämmte Gebäude im Verbund zu identifizieren, statt wie bisher nur Einzelgebäude zu analysieren, hat sich bewährt. Karl Höfler vom Institut für Nachhaltige Technologien (AEE INTEC) begründet das so: „Durch die Daten der Luftaufnahmen können wir den energetischen Zustand eines ganzen Stadtareals und damit verbundene Zusammenhänge erkennen. Zum Beispiel in welchen Bereichen durch Hausbrand verstärkt Feinstaub erzeugt wird. Stadtverantwortliche erhalten dadurch eine Entscheidungshilfe für die Raum- und Energieplanung. Sie können ableiten, in welchen Gebieten beispielsweise künftig Fernwärmeanschlüsse gelegt werden sollen. Solche Maßnahmen werten die betroffenen Stadtteile auf, weil die Luftqualität sich verbessert und Immobilienwerte steigen.“

Optimale Maßnahmen auswählen

Die Gebäudeeigentümer erhielten im Rahmen des Projektes konkrete Vorschläge für effiziente thermische Sanierungsmaßnahmen der Gebäudehülle und mögliche Umstellungen der Heizmethoden. Dabei kam eine Entscheidungs-Software zum Einsatz, die Effekte von verschiedenen Optimierungsschritten und baulichen Maßnahmen simuliert. „Das Tool schlägt effiziente Sanierungsmaßnahmen vor und schätzt die damit verbundene Emissionsreduktion sowie die zu erwarteten Kosten ab“, erläutert Klaus Steinnocher vom Austrian Institute of Technology (AIT). Die Stadt Gleisdorf plant, die Ergebnisse in eine künftige Sanierungsoffensive einfließen zu lassen

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