Digitaler Zwilling / Building Tracker - Kopplung der Gebäudesimulation mit physischen Gebäuden in Echtzeit

Ziel des Projektes ist die Kopplung eines Bürogebäudes in der Betriebsphase mit seinem virtuellen Zwilling, dem "Building-Tracker", der im Projekt entwickelt und erstmalig eingesetzt wird. Mit Hilfe der Kopplung von Monitoring und Simulation ist ein innovatives Gebäudeenergiemanagement zur Erreichung von nahe Nullenergiegebäuden möglich.

Kurzbeschreibung

Ausgangssituation/Motivation

Der in der Planungsphase errechnete Energiebedarf von „nahe-Nullenergiegebäuden" deckt sich in der Regel nicht mit den gemessenen Werten während des Gebäudebetriebs. Die Auswertung der Messdaten und deren Kopplung mit einem „virtuellen Zwilling", einer BIM fähigen Simulationsumgebung im laufenden Gebäudebetrieb stellt zukünftig eine vielversprechende Methode zur Optimierung des Energiebedarfs und des Nutzerkomforts dar.

Inhalte und Zielsetzungen

Ziel ist die Kopplung des Raiffeisen-Passivhaushochhauses Wien in der Betriebsphase mit seinem virtuellen Zwilling, dem "Building-Tracker" der im Projekt entwickelt und erstmalig eingesetzt werden soll.

Der tatsächliche Energiebedarf sowie vielfältige Einflüsse wie

Wetter,
Umgebungstemperatur,
Netzdienlichkeit,
Integration und
Nutzung von erneuerbaren Energien und nicht zuletzt
das Nutzerverhalten

sollen dabei in Echtzeit mit einem Monitoring verfolgt und Verbesserungen und mögliche Ursachen für Leistungslücken in Echtzeit vorgeschlagen werden.

Mit Hilfe der Kopplung von Monitoring und Simulation durch virtuelle Sensoren ist ein innovatives Gebäudeenergiemanagement zur Erreichung von nahe Nullenergiegebäuden möglich. Dieses Prinzip kann dann in weiterer Folge auf andere Gebäude und auch Quartiersverbünde angewendet werden.

Methodische Vorgehensweise

Entwicklung eines "Building Trackers" zum effizienten Betrieb in komplexen gebäudetechnischen Anlagen mittels Kopplung mit dynamischer Gebäude- und Anlagensimulation in Echtzeit
Aufbau und bidirektionaler Datentransfer eines mit Messdaten validierten Gebäudemodells des Testgebäudes inklusive Haustechnik (digitaler Zwilling)
Aufzeigen einer optimalen Gebäudeperformance mittels Building Tracking und laufende Optimierung der Regelung hinsichtlich des Energieverbrauchs und des Nutzerkomforts

Erwartete Ergebnisse

Erfolgreicher erster Einsatz eines "Building Trackers" zur laufenden Optimierung der gebäudetechnischen Anlagen in einem realen Anwendungsfall.
Verbesserter Energieverbrauch und Nutzerkomfort im Testgebäude.

Projekt-Bilder

Nutzungshinweis: Die unter Projekt-Bilder aufgelisteten Bilder stammen aus den Projekten, die im Rahmen der Programme Stadt der Zukunft, Haus der Zukunft und IEA Forschungskooperation entstanden sind. Sie dürfen unter der Creative Commons Lizenz zur nicht-kommerziellen Nutzung unter Namensnennung (CC BY-NC) verwendet werden.

Projektbeteiligte

Projektleitung

AEE - Institut für Nachhaltige Technologien (AEE INTEC)

Projekt- bzw. KooperationspartnerInnen

EQUA Solutions AG
ASKO+PARTNER INGENIEURE Ziviltechniker für Bauwesen und Verfahrenstechnik GesmbH

Kontaktadresse

AEE - Institut für Nachhaltige Technologien
Dagmar Jähnig
Feldgasse 19
A-8200 Gleisdorf
Tel.: +43 (0) 3112-5886-0
E-Mail: d.jaehnig@aee.at
Web: www.aee-intec.at