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There are 113 results.

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Diese Grafik zeigt schematisch den Aufbau eines digitalen Zwillings, der über einen Gateway mit der Gebäudeleittechnik eines Gebäudes verbunden ist. Der digitale Zwilling ist in einer Cloud installiert, wo verschiedene Stakeholder Zugriff haben.

Setup of a digital twin

Setup of a digital twin

Copyright: AEE INTEC / Vasko + Partner

Grafische Darstellung eines digitalen zwillings, der mit Echtzeitmessdaten von einem Gebäude verbunden ist. In einer Cloud läuft der digitale Zwilling. Mit dem sog. State Estimator wird das Simulationsmodell laufend an die aktuellen Messdaten vom Gebäude angepasst.

Graphic representation of a digital twin

Graphic representation of a digital twin

Copyright: EQUA

Die Abbildung zeigt ein Materialflussbild der wesentlichen mineralischen Baustoffe und Baurestmassen in Wien für das Referenzjahr 2014, unter der Annahme, dass das System hinsichtlich kreislauforientierter Kriterien optimiert wird. Die Zahlen beziehen sich auf ein Jahr und werden in Tonnen angegeben. Die Systemgrenze umfasst die Stadt Wien. Insgesamt werden 3,1 Millionen t Baumaterialien pro Jahr in das System importiert, 0,31 Mio. t werden als Recyclingmaterial mit unbekannter Verwendung exportiert, und das Materiallager (Gebäude und Infrastruktur in Wien) nimmt um 2,8 Mio. t zu. Innerhalb der Systemgrenze sind folgende fünf Prozesse abgebildet: (1) Produktion von Baustoffen für Wien, (2) Gebäude und Infrastruktur in Wien, (3) Sammlung von Baurestmassen, (4) Deponie, und (5) Recycling). In (1) werden 3,1 Mio. t Rohstoffe (als Input in das System) importiert, und darüber hinaus gelangen 1,2 Mio. t Recyclingmaterial aus dem Prozess (5) Recycling als Inputstrom in den Prozess. Vom Prozess (1) werden folgende Mengen an Baustoffen in den (2) Prozess exportiert: 2,9 Mio. t Beton, 0,51 Mio. t Mauerwerk, 0,21 Asphalt, und 0,68 Mio. t Sand-Kies. Der Prozess Nr. (2) Gebäude und Infrastruktur in Wien umfasst ein Materiallager von 420 Mio. t an Baumaterialien, welches um 2,7 Mio. t zunimmt. Diesen Prozess verlassen 1,6 Mio. t Baurestmassen, welche den Input in den (3) Prozess bilden. Vom Prozesse (3) Sammlung von Baurestmassen werden 0,088 Mio. t. Baurestmassen in den Prozess (4) Deponie exportiert und dort abgelagert und die restlichen 1,5 Mio. t Baurestmassen gelangen in den Prozess (5) Recycling. Da 1,2 Mio. t in diesem Szenario als Recyclingmaterial innerhalb der Systemgrenze wieder als Baustoffe eingesetzt werden und Primärrohstoffe substituieren, werden vom Prozess (5) Recycling nur die verbleibenden 0,310 Mio. t außerhalb der Systemgrenze exportiert und bilden somit den Export aus dem System (Bauwirtschaft Wien – Smart City Szenario).

Scenario for future, cycle-oriented management of construction waste in Vienna (reference year 2014, material flows in t/a)

Scenario for future, cycle-oriented management of construction waste in Vienna (reference year 2014, material flows in t/a)

Copyright: J. Lederer et al. 2020

Die Abbildung zeigt einen Screenshot des Visualisierungsprototyps mit einer dreidimensionalen Kartendarstellung der berechneten Materialmengen je Bezirk in der Bildmitte. Dabei werden Bezirksgrundflächen abhängig von der Materialmengen in die Höhe extrudiert. Eingefärbt werden die Bezirke in der Farbe der dominierenden Materialgruppe (in dieser Darstellung überwiegend Beton inkl. Estrich). Die Farbzuordnung folgt ÖNORM A-6240. Links der Kartendarstellung ist der Szenario-Editor zu sehen, mit dem mit Schiebereglern die Abrissraten für Gebäude unterschiedlicher Bauperioden verändert werden kann und die Annahmen für das zukünftige Bevölkerungswachstum und den Wohnraumbedarf je Einwohner:in eingestellt werden können. Rechts der Kartendarstellung ist eine detaillierte Auswertung für den in der Karte markierten 22. Wiener Gemeindebezirks zusehen. In einem Balkendiagramm werden die Materialmengen je Materialgruppe in Tonnen dargestellt. In einer Navigationsleiste über der Karte können Szenarien aus dem Szenario-Editor geladen und gespeichert werden, zudem kann die Zwischen der Kartenansicht und weiteren Diagrammansichten gewechselt werden. Unterhalb der Karte ist eine Zeitleiste abgebildet, auf der man mit einem Schieberegler die berechneten Werte der Szenarien im Zeitverlauf zwischen dem Jahr 2020 bis ins Jahr 2050 nachvollziehen kann. Durch Veränderung des Schiebereglers ändern sich auch die in der Karte für das jeweilige Jahr dargestellten Werte.

Simulation and visualization prototype

Simulation and visualization prototype

Copyright: S. Bindreiter et al. 2021

Diese Abbildung zeigt in 2 Choroplethenkarten von Wien a) die “ungenutzten Geschoßflächenpotenziale” in Wien und b) Bauflächenpotenziale in m², also unverbautes Bauland, jeweils je Baublock. In beiden Kategorien sind die Potenziale vor allem in den Bezirken nördlich der Donau, aber auch im im Süden von Wien und in Simmering zu finden, wobei Geschoßflächenpotenziale im gesamten Stadtgebiet zu finden sind.

Floor and building area potentials (>550 m² floor area) per building block in Vienna.

Floor and building area potentials (>550 m² floor area) per building block in Vienna.

Copyright: S. Bindreiter et al. 2021

Dauerlinien für das erste Quartal (Heizbedarf) mit Bauteilaktivierung. Mit EMS (rechts) werden höhere Leistungen prinzipiell seltener gefordert. Da alle Leistung über der maximalen Leistung der Wärmepumpe von der teureren Fernwärme bereitgestellt werden muss, können damit die Kosten reduziert werden. Die blaue Fläche über der Heizbedarfskurve stellt Abwärme der Wärmepumpe dar, da auch im ersten Quartal ein Kühlbedarf auftritt, welcher über die Wärmepumpe / Kältemaschine bereitgestellt werden muss.

Load shifting potential with EMS

Load shifting potential with EMS

Copyright: BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH

Gegenüberstellung von einer Standardregelung und einem EMS, das von einem bevorstehenden Ausfall der Heizkreispumpe informiert ist. Das EMS heizt entsprechend vor, um einer Unterkühlung vorzubeugen. Dabei kommt es aber umgekehrt teilweise zu einer Überschreitung der Komfortgrenzen in die andere Richtung, d.h. einer geringfügigen Überhitzung, da die Zeitkonstanten entsprechend lange sind.

Simulation: failure of the heating circuit pump

Simulation: failure of the heating circuit pump

Copyright: BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH

Die Abbildung zeigt schematisch, wie das Projekt M-DAB durch Verbesserung der Datenlage und der räumlichen Verortung von Materialressourcen in der Stadt positiven Einfluss auf die Reduktion der eingesetzten Primärressourcen bzw. die Erhöhung der Recyclingmengen im Bauwesen haben kann.

Schematic representation of M-DAB project goals

Schematic representation of M-DAB project goals

Copyright: S. Bindreiter et al. 2021

Vortrag von Valentin Kaisermayer über die Ergebnisse aus dem Projekt ÖKO-OPT-AKTIV

Final workshop ÖKO-OPT-AKTIV

Final workshop ÖKO-OPT-AKTIV

Copyright: BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH

Mögliche übergeordnete Struktur des Zusammenspiels von Gebäuderegelungen und der Regelung der Energiezentrale. Zum Einsatz kommen vorausschauende, optimierende Regelungen (z.B. model predictive control, MPC).

Superordinate structure of the energy hub

Superordinate structure of the energy hub

Copyright: BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH

Schematische Abbildung der in der Optimierung berücksichtigten Energiezentrale. Der Wärme- und Kühlbedarf können durch aktive Lastverschiebung beeinflusst werden. Das Ertragsprofil aus der Photovoltaik ergibt sich aus der solaren Einstrahlung.

Multi energy system

Multi energy system

Copyright: BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH

Die THG-Emissionen einer Baustelle werden anhand einer fiktiven Baustelle eines Wiener Wohnbaus mit knapp 200 Wohnungen und einer Bruttogeschoßfläche von 17.000 m² veranschaulicht. Alle Transportemissionen werden durch Diesel betriebene LKWs verursacht. Die 23 % der Emissionen, die den Baustellenaktivitäten zufallen, teilen sich in rund 9 %-Punkte Energieträger Diesel und rund 14 %-Punkte Energieträger Strom. Die Berechnungswerte sind als projektspezifische Potentiale zu verstehen und haben keine allgemeine Gültigkeit.

GHG emissions of a Viennese residential building, broken down by energy source and means of transport.

GHG emissions of a Viennese residential building, broken down by energy source and means of transport.

Copyright: TU Wien-IBPM, RMA

Die Abbildung zeigt die Auswertung eines realistischen Szenario 2023 der fiktiven Wohnbau-Baustelle nach den Schritten zur Verringerung der THG-Emissionen. Um 38 % werden die THG-Emissionen im ersten Schritt „organisatorische Maßnahmen“ reduziert. Diese setzen sich aus 36 %-Punkten Reduktion der Transportdistanzen und 2 %-Punkten Einsparungen bei Prozessen auf der Baustelle zusammen. Weitere rund 5 % werden im Schritt „technologische Entwicklungen“ eingespart. Durch die „Erzeugung von erneuerbarer Energie (Strom) vor Ort“ werden die THG-Emissionen um zusätzliche 5 % verringert. Der verbleibende Strombedarf wird mit UZ46 „Grüner“ Strom gedeckt. In Summe ergeben diese Maßnahmenschritte 48 % der ursprünglichen (IST) Emissionen. Für diese verbleibenden rund 333 t CO2-eq müssten bei einem Preis von 25 EUR / t CO2-eq rund 8.325 EUR an Kompensation bezahlt werden, um das Ziel der „CO2 neutralen Baustelle“ zu erreichen. Die Berechnungswerte sind als projektspezifische Potentiale zu verstehen und haben keine allgemeine Gültigkeit.

Scenario 2023 for the reduction of GHG emissions for the sample housing construction site in Vienna.

Scenario 2023 for the reduction of GHG emissions for the sample housing construction site in Vienna.

Copyright: TU Wien-IBPM, RMA

Durch Baugeräte verursachte Emissionen können durch CO2-neutrale Antriebssysteme oder erneuerbare Kraftstoffe reduziert werden. Die Energiequelle zur Gewinnung oder Herstellung erneuerbarer Kraftstoffe kann aus (natürlichen) erneuerbaren Energiequellen stammen, zum Beispiel durch Stromgewinnung aus Wind, Sonneneinstrahlung oder Wasserkraft, oder direkt aus Biomasse gewonnen werden. Diese aus Biomasse hergestellten Bio-Fuels treiben Verbrennungsmotoren an. Einige davon können direkt in herkömmlichen Verbrennungsmotoren – in diesem Fall Dieselmotoren – eingesetzt werden. Andere, zum Beispiel Ethanol, benötigen einen eigenen bzw. modifizierten Motor. Die CO2-Einsparung bei Bio-Fuels bewegt sich in der Literatur zwischen 80 und 90 %. Mit nachhaltig erzeugtem Strom können Fahrzeuge oder Maschinen mit elektrischen Antrieben entweder direkt über Kabel oder mit Akkus betrieben werden. Die andere Möglichkeit der erneuerbaren Kraftstoffe sind Kohlenwasserstoffe oder Wasserstoff (H2), die mit elektrischer Energie hergestellt werden. Diese Verfahren werden unter „Power to X“ zusammengefasst.

Overview of drive forms for light equipment

Overview of drive forms for light equipment

Copyright: TU Wien-IBPM, RMA

Die THG-Emissionen einer Baustelle werden anhand einer fiktiven Baustelle eines Wiener Wohnbaus mit knapp 200 Wohnungen und einer Bruttogeschoßfläche von 17.000 m² veranschaulicht. Diese betragen knapp 700.000 kg CO2-eq, wobei rund 300.000 kg CO2-eq (42 %) dem Modul A4 „Transport“ und rund 400.000 kg CO2-eq (58 %) dem Modul A5 „Prozesse vor Ort“ zuzuordnen sind. Die Zuordnung der THG-Emissionen zu den einzelnen Prozessen kann der Abbildung entnommen werden. In Summe entfallen rund 77 % der THG-Emissionen auf Transportaktivitäten. Die Berechnungswerte sind als projektspezifische Potentiale zu verstehen und haben keine allgemeine Gültigkeit.

GHG emissions of a Viennese residential building broken down by processes

GHG emissions of a Viennese residential building broken down by processes

Copyright: TU Wien-IBPM, RMA

Es bedarf einer Reihe von Schritten, um umfangreiche Einsparungen von THG-Emissionen in der Baustellenausführung erzielen zu können. Der Terminus „Verringerung“ wird verwendet, wenn THG-Emissionen durch Vermeidung von (Energie)-Bedarf und -Verbrauch einerseits und durch Verlagerung der (Energie)-Aufbringung von nicht erneuerbarer Energie auf erneuerbare Energie andererseits reduziert werden. Die Schritte zur Verringerung der THG-Emissionen auf Baustellen werden in einem Stufenplan definiert. Der Energieverbrauch wird in den ersten Schritten durch organisatorische Maßnahmen und technologische Entwicklungen gesenkt. Die Verlagerung der Energieaufbringung kann durch Erzeugung erneuerbarer Energie direkt auf der Baustelle oder durch Zukauf erfolgen. Als letzter Schritt dient die Kompensation, um die restlichen Emissionen zu neutralisieren.

Steps to reduce GHG emissions on construction sites

Steps to reduce GHG emissions on construction sites

Copyright: TU Wien-IBPM, RMA

Urban Straw System Außenwand mit mineralischem Außenputz.

Urban Straw exterior wall plaster

Urban Straw exterior wall plaster

Copyright: capital [ A ] architects

Urban Straw System Gefachständer aus Holzwolle-Leichtbauplatten und Holzlatten.

B-Joist wood wool joist

B-Joist wood wool joist

Copyright: capital [ A ] architects

Urban Straw Außenwand Holzfassade

Urban Straw System exterior wall with wooden cladding.

Urban Straw System exterior wall with wooden cladding.

Copyright: capital [ A ] architects

Die Ergebnisse der Simulationen aller berechneten Varianten mit aktiver Kühlung wurden anhand ihres Kühl- und Beleuchtungsenergiebedarfs in einem Punktdiagramm dargestellt und farblich nach der Lage der Beschattung sortiert. Der Anteil im Medianbereich bezieht sich auf die Gesamtsumme der errechneten Punkte.

Cooling load &Lighting Energy, sorted by position of window shading

Cooling load &Lighting Energy, sorted by position of window shading

Copyright: Holzforschung Austria & TU Graz