ASCR Abschlussbericht 2018

WIR BRAUCHEN ECHTDATEN
Endenergie in Gebäuden verbraucht. Ein Hauptaugenmerk
der ASCR liegt deshalb darauf, den
Eigenverbrauch im Gebäude zu optimieren. Zukünftige
Gebäudeoptimierungssysteme sind darauf
ausgerichtet, den voraussichtlichen Energiebedarf
unter Berücksichtigung von Nutzungsgewohnheiten,
Energiesparverhalten, Energieproduktion,
Wetterprognose und anderer Daten vorherzusagen.
Außerdem können sie Auskunft über den Zustand
bestimmter Gebäudeeinheiten geben und bei der
Planung von Instandhaltungsmaßnahmen helfen.
Drei Gebäudekomplexe – ein Wohnbau, ein
Wohnheim für Studierende und ein Bildungscampus
(Kindergarten und Volksschule) – bilden die
Smart-Building-Untersuchungsobjekte der ASCR
(das Smart-Building-Testbed). Diese verschiedenen
SMART-BUILDING-TESTBED IM
SÜDWESTEN DER SEESTADT
D12
Wohngebäude
Hochtemperatur-Wasserspeicher
(6 x 2000 l)
Thermischer Erdspeicher
(ca. 6.000 m³ oder 40.000 kWh)
Elektrischer Speicher (2 kWh)
Home Automation (111 Haushalte)
Smarte MSR
Solarthermie (90 kW)
Photovoltaik (PV Peak: 15 kW)
Hybrid (Peak: 20 kW elektrisch +
60 kW thermisch)
Verschiedene Wärmepumpen
(ca. 700 kW thermisch)
D5B
D22
D23
D6
D7
D11
Gebäudetypen wurden ausgewählt, um unterschiedliche
Nutzungen und Anforderungen
beobachten zu können. Leider stand zu Beginn der
ASCR kein Bürogebäude zur Verfügung, das in das
Testbed miteingebunden hätte werden können.
Ausgestattet mit Photovoltaik, Solarthermie,
Hybridanlagen, Wärmepumpen, verschiedenen
thermischen und elektrischen Speichern sowie
modernster IT, agieren diese drei Gebäude als
flexible „Prosumer“. Das heißt: Sie verbrauchen
nicht nur Energie, sondern produzieren und
speichern sie auch. Komplexe IKT-Systeme ermöglichen
die automatisierte, optimal gesteuerte
Verteilung, Nutzung, Speicherung und Weiterleitung
der Energie. Darüber hinaus können Smart Buildings
am Strommarkt partizipieren.
Studierendenheim
Elektrischer Speicher (150 kWh verfügbar)
Zentraler Warmwasserspeicher &
E-Patrone (2 x 8 kW, stetig regelbar)
Smarte MSR
Photovoltaik
(PV Peak: 221 kW)
D1
D16
D3
D12
D4
D8
D13
D17
D2
D9
D5A
D5B
D10
Stadtteilpark
D14
D18B
D12 – Wohngebäude
Die Wohnhausanlage besteht aus sechs einzelnen
Bauteilen mit insgesamt 213 geförderten Mietwohnungen
auf einer Gesamtfläche von rund 16.000
Quadratmetern. Im Erdgeschoß befinden sich
Gewerbeflächen, darunter wurde eine zweistöckige
Sammelgarage errichtet. Das Gebäude ist komplett
wärmeautark, deckt also durch eigene Anlagen
seinen Wärmebedarf vollständig. Die Energieerzeugung
erfolgt durch Solarthermie-, Photovoltaik- und
Hybridanlagen (Mischung von Photovoltaik- und
Solarthermieanlagen) sowie Wärmepumpen. Durch
diese erneuerbaren Quellen werden im Vergleich zu
einer Gaskessel-Heizanlage etwa 71 % der jährlichen
CO 2
-Emissionen eingespart. Dies entspricht
einer Vermeidung von rund 240 Tonnen CO 2
.
Die ASCR nutzt zudem die Abwärme der Garage
mittels einer Luftwärmepumpe. Aufgrund der
konstanten Umgebungstemperatur konnte so der
Wirkungsgrad im Winter um Faktor 1 angehoben
werden. Zudem wurde in diesem Gebäude ein
neuartiges Konzept eines thermischen Erdspeichers
erfolgreich in Betrieb genommen.
In den 111 teilnehmenden Haushalten (siehe
auch Storyline 1) wurde eine smarte Mess-, Steuer-,
Regelungstechnik (smarte MSR) installiert. Die User
können so die Luftqualität und die Temperatur
mittels Smart Home Automation entweder vor Ort,
also in der Wohnung, oder auch via Tablet oder
Smartphone aus der Ferne steuern.
EINDRÜCKE VOM WOHNGEBÄUDE AM BAUFELD D12
D18A
D18C
D18A
Bildungscampus
Zentraler Warmwasserspeicher &
E-Patronen (70 kW, stufig regelbar)
Smarte MSR
Solarthermie (90 kW)
Photovoltaik (PV Peak: 58 kW)
WOHNGEBÄUDE AM BAUFELD D12 INKL. AUSSTATTUNG
2 Wärmepumpen
34 35
(510 kW thermisch)