Kategorie Innovation & Technologie - 12. Januar 2017

Ein Fitnessprogramm für alte Häuser

Krems – Das Geld wird in älteren Gebäuden nicht bei den Fenstern hinausgeworfen, wie es das Sprichwort besagt, sondern in ineffizienten Heiz- und Kühlanlagen verbrannt. Das wirkt sich nicht nur auf die Energiekosten negativ aus, sondern auch auf die Umwelt. Während bei modernen Häusern auf Dämmung und gut regulierte Anlagen geachtet wird, liegt das Potenzial zum Sparen in älteren Immobilien oft brach. Das liegt unter anderem daran, dass ein genauer Überblick schwierig ist, wo und wie im Haus gespart werden könnte. Ineffiziente Anlagen und andere Schwachstellen, die zur Verschwendung von Ressourcen führen können, werden meist erst dann erkannt, wenn Geräte komplett ausfallen.

In einem Forschungsprojekt der Donau-Universität Krems geht es nun darum, die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern, indem wichtige Messdaten aufgezeichnet und analysiert werden. Das Projekt namens OptiMAS wird von der Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert. Die Projektleitung hat die Forschung Burgenland Ges.m.b.H.

Das Projektteam der Donau-Uni wird von Albert Treytl geleitet, der am dortigen Zentrum für Integrierte Sensorsysteme tätig ist. „Wir wollen mit kostengünstiger, aber ausgeklügelter Sensorik die Energieflüsse in Gebäuden feststellen und beobachten“, sagt er. Gemessen werden etwa die Vor- und Rücklauftemperaturen, die Wärmemengen und der Betriebsstrom. Auf diese Weise kann beispielsweise sichtbar werden, dass in Räumen unterhalb des Daches viel Energie vergeudet wird, weil die Dämmung mangelhaft ist.

Schwachstellen aufstöbern

Treytl und sein Team erforschen, inwiefern Sensoren zum Einsatz kommen können, die unabhängig von der jeweiligen Heizungsanlage und ihren Automationskomponenten funktionieren. Schließlich soll es möglich werden, in allen Gebäuden Energieströme und etwaige Schwachstellen bei der Versorgung mit Wärme aufzustöbern. Diese Sensoren werden einfach von außen an die Heizungs- und Kühlungsrohre angelegt. „Wir greifen auf bestehende, non-invasive Ultraschallsensoren zurück, erforschen aber auch neuartige Prinzipien zur Messung von Massenströmen“, sagt Treytl. Ziel sei es, möglichst wenige Sensoren einzusetzen, die zudem günstig sein sollen.

Anhand der gemessenen Daten soll ermittelt werden, wie die Energieeffizienz des Gebäudes verbessert werden kann. „Es werden Maßnahmen abgeleitet, etwa die Rekonfigurierung der Heizungssteuerung oder die Notwendigkeit einer Dachdämmung.“

Zuerst wird am Computer erprobt, wie die Sensoren in einem praktischen Einsatz funktionieren könnten. Im Projekt werden daher Computersimulationen zum Test der Modelle durchgeführt, dann sollen erste Labormuster der Sensoren entwickelt werden. „Diese sollen in weiterer Folge zuerst auf Prüfständen und dann in Versuchsgebäuden validiert werden.“

In Zukunft sollen nicht nur einzelne Gebäude, sondern ganze Stadtteile mithilfe solcher Systeme zu einem effizienteren Einsatz von Energie gebracht werden – und zwar ohne dass gröbere Änderungen an älteren Heizsystemen durchgeführt werden müssen. Die Erkenntnisse aus dem Projekt OptiMAS sollen zudem punktuell in die Lehre an der Donau-Uni einfließen. (Robert Prazak, 12.1.2017)