SEEMPubS

Energieeffizienz in öffentlichen und historischen Gebäuden

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Projektzeitraum: Sep. 2010 − Aug. 2013       

Budget: 4,2 Millionen € aus dem 7. EU-Forschungsrahmenprogramm FP7

Partner: 10

Projektkoordinator: Polytechnikum Turin (Italien)

Aufgaben des FIT: Weiterentwicklung und Integration von IoT Middlewares, Software-Architektur

 

Während in neuen Bauvorhaben bereits in der Planungsphase ein intelligentes Netz- und Gebäudemanagement zur optimalen Energiebilanz eines Gebäudes berücksichtigt werden kann, gestaltet sich die Optimierung älterer oder sogar historischer Gebäude unter Denkmalschutz weitaus komplizierter. Gravierende Änderungen in der baulichen und technischen Infrastruktur sind hier kaum zu realisieren. In öffentlichen Gebäuden kommt hinzu, dass oftmals Automatisierungssysteme existieren, die jedoch nicht das volle Energieeinsparpotential ausschöpfen.

Um diese Probleme zu lösen, wurde im Projekt SEEMPubS – Smart Energy Efficient Middleware for Public Spaces eine Middleware entwickelt, die eine kosteneffiziente Integration verschiedenster Technologien zu einem intelligenten Gebäude- und Energiemanagementsystem ermöglicht. Ziel war eine signifikante Steigerung der Energieeffizienz bei gleichzeitiger Gewährleistung des Nutzerkomforts. Die Einsatzszenarien des Projekts waren öffentliche und historische Gebäude.

Fraunhofer FIT war verantwortlich für die Integration verschiedener Technologien in die SEEMPubS-Plattform, etwa Gebäudemanagement, Sensor-/Aktuator-Netzwerke oder intelligente Stromzähler. Hierzu wurden vorhandene Subsysteme und neue Installationen mit Hilfe der LinkSmart Middleware über einheitliche Service-Schnittstellen sicher und effizient zugreifbar gemacht.

Die LinkSmart Middleware wurde unter Leitung von Fraunhofer FIT im Rahmen des EU-Projekts Hydra – Networked Embedded System Middleware for Heterogeneous Physical Devices entwickelt. In SEEMPubS wurde sie um Komponenten zur intelligenten Überwachung und Steuerung von Energieeffizienz erweitert.

Zudem erforschte Fraunhofer FIT innovative Interaktionstechniken, die eine transparente Kommunikation zwischen Endnutzern und intelligenten Gebäuden ermöglicht. Dazu wurde ein öffentliches Community-Portal realisiert, das zahlreiche Informationen bereitstellte und den Austausch der SEEMPubS-Nutzer untereinander erlaubte. Untersucht wurden auch indirekte Kommunikationsformen, etwa Ambient Display Technologien, mit denen kontextabhängige Informationen vermittelt werden können, ohne die volle Aufmerksamkeit des Benutzers in Anspruch zu nehmen.

Zur Evaluierung standen verschiedene Einrichtungen der Technischen Universität Turin (Politecnico di Torino) zur Verfügung. Hierzu gehörte neben diversen neueren Gebäuden auch das Castello del Valentino, ein im 16. Jahrhundert erbauter Palast und heutiger Sitz der Fakultät für Architektur.

SEEMPubS wurde von der Europäischen Kommission im 7. Rahmenprogramm gefördert.

Ergebnisse

Im Projekt SEEMPubS wurde ein neues computergestütztes System entwickelt zur Steuerung von Beleuchtung, Heizungen, Klimaanlagen und andere Umwelteinheiten in großen Gebäuden. Die SEEMPubS-Technologie umfasst dabei ein zentrales Steuerungssoftwaresystem. Dieses ist drahtlos mit den Energiestrukturen verbunden und befindet sich in verschiedenen Teilen eines Gebäudes oder sogar in mehreren Gebäuden. Getestet in zwei verschiedenen Gebäuden liefert das Projekt aussagekräftige Ergebnisse:

  • Das System wurde an 2 historischen Orten getestet: dem Campus Politecnico und dem Schloss Valentino in Turin.
  • Die Testräume brachten eine durchschnittliche wöchentliche Einsparung von:
    • 27% - 36% für Heizenergie im Winter
    • 63% - 74% für Kühlenergie in der Sommerperiode
  • Entwicklung einer Anwendung, die den Benutzern Licht, Temperatur, Feuchtigkeit und andere Daten sowie Architektur- und Strukturinformationen in Echtzeit zur Verfügung stellt

Nächste Schritte

Die Merkmale der SEEMPubS-Methodik wurden für die Anwendbarkeit auf Distriktebene im Rahmen eines weiteren EU-finanzierten F&E-Projekts, DIMMER, erweitert. Die Projektpartner glauben, dass das wirtschaftliche Potenzial für das SEEMPubS-System beträchtlich ist, einschließlich der Schaffung eines Marktes für IKT-basierte Lösungen, die neue und bestehende Technologien integrieren. Dies wird Türen zu neuen Dienstleistungen öffnen, die von der Entwicklung maßgeschneiderter Systeme bis hin zu Betrieb und Wartung reichen.

Aktualisierung: Juni 2020