EnOB: DiMASH – Digitalisierung von Anlagen-Schemata zur Steigerung der energetischen Performance von Bestandsgebäuden

Laufzeit: 01/2023 - 12/2025
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Kooperationspartner: ARNOLD IT Systems GmbH&Co.KG,
Maurer Energie- und Ingenieurleistungen GmbH & Co. KG, Scherr+Klimke AG
Projektfokus:           
Veranschaulichung des Projektziels Digitalisierung von Anlagenschemata.
© Fraunhofer ISE
Veranschaulichung des Projektziels Digitalisierung von Anlagenschemata.
© Fraunhofer ISE
Kälteverteiler in einem großen Nichtwohngebäude
© Fraunhofer ISE
Kälteverteiler in einem großen Nichtwohngebäude.

Die Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden wird in der Regel als Anlagenschema dokumentiert. Diese Schemata enthalten für Planer der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA), Betreiber und Monitoring-Dienstleister wichtige Informationen über die Komponenten der Anlage sowie über ihre Topologie. Allerdings liegen diese Schemata oft nur in Papierform, als CAD- oder pdf-Datei vor, d.h. die Informationen sind unzureichend digital zugänglich.

Im Projekt »DiMASH« entwickeln wir innovative Verfahren, um die in einem Anlagenschema enthaltenen heterogenen Informationen und Zusammenhänge digital zu erfassen und zu verknüpfen. Das digitale Anlagenschema kann anschließend dazu genutzt werden, ein Sanierungsvorhaben oder ein technisches Monitoring zu unterstützen.

Anlagenschemata, die die Wärme- und Kälteversorgung von Nichtwohngebäuden dokumentieren, enthalten viele Informationen über die einzelnen Komponenten der Anlage, sowie über die Beziehungen zwischen verschiedenen Komponenten. Zudem gibt es Informationen aus Bestandsaufnahmen vor Ort. All diese vielen Informationen, die dem »as-built«-Zustand der verbauten gebäudetechnischen Anlagen entsprechen, müssen bisher jedoch manuell zusammengetragen und ausgewertet werden.

Im Forschungsprojekt »DiMASH« entwickelt ein Team aus Forschern und Planern ein digitales Verfahren, um die in einem Anlagenschema enthaltenen heterogenen Informationen und Zusammenhänge digital zu erfassen und zu verknüpfen. Dabei stützen sich die Entwickler auf innovative Methoden aus der Bild- und Texterkennung und aus dem maschinellen Lernen. 

Mit Vorliegen eines digitalen Anlagenschemas kann dieses dann vielseitig genutzt werden: So kann es mit Informationen aus einer Bestandsaufnahme im Rahmen eines Sanierungsvorhabens ergänzt werden, kann die benötigte Sensorik für ein energetisches Monitoring ermittelt und im Schema verortet werden oder können Regeln für die Betriebsüberwachung der gebäudetechnischen Anlagen erstellt werden. Damit lassen sich die Planungsprozesse für das Monitoring oder die Sanierung der Anlagentechnik vereinfachen aber auch beschleunigen. Zudem kann eine anschließende Betriebsüberwachung einfacher realisiert werden. Schließlich kann, da der Gebäudebetrieb damit fehlerfrei und energieeffizient abläuft, Energie eingespart und der CO2-Ausstoß minimiert werden.

Ziel ist es, in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern aus dem Planungs- und Contracting-Bereich (Scherr+Klimke, Maurer), die in der ersten Phase des Projekts entwickelten Methoden in einer Einsatzumgebung in mehreren Liegenschaften zu demonstrieren und bis zu einem Technologie-Reifegrad zwischen TRL 6 und TRL 7 zu entwickeln.

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Geschäftsfeldthema

Betriebsführung von Gebäuden

Geschäftsfeld

Energieeffiziente Gebäude