DKITEE Erfahrungen aus einem Pilotvorhaben zu Monitoring, Energieverbrauchs-Controlling und energetischer Betriebsoptimierung am KIT

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Leander Ziegler
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1 DKITEE Erfahrungen aus einem Pilotvorhaben zu Monitoring, Energieverbrauchs-Controlling und energetischer Betriebsoptimierung am KIT - Prof. Wagner Vortrag zur GLT-Anwendertagung am Referent: Dipl.-Ing. Moritz Hartloff Institut Entwerfen und Bautechnik (IEB), Fakultät Architektur, Fachgebiet Bauphysik &Technischer Ausbau (fbta) KIT Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft

2 Projekt DKITEE Datengrundlage für KIT Energieatlas und KIT Energie-Monitoring KIT-interne Pilot- und Demonstrationsvorhaben beauftragt von der Dienstleistungseinheit Zukunftscampus

3 Hintergrund Ziel des KIT Systematische Erfassung des Gebäudebestandes hinsichtlich der energetischen Qualität Entwicklung von Strategien für eine energieeffiziente und nachhaltige Bewirtschaftung der Immobilien Große Spannweite bei Nutzung, Baualter und Zustand der Bauwerke Heterogene Datengrundlage und Datenhaltung Gebäudekenndaten sowie Energieverbräuche für Wärme, Kälte und Strom werden an den verschiedenen Standorten des KIT mit unterschiedlicher Systematik erfasst, ausgewertet und vorgehalten Zusammenführung von Daten und Zugänglichkeit für unterschiedliche Interessenten (neben FM auch Forscher und Gebäudenutzer)

4 DKITEE Projektstruktur Das KIT-interne Pilot- und Demonstrationsvorhaben gliedert sich in mehrere Teilprojekte: zwei Verfahren unterschiedlicher Tiefe zur Erfassung und Einordnung der energetischen Qualität und des baulich-technischen Zustandes des KIT- Gebäudebestandes (Gebäudesteckbriefe und TEK-Systematik) Erstellung einer Datenbank für Gebäude und Energiekenndaten aller KIT- Gebäude für ein langfristiges Energie-Controlling Durchführung eines Energie-Monitorings zur energetischen Verbrauchsdatenanalyse von Einzelgebäuden Für das Projekt wurden exemplarische Gebäude am KIT ausgewählt

5 Gebäudeauswahl für das Projekt Gebäude am Campus Nord und am Campus Süd 16 Gebäude wurden untersucht Lageplan Campus Nord Lageplan Campus Süd

6 Gebäudesteckbriefe Grobanalyse der energetischen Qualität und des baulich-technischen Zustandes für Gebäude am Campus Nord Die Systematik der Gebäudesteckbriefe wurde durch das Ing. Büro Drees & Sommer am Campus Süd im Auftrag von Vermögen und Bau BaWü angewendet Diese Methodik wurde für den Campus Nord adaptiert und erweitert Exemplarisch wurden so Gebäude des Campus Nord untersucht Ein Gebäudesteckbrief umfasst 3-5 Seiten und reicht von einer groben Bestandsaufnahme über eine Bewertung bis hin zu Empfehlungen

7 Gebäudesteckbriefe exemplarischer Auszug aus einem KIT Gebäudesteckbrief

8 TEK-Methodik Teilenergiekennwerte von Nichtwohngebäuden Weitergehende Analyse der energetischen Qualität auf Basis des baulich-technischen Zustandes für einzelne KIT-Gebäude Die TEK-Methodik wurde durch das Institut Wohnen und Umwelt (IWU) erdacht, das fbta hat an der Erprobung teilgenommen und das MS-Excelbasierte TEK-Lastgangtool entwickelt Exemplarisch wurden am KIT Gebäude mit der TEK-Methodik untersucht Ein TEK-Bericht umfasst ca Seiten, geht u.a. detailliert auf technische Gebäudeausstattung ein und beinhaltet ökonomisch sowie energetisch sinnvoll kalkulierte Modernisierungsempfehlungen

9 TEK-Methodik exemplarischer Auszug aus einem TEK-Bericht

10 Datenbank Erstellung einer Datenbank für Gebäude- und Energiekenndaten aller KIT-Gebäude für ein langfristiges Energie-Controlling Die MySQL-Datenbank ist aus dem KIT-Intranet erreichbar und kann mit Hilfe der Software MoniSoft komfortabel verwaltet werden Das KIT hat 197 Geb. > 1000 m² NGF Momentan sind in der Datenbank 744 einzelne Objekte am CN Für den Universitätsbereich (CS,CW,CO) sind momentan 130 Gebäude von 155 erfasst (insgesamt gibt es hier 206 einzelne Objekte)

11 Datenbank Struktur der Datenübergabe an MoniSoft am KIT

Monitoring Energetische Verbrauchsdatenanalyse von Einzelgebäuden Mit Hilfe der am fbta entwickelten Software MoniSoft wurden exemplarische Gebäude des KIT (Campus Nord und

12 Monitoring Energetische Verbrauchsdatenanalyse von Einzelgebäuden Mit Hilfe der am fbta entwickelten Software MoniSoft wurden exemplarische Gebäude des KIT (Campus Nord und Campus Süd) genauer betrachtet Es wurde jeweils ein detaillierter Monitoring Bericht erstellt mit dem Umfang von ca Seiten exemplarischer Monitoring-Bericht

13 Software MoniSoft Zugriff auf MoniSoft

14 Software MoniSoft Client-Ansicht von MoniSoft

15 MoniSoft Gebäude und Messpunkte Auflistung der Gebäude und Messpunkte in MoniSoft

16 MoniSoft Messpunkterfassung Messpunktliste in MoniSoft

17 MoniSoft Prüfung der Datenqualität Datenpflege in MoniSoft

18 MoniSoft Prüfung der Datenqualität Datenpflege in MoniSoft

19 Monitoring Standard-Grafik beispielhafte Grafik aus MoniSoft

20 Monitoring Standard-Grafik beispielhafte Grafik aus MoniSoft

21 Monitoring genauere Betrachtung beispielhafte Grafik aus MoniSoft

22 Monitoring genauere Betrachtung beispielhafte Grafik aus MoniSoft

23 Monitoring genauere Betrachtung beispielhafte Grafik aus MoniSoft

24 Monitoring genauere Betrachtung beispielhafte Grafik aus MoniSoft

25 Monitoring beispielhafte Grafik aus MoniSoft

26 Monitoring beispielhafte Grafik aus MoniSoft

27 Ausblick Die Verbrauchsdatenanalysen können nun zu Veränderungen im Gebäudebetrieb und zur Betriebsoptimierung von Einzelgebäuden genutzt werden. Zum Abschluss des Projektes müssen die einzelnen Verfahren kritisch geprüft werden und es muss entschieden werden welche Methodik auch zukünftig angewendet werden soll. Ziel sollte es sein mit möglichst gering invasiven und ökonomisch effizienten Maßnahmen eine möglichst große Energieeinsparung zu erzielen. Gerade mit Hilfe des energetischen Gebäudemonitorings lassen sich unterschiedliche Betriebsführungen von Gebäuden erproben sowie Regelungsoder Steuerungsprobleme detektieren und dadurch erst optimieren. Einsparungen von % lassen sich so realisieren

28 Hinweise Informationen zur Software MoniSoft und TEK Leitfaden für das Monitoring der Demonstrationsbauten im Förderkonzept EnBau und EnSan Weitere Leitfäden für Spezialthemen (z.b. Leitfaden für die energetische Sanierung von Laboratorien oder Leitfaden für das Monitoring von Supermärkten)

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