Die Energieeffizienz von Gebäuden steht zunehmend unter Druck

Der Wert eines Gebäudes wird maßgeblich von der Energieeffizienz des Gebäudes beeinflusst. Mit Hilfe des IoT wird die Energieoptimierung zu einer der effektivsten Möglichkeiten, den Energieverbrauch zu senken und so den Immobilienwert zu steigern und den CO2-Ausstoß zu reduzieren.

Die Welt wird intelligenter – Autos fahren selbst, Drohnen kultivieren Apfelbäume, Körpersensoren überwachen die menschliche Gesundheit und viele andere intelligente IoT-Anwendungen. Ein Industriesektor, der sich jedoch eher langsam an intelligente Lösungen angepasst hat, ist der Bausektor, obwohl Energieeffizienz in Gebäuden ein heißes Thema ist – und das aus gutem Grund:

Insgesamt sind Gebäude in der EU für 40 % des Energieverbrauchs verantwortlich und 36 % der Treibhausgasemissionen, das ist einfach nicht nachhaltig

Heute sind 75 % der Gebäude in Europa nicht energieeffizient, und es wird vorhergesagt, dass bis 2050 95 % davon noch genutzt werden, was insbesondere bedeutet In Zeiten der Energiekrise werden Eigentümer viel Geld verschwenden. Um das Gesamtziel der EU, die Emissionen bis 2030 zu reduzieren, zu erreichen, muss die Bauindustrie ihre eigenen Emissionen um 60 % reduzieren Europa durchlebt eine Krise Während der Energiekrise greifen viele Energieversorger auf die fossile Energieproduktion zurück, um den Bedarf zu decken. Der Aufruf zum Handeln ist groß, aber Geld, Zeit und Ressourcen sind begrenzt. Die wichtigste Frage ist, wo investiert werden soll.

Wo investieren – Stahl und Beton oder IoT und KI?

Die kurze Antwort lautet: Beides

Die offensichtlichen Lösungen für die oben genannten Herausforderungen bestehen darin, die Gebäudeisolierung zu verbessern, Fenster zu ersetzen und Wärmepumpen zu verwenden fossile Heizsysteme. Offensichtlich muss dies getan werden, aber seien wir ehrlich: Es wird nicht über Nacht passieren. Die derzeitige energetische Erneuerungsrate für den europäischen Gebäudebestand beträgt 1 %, und der größte Teil des derzeit weltweit vorhandenen Gebäudebestands wird auch im Jahr 2050 noch vorhanden sein. Wenn der Gebäudesektor seine CO2-Emissionen bis 2030 um 60 % reduzieren soll, muss sich die Energieerneuerungsrate des europäischen Gebäudebestands verdoppeln – ein beträchtlicher Betrag angesichts der Kosten für die Beschaffung von Baumaterialien und der Ressourcenknappheit in diesem Sektor.

Für viele Branchen bietet die Digitalisierung eine weitere Möglichkeit, Herausforderungen zu bewältigen. Durch das Sammeln verschiedener Daten im Zusammenhang mit dem Innenklima des Gebäudes, den Wetterbedingungen außerhalb des Gebäudes, dem Energieverbrauch und der Leistung des Heizsystems sowie durch die Analyse und Visualisierung dieser Daten können wertvolle Erkenntnisse über die Energieleistung des Gebäudes gewonnen und Heiz- und Kühlsysteme weiter optimiert werden den Energieverbrauch des Gebäudes zu senken und den CO2-Ausstoß zu minimieren.

Bei diesem Ansatz wird Wert nicht durch die Isolierung von Gebäuden und den Austausch von Fenstern geschaffen, sondern durch die Nutzung von IoT- und künstlichen Intelligenz-Engines zur Erfassung und Verarbeitung von Gebäudedaten. Die Technologie ist bereits vorhanden, erfordert viel weniger Investitionen als der mechanische Aufbau und liefert viel schneller Ergebnisse. Aber lassen Sie uns auch klarstellen: Intelligente Gebäudelösungen ergänzen die energetische Gebäudesanierung, nicht ersetzen sie

Aber die Realität ist, dass die Baubranche bei der Digitalisierung etwas hinterherhinkt! Die Sammlung und Visualisierung von Daten kann nicht nur zur Reduzierung des Energieverbrauchs genutzt werden, sondern auch zur Entscheidungsunterstützung darüber, wo und warum investiert werden soll. Heutzutage sind 80–90 % der Daten eines Unternehmens unstrukturiert. Die zur Optimierung der Energieeffizienz notwendigen Datenpunkte wie Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Stromverbrauch, Gebäudeinfrastruktur usw. sind häufig verfügbar und strukturiert.

Mittlerweile wissen oder erinnern sich nur wenige daran, dass die Pionierarbeit im Bereich intelligenter Gebäude bis ins Jahr 1977 zurückreicht – dem Jahr, in dem James Southerland, ein junger Ingenieur bei Westinghouse Electric, seinen Computer ECHO IV (Electronic Computing Home Operator) baute. Es beweist nicht nur, dass das Bedienfeld Wecker und Fernseher steuern kann, sondern auch Thermostate fernsteuern kann – zum jetzigen Zeitpunkt sehr zukunftsweisend. Denken Sie zurück in die Gegenwart!

Geldgespräche – Geschäftsvorteile des Energiemanagements

Eine datengesteuerte Reduzierung des Energieverbrauchs wird die Energiekosten erheblich senken. Bei größeren Gebäuden mit mehreren Mietern und natürlich abhängig von den Umständen sind jährliche Energiekostensenkungen von 10–15 % leicht erreichbar, insbesondere durch die Senkung und dynamischere Anpassung der Vorlauftemperatur des Heizsystems. Das sind klassische Low-Hanging-Früchte! Ein weiterer kritischer und vielleicht überwachungswürdigerer Aspekt ist die Früherkennung technischer Störungen im Heizsystem. Typische Probleme sind ein defekter Temperatursensor oder ein defekter Ventilservomotor. Neben unnötigen Energiekosten können auch nachträgliche Reparatur- oder Austauschkosten vermieden werden. Durch die Fernerkennung und -analyse können die Besuche des Servicepersonals vor Ort minimiert werden, sodass Probleme bereits beim ersten Besuch gelöst werden können.

Aus Sicht eines Immobilieneigentümers ist der Immobilienwert natürlich entscheidend. Investmentfonds optimieren ihre Immobilienportfolios unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz. Während extrem energieineffiziente Gebäude Gefahr laufen, zu Stranded Assets zu werden, können Investitionen in Energiemanagement und -optimierung den Immobilienwert deutlich steigern.

Wie man sieht, kann eine Investition in ein datengesteuertes Gebäudeenergiemanagement mit begrenzten Investitionen in kurzer Zeit einen enormen Geschäftswert generieren. Dadurch wird die Notwendigkeit energetischer Sanierungen von Gebäuden nicht überflüssig, die Energieeffizienz kann jedoch schnell verbessert werden. Die gesammelten Daten werden darüber hinaus Aufschluss darüber geben, wo in Renovierungen investiert werden sollte, um die Kapitalrendite zu maximieren.

Fazit und Ausblick

Intelligentes Gebäudeenergiemanagement hat seit der Entwicklung des Heimcomputers ECHO IV durch James Southerland im Jahr 1977 einen langen Weg zurückgelegt, und der Gebäudesektor hat klares Potenzial, sich von einem digitalen Nachzügler zu einem Innovations-Hotspot zu entwickeln.

Das Konzept der virtuellen Sensoren ermöglicht die Aggregation und Kombination von Daten aus verschiedenen Quellen, ohne dass an jedem Standort physische Sensoren installiert werden müssen.

Die Erstellung umfassender digitaler Zwillinge von Gebäuden wird immer realistischer und basiert auf beschleunigten Datenströmen von physischen und virtuellen Sensoren. Der digitale Zwilling repräsentiert nicht nur die physische Struktur des Gebäudes, sondern auch alle aktiven Betriebstechnologien und Gebäudenutzungen. Energieeffizienz ist nur einer von vielen Aspekten des Gebäudemanagements.

Maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz sind der Beginn datengesteuerter intelligenter Gebäude, die sich selbst steuern und kontinuierlich neue Muster lernen können, um den Betrieb selbst zu optimieren.

Es gibt viele Faktoren, die zum Erfolg der Gebäudeautomation beitragen, von Systemen der künstlichen Intelligenz über Sensoren und Aktoren bis hin zur IoT-Konnektivität. Auch in diesem Branchenbereich liegt der Schlüssel zum Erfolg in der gemeinsamen Wertschöpfung innerhalb des Ökosystems, um Smart Buildings Wirklichkeit werden zu lassen.

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