Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Am ISYS werden datenbasierte Ansätze zur Überwachung, Adaption und Auslegung pneumatischer Systeme mithilfe maschineller Lernverfahren entwickelt. Für die Überwachung erfolgt eine Analyse der Detektierbarkeit von Fehlerfällen, um diese zuverlässig detektieren zu können. Ziel der Ansätze zur Adaption der Steuerung und Regelung ist die Erhöhung der Fehlertoleranz und Robustheit von Vakuum- und Antriebslösungen bei minimalem Energieverbrauch. Modelle sowie Betriebsdaten werden genutzt, um optimierte Auslegungen von Systemen und Anlagen zu erhalten. Die Ansätze werden an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner experimentell validiert.
Der Klimaschutzplan 2050 sieht bis zum Jahr 2050 einen klimaneutralen Gebäudebestand vor. Mit rund 2 Mio. Fachwerkbauten bilden diese einen beträchtlichen Anteil des Gebäudebestands in Deutschland. In dem Projekt Fachwerk_2.0 soll untersucht werden, wie eine Steigerung der Energieeffizienz von Fachwerkgebäuden unter dem Aspekt der Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit erzielt werden kann. Die seit ca. 30 Jahren genutzten bauphysikalischen Grenzwerte bei der Fachwerkinstandsetzung werden überprüft und ggf. angepasst. Zwischen 1984 und 1993 wurden in einem Projekt Untersuchungen zum bauphysikalischen Verhalten von Fachwerkgebäuden durchgeführt. 3 Testhäuser im Freilichtmuseum Hessenpark waren seinerzeit Bestandteil des Forschungsprojekts. Die im Hessenpark unverändert erhaltenen Versuchsgebäude bieten im Rahmen des geplanten Projekts Fachwerk_2.0 eine einmalige Chance, Wandsysteme und Aufbauten nach langjähriger Nutzungszeit zu analysieren und zu bewerten. Zudem werden die verwendeten Baustoffe und die baukonstruktiven Sanierungslösungen hinsichtlich ihrer Eignung und des Schadensbilds bewertet. Zur Erreichung der Ziele werden Zustandsuntersuchungen, hygrothermische Messungen und Simulationen an traditionellen Bestandskonstruktionen, innovativen Neuausfachungen und Versuchsständen durchgeführt. Ziel ist es, aus den Erkenntnissen zukunftsfähige Sanierungslösungen zu entwickeln, die einen Erhalt des kulturhistorisch wertvollen Gebäudebestands unter heutigen Nutzungsmaßstäben ermöglicht und weiterhin die Zielvorgaben der Klimaeffizienz und Nachhaltigkeit für Bestands-Fachwerkgebäude unter Gebäude- und Quartiersbezug zu ermöglichen. Es ist zu erwarten, dass die Sanierungslösungen von Fachleuten und privaten Eigentümer:innen sowohl im einzelnen Gebäude als auch im Quartiersmaßstab umgesetzt werden können.
Der Klimaschutzplan 2050 sieht bis zum Jahr 2050 einen klimaneutralen Gebäudebestand vor. Mit rund 2 Mio. Fachwerkbauten bilden diese einen beträchtlichen Anteil des Gebäudebestands in Deutschland. In dem Projekt Fachwerk_2.0 soll untersucht werden, wie eine Steigerung der Energieeffizienz von Fachwerkgebäuden unter dem Aspekt der Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit erzielt werden kann. Die seit ca. 30 Jahren genutzten bauphysikalischen Grenzwerte bei der Fachwerkinstandsetzung werden überprüft und ggf. angepasst. Zwischen 1984 und 1993 wurden in einem Projekt Untersuchungen zum bauphysikalischen Verhalten von Fachwerkgebäuden durchgeführt. 3 Testhäuser im Freilichtmuseum Hessenpark waren seinerzeit Bestandteil des Forschungsprojekts. Die im Hessenpark unverändert erhaltenen Versuchsgebäude bieten im Rahmen des geplanten Projekts Fachwerk_2.0 eine einmalige Chance, Wandsysteme und Aufbauten nach langjähriger Nutzungszeit zu analysieren und zu bewerten. Zudem werden die verwendeten Baustoffe und die baukonstruktiven Sanierungslösungen hinsichtlich ihrer Eignung und des Schadensbilds bewertet. Zur Erreichung der Ziele werden Zustandsuntersuchungen, hygrothermische Messungen und Simulationen an traditionellen Bestandskonstruktionen, innovativen Neuausfachungen und Versuchsständen durchgeführt. Ziel ist es, aus den Erkenntnissen zukunftsfähige Sanierungslösungen zu entwickeln, die einen Erhalt des kulturhistorisch wertvollen Gebäudebestands unter heutigen Nutzungsmaßstäben ermöglicht und weiterhin die Zielvorgaben der Klimaeffizienz und Nachhaltigkeit für Bestands-Fachwerkgebäude unter Gebäude- und Quartiersbezug zu ermöglichen. Es ist zu erwarten, dass die Sanierungslösungen von Fachleuten und privaten Eigentümer:innen sowohl im einzelnen Gebäude als auch im Quartiersmaßstab umgesetzt werden können.
Der Klimaschutzplan 2050 sieht bis zum Jahr 2050 einen klimaneutralen Gebäudebestand vor. Mit rund 2 Mio. Fachwerkbauten bilden diese einen beträchtlichen Anteil des Gebäudebestands in Deutschland. In dem Projekt Fachwerk_2.0 soll untersucht werden, wie eine Steigerung der Energieeffizienz von Fachwerkgebäuden unter dem Aspekt der Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit erzielt werden kann. Die seit ca. 30 Jahren genutzten bauphysikalischen Grenzwerte bei der Fachwerkinstandsetzung werden überprüft und ggf. angepasst. Zwischen 1984 und 1993 wurden in einem Projekt Untersuchungen zum bauphysikalischen Verhalten von Fachwerkgebäuden durchgeführt. 3 Testhäuser im Freilichtmuseum Hessenpark waren seinerzeit Bestandteil des Forschungsprojekts. Die im Hessenpark unverändert erhaltenen Versuchsgebäude bieten im Rahmen des geplanten Projekts Fachwerk_2.0 eine einmalige Chance, Wandsysteme und Aufbauten nach langjähriger Nutzungszeit zu analysieren und zu bewerten. Zudem werden die verwendeten Baustoffe und die baukonstruktiven Sanierungslösungen hinsichtlich ihrer Eignung und des Schadensbilds bewertet. Zur Erreichung der Ziele werden Zustandsuntersuchungen, hygrothermische Messungen und Simulationen an traditionellen Bestandskonstruktionen, innovativen Neuausfachungen und Versuchsständen durchgeführt. Ziel ist es, aus den Erkenntnissen zukunftsfähige Sanierungslösungen zu entwickeln, die einen Erhalt des kulturhistorisch wertvollen Gebäudebestands unter heutigen Nutzungsmaßstäben ermöglicht und weiterhin die Zielvorgaben der Klimaeffizienz und Nachhaltigkeit für Bestands-Fachwerkgebäude unter Gebäude- und Quartiersbezug zu ermöglichen. Es ist zu erwarten, dass die Sanierungslösungen von Fachleuten und privaten Eigentümer:innen sowohl im einzelnen Gebäude als auch im Quartiersmaßstab umgesetzt werden können.
Der Klimaschutzplan 2050 sieht bis zum Jahr 2050 einen klimaneutralen Gebäudebestand vor. Mit rund 2 Mio. Fachwerkbauten bilden diese einen beträchtlichen Anteil des Gebäudebestands in Deutschland. In dem Projekt Fachwerk_2.0 soll untersucht werden, wie eine Steigerung der Energieeffizienz von Fachwerkgebäuden unter dem Aspekt der Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit erzielt werden kann. Die seit ca. 30 Jahren genutzten bauphysikalischen Grenzwerte bei der Fachwerkinstandsetzung werden überprüft und ggf. angepasst. Zwischen 1984 und 1993 wurden in einem Projekt Untersuchungen zum bauphysikalischen Verhalten von Fachwerkgebäuden durchgeführt. 3 Testhäuser im Freilichtmuseum Hessenpark waren seinerzeit Bestandteil des Forschungsprojekts. Die im Hessenpark unverändert erhaltenen Versuchsgebäude bieten im Rahmen des geplanten Projekts Fachwerk_2.0 eine einmalige Chance, Wandsysteme und Aufbauten nach langjähriger Nutzungszeit zu analysieren und zu bewerten. Zudem werden die verwendeten Baustoffe und die baukonstruktiven Sanierungslösungen hinsichtlich ihrer Eignung und des Schadensbilds bewertet. Zur Erreichung der Ziele werden Zustandsuntersuchungen, hygrothermische Messungen und Simulationen an traditionellen Bestandskonstruktionen, innovativen Neuausfachungen und Versuchsständen durchgeführt. Ziel ist es, aus den Erkenntnissen zukunftsfähige Sanierungslösungen zu entwickeln, die einen Erhalt des kulturhistorisch wertvollen Gebäudebestands unter heutigen Nutzungsmaßstäben ermöglicht und weiterhin die Zielvorgaben der Klimaeffizienz und Nachhaltigkeit für Bestands-Fachwerkgebäude unter Gebäude- und Quartiersbezug zu ermöglichen. Es ist zu erwarten, dass die Sanierungslösungen von Fachleuten und privaten Eigentümer:innen sowohl im einzelnen Gebäude als auch im Quartiersmaßstab umgesetzt werden können.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. An der TU Dresden wird ein lebenszyklusbasierter Ansatz zur ökologischen Bilanzierung pneumatischer und elektrischer Anlagen entwickelt und an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner validiert. Somit werden eine einheitliche und transparente Betrachtung der Umweltauswirkungen pneumatischer und elektromechanischer Antriebstechnik über alle Lebensphasen sowie ihr Vergleich untereinander ermöglicht.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. An der TU Dresden wird ein lebenszyklusbasierter Ansatz zur ökologischen Bilanzierung pneumatischer und elektrischer Anlagen entwickelt und an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner validiert. Somit werden eine einheitliche und transparente Betrachtung der Umweltauswirkungen pneumatischer und elektromechanischer Antriebstechnik über alle Lebensphasen sowie ihr Vergleich untereinander ermöglicht.
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