12. August 2024
Ein Screenshot der graphischen Oberfläche im Tool zur Simulation der direkten Sonneneinstrahlung.
Simulation des Gebäudes „Polis“ in Pregassona (TI – CH). Quelle: Amenti AG.
Verfasser: Domenico Altieri, Mohamed Boutaleb, Alberto Follo (SUPSI), Tönu Mauring (Amenti AG)
In den Bereichen architektonische Projektentwicklung und Immobilieninvestitionen spielt der Zugang zu umfassenden Informationen eine Schlüsselrolle bei Entscheidungen, die Nachhaltigkeit, Leistung und Kosten beeinflussen. Der Zugriff auf diese Vielzahl von Daten und deren effektive Verwaltung in den Anfangsstadien eines Projekts kann jedoch eine grosse Herausforderung darstellen. Die in den verschiedenen Projektphasen durchgeführten umfassenden energetischen Bewertungen sollen eine nachhaltige Bauweise im Sinne der Energiestrategie 2050,1 fördern, wobei der Schwerpunkt auf der Energieeffizienz und dem Einsatz erneuerbarer Energiesysteme (RES) liegt. In dieser Hinsicht ist der Einsatz der Photovoltaik (PV) aufgrund der geringen Wartungskosten, der unmittelbaren Verfügbarkeit der Sonneneinstrahlung und der erheblichen Verbesserungen bei der Energieumwandlungseffizienz eine wichtige Lösung zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele.
Die Europäische Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (EPBD) schreibt vor, dass neue Gebäude in den EU-Ländern hohe Energiestandards erreichen müssen, indem sie verstärkt erneuerbare Energiequellen nutzen. In diesem Sinne stellt die gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) einen innovativen Ansatz zur Förderung erneuerbarer Energien in der Baubranche dar. Im Gegensatz zur herkömmlichen Photovoltaik auf Gebäuden (BAPV) werden bei der BIPV Photovoltaikzellen in Gebäudeelemente (z. B. Fassaden, Dächer) integriert, die sowohl Energie erzeugen als auch eine architektonische Funktion erfüllen. Dies verbessert die Energieeffizienz der Gebäude und die lokale Erzeugung erneuerbarer Energie.
Das Zürcher Startup-Unternehmen Amenti AG hat erkannt, wie wichtig die Bereitstellung detaillierter Informationen bei Immobilienprojekten ist, und entwickelt aktiv eine SaaS-Anwendung (Software as a Service). Dieses Tool nutzt lokale Daten für Machbarkeitsstudien, ist aber noch nicht mit BIPV-Systemen kompatibel. In Zusammenarbeit mit der Fachhochschule Südschweiz (SUPSI) und Viridén + Partner will die Amenti AG ihre Software im Rahmen eines von der Schweizerischen Förderagentur für Innovation (Innosuisse) finanzierten Projekts perfektionieren. Ziel dieses Vorhabens ist die Integration in das Toll von BIPV-Potenzialbewertungen und maschinellem Lernen zur schnellen und genauen Berechnung des Solarpotenzials in verschiedenen Projektszenarien.
Mit dem neuen Modul können die Nutzer die Machbarkeit eines BIPV-Systems bewerten, Bewertungsberichte im PDF-Format erstellen und bereits in einem frühen Stadium des Planungsprozesses abgewogene Entscheidungen bezüglich der Einbindung von Solaranlagen treffen. Dies steht im Einklang mit den Entwicklungstendenzen der Branche in Richtung nachhaltigerer Baupraktiken und der Integration erneuerbarer Energien. Das Modell zur Abschätzung des Solarpotenzials berücksichtigt lokale Verschattungen, Standorteigenschaften und Umweltfaktoren, indem es Methoden des maschinellen Lernens einsetzt, um die Genauigkeit der Ergebnisse zu gewährleisten, ohne dass spezielle Kenntnisse oder Werkzeuge von Seiten des Nutzers erforderlich sind. Für die Kalibrierung waren umfangreiche Datenerhebungen und eine Modellvalidierung notwendig, wobei solide Leistungen in verschiedenen städtischen Szenarien erzielt wurden.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Integration von BIPV-Lösungen in Gebäudefassaden erhebliche ökologische und wirtschaftliche Vorteile bietet. Der innovative Ansatz der Amenti AG verbessert die Zugänglichkeit und Nutzbarkeit von Solarpotenzialbewertungen, erleichtert eine fundierte Entscheidungsfindung und fördert nachhaltige Baupraktiken.
