Multi-scale Urban Scenario Interface

Überblick

Multi-Scale Urban Scenario Interface (MUSI) bietet ein webbasiertes, skalierbares Softwaresystem für die Energieplanung. Es berücksichtigt sowohl wirtschaftliche als auch energetische Analysen für die Sanierung und Energieeffizienzmessung. MUSI basiert auf einem 3D-Stadtmodell von einzelnen Gebäuden bis hin zu ganzen Städten und adressiert drei der sechs im i_city-Projekt definierten Handlungsfelder. Es unterstützt die wichtigsten Treiber und Herausforderungen von Stadtgebieten: nachhaltige Stadtentwicklung und energetische Nachbarschaftskonzepte, Informationsplattform und urbanes Simulationssystem sowie Finanzierung und Akzeptanz.

Fragestellung

Um die Energiewende weiter voranzubringen, müssen verstärkt auch urbane Räume ihre Strom- und Wärmebedarfsdeckung nachhaltiger gestalten. Dies kann beispielsweise durch einen ambitionierten Ausbau von Aufdachsolaranlagen, eine erhöhte Gebäudesanierungsquote oder durch den Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung und Nahwärmenetzen erfolgen. Entscheider stehen vielerorts jedoch vor der Frage, welche dieser Ansätze im konkreten Stadtquartier mit welcher Priorität verfolgt werden sollte. Hierfür fehlt meist eine hinreichend detaillierte Datenbasis, die den Beitrag aller in Frage kommenden Ansätze zur Emissionsminderung sowie die finanzielle Attraktivität der Maßnahmen umfasst.

Vorgehensweise

Ziel von MUSI ist die Konzeption und Entwicklung eines innovativen, webbasierten und regional nutzbaren Softwaresystems zur strategischen Niedrig-CO2-Energieplanung. Dabei wird als Datengrundlage ein 3D-Stadtmodell genutzt, welches die Realisierbarkeit von Energieeffizienz- und Gebäudesanierungsmaßnahmen einerseits und die Integration erneuerbarer Energien inklusive deren netzgebundener Verteilung andererseits analysieren kann und neue Simulations- und Visualisierungsmöglichkeiten bietet. Ein handelsüblicher Web-Browser dient als Integrationsplattform für die interaktive Auswertung von Ist-Situation und Planungsvarianten. Weiterhin kann die Berechnung von Simulations-Szenarien ausgeführt werden.

Angestrebte Ergebnisse

Das vollständig entwickelte Tool bietet Kommunen und Stadtplanern die Möglichkeit, ökonomische und ökologische Auswirkungen von Energiekonzepten auf Quartiers- oder Stadtebene in dem für diese Nutzer relevanten Detailgrad zu modellieren. Energieversorgern bietet es die Möglichkeit, den derzeitigen und zukünftigen Energiebedarf eines bereits versorgten oder potenziell zu versorgenden Quartiers zu beurteilen und zeigt auf, welche Erzeugungspotenziale beispielsweise für Solarthermie-, Photovoltaik- oder Nahwärme im Quartier existieren und welcher Wirtschaftlichkeit diese unterliegen. Der Vorteil dieses Ansatzes liegt dabei in der Skalierbarkeit der Anwendung aufgrund einer auf 3D-Stadtmodellen basierenden Datenbasis: So können von der Einzelhausbetrachtung bis hin zur Simulation ganzer Städte beliebige Projekteingriffe ausgewählt werden, ohne Einbußen hinsichtlich der Berechnungsgenauigkeit hinnehmen zu müssen.

LeitungProf. Dr. Volker Coors, Prof. Dr. Bastian Schröter
TeamDipl.-Ing. Eric Duminil, M.Sc. Rosanny Sihombing, M.Sc. Alexandra Mittelstädt
Websitehttp://icity.hft-stuttgart.de/musi/
FördergeberBMBF
AusschreibungForschung an Fachhochschulen, Starke Fachhochschulen – Impuls für die Region
Laufzeit01.08.2017–31.07.2020