iCity 2: IQG4iCity

Der Klimawandel wird weiter durch hohe Schadstoff- und Lärmemissionen Wohlbefinden und Gesundheit in Städten beeinträchtigen. Große Mengen Energie gehen über Gebäudehüllen und in Wärmenetze verloren. Fassaden tragen auch zur unkontrollierten Verteilung und Absorption von Lärmemissionen bei. Im Rahmen einer weiteren Digitalisierung des alltäglichen Lebens, neuer zukünftiger Informationsnetzwerke (z. B. 5G) sowie einer Nachverdichtung urbaner Räume entstehen zusätzliche Anforderungen an Städte.

Im Projekt „Gebäude, Quartiere und Infrastruktur“ werden transdisziplinär neue Strategien und Technologien einer „intelligenten Stadt“ entwickelt. Der Fokus liegt auf ganzheitliche Ansätze für Gebäude, Fassaden und Energieinfrastrukturen im Zusammenhang mit Energieeffizienz, Nachhaltigkeit, Klimaschutz, Lebensqualität und Gesundheit.

TP1: Digitalisierung von Wärmenetzen zur KI-basierten Betriebsoptimierung - In bestehenden Wärmenetzen entsteht häufig ein durch eine zu geringe Spreizung zwischen Netzvorlauf und Netzrücklauf. Durch Digitalisierung können erhöhte Wärmeverluste im Netz reduziert werden (ineffizienter Betrieb, zu geringe Spreizung zwischen Vor- und Rücklauf, zu hoher Stromverbrauch der Netzpumpen)

TP2: Multifunktionale, modulare Gebäudehüllen für den Stadtraum der Zukunft – Durch ganzheitliche Betrachtung und Einbindung der Nutzungsmöglichkeiten von Gebäudehüllen soll einen Beitrag zur Steigerung der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Gebäuden, Quartieren und der Erhöhung der Lebensqualität leisten.

TP3: Fassadenmaterialien/Fassadenzustand von Gebäuden - durch Bildanalyse, Akustik und Photogrammmetrie werden Anpassungen und Effizienzsteigerungen für Fassadenmaterialen und des Fassadenzustand von Gebäuden untersucht.

TP4: Schall- und Schwingungsschutz von Balkonen und Treppen - der Schall- und Schwingungsschutz von thermisch getrennten Balkonen und entkoppelten Massivtreppen werden in ein ganzheitliches Konzept zur Steigerung der Lebensqualität in Städten integriert. Die Wahrnehmung bei tiefen Frequenzen (<100Hz) stehen im Vordergrund.

Entwicklung von Planungswerkzeugen und Methoden mit neuen Technologien zu ganzheitlichen Lösungsansätzen, die durch geeignete Vereinfachung für die praktische Weiternutzung standardisiert werden. Echtzeit-Datensätze (Labor) und Potentialanalysen (Case Studies) werden in Datenbanken zusammengeführt und über KI-Prozesse analysiert. Simulationsmodelle zur Prognose werden entwickelt und validiert.