CO2OL_ISLANDS – Optimierung von Kühlung und CO2-Emissionen urbaner Areale mit intuitiver Software für Kommunalverwaltungen inkl. Verteilnetzen und Geothermischer Systeme zur Mitigation von Hitzeinseleffekten

Wie lässt sich Gebäudekühlung in Zukunft optimieren? Dazu entwickelt das Projekt CO2OL_ISLANDS für die kommunale Verwaltung einen spezifischen Urbanen Digitalen Zwilling, um Hitzeinseln in Zukunft zu vermeiden bzw. zu reduzieren.

Urbane Flächennutzung, Infrastruktur und Energieverbrauch führen zur Überhitzung von Städten, des Untergrunds und des Grundwassers. Die durch den Klimawandel bedingten häufigeren Hitzewellen, haben voraussichtlich einen enormen Ausbau von Kältetechnik bzw. Klimaanlagen im Wohnungsbau zur Folge. Auch die Kühlung von Rechenzentren und gewerblichen Nutzungen, wie Einkaufszentren, Produktionsstätten und Bürogebäude, verstärken den sogenannten Hitzeinseleffekt: Dabei heizen sich bestimmte Stadtbereiche nicht nur im Vergleich zum kühleren Umland, sondern auch gegenüber anderen, beispielsweise weniger verdichteten Stadtteilen besonders stark auf.

Das Projekt CO2OL_ISLANDS entwickelt einen spezifischen Urbanen Digitalen Zwilling (Fachzwilling) als intuitives Tool, das die Wärme‑ und Kältebedarfe von Gebäudebeständen mit der thermischen Nutzung des urbanen Untergrunds verknüpft. Betrachtet werden die sommerliche Verlagerung von Abwärme in den Untergrund, die winterliche Nutzung von Geothermie, die Minderung des Kältebedarfs sowie die Verbesserung des Mikroklimas durch Erhalt und Ausbau städtischer Vegetation. Dieses Tool nutzt datenbankbasiertes CityGML (als Standard für den Urbanen Digitalen Zwilling) und integriert weitverbreitete Datenquellen.  Damit schafft das Projekt einen Rechenkern, der sämtliche Bausteine für Urbane Digitale Zwillinge abbildet und „Was-wäre-wenn“-Szenarien sowie ‑Analysen ermöglicht.  

Das Projekt testet das entwickelte Tool im Reallabor Berlin Charlottenburg‑Wilmersdorf und stellt die Ergebnisse und Visualisierungen dem kommunalen Fachpersonal bereit. 

Als Open‑Source‑Software bleibt das System offen für Erweiterungen, sodass weitere Fachthemen über das Projekt hinaus einbezogen werden können. 

Mit der Entwicklung des Tools erhält die Stadtplanung eine umfassende und effiziente Bewertung von Klimaanpassungsmaßnahmen. Sie zeigt, welche Effekte erzielt werden und unter welchen Bedingungen sie am besten wirken.

Partner: 

  • Universität der Künste Berlin (Koordination)
  • Technische Universität Berlin
  • BTB-Blockheizkraftwerks, Träger- und Betreibergesellschaft mbH Berlin,
  • Bezirksamt Charlottenburg-Wilmersdorf
  • GASAG Solution Plus GmbH

 

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