Wärmewende | Energetische Gebäudebewertung

GroSan

Infrarotaufnahme des Instituts für Solarforschung am DLR-Standort Köln-Porz
Eine Kombination aus moderner Messtechnik mit KI-gestützter Datenanalyse ermöglicht die Analyse von Sanierungszuständen.

Großflächige Sanierungsstanderfassung von Gebäuden in Straßenzügen

Laufzeit: 1.10.2024 - 30.9.2026

Kommunale Wärmeplanung leicht gemacht

Die kommunale Wärmeplanung zeigt Möglichkeiten zur nachhaltigen und effizienten Versorgung mit Wärme auf und hilft so, CO₂-Emissionen zu reduzieren. Das fördert nicht nur den Klimaschutz, sondern auch den Einsatz erneuerbarer Energien auf lokaler Ebene. Gemeinden können im Rahmen der kommunalen Wärmeplanung oder bei der Erstellung integrierter Quartierskonzepte jedoch nur realistische Ziele und konkrete Strategien entwickeln, wenn ihnen präzise Bestandsanalysen vorliegen.

Aus diesem Grund entwickeln im Projekt GroSan Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Instituts für Solarforschung eine Hard- und Softwarelösung zur großflächigen Erfassung des Sanierungszustands von Gebäuden.

Die Hardware besteht dabei aus mehreren präzisen Messinstrumenten, die auf einem Autodach montiert werden. Während der Fahrt durch eine Kommune erfasst das System die vorbeiziehenden Häuser. Die Software steuert die Messgeräte und verarbeitet die erhobenen Daten. Das Projektteam sammelt und bündelt Geodaten sowie weitere öffentlich zugängliche Informationen zu den Gebäuden. Dabei werden fehlende Angaben innerhalb der Datenbanken mit Hilfe von KI-gestützten Algorithmen automatisch vervollständigt.

Ein System verbindet viele Aufgaben

Im ersten Projektschritt wird das Messsystem geplant, konstruiert, montiert und in Betrieb genommen. Die wichtigsten Komponenten sind eine Infrarotkamera, ein LiDAR-Sensor (Light Detection and Ranging), ein hochpräzises GPS sowie mehrere kleine Umweltsensoren. Die selbst entwickelte Software steuert alle Geräte, die während der Messfahrt unterschiedliche Aufgaben übernehmen. 

Die Infrarotkamera erkennt Schwachstellen in der Gebäudehülle. Das funktioniert besonders gut in Winternächten, wenn der Temperaturunterschied zwischen innen und außen am größten ist. Der LiDAR-Sensor erfasst Sichtbehinderungen und Gebäudegrenzen, während das GPS in der Datennachbearbeitung hilft, die Aufnahmen den richtigen Adressen zuzuordnen.

Messinstrumente zur Analyse von Sanierungszuständen
Während der Fahrt erfasst das System die vorbeiziehenden Häuser. Die Software steuert dabei die Messgeräte und verarbeitet die erhobenen Daten.

KI-gestützte Datenaufbereitung

Die Besonderheit dieses Ansatzes liegt in der Verknüpfung von Messdaten mit aufbereiteten Geoinformationen. Im Anschluss an die Infrarotbefahrung erfolgt eine weitgehend automatisierte Auswertung, die durch künstliche Intelligenz unterstützt wird.

Durch den Abgleich von Messergebnissen und aufbereiteten Datensätzen lässt sich der Sanierungszustand einzelner Gebäude präzise bestimmen. Auf dieser Grundlage erhalten Kommunen und Eigentümer eine schnelle und kostengünstige Einschätzungshilfe zu möglichen Energieeinsparpotenzialen.

Einsatzort: Ganz Deutschland

Der Prototyp des Messsystems wurde im Sommer 2025 auf dem Gelände des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln-Porz in mehreren Probefahrten erprobt. Parallel dazu entsteht die automatisierte Datenverarbeitung, sodass bis zum Ende der Heizperiode 2025/2026 erste Messfahrten und Analysen unter Realbedingungen in einem Pilotgebiet möglich sind. Im Sommer 2026 wird das Projektteam das System für den großflächigen Einsatz optimieren. Ab dem Winter 2026/2027 soll das System für den industriellen Einsatz in ganz Deutschland bereitstehen und Kommunen sowie Gebäudeeigentümern eine schnelle und kostengünstige Ersteinschätzung über potentielle Sanierungsschritte sowie Energieeinsparmöglichkeiten geben.

Projekt

GroSan

Laufzeit

1.10.2024 - 30.9.2026

Förderung

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt

Kontakt

Dr.-Ing. Jana Stengler

Abteilungsleiterin Nachhaltige Systemverfahrenstechnik
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Solarforschung
Im Langenbroich 13, 52428 Jülich