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Mitsubishi Electric demonstriert Smart-Building- und Smart-City-Technologien in Berlin
Die Initiative umfasst Technologien, die in SUSTIE™, der Testeinrichtung für ZEB-Technologien (Net-Zero Energy Building / Nullenergiegebäude) von Mitsubishi Electric in Japan, entwickelt und verifiziert wurden.
www.mitsubishielectric.com
Mitsubishi Electric hat angekündigt, Smart-Building- und Smart-City-Managementsysteme in einem Bestandsgebäude der Urban Tech Republic in Berlin TXL – einem Innovations- und Forschungsquartier auf dem Gelände des ehemaligen Flughafens Tegel – einzusetzen und zu erproben. Der für den 1. September geplante Test evaluiert die Energieeffizienz, den thermischen Raumkomfort, die Betriebseffizienz und die Energieoptimierung auf Quartiersebene anhand von Betriebsdaten wie den Kohlendioxidemissionen.
Modellierung digitaler Zwillinge und HLK-Optimierung
Das Projekt setzt Technologien für Nullenergiegebäude (ZEB) ein, die ursprünglich in SUSTIE, der japanischen Testeinrichtung von Mitsubishi Electric, entwickelt und erprobt wurden. Diese Initiative markiert den ersten Einsatz dieser ZEB-Optimierungssysteme in einem Bestandsgebäude außerhalb Japans.
Die Demonstration beinhaltet zwei zentrale, in SUSTIE getestete Software-Frameworks:
- Gebäudesimulation mittels digitaler Zwillinge: Modelliert das thermodynamische Verhalten und die strukturellen Parameter des Bestandsgebäudes, um die Prognosegenauigkeit unter sich ändernden Umweltbedingungen zu bewerten.
- Optimale Betriebsplanung: Erstellt vorausschauende Betriebspläne für Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK), um den thermischen Komfort aufrechtzuerhalten und gleichzeitig den Gesamtstromverbrauch zu minimieren.
Datenintegration auf Quartiersebene und globale Expansion
Nach einer im Mai 2024 unterzeichneten Partnerschaftsvereinbarung zwischen der Berlin TXL Management GmbH und der deutschen Niederlassung der Mitsubishi Electric Europe B.V. legten die Unternehmen die Gebäudeauswahl und die Betriebsparameter fest.
Die Initiative testet die Dateninteroperabilität zwischen Gebäudemanagementsystemen und übergeordneten Smart-City-Plattformen. Kennzahlen zum Energieverbrauch und die berechneten Kohlendioxidemissionen werden plattformübergreifend geteilt, um den bezirksweiten Lastenausgleich und die Energieoptimierung zu erproben. Mitsubishi Electric plant, die Felddaten zu nutzen, um seine Energiemanagement-Architekturen zu verfeinern und Smart-City-Gebäudelösungen weltweit zu skalieren – beginnend auf dem europäischen Markt.
Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten waren.
Die Gebäudeenergiemodellierung (BEM) mittels digitaler Zwillinge nutzt transiente thermodynamische Simulationen auf Basis von Wärmebilanzmethoden. Die Simulationsmodelle berechnen den fühlbaren und latenten Wärmetransport über Gebäudehüllen, indem sie mehrschichtige Wärmeleitung durch Materialien des Bestandsgebäudes, konvektive Oberflächen-Wärmeübergangskoeffizienten, interne Wärmegewinne durch Geräte, die fühlbare Wärmeabgabe von Personen sowie die über Fensterkonstruktionen eingestrahlte Solarenergie auflösen. Zur Optimierung der Leistung von Nullenergiegebäuden (ZEB) integrieren modellprädiktive Regelungsframeworks (MPC) dynamische Wettervorhersagen mit der thermischen Speicherkapazität der Baumasse, um Innenbereiche vorzukühlen oder vorzuheizen, wodurch Spitzenlasten bei hoher CO₂-Intensität des Stromnetzes reduziert werden.
Energiemanagementplattformen auf Quartiersebene sind über offene, herstellerneutrale industrielle Kommunikationsprotokolle wie BACnet/IP, MQTT und OPC UA an lokale Gebäudeautomationssysteme angebunden. Betriebsmetriken von Gebäuden – einschließlich des untermessenen Stromverbrauchs von Kältemaschinen, VRF-Verflüssigungssätzen (variabler Kältemittelmassenstrom), Gebläsekonvektoren sowie Daten von Raumsensoren zur Messung von Temperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und CO₂-Gehalt – werden sicher an Cloud- und Edge-Server übertragen. Echtzeit-Treibhausgasemissionen werden berechnet, indem zeitvariable Netz-Emissionsfaktoren auf den stündlichen Kilowattstunden-Stromverbrauch angewendet werden. Dies ermöglicht es übergeordneten Quartierssteuerungen, eine koordinierte Laststeuerung (Demand Response) durchzuführen, thermische Energiespeicher zu optimieren und den Primärenergieverbrauch über Mehrgebäudekomplexe hinweg zu minimieren.
Redigiert von Romila DSilva, Redakteurin bei Induportals, mit KI-Unterstützung.
Nach einer im Mai 2024 unterzeichneten Partnerschaftsvereinbarung zwischen der Berlin TXL Management GmbH und der deutschen Niederlassung der Mitsubishi Electric Europe B.V. legten die Unternehmen die Gebäudeauswahl und die Betriebsparameter fest.
Die Initiative testet die Dateninteroperabilität zwischen Gebäudemanagementsystemen und übergeordneten Smart-City-Plattformen. Kennzahlen zum Energieverbrauch und die berechneten Kohlendioxidemissionen werden plattformübergreifend geteilt, um den bezirksweiten Lastenausgleich und die Energieoptimierung zu erproben. Mitsubishi Electric plant, die Felddaten zu nutzen, um seine Energiemanagement-Architekturen zu verfeinern und Smart-City-Gebäudelösungen weltweit zu skalieren – beginnend auf dem europäischen Markt.
Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten waren.
Die Gebäudeenergiemodellierung (BEM) mittels digitaler Zwillinge nutzt transiente thermodynamische Simulationen auf Basis von Wärmebilanzmethoden. Die Simulationsmodelle berechnen den fühlbaren und latenten Wärmetransport über Gebäudehüllen, indem sie mehrschichtige Wärmeleitung durch Materialien des Bestandsgebäudes, konvektive Oberflächen-Wärmeübergangskoeffizienten, interne Wärmegewinne durch Geräte, die fühlbare Wärmeabgabe von Personen sowie die über Fensterkonstruktionen eingestrahlte Solarenergie auflösen. Zur Optimierung der Leistung von Nullenergiegebäuden (ZEB) integrieren modellprädiktive Regelungsframeworks (MPC) dynamische Wettervorhersagen mit der thermischen Speicherkapazität der Baumasse, um Innenbereiche vorzukühlen oder vorzuheizen, wodurch Spitzenlasten bei hoher CO₂-Intensität des Stromnetzes reduziert werden.
Energiemanagementplattformen auf Quartiersebene sind über offene, herstellerneutrale industrielle Kommunikationsprotokolle wie BACnet/IP, MQTT und OPC UA an lokale Gebäudeautomationssysteme angebunden. Betriebsmetriken von Gebäuden – einschließlich des untermessenen Stromverbrauchs von Kältemaschinen, VRF-Verflüssigungssätzen (variabler Kältemittelmassenstrom), Gebläsekonvektoren sowie Daten von Raumsensoren zur Messung von Temperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und CO₂-Gehalt – werden sicher an Cloud- und Edge-Server übertragen. Echtzeit-Treibhausgasemissionen werden berechnet, indem zeitvariable Netz-Emissionsfaktoren auf den stündlichen Kilowattstunden-Stromverbrauch angewendet werden. Dies ermöglicht es übergeordneten Quartierssteuerungen, eine koordinierte Laststeuerung (Demand Response) durchzuführen, thermische Energiespeicher zu optimieren und den Primärenergieverbrauch über Mehrgebäudekomplexe hinweg zu minimieren.
Redigiert von Romila DSilva, Redakteurin bei Induportals, mit KI-Unterstützung.
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