Projektpartner

In dem Forschungsprojekt CoolingMap gibt es einen Verbund von sieben Projektpartnern. Zwei Städte, drei Universitäten und zwei Industriepartner bilden das Konsortium um Wissenschaft und Praxis miteinander zu vereinen.

Universität der Künste Berlin

Das Fachgebiet Versorgungsplanung und Versorgungstechnik (VPT) von Prof. Dr. Nytsch-Geusen hat seit 2008 mehrfach Projekte zur Analyse großer Gebäudeareale durchgeführt.

Darunter waren das ATES-Projekt (BMWK, FKZ 03ESP409C) als Machbarkeitsstudie für saisonale geothermische Speicher in Verbindung mit einem Stadtquartier, die Analyse des Hochschulcampus Berlin-Charlottenburg in Bezug auf Gebäudesanierungsmaßnahmen inkl. Gebäudehülle und -technik und deren Mach- und Finanzierbarkeit (Projekt HCBC: BMWK, FKZ 03ET1632B), die Entwicklung eines Datenbank gestützten digitalen Analysewerkzeugs für energetische Sanierungsfahrpläne am Beispiel der öffentlichen Liegenschaften des Landes Berlin (Projekt DATES) sowie das Projekt Open eQuarter, welches einen GIS-basierten, statistischen Ansatz verfolgte, um mit öffentlich frei zugänglichen Daten eine Bestimmung der gebäudescharfen Energiebedarf Berliner Quartiere zu ermöglichen.

Viele dieser Projekte kulminieren im kürzlich abgeschlossenen Vorhaben EnergyMap Berlin (BMWK, FKZ 03EN3051A), in welchem ein digitales gebäudescharfes Wärmekataster für das Land Berlin erstellt wurde und dabei auf KI-Methoden zur Verbrauchsprognose auf Basis von GIS- und Crowdsourcing-Daten zurückgegriffen hat.

Weiterhin war das Fachgebiet VPT an der DFG-Forschergruppe 1937 „Urban Climate and Heat Stress in mid-latitude cities in view of climate change (UCaHS)“ beteiligt, welche sich mit der Erforschung von Risiken einer zunehmenden Wärmebelastung für den Menschen in mitteleuropäischen Städten und verschiedenen Minderungs- und Anpassungsmöglichkeiten für besonders vulnerablen Bevölkerungsgruppen beschäftigte.

Im Projekt CoolingMap übernimmt die UdK Berlin eine zentrale Rolle mit der Leitung der Arbeitspakete zu Klimaszenarien und Vegetationseinfluss (AP5), und koordiniert das Gesamtprojekt (AP7).

KIT Karlsruhe

Der Lehrstuhl Ingenieurgeologie (Prof. Dr. Philipp Blum, PD Dr. Kathrin Menberg) am Institut für Angewandte Geowissenschaften beschäftigt sich seit 2010 schwerpunktmäßig mit erneuerbaren Energien, insbesondere mit oberflächennaher Geothermie und Potenzialanalysen. Daneben verfügen die Antragsteller über Expertise im Bereich Geodatenanalyse, Geographischen Informationssystemen, Energiebedarfsermittlung und Energie- und Gebäudesimulation.

Im Rahmen des BMWE-geförderten Projektes GOES (GEOTHERMICA & JPP SES Joint Call 2021, FZK 03EE4040) hat das AGW einen Algorithmus zur Detektion von Kältemaschinen und Rückkühlwerken mit Hilfe von Luftbildern entwickelt, mit dem über die Größe und Anzahl der Ventilatoren auch die installierte Kälteleistung ermittelt werden kann.

Daneben hat das AGW im gleichen Projekt einen neuen, effizienten Kopplungsansatz für Gebäudeenergiemodelle und numerische Modelle für den Wärmetransport im Untergrund entwickelt. Zudem arbeitet der Lehrstuhl im Projekt IGWN (Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg, FKZ 7525106) an der Konzeptionierung und dem Betrieb von innovativen geothermischen Wärmenetzen und geothermischen Potentialanalysen in der Region Oberschwaben.

Weiterhin beschäftigt sich das AGW im Rahmen des Projektes CHARMANT (BMFTR, FZK 02WGW1666A) mit dem integrativen Grundwassermanagement in Berlin, wodurch Synergien zum CoolingMap Vorhaben entstehen.

Außerdem konnten in den beiden kürzlich abgeschlossenen Projekten SpeicherCity (BMFTR, FZK 03G0911A) und Demospeicher (BMFTR, FZK 03G0915B) Erkenntnisse über die Planung und Implementierung von Wärme- und Kältespeichern im Untergrund von Berlin gewonnen werden.

Darüber hinaus verfügt der Lehrstuhl über umfangreiche Expertise über Gebäudesimulation, urbane Wärmeinseln im Untergrund, thermische Prozesse im Untergrund und das Monitoring von Grundwassertemperaturen.

HFT Stuttgart

Das Zentrum für Nachhaltige Energietechnik (zafh.net, Prof. Dr. Bastian Schröter) erforscht seit 2002 integrierte und systemische Energiekonzepte für Gebäude, Stadtquartiere und ganze Regionen.

Ein Schwerpunkt liegt auf der Toolentwicklung durch die kontinuierliche Weiterentwicklung der urbanen Simulationsumgebung SimStadt, mit der auf Basis von 3D-Stadtmodellen energetische Analysen von Quartieren und ganzen Städten durchgeführt werden können. So ist eine einfache Kühlbedarfsabschätzung bereits aktuell mit SimStadt möglich für Gebiete, in denen tageszeitlich dauerhaft Kühlbedarf besteht, in dieser Form in gemäßigteren Klimata aber noch nicht anwendbar.

In diversen Projekten konnte SimStadt in den letzten Jahren u.a. um Workflows zur Wärmenetzplanung (SimStadt 2.0: BMWK, FKZ 03ET1459A), zu Wechselwirkungen im Food-Water-Energy-Nexus (IN-SOURCE, BMBF, FKZ 01LF18020A), zu Wechselwirkungen zwischen Energie, Stadtgrün und Wasser sowohl in Wohnquartieren als auch im Gewerbe (CircularGreenSimCity: BMWK, FKZ 03EN3050A und Pro.La-Fellbach, DBU, Projekt 38396/01) sowie um Wechselwirkungen der Hochläufe von Wärmepumpen und E-Mobilität (SektorSim³: Carl-Zeiss-Stiftung, FKZ P2021-08-006 und Smart_E_Park: UM BW, FKZ BWINP21103) weiterentwickelt und auch als (Vor-)Planungs- und Partizipationstool über Forschungsprojekte (z.B. DigiTwins4PEDs: JPI Urban Europe, FKZ 03EN3081A) oder erfolgreiche Ausgründungen (5PROZENT GmbH, Stuttgart) in die Praxis überführt werden.

Enpageo GmbH

Die Enpageo GmbH, im Mai 2024 gegründet und aus dem EnergyMap Berlin-Projekt hervorgegangen, ist ein Start-up, das sich auf Energie- und Partizipationswerkzeuge sowie Geoinformationssysteme spezialisiert hat.

Das Unternehmen bietet moderne, kartenbasierte Lösungen für die Verwaltung von Gebäude- und Energiedaten an und unterstützt insbesondere die Energie- und Wärmewende, kommunale Wärmeplanung und energetisches Gebäudemanagement.

Die Kernkompetenzen umfassen GIS-Datenbanken, intelligente Auswahlwerkzeuge, dynamische Datenfilter und webbasierte Softwarelösungen mit minimalen Hardware- und Softwareanforderungen.

Buro Happold

Buro Happold ist ein weltweit tätiges Planungs- und Beratungsunternehmen mit über 3.000 Mitarbeitenden. Seit 1995 ist das Büro auch in Deutschland mit Standorten in Hamburg, Berlin und München vertreten.

Das interdisziplinäre Team entwickelt innovative Lösungen für Gebäude und Städte und adressiert zentrale Herausforderungen wie Klimawandel, Ressourcenknappheit und Urbanisierung. Neben klassischen Ingenieurdienstleistungen im Hochbau bietet Buro Happold umfassende Beratung in den Bereichen urbane Strategien, Verkehr und Mobilität, Nachhaltigkeit und Klima sowie Energie.

Öffentliche und private Auftraggeber profitieren von langjähriger Erfahrung in der Stadt- und Quartiersentwicklung sowie fundierter Expertise in nachhaltiger Stadtplanung, Mobilitäts- und Energiekonzepten, Datenanalyse und zirkulärem Bauen.

Zudem verfügt das Unternehmen über umfassende Kompetenz in der kommunalen Wärmeplanung sowie in der Klimaanpassung mit besonderem Fokus auf den Umgang mit zunehmenden Hitzeeffekten.

Landeshauptstadt Stuttgart

Die Landeshauptstadt Stuttgart setzt sich bereits seit vielen Jahren aktiv für den Klimaschutz ein. Sie hat sich das Ziel gesetzt, in Zukunft ohne fossile Energien auszukommen und bis 2035 klimaneutral zu sein. Hierzu werden fortlaufend Maßnahmen neu- und weiterentwickelt sowie von der Stadt bzw. gemeinsam mit allen relevanten Akteuren umgesetzt.

Das Amt für Umweltschutz ist mit über 200 Mitarbeitenden bundesweit eine der größten kommunalen Umweltbehörden und rechtlich sowie fachlich unter anderem verantwortlich für die Bereiche Immissionsschutz, Natur- und Artenschutz, Klimatologie, Klimaschutz und Energie.

In der Energieabteilung beschäftigen sich aktuell mehr als 60 Personen unter anderem mit den Themen Energieeffizienz, Energiemanagement und Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien. Die kommunale Wärmeplanung wurde in der Abteilung erarbeitet und deren Umsetzung ebenfalls begleitet und vorangetrieben. In diesem Zusammenhang besteht umfangreiche Expertise hinsichtlich der Verbrauchs- und Potenzialstruktur Stuttgarts sowie in der Erstellung von Energiekatastern.

Weiterhin liegt ein gebäudescharfes, auf realen Verbrauchsdaten basierendes Wärmekataster sowie Detailinformationen zum Gebäudebestand vor.

Stadt Korbach

Die Stadt Korbach hat im Jahr 2024 ihre erste Nachhaltigkeitsstrategie verabschiedet, in der Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen wichtige Handlungsfelder sind. Die Kreisstadt ist wirtschaftlicher, kultureller und administrativer Mittelpunkt für die Region. Korbach hat 24.000 Einwohner, von denen rund vier Fünftel in der Kernstadt, die übrigen in insgesamt 14 Ortsteilen, wohnen. Korbach ist ein wichtiger Standort für Unternehmen verschiedener Branchen und bietet Arbeitsplätze für die Bewohner der umliegenden Gemeinden.

Der Fachbereich Bauen und Umwelt der Stadtverwaltung deckt die zentralen Arbeitsbereiche im Kontext zum Forschungsprojekt ab. Hier sind Stadtentwicklung, Hochbau, Klima- und Naturschutz, Klimaanpassung sowie Tiefbau und Siedlungswasserwirtschaft angesiedelt. Zentrale aktuelle Projekte im Themenzusammenhang sind neben der kommunalen Wärmeplanung, das Projekt „Zukunft Stadtgrün“ sowie der 2022 fertiggestellte Neubau des Rathauses [34].

In Bezug auf Klimaanpassungsmaßnahmen stehen in Korbach die Bewältigung von Starkregenereignissen stark im Fokus. Eine Starkregengefahrenkarte neuralgischer Problempunkte sowie verschiedene Regenrückhaltemaßnahmen befinden sich aktuell in Bearbeitung. Sommerliche Überhitzungsproblematiken bestehen aktuell vor allem im Bereich der historischen Altstadt, der Fußgängerzone sowie angrenzender stark versiegelter Gewerbegebiete.

Da die Stadt weder über ein Fernwärme- noch über ein Fernkältenetz verfügt, stellt die Prognose zukünftiger Wärme- und Kältebedarfe eine wichtige Entscheidungsgrundlage für die Planung nachhaltiger Versorgungsinfrastrukturen dar.

Kontakt

Informationen

Das Verbundvorhaben CoolingMap wird vom Projektpartner UdK Berlin koordiniert.