Bachelorarbeit Christophe Armborst

 

Kombinatorische Optimierung einer energetischen Gebäudesanierung

BA Christophe Armborst Urheberrecht: EBC Evolutionäre Algorithmen, nach K. Weicher: Evolutionäre Algorithmen, 2007

Bei der energetischen Sanierung von Wohngebäuden konkurrieren unterschiedliche bauliche und technische Maßnahmen um das zur Verfügung stehende Kapital. Dabei wird oft vernachlässigt, dass die beiden Bereiche zusammen betrachtet werden müssen, um optimale Lösungen hinsichtlich Kosten und Einsparpotenzial zu finden.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein kombinatorischer Optimierungsansatz für Maßnahmen an der Gebäudehülle und der Anlagentechnik entwickelt. Die Betrachtungen beziehen sich auf Einfamilienhäuser. Der Primärenergiebedarf wird als die zu optimierende Zielgröße definiert. Die betrachteten Maßnahmen sind so ausgelegt, dass sie die gesetzlichen Mindestanforderungen einhalten.

Das Optimierungstool wurde in Form eines genetischen Algorithmus in Python programmiert. Das Gebäude- und Anlagenverhalten wird über vereinfachte dynamische Betrachtungen beschrieben.

Das Optimierungsprogramm wurde so aufgebaut, dass es in einer späteren Arbeitsphase beliebig erweitert werden kann. Langfristig soll das Optimierungstool in Form eines Online-Beratungstools für Hauseigentümer zur Verfügung gestellt werden. Dadurch soll Hauseigentümern eine erste Einschätzung der potenziell sinnvollen Maßnahmen an ihrem Haus ermöglicht werden.