Wärmeatlas

Zur Bewertung von Wärmeversorgungsoptionen im Gebäudebestand spielt die räumliche Komponente eine wichtige Rolle. Zentrale Forschungsfragen zu den langfristigen technischen und wirtschaftlichen Potenzialen von Wärmenetzinfrastrukturen, oberflächennaher oder tiefer Geothermie, großer Solarthermie, industrieller und gewerblicher Abwärme oder zur systemdienlichen Installation thermischer Speicher können nur über einen räumlich-zeitlich hochauflösenden Abgleich der langfristigen Wärmeverbrauchsentwicklung im Gebäudebestand und der lokalen Wärmequellen beantwortet werden.

Das ifeu entwickelt und betreut dafür in Zusammenarbeit mit der Geomer GmbH und der GEF Ingenieur AG den Wärmeatlas, ein Bottom-Up-Modell aller energetisch klassifizierten und räumlich verorteten Wohn- und Nichtwohngebäude in der Bundesrepublik Deutschland.

Im Wärmeatlas werden Informationen zur Geometrie der einzelnen Gebäude aus den 3D-Gebäudemodellen der Landesvermessungsämter, Nutzungsinformationen aus dem amtlichen Liegenschaftsinformationssystem, kleinräumige Daten zur Altersstruktur der Gebäude aus der Gebäude- und Wohnungszählung und standortspezifische Klimadaten des deutschen Wetterdienstes zusammengeführt und mit der Wärmeverbrauchsberechnung im Gebäudemodell GEMOD gekoppelt.

Der Wärmeatlas erschließt die Ergebnisse langfristiger Sanierungsszenarien aus dem GEMOD für räumliche Analysen. So können die Wechselwirkungen verschiedener Sanierungsstrategien mit standortgebundenen Wärmequellenpotenzialen abgebildet und räumlich differenzierte Entwicklungsstrategien abgeleitet werden.

Die aktuellen Modellergebnisse zu gebäudescharfen Wärmebedarfen im deutschen Wohn- und Nichtwohngebäudebestand sind in Form des „Wärmeatlas Deutschland 3.0“ als Geodatenprodukt auch durch Dritte über die geomer GmbH lizenzierbar.

Für die Entwicklung von Wärmenetzkonzepten für größere, zusammenhängende Gebäudebestände werden Abschätzungen der Spitzenlast für die Netzdimensionierung und darüber hinaus mindestens stundenscharfe Lastprofile des Wärmebedarfs benötigt, um ein Erzeugereinsatzkonzept zu entwickeln. Das von ifeu entwickelte Plugin „Lastprofile“ für die kostenfreie GIS-Software QGIS ermöglicht die schnelle Erstellung dieser Datengrundlage basierend auf jährlichen Bedarfs- oder Verbrauchsdaten variabel selektierbarer Gebäudebestände im GIS. Das Tool ist auf das Datenschema des Wärmeatlas Deutschland 3.0 abgestimmt und bietet zahlreiche Einstellungsoptionen. Die Ergebnisse werden als interaktive Grafik im Web-Browser dargestellt und parallel als Excel-Datei exportiert. Die Installationsdateien und eine ausführliche Beschreibung sind nachfolgend verlinkt.

Modellbeschreibung Wärmeatlas Deutschland 3.0

Modellbeschreibung QGIS-Plugin „Lastprofile“

Installationsdateien QGIS-Plugin „Lastprofile“ (53 MB)

© ifeu Institut für Energie- und Umweltforschung gGmbH Heidelberg, 2024

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