Im Rahmen des Projekts «Gebäude smart bewirtschaften» wurde in übergreifender Zusammenarbeit eine Lösung gesucht, um die Gebäude der Stadt Schaffhausen und deren Bewirtschaftung zu optimieren.
Die Firma VIBOO, ein Spin-Off der Empa, bietet Herstellern von Gebäudeenergiesystem-Komponenten Predictive-Control-as-a-Service an. Predictive Control ist eine Methode, bei der ein System zukünftige Ereignisse anhand von Modellen simuliert, um jetzt schon die besten Entscheidungen zu treffen. «As a Service» bedeutet, dass dies als Dienstleistung bereitgestellt wird, ohne dass dafür eigene Infrastruktur notwendig ist.
Daher liess sich der Betrieb des Schulhauses Bach mit minimalem Integrations- und Inbetriebnahmeaufwand als Pilotprojekt optimieren. Selbstlernender Predictive Control für intelligente Thermostate sollte den Heizenergieverbrauch des Gebäudes um 20–40 % senken und gleichzeitig den thermischen Komfort verbessern.
Die Technologie basiert auf einer Kombination aus physikalisch informiertem maschinellem Lernen (ML) und mathematischer Optimierung. Das denkmalgeschützte Schulhaus Bach war als Pilotprojekt prädestiniert, da es aufgrund des Alters deutliche energetische Defizite aufweist. Ziel war es, den Verbrauch an Heizenergie um mindestens 20 % zu senken und den thermischen Komfort zu erhöhen.
Dieses Ziel wurde in der Heizperiode 2023/2024 erreicht: Der Verbrauch konnte insgesamt um ganze 22 % gesenkt werden, was aus Sicht der Beteiligten ein ausgezeichnetes Resultat ist. Damit hat sich der Nutzen dieser Technologie bestätigt, weshalb weitere Gebäude damit ausgestattet werden. Im Rahmen des Projekts «Energetische Betriebsoptimierung» werden zudem zusätzliche Anwendungsfälle geprüft.