Mit Mini-Computern die Luftqualität überwachen

Bielefeld/Hannover (fhb). Stickige Luft, Schimmel an den Wänden oder Zugluft am Fenster: Ein unsanierter Altbau kann häufig auch bedeuten, dass ein schlechtes Raumklima herrscht. Um Parameter wie CO2-Gehalt, Luftfeuchtigkeit und Temperatur zu messen, sind inzwischen keine aufwendigen und teuren Messanlagen mehr vonnöten. Stattdessen können schon mithilfe kleiner Computer Messungen zur Luftqualität durchgeführt werden. Seit Dienstag stellt der Forschungsschwerpunkt „Interdisziplinäre Forschung für dezentrale, nachhaltige und sichere Energiekonzepte“ (IFE) der Fachhochschule (FH) Bielefeld auf der CEBIT in Hannover vor, wie eine energieeffiziente, nachhaltige und sichere Altbausanierung aussehen kann. Ob so eine Sanierung notwendig ist, kann dabei auch mittels kleiner Raspberry Pi-Computer erfasst werden. Erweitert durch CO2-Module, Thermometer und Fenstersensoren messen die Einplatinencomputer das Raumklima.

Prof. Dr.-Ing. Grit Behrens, Sprecherin des Forschungsschwerpunktes IFE, präsentierte am Dienstag in ihrem Vortrag „Maschinelles Lernen für gesunde Raumluft“ auf der Aktionsbühne des Gemeinschaftsstandes des Landes Nordrhein-Westfalen (NRW) die konkreten Projektziele und Ergebnisse des Forschungsschwerpunktes. An dem Gemeinschaftsstand (Halle 12, Stand B23) nehmen neben der FH Bielefeld auch weitere Hochschulen aus NRW teil. Behrens erklärte in ihrem Vortrag, wie die Daten der Bewohnerinnen und Bewohner der Bielefelder Sennestadt im Data Mining Prozess gesammelt, vorverarbeitet, analysiert und klassifiziert werden. Und welche Klassifikationsexperimente unter Betrachtung der DIN-Normen durchgeführt wurden.

Parallel wurde in dem Forschungsschwerpunkt ein 3D-Thermokopter für Luftbildaufnahmen von Thermo- und Normalbildern entwickelt. Auf den 3D-Aufnahmen, die der Kopter von Gebäuden erstellt, lassen sich so Wärmebrücken in den Häuserfassaden erkennen.

„Bei der Sanierung von Gebäuden ist stets auch die Akzeptanz der Bewohnerinnen und Bewohner für die notwendigen Arbeiten von Bedeutung. Die mit dem Thermokopter angefertigten Aufnahmen zeigten eindrücklich, an welchen Stellen des Gebäudes Energie in großen Mengen verloren geht“, erklärt Behrens. „Grundsätzlich waren die Ziele des Projekts, eine höhere Energieeffizienz der Gebäude zu erreichen, für ein gesundes Raumklima zu sorgen und allgemein das Umweltbewusstsein zu stärken.“

Ein wichtiger Fokus des Forschungsschwerpunktes lag zudem auf der Sicherheit der erhobenen Daten. Durch die Implementierung neuer kryptographischer Verfahren wurde sichergestellt, dass das Netzwerk selbst Angriffen von hochleistungsfähigen Quantencomputern standhält. Damit stand der Messeauftritt der FH Bielefeld ganz im Zeichen des Schwerpunktthemas der CEBIT 2018: Datensicherheit. „Wir haben unsere Partnerinnen und Partner zur Messe eingeladen und erhoffen uns auch, neue Kontakte zu knüpfen“, so Behrens.

Infos:
Der Forschungsschwerpunkt „Interdisziplinäre Forschung für dezentrale, nachhaltige und sichere Energiekonzepte“ (IFE) der FH Bielefeld am Campus Minden zeigt auf der CEBIT seine Arbeiten zu den Kernthemen Energie- und Raumklimamonitoring, Altbausanierung, gesundes Raumklima, Energiekonzepte, Messkonzepte, Big Data, Userakzeptanz und IT-Sicherheit. IFE verbindet die bereits vorhandenen Expertisen der beteiligten Professorenschaft in einem interdisziplinären Forscherteam aus den Gebieten der Informatik, IT-Sicherheit, Physik und Messtechnik mit dem Ziel, einen Beitrag zur Entwicklung klimaschonender Wohngebäude zu leisten.