Kunstig intelligens skal justere energiforbruget i almene boliger i Københavnsområdet

Taastrupgaard, juni 2021Taastrupgaard, juni 2021. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute

Taastrupgaard og Tingbjerg skal vise, hvordan man får mest ud af energirenoveringer, om renoveringer reelt kan betale sig, og hvordan varmeanlæg kan justeres til de lokale forhold. Ambitionen er også at udvikle et styringsværktøj til driftsfolk.

———————————————————————————————————–

Publiceret 2. august 2021

Mange gamle almene boligområder er opført for mere end 50 år siden, hvor byggeriet gik stærkt, fordi man gerne ville give fleste mulige mennesker mulighed for at få egen bolig uanset indkomst.

I dag står de almene boligselskaber derfor med mange boligområder, hvor energiforbruget er for højt, fordi man ikke har haft råd til at renovere boligblokkene. Der mangler isolering, og vinduerne er utætte.

De to boligområder i SCA+projektet, Taastrupgaard og Tingbjerg-Utterslevhuse, er begge udpeget som hård ghetto (se faktaboks om nylig politisk aftale), og er i gang med en omfattede udviklingsplan. De steder vil energiforskere fra DTU, boligselskabet KAB og de lokale driftsfolk undersøge, hvordan varmedata kan bruges mere optimalt. Både i forbindelse med energirenovering af en boligblok samt i den daglige drift af fjernvarmen til rumopvarmning og opvarmning af brugsvand.

Forskerne fra DTU Compute er eksperter i brugen af kunstig intelligens, hvor matematiske modeller gennemtrawler og analyserer store datamængder og derigennem ser mønstre, det blotte øje ikke opdager. Og i SCA+ bygger man oven på viden fra andre projekter.

”Vi forventer, at vi i sidste ende står med et værktøj – en app, der visuelt kan hjælpe driftsfolk i almene boligområder generelt til hurtigt at se, hvor det vil give mening af renovere, justere fjernvarmeanlægget eller hjælpe beboerne med at indstille varmen optimalt,” forklarer Christoffer Rasmussen, postdoc på DTU Compute.

Vi håber, at det vil give os et værktøj og viden, som kan hjælpe os til at se, hvor vi får mest for pengene, når vi skal renovere klimaskærmen på en kæmpe boligmasse. Det vil også gøre det muligt at se,  om renoveringen opfylder de specifikationer, som vi har aftalt med entreprenøren,” siger energikonsulent i KAB Jan Ingrisch.

Energirenovering i Taastrupgaard
I Taastrupgaard i Høje-Taastrup Kommune forventer man allerede i første kvartal af 2022 at gå i gang med at totalrenovere den første af de boligblokke, der indgår i renoveringsplanen. En boligblok bagerst i bebyggelsen er udvalgt som prøveblok, hvor facaderne bliver skrællet af, vinduerne pillet ud, og både varmeanlæg og ventilationsanlæg bliver lagt om.

Renoveringen giver SCA+-projektet en unik mulighed for at tjekke, hvor effektiv energirenoveringen bliver, fordi man kan opsamle varmedata før og efter renoveringen. Det er interessant for KAB, fortæller energikonsulent Jan Ingrisch:

”Det er prøvet andre steder, men ikke i KAB. Vi håber, at det vil give os et værktøj og viden, som kan hjælpe os til at se, hvor vi får mest for pengene, når vi skal renovere klimaskærmen på en kæmpe boligmasse. Det vil også gøre det muligt at se,  om renoveringen opfylder de specifikationer, som vi har aftalt med entreprenøren.”

Ifølge varmeværksleder Kim Thrane Møller er klimaskærmen i Taastrupgaard projekteret omkring 1968, og byggeriet stod færdigt i 1973.

”Det var før, der var nogen, der tænkte på oliekrise (eller klimaet, red.). Så var det koldt, startede man bare en kedel mere, for olien kostede ingenting, og det lider vi stadig under. Det er ikke fordi, at der er mange defekter, men klimaskærmen er ikke mere tæt, end det man byggede dengang, så det bliver forhåbentligt bedre, ” siger varmeværkslederen.

Besøg i Taastrupgaard, hvor varmeværksleder Kim Thrane Møller forklarer Peder Bacher og Kristoffer Rasmussen fra DTU samt energikonsulent i KAB Jan Ingrisch om varmeanlæggets opbygning. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.
Besøg i Taastrupgaard, hvor varmeværksleder Kim Thrane Møller forklarer Peder Bacher og Christoffer Rasmussen fra DTU samt energikonsulent i KAB Jan Ingrisch om varmeanlæggets opbygning. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.

Det er denne boligblok, der skal klimarenoveres som prøveblok. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.Det er denne boligblok, der skal klimarenoveres som prøveblok. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.

Varmedata i Tingbjerg-Utterslevhuse
Tingbjerg i den nordlige del af Brønshøj-Husum cirka 8 kilometer fra Københavns Rådhusplads rummer en gammel boligmasse med en dårlig klimaskærm, hvor der er meget at tage fat på, forklarer Jack Hjartfeldt, driftsleder for KAB i Tingbjerg-Utterslevhuse:

”Samtidig er Tingbjerg velegnet, fordi det er en by i byen. Det er et endestykke, som du kan lukke af. Det ligger for sig selv, og fjernvarmerørene slutter herude.”

Gennem et tidligere projekt har DTU adgang til varmedata målt hvert 15. minut fra 16 af de 22 boligblokke. Blokkene kører med hver sin varmecentral, og gennem SCA+-projektet vil man supplere med sensorer til opsamling af indeklimadata og data fra varmesystemet. Man vil også benytte lokale vejrdata for lufttemperatur, solstråling og vindretning og -hastighed og sammenholde dem med varmeforbrugsdata.

På den måde kan matematiske modeller afsløre mønstre, som f.eks. at når udetemperaturen når ned til et vist punkt, eller vinden kommer fra en bestemt retning, kan varmesystemet i en boligblok ikke følge med længere.

”Andre projekter har også undersøgt problemstillinger i forhold til den grønne omstilling i den almene sektor, og der er masser af tage fat på også for SCA+, for generelt kører sektoren med for høje varmekurver og for store varmetab. Men spørgsmålet er, om renoveringer kan svare sig? Det er der ikke rigtig nogen, der har svaret på. Nu indsamler vi data og ser, hvad de viser,” siger lektor på DTU Compute Peder Bacher.

”Optimalt vil data vise, hvilken bygning eller lejlighed, der er flaskehalsen i systemet, og hvor det giver bedst mening at gribe ind først med renovering, fordi boligerne ikke kan varmes nok op, eller fordi vandet pisker gennem rørene, så termostaten skal justeres. I sidste ende skal det gerne kunne omsættes til besparelser for lejerne og boligselskaberne og spare CO2,” siger Peder Bacher.

Det er klart, at driftsfolk normalt kender deres bygninger helt ned i detaljerne og ved, hvilke bygninger og varmeanlæg, der kører godt og dårligt.

”Vores datadrevne modeller vil dog hurtigt give dem et overblik og understøtte beslutninger. Vi vil omsætte mange tal til nogle få brugbare tal. En bygning her er én unik situation, men vi udviklercomputerprogrammerne, så de er generelle og kan anvendes mange tilsvarende steder,” siger Peder Bacher.

Tingbjerg, juni 2021. Foto: Hanne Kokkegård, DTU ComputeTingbjerg, juni 2021. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute.

Jack Hjartfeldt (rød bluse), driftsleder for KAB i Tingbjerg-Utterslevhuse og driftsassistent Ljatif Elmazi (yderst til højre) viser en af blokkenes varmeanlæg til energikonsulent i KAB Jan Ingrisch og Peder Bacher og Kristoffer Rasmussen fra DTU. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021Jack Hjartfeldt (rød bluse), driftsleder for KAB i Tingbjerg-Utterslevhuse og driftsassistent Ljatif Elmazi (yderst til højre) viser en af blokkenes varmeanlæg til energikonsulent i KAB Jan Ingrisch og Peder Bacher og Christoffer Rasmussen fra DTU. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.

Gavle er blevet renoveret i Tingbjerg. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021Gavle er blevet renoveret i Tingbjerg. Foto: Hanne Kokkegård, DTU Compute, juni 2021.

Om Tingbjerg-Utterslevhuse

  • Størstedelen af bygningsmassen i boligområdet Tingbjerg-Utterslevhuse i den nordlige del af Brønshøj-Husum cirka 8 kilometer fra Københavns Rådhusplads er opført i perioden 1957-1972.
  • Området har 2700 boliger og 6.290 beboere (1. december 2020-tal).
  • Boligorganisationerne KAB og fsb administrer boligerne. 
  • Der bor 86 forskellige nationaliteter i området.
  • En del af bebyggelsen er bevaringsværdig.
  • Udviklingsplanen betyder, at 42 boliger skal rives ned.
  • Nogle af KAB’s blokke har fået isoleret gavle, nye vinduer og ventilationsanlæg med varmegenvinding. Det har reduceret antallet af fugtskader markant – fra normalt 30-40 årligt til tre sidste år.

Om Taastrupgaard

  • Taastrupgaard ligger på den københavnske vestegn omkranset af jernbane og store trafikerede veje.
  • Byggeriet er opført i perioden 1970-73.
  • Bebyggelsen rummer 917 almen boliger, og beboertallet i 2020 blev opgjort til 2.011.
    KAB administrerer alle boligerne.
  • Der bor 50 forskellige nationaliteter i området.
  • Byggeriet er et montagebyggeri, hvor de stort set færdige fabrikselementer er sat sammen på stedet. Bortset fra renovering af badeværelser i 2008 og 2014 og nye tagplader står boligblokkene, som da de blev opført.
  • Udviklingsplanen omfatter nedrivning af 238 boliger.

Definitionen på hård ghetto

  • I juni 2021 indgik regeringen, Venstre, Dansk Folkeparti, SF, Konservative og Liberal Alliance en politisk aftale om bekæmpelse af parallelsamfund. Fremover betegnes ghettoområder som parallelsamfund og hårde ghettoområder som omdannelsesområder.
  • Taastrupgaard og Tingbjerg-Utterslevhuse er begge på listen over omdannelsesområder på grund af beboersammensætningen med mange indvandrere og efterkommere fra ikke-vestlige lande, beboerandelen med kun en grunduddannelse, den gennemsnitlige bruttoindkomst samt beboere dømt for kriminalitet.
  • Placeringen på listen betyder samtidigt, at områderne får et markant løft over de kommende år i kraft af udviklingsplaner tilpasset områdets og det omkringliggende områdes behov.
  • Der skal rives boliger ned, lægges boliger sammen, bygges nye (herunder også private) familie-, ungdoms- og ældreboliger, og områderne åbner mere ud til omverdenen, fordi kommunen placerer nye institutioner og services i områderne, ligesom der i Tingbjerg også bliver opført butikker.

Om SCA+

Smart Cities Accelerator+ (SCA+) arbejder for en fossilfri, bæredygtig fremtid i Øresundsregionen. Frem mod efteråret 2022 vil vores 11 partnere udvikle og teste løsninger og metoder, der gør el- og varmeproduktionen mere klimavenlig og energiforbruget i bygninger så effektivt som muligt. Vi vil også inddrage borgerne i den grønne omstilling. Smart Cities Accelerator+ er støttet af EU-programmet: Interreg Öresund-Kattegat-Skagerrak.

Kontaktperson for KAB: Energikonsulent Jan Ingrisch, jin@kab-bolig.dk. Kontaktperson for Taastrupgaard: Christoffer Rasmussen, postdoc på DTU Compute, chrras@dtu.dk
Kontaktperson for Tingbjerg-Utterslevhusene: Peder Bacher, lektor på DTU Compute, pbac@dtu.dSF

Scroll Up