HBC.Artikel_Energie-Ingenieurwesen_Internationaler Studierendenwettbewerb IBPSA

Studenten wollen weltweit ausgeschriebenen Simulations-Wettbewerb für sich entscheiden

Wer nicht wagt, der nicht gewinnt: Dieses allgemein bekannte Sprichwort beschreibt treffend, was die Studenten Massimo Mroz und Christoph Stetter versuchen. Beide studieren sie Gebäudeklimatik an der Hochschule Biberach, befinden sich im letzten Semester und schreiben ihre Bachelorarbeit.  In drei Wochen müssen sie fertig sein. In der Nacht vom 1. Juli jedoch haben sie einen Teil ihrer Arbeit bereits abgegeben. Nicht an der Hochschule Biberach, sondern bei der „International Building Performance Simulation Association" (IBPSA), einer weltweit aufgestellten Organisation im Bereich Gebäudesimulation.  Der Verband schreibt jedes Jahr einen internationalen Studentenwettbewerb aus; im vergangenen Jahr hat ein Team der Havard University gewonnen. In diesem Jahr wagen sich erstmals  Biberacher Studenten, einen Beitrag einzureichen. Denn wie gesagt: Wer nicht wagt, der nicht gewinnt.
 
Falls Mroz und Stetter gewinnen, fliegen sie Ende des Jahres nach Indien, um den Preis entgegenzunehmen und ihr Projekt einem internationalen Publikum vorzustellen. Kaum vorstellbar? „Zumindest ein Versuch wert", sagt Massimo Mroz und erklärt, dass das Thema der Bachelor-Arbeit „auf wunderbare Weise" zu der Ausschreibung passe und es deshalb auf der Hand liege, die Arbeit bei IBPSA einzureichen.
 
Für die Ausschreibung muss ein innovatives Konzept für ein Bürogebäude in der Nähe von Neu-Delhi entwickelt werden. „Natürliche Belüftung" lautet das Schlagwort – ein Thema, mit dem sich sowohl Massimo als auch Christoph in ihrem Studium intensiv beschäftigt haben. Das Konzept muss simuliert und dadurch detailliert berechnet werden. Wieder ein Arbeitsschwerpunkt der beiden Studenten, die unabhängig voneinander ihre Praxissemester bei Unternehmen absolvierten, die sich auf diesen Bereich spezialisiert haben. Fehlte nur noch ein Professor, der die Bachelorarbeit betreut und die Themen Informatik und Physik zusammenbringt. Einen passenden Mentor haben sie in Professor Andreas Gerber gefunden, der als Physiker im Studiengang Energie-Ingenieurwesen (unter dieser Bezeichnung wird der Studiengang Gebäudeklimatik inzwischen angeboten) u.a. die Fächer Bauphysik, klimagerechtes Bauen und Informatik lehrt. „Treffer!" sagt Massimo Mroz.
 
Was also erarbeiten Massimo (24) und Christoph (22) für das Bürogebäude in Neu Delhi? Es gehe, so erklären die angehenden Gebäudeklimatiker, um die Belüftung des Gebäudes, ohne den Einsatz von Anlagen, die mit Energie betrieben werden müssen. Deshalb haben sie das Gebäude als Atrium entwickelt, das wie ein Gewächshaus funktioniert. Die Sonne scheint rein, die erwärmte Luft steigt nach oben und tritt dort durch Fenster aus. Um diese warme Luft zu lenken, werden Solarkamine eingesetzt, durch die die Luft entweicht. Von unten, aus dem Erdreich, wird kühle Luft entzogen und in das Gebäude geleitet. Der Nutzer, Menschen, die in den Büros arbeiten, werden in jeder Jahreszeit ein behagliches Büroklima vorfinden. Dabei mussten die Studenten berücksichtigen, „dass in Indien ein völlig anderes Klima herrscht als hierzulande", erklärt Christoph Stetter. Im Sommer steigen die Temperaturen auf 45°, dazu ist es feucht und schwül. Waren Mroz oder Stetter schon einmal in Indien? Nein, diese Kenntnisse haben sie recherchiert, u.a. indem sie einen Freund befragt haben, der das Land schon bereist hat.  Von ihm wissen sie, dass die Tag- und Nach-Temperaturen in Indien ähnliche Proportionen haben wie in Deutschland. Nachts ist es kühler als tagsüber; diesen Temperaturunterschied nutzen die Studenten für ihr natürliches Lüftungskonzept.
 
Alle diese Parameter in einer Simulation darzustellen ist sehr komplex; dafür kommen Programme zum Einsatz, mit denen die Studenten noch nicht gearbeitet haben. Eine zusätzliche Herausforderung, bei der sie durch Gerber unterstützt werden.
 
Die Unterlagen für den internationalen Studentenwettbewerb also haben sie per eMail eingereicht; ein Dokument, verfasst in englischer Sprache. „Das war ein aufregender Moment", sagt Stetter und Mroz fügt hinzu: „Und die unterschiedlichen Zeitzone musste natürlich auch berücksichtigt werden. Unsere Mail haben wir schließlich um 05:30 Uhr Morgens eingereicht".
 
Nun folgt die Endphase für die Bachelorarbeit: Das Thema „Simulation und Bewertung hybrider Belüftungskonzepte" verlangt eine weitere Detailierung. Das Rechenmodell muss validiert werden, das Modell physikalisch gebaut. Doch die beiden liegen gut in der Zeit und sind geübt in der Zusammenarbeit als Team. „Wir haben im Studium viele Projektarbeiten gemeinsam erarbeitet und wissen, wie der jeweils andere tickt", sagt Christoph Stetter. Eine Gemeinsamkeit jedenfalls haben die beiden: Sie wagen – und vielleicht gewinnen sie auch.
 
Info:
Der Studiengang Gebäudeklimatik wird seit dem Wintersemester 2014/15 unter der Bezeichnung Energie-Ingenieurwesen angeboten. Der Studiengang bietet die Vertiefungsrichtungen Gebäude- und Energiesysteme und bietet ein internationales Studienmodell an, das auch die beiden Studenten gewählt haben. In diesem Modell geht man für ein Jahr ins Ausland, um dort ein Studien- sowie Praxissemester zu absolvieren.

Foto: Projektbesprechung: Christoph Stetter (links) und Massimo Mroz gehen mit ihrem betreuenden Professor Andreas Gerber (rechts) die letzten Fragen für ihre Bewerbung für den internationalen Studierendenwettbewerb durch. Foto: HBC

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