Master-Student/in Ingenieurwissenschaft, Physik oder Informatik (w/m/d)

Möchten Sie einen Beitrag zur Wärmewende leisten und sind fasziniert von modernsten Methoden der Messdatenanalyse? Wussten Sie, dass der Gebäudesektor für nahezu ein Drittel des Energieverbrauchs in Deutschland verantwortlich ist?

Genau hier setzen wir an und entwickeln Verfahren, um die Energieeffizienz von Gebäuden schnell und genau zu ermitteln, um so zielgerichtete, qualitativ hochwertige und gleichzeitig kostengünstige Sanierungen zu ermöglichen.

Das Institut für Solarforschung ist eine der führenden Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet der konzentrierenden Solartechnik und forscht für eine nachhaltige und CO2-freie Energieversorgung. Neben der Entwicklung solarthermischer Kraftwerke entwickelt unser Institut auch Messverfahren und Analysetechniken zur energetischen Charakterisierung von Gebäuden und Quartieren.

Am Institut für Solarforschung wurde in den vergangenen Jahren ein Ansatz entwickelt, um U-Werte von Gebäudeteilen berührungslos mithilfe von Infrarotkameras zu bestimmen, der kürzere Messzeiten als herkömmliche Methoden verspricht – bei vergleichbarer Genauigkeit. Bisherige Versuche deuten darauf hin, dass der Wind, der den konvektiven Wärmeübergang zwischen Gebäudehülle und Umgebungsluft maßgeblich beeinträchtigt, eine zentrale Fehlerquelle ist. Eine besondere Herausforderung ist hierbei, dass sich das lokale Strömungsfeld an der Gebäudeoberfläche häufig deutlich von dem auf einem freien Feld (wo die meisten Wetterstationen stehen) unterscheidet. In dieser Arbeit soll nun zunächst quantifiziert werden, welchen Einfluss die zeitliche und räumliche Auflösung von Daten über das Strömungsfeld des Windes auf die Genauigkeit der U-Wert-Messung mit o.g. Verfahren haben. Im Anschluss sollen Inter- und Extrapolationsansätze verglichen werden, die eine Schätzung des Windfeldes an einer Gebäudehülle aus einer möglichst geringen Anzahl an Messungen ermöglichen. Hierbei sollen insbesondere auch Methoden des maschinellen Lernens und der Bildverarbeitung betrachtet werden. Einer dieser Ansätze soll ausgewählt, für den Einsatzzweck der U-Wert-Messung adaptiert und experimentell oder simulativ getestet werden.