Stadt und Energie

Der größte Teil des gesamten Energieverbrauchs entfällt auf die Städte. Dabei fallen neben Energieverbräuchen für das produzierende Gewerbe insbesonders hohe Energiebedarfe für die Beheizung oder Kühlung von Gebäuden, die Mobilität (Transport und Logistik; Individualverkehr) und künstliche Beleuchtung an. Nutzenergie wird in Städten aber auch erzeugt; beispielsweise in lokalen Kraftwerken, durch die Nutzbarmachung von Prozessabwärme sowie durch Photovoltaikanlagen und Solarthermie. Sowohl Energieverbrauch als auch -erzeugung sind dabei sehr spezifisch vom Standort abhängig. Die Energieverteilung erfolgt durch komplexe und hierarchische Netzstrukturen, die sich über den gesamten städtischen Raum erstrecken. Raumbezogene Informationen und Verfahren spielen daher eine zentrale Rolle bei der Untersuchung und Weiterentwicklung der Energieversorgung der Städte.

Am Lehrstuhl für Geoinformatik wird in zahlreichen Projekten, Publikationen, Dissertationen und Dissertationsvorhaben, Lehrveranstaltungen und Abschlussarbeiten untersucht, welche spezifischen Anforderungen sich aus dem Themenfeld Energie an Geodaten, Datenmodelle und Geoinformationssysteme ergeben, und welche Beiträge die Geoinformatik und Geoinformationen dabei leisten können. Geodaten werden bisher schon regelmäßig als Quelldaten für energetische Analysen und Simulationen verwendet. Darüber hinaus bieten sich semantische 3D-Stadtmodelle, die die relevanten Objekte des urbanen Raums wie Gebäude, Straßen, Gewässer, Leitungen usw. Repräsentieren, als ideale Grundlage auch zur strukturierten Speicherung und Anreicherung u.a. von energetischen Informationen und Berechnungsergebnissen an. Die Modellierung, Speicherung und Simulation energetischer Eigenschaften spielen auch eine Rolle in dem Forschungsbereich Stadtsystemmodellierung und Smart Cities.

Forschungsfragen und -themen, die am Lehrstuhl untersucht werden sind unter anderem:

  • Welche Anforderungen stellen energetische Simulationen und Analysen an Geoinformationen?
  • Wie müssen Geoinformationen hinsichtlich ihrer Strukturierung (Modellierung) und Datenqualität beschaffen sein, damit sie in optimaler Weise für energetische Fragestellungen, Simulationen und Analysen verwendet werden können?
  • Wie können bestehende Datenmodelle und Standards entsprechend erweitert werden?
  • Inwieweit können Geoinformationssysteme und Geodatenbankmanagementsysteme zur Speicherung nicht nur der Geodaten sondern auch der damit assoziierten Energiedaten verwendet werden?
  • Welche Veränderungen und neuen Konzepte müssen GIS hinzugefügt werden, damit sie vorgenannte Aufgaben bewältigen können?
  • Wie können Sensoren wie z.B. Smart Meter, die die aktuellen Energieverbräuche in hoher zeitlicher Auflösung messen, mit Geoinformationen wie z. B. 3D-Gebäudemodelle integriert werden?
  • Verbindung von Stocks/Flow-Netzwerkmodellen mit der topographischen, topologischen und funktionalen Modellierung von Leitungsnetzen
  • Visualisierung energetischer Eigenschaften in 3D-Stadtmodellen durch 3D-kartographische Methoden

Ferner wird untersucht, wie die von amtlicher Seite bereitgestellten Geobasisdaten in ihren Strukturen sowie Inhalten weiterentwickelt und ergänzt werden müssen, um energetische Fragen besser beantworten zu können. Dazu wirkt der Lehrstuhl für Geoinformatik sowohl in Organen der internationalen Standardisierung wie dem Open Geospatial Consortium als auch der Standardisierung im nationalen Geoinformationswesen wie der AdV (Arbeitsgemeinschaft der Vermessungsverwaltungen der Länder der BRD) und der Geodateninfrastruktur Deutschland GDI-DE mit.

Das Lehrstuhl-Team hat zudem maßgeblich an der Konzeption und Erstellung des Leitfadens zum Thema „3D-GIS und Energie“ mitgewirkt. Der Leitfaden wird vom Runden Tisch GIS e.V. zum freien Download angeboten. Er ist dabei nicht als Lehrbuch konzipiert, sondern will als Handbuch die Phantasie von Planern und Entscheidern im Themenfeld Energie anregen, mit 3D-Geoinformationen neue Lösungswege für ihre Fragestellungen zu beschreiten und dabei von vorhandenen Erfahrungen zu profitieren. Insgesamt haben 60 Autoren ihr Wissen in diesem Leitfaden zusammen getragen. Wissenschaftler unter anderem von der Technischen Universität München (TUM), der Hochschule für Technik (HfT) Stuttgart und der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich berichten über ihre aktuellen anwendungsbezogenen Forschungen und werden ergänzt durch 18 Praxisbeispiele, in denen GIS-Anbieter und Energieversorger ihre entsprechenden Projekte vorstellen.

Solarpotenzialanalyse

Gebäudescharfe Schätzung solarer Energieproduktion

Am Lehrstuhl entwickeln wir seit dem Jahr 2014 Jahren Methoden zur Durchführung von Solarpotenzialanalysen auf großen semantischen 3D-Stadtmodellen. Dabei geht es unter anderem um die automatisierte Kalibrierung, Berechnungsperformanz sowie die Aggregation und Visualisierung der Ergebnisse auf verschiedenen Objektebenen. Wir untersuchen, wie eine Rückspielung der Ergebnisse auf die 3D-Objekte des Stadtmodells erfolgen kann.

Zur Durchführung von Solarpotenzialanalysen für Stadtteile und ganze Städte haben wir ein eigenes Softwarewerkzeug entwickelt. Es berechnet auf der Basis von 3D-Stadtmodellen in CityGML die solare Einstrahlungsenergie auf die enthaltenen Objekte und reichert die Berechnungsergebnisse im Stadtmodell an. Dazu werden die Einstrahlungswerte auf jeder einzelnen Objektfläche (bei Gebäuden die Dach- und Wandflächen) in regelmäßigen Zeitintervallen (z.B. alle fünf Minuten) für ein ganzes Jahr unter Berücksichtigung des jeweiligen Sonnenstands und der Verschattung berechnet. Im Unterschied zu vielen anderen Programmen zur Solarpotenzialanalyse, die auf 2.5D digitalen Oberflächenmodellen (z.B. aus Punktwolken vom Laserscanning oder Stereophotogrammetrie) basieren, werden alle Objekte in 3D repräsentiert und so werden auch die Einstrahlungswerte auf vertikalen Flächen und unter Dachüberhängen korrekt berechnet. Generell wird die Direktstrahlung sowie die Diffusstrahlung berücksichtigt. Die Einstrahlungswerte können zeitlich und thematisch beliebig aggregiert werden (z.B. die monatliche Summe der Globalstrahlung aller Wände jedes Gebäudes). Das Solartool wird mit Fernerkundungsdaten zu dem jeweiligen Ort kalibriert. Eine ausführliche Validierung mit Pyranometermessungen in Potsdam und Freising zeigt eine hohe Genauigkeit der Schätzung.

Unser Solartool wurde bereits für die Durchführung der Solarpotenzialanalysen für die Stadt Helsinki, den London Borough of Barking and Dagenham, die Stadt Rennes sowie projektbezogen für Teile von München, Berlin und Utrecht verwendet. Der offizielle Solaratlas der Stadt Helsinki basiert auf den Berechnungsergebnissen. Im Rahmen des Projekts OGC Future Cities Pilot wurde gezeigt, wie die zeitabhängigen Einstrahlungsdaten (Zeitreihen) auf den einzelnen Gebäudeflächen und den ganzen Gebäudeobjekten unter Verwendung der CityGML Dynamizer ADE den Objekten zugeordnet und ausgetauscht werden können.

Derzeit wird am Lehrstuhl für Geoinformatik untersucht, wie die zunehmend verbreiteten 2,8D-Mesh-Stadtmodelle, wie sie von Google Maps, Apple Maps, Bentley Reality Modeling u.a. eingesetzt werden, zur Erhöhung der Schätzgenauigkeit der Solarpotenzialanalyse genutzt werden können. Die Mesh-Modelle beinhalten zwar nur geometrische und radiometrische Informationen und keine Semantik, allerdings besitzen sie eine hohe geometrische Auflösung. Dadurch, dass derartige Modelle vollautomatisch auf der Basis von Laserscanning oder photogrammetrischen Erfassungsmethoden gewonnen werden können, können sie auch öfters aktualisiert werden. Wir arbeiten an Methoden, die die Teile des Mesh-Modells, die Objekten des semantischen 3D-Stadtmodells entsprechen, einander zuordnen (Matching). Auf diese Weise können Dinge, die im semantischen Modell nicht repräsentiert sind wie z.B. Vegetationsobjekte, Plakatwände oder Masten, die aber in der Realität Objektflächen verschatten, dennoch in der Solarpotenzialanalyse berücksichtigt werden.

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Energiebedarfsschätzung

Schätzung unterschiedlicher Energiebedarfe mit semantischen 3D-Stadtmodellen

Bereits seit 2009 beschäftigen wir uns mit der Frage, welche Rolle semantische 3D-Stadtmodelle in der Abschätzung der Energiebedarfe der Gebäude in Städten spielen können. Von Anfang an haben wir uns auf eine gebäudescharfe Betrachtung fokussiert, d.h. es geht um die Abschätzung der Energiebedarfe für das Heizen, die Kühlung, Warmwasseraufbereitung und Strom für jedes einzelne Gebäude einer Stadt (oder Dorf). Die besonderen Herausforderungen bestehen in der Berücksichtigung des Gebäudetyps und seiner Nutzung, des spezifischen bauphysikalischen Status (u.a. Materialien, Sanierungszustand), der Lage, der Form sowie der Sonnenexposition. Da oftmals spezifische Informationen z.B. über verwendete Baumaterialien oder die Anzahl der Bewohner eines Hauses bzw. einer Wohnung nicht flächendeckend für die Gebäude verfügbar sind, haben wir auch untersucht, wie diese mittels räumlicher und statistischer Verfahren abgeleitet werden können.

Wir haben Methoden entwickelt und realisiert, mit denen wir auf Basis der DIN-Norm 18599-2 sowie der ISO-Norm 13790 gebäudescharfe Abschätzungen der Energiebedarfe im Ist-Zustand durchführen können. Die Methoden wurden als eigenständige Analysemodule sowie auch als interaktive Webanwendungen implementiert und arbeiten direkt auf 3D-Stadtmodellen im CityGML-Schema bzw. auf der 3D-Geodatenbank 3DCityDB. Ein wichtiger berechneter Kennwert ist der Heizenergiebedarf pro Quadratmeter Nutzfläche pro Jahr, der auch im Energiepass jedes Gebäudes ausgewiesen werden muss. Die interaktive Webanwendung erlaubt die unmittelbare Durchführung von „Was-wäre-wenn-Szenarien“. Gebäude können im Webbrowser virtuell energetisch saniert werden, wobei die möglichen Energieeinsparungen und zu erwartenden Kosten geschätzt werden. Die Werkzeuge wurden bereits angewendet für Teile von Berlin (siehe EIT Climate-KIC Projekt Energieatlas Berlin), Teile von London sowie auf die bayerischen Gemeinden Poing und Pullach. In allen Fällen wurden die Schätzungen gegen reale Verbrauchsdaten validiert. Die Werkzeuge dienen insbesondere der strategischen Energieplanung, weil sie es ermöglichen, auch großflächigere energetische Sanierungen z.B. ganzer Quartiere durchzurechnen. So lassen sich etwa Schlüsse daraus ziehen, ob der Energiebedarf soweit gesenkt werden kann, dass eine Versorgung des Quartiers durch ein Blockheizkraftwerk oder mittels Geothermie möglich wird.

Am Lehrstuhl arbeiten wir insbesondere an der Erweiterung bestehender Datenmodelle wie CityGML und Geodatenbanken wie der 3DCityDB für 3D-Stadtmodelle um Eigenschaften und Objektarten, die für die energetischen Analysen und der Speicherung ihrer Ergebnisse erforderlich sind. Fachliche Erweiterungen des CityGML-Standards (sogenannte Application Domain Extensions, ADEs) sind insbesondere:

  • CityGML Energy ADE - Anreicherung von Gebäudemodellen um spezifische Attribute und Objekte, die für umfassende energetische Simulationen bis hinunter auf die Ebene einzelner Zonen bzw. Zimmer benötigt werden;
  • CityGML UtilityNetwork ADE - topographische und funktionale Modellierung von Ver- und Entsorgungsnetzwerken sowie Telekommunikationsnetzen;
  • CityGML Dynamizer ADE - Repräsentation dynamischer Daten (Zeitreihen wie z.B. Energieverbräuche) und Kopplung mit Sensoren wie beispielsweise Smart Meter oder Temperatursensoren.

Nähere Informationen zu diesen CityGML-Erweiterungen finden sich auf der Webseite zu unseren Standardisierungsaktivitäten.

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Modellierung gekoppelter Ver- und Entsorgungsnetze

Die Verteilung von Energie erfolgt über Netze, die sich über Regionen erstrecken. Dabei geht es um den Anschluss und die Verteilung von Strom, Gas und Fernwärme. Allerdings spielen auch andere Netze wie die Frischwasserversorgung und Abwasserentsorgung sowie Telekommunikationsnetze eine wichtige Rolle für das städtische Leben und auch das Funktionieren der Energieversorgung. Bereits seit dem Jahr 2008 befassen wir uns mit der semantischen 3D-Modellierung, Speicherung, Analyse und Visualisierung gekoppelter Ver- und Entsorgungsnetze. In mehreren Projekten haben wir Datenmodelle zur topographischen und funktionalen Repräsentation gekoppelter Ver- und Entsorgungsnetze entwickelt. Aufbauend auf den Modellen wurden Methoden zur Analyse der Netzwerke und ihrer Anfälligkeiten entwickelt. Es wurden Simulationsverfahren zur Bestimmung von Kaskadeneffekten beim Ausfall von Komponenten der Infrastrukturen realisiert. Durch die Kopplung mit anderen Objekten aus 3D-Stadtmodellen wie z.B. den Gebäuden, können bei Ausfällen auch Rückschlüsse auf die Anzahl und Art der betroffenen Einrichtungen und Personen geschlossen werden. Für die Ergebnisse des vom BMBF geförderten Forschungsprojekts SIMKAS 3D - Simulation von intersektoriellen Kaskadeneffekten bei Ausfällen von Versorgungsinfrastrukturen unter Verwendung des virtuellen 3D-Stadtmodells Berlins – wurden wir gemeinsam mit den Projektpartnern mit dem GIS Best Practice Award 2013 des DVW - Gesellschaft für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement e.V. – ausgezeichnet.

Die entwickelten Konzepte sind unter der Bezeichnung CityGML Utility Network ADE als thematische Erweiterung des CityGML-Standards um die Modellierung und 3D-Repräsentation von Ver- und Entsorgungsnetzwerken realisiert. Dabei wird die gleichzeitige und gekoppelte Modellierung unterschiedlicher Arten von Netzen für z. B. Elektrizität, Gas, Fernwärme, Telekommunikation, Frischwasser und Abwasser unterstützt. Funktionale Abhängigkeiten zwischen Komponenten verschiedener Netzwerke können explizit repräsentiert und so für Simulationen von Ausfällen und ihren Kaskadeneffekten genutzt werden. Auch wird die hierarchische Repräsentation von Netzen (beispielsweise Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetz) ermöglicht.


Jede Netzwerkkomponente wird sowohl topographisch als 3D-Objekt als auch mit seinen funktionalen Aspekten inkl. der Netzwerktopologie abgebildet. Damit werden die 3D-Visualisierung, das Monitoring sowie umfangreiche Analysen von Ver- und Entsorgungsnetzwerken realisierbar. Die Generierung von Daten gekoppelter Netzmodelle sowie die automatisierte Ableitung von Simulatordaten u.a. für Trainingssimulatoren waren ebenfalls Gegenstand bisheriger Forschung. Zur CityGML UtilityNetwork ADE sind die Datenmodelle, das XML-Anwendungsschema sowie Testdaten aus Kanada und den Niederlanden im Internet verfügbar (siehe Links unten).

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Publikationen

2022

  • Apra, Irène: Semantic segmentation of roof superstructures. Masterarbeit, 2022 mehr… BibTeX
  • Faltermeier, Florian: Improving CNN roof segment detection by dataset extension using 3D city models. Projektarbeit, 2022 mehr… BibTeX
  • Knoll, Kevin: Zusammenführung von Luftbild- und 3D-basierter Photovoltaik-Potenzialanalyse. Masterarbeit, 2022 mehr… BibTeX
  • Krapf, Sebastian; Willenborg, Bruno; Knoll, Kevin; Bruhse, Matthias; Kolbe, Thomas H.: Deep Learning for Semantic 3D City Model Extension: Modeling Roof Superstructures using Aerial Images for Solar Potential Analysis. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences (ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences), 2022 mehr… BibTeX

2021

  • Harter, Hannes; Willenborg, Bruno; Schneider-Marin, Patricia; Banihashemi, Farzan; Vollmer, Michael; Kierdorf, Daniel; Kolbe, Thomas H.; Lang, Werner: Uncertainty Analysis of Life Cycle Assessment Input Parameters on City Quarter Level. Building Simulation 2021, 2021 mehr… BibTeX
  • Sedlmeier, P.: Extending the Calibration of the Transition Model for Calculating Solar Radiation Values. IDP-Arbeit, 2021 mehr… BibTeX

2020

  • Besinger, Leander: Solarpotentialanalyse auf Basis von 3D-Stadtmodellen – Performance und Ergebnisqualität. Bachelorarbeit, 2020 mehr… BibTeX
  • Harter, H.; Willenborg, B.; Lang, W.; Kolbe, T. H.: Life Cycle Assessment of Technical Building Services of Large Residential Building Stocks using Semantic 3D City Models. ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences VI-4/W1-2020, 2020, 85-92 mehr… BibTeX

2018

  • Elfouly, Mostafa; Donaubauer, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Prediction of feed-in power from photovoltaics in local distribution networks. PFGK18 - Photogrammetrie - Fernerkundung - Geoinformatik - Kartographie, 37. Jahrestagung in München 2018 (Publikationen der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e.V. 27), Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e.V., 2018, 199-212 mehr… BibTeX
  • Fuchs, Dominik: Berechnung des Energiebedarfs von Wohngebäuden auf Basis von semantischen 3D-Stadtmodellen am Beispiel der Gemeinde Poing. Bachelorarbeit, 2018 mehr… BibTeX
  • Kutzner, Tatjana; Hijazi, Ihab; Kolbe, Thomas H.: Semantic Modelling of 3D Multi-utility Networks for Urban Analyses and Simulations – The CityGML Utility Network ADE. International Journal of 3-D Information Modeling (IJ3DIM) 7 (2), 2018, 1-34 mehr… BibTeX
  • Willenborg, Bruno; Pültz, Martin; Kolbe, Thomas H.: Integration of Semantic 3D City Models and 3D Mesh Models for Accuracy Improvements of Solar Potential Analyses. Proceedings of the 13th International 3D GeoInfo Conference 2018 (ISPRS Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences), ISPRS, 2018, 223-230 mehr… BibTeX

2017

  • Chaturvedi, Kanishk; Willenborg, Bruno; Sindram, Maximilian; Kolbe, Thomas H.: Solar Potential Analysis and Integration of the Time-dependent Simulation Results for Semantic 3D City Models Using Dynamizers. Proceedings of the 12th International 3D GeoInfo Conference 2017 (ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences), ISPRS, 2017, 25-32 mehr… BibTeX
  • Hijazi, Ihab; Kutzner, Tatjana; Kolbe, Thomas H.: Use Cases and their Requirements on the Semantic Modeling of 3D Supply and Disposal Networks. Kulturelles Erbe erfassen und bewahren - Von der Dokumentation zum virtuellen Rundgang, 37. Wissenschaftlich-Technische Jahrestagung der DGPF (Publikationen der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation (DGPF) e.V.), Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation e.V., 2017, 288-301 mehr… BibTeX
  • Huang, Jingsui: Assessing the Potential of Rooftop Photovoltaics in Greater Cairo, Egypt Using Two GIS-based Approaches (ArcGIS Model and CityGML): A Case Study of Al Rehab. Masterarbeit, 2017 mehr… BibTeX
  • Willenborg, Bruno; Sindram, Maximilian; Kolbe, Thomas H.: Applications of 3D City Models for a better understanding of the Built Environment. In: Behnisch, Martin; Meinel, Gotthard (Hrsg.): Trends in Spatial Analysis and Modelling. Springer International Publishing, 2017, 167-191 mehr… BibTeX

2016

  • Eberle, Benjamin Tim: Validierung von geschätzten Sonneneinstrahlungswerten anhand von Messdaten des Deutschen Wetterdienstes für die Standorte Potsdam und Weihenstephan. Bachelorarbeit, 2016 mehr… BibTeX
  • Kausika, Bhavya; Moshrefzadeh, Mandana; Kolbe, Thomas H.; van Sark, Wilfried: 3D Solar Potential Modelling and Analysis: A case study for the city of Utrecht. 32nd European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, EUPVSEC 2016, 2016 mehr… BibTeX
  • Kreuzpaintner, David: Texturgenerierung aus Punktrastern für 3D-Gebäudemodelle. Bachelorarbeit, 2016 mehr… BibTeX
  • Nguyen, Son H.: Model-driven General Indicator Modelling exemplified by the Building Thermal Energy Assessment Standard DIN 18599-2. IDP-Arbeit, 2016 mehr… BibTeX

2015

  • Willkomm, Philipp; Kaden, Robert; Coors, Volker; Kolbe, Thomas H. (Hrsg.): Leitfaden 3D-GIS und Energie. Runder Tisch GIS e.V., 2015 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Elfouly, Mostafa; Kolbe, T.H.: The CityGML Energy ADE - An International Standardization Effort for the Extension of 3D City Models to Support Energetic Building Analysis. Innovations for Energy Systems, Mobility, Buildings and Materials, printy - Digitaldruck & Kopierservice, 20155th Energy Colloquium of the Munich School of Engineering mehr… BibTeX
  • Nouvel, Romain; Bahu, Jean-Marie; Kaden, Robert; Kaempf, Jerome; Cipriano, Piergiorgio; Lauster, Moritz; Häfele, Karl-Heinz; Munoz, Esteban; Tournaire, Olivier; Casper, Egbert: Development of the CityGML Application Domain Extension Energy for Urban Energy Simulation. Building Simulation 2015 - 14th Conference of the International Building Performance Simulation Association, 2015, 559-564 mehr… BibTeX
  • Nouvel, Romain; Kaden, Robert; Bahu, Jean-Marie; Kaempf, Jerome; Cipriano, Piergiorgio; Lauster, Moritz; Benner, Joachim; Munoz, Esteban; Tournaire, Olivier; Casper, Egbert: Genesis of the CityGML Energy ADE. Proceedings of International Conference CISBAT 2015 on Future Buildings and Districts Sustainability from Nano to Urban Scale, LESO-PB, EPFL, 2015, 931-936 mehr… BibTeX
  • Zahn, Wolfgang: Sonneneinstrahlungsanalyse auf und Informationsanreicherung von großen 3D-Stadtmodellen im CityGML-Schema. Masterarbeit, 2015 mehr… BibTeX
  • Zirak, Maryam: A Model-driven Approach for Linking Building Thermal Energy Assessment Standards and the CityGML Energy Application Domain Extension (ADE) using UML. Masterarbeit, 2015 mehr… BibTeX

2014

  • Bartels, Marie; Becker, Thomas; Hahne, Michael; Hempel, Leon; Kolbe, Thomas H.; Lieb, Renate: Simulation von Kaskadeneffekten beim Ausfall von Infrastrukturen. zfv - Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (4), 2014, 217-223 mehr… BibTeX
  • Casper, Egbert; Häfele, Karl-Heinz; Kaden, Robert: OGC standard CityGML opens up new applications in energy simulation. Journal of the National Institute of Building Sciences 2 (6), 2014, 30-32 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Kolbe, Thomas H.: Simulation-Based Total Energy Demand Estimation of Buildings using Semantic 3D City Models. International Journal of 3-D Information Modeling 3 (2), 2014, 35-53 mehr… BibTeX
  • Offer, Julia; Kaden, Robert; Kastner, Oliver; Zimmermann, Günter; Kolbe, Thomas H.: Entwicklung eines GIS-Werkzeugs zur Untersuchung geothermischer Energieproduktionspotenziale. Angewandte Geoinformatik 2014, Wichmann Verlag, 2014Tagungsband zur Konferenz AGIT 2014, 127-136 mehr… BibTeX
  • Yao, Zhihang; Sindram, Maximilian; Kaden, Robert; Kolbe, Thomas H.: Cloud-basierter 3D-Webclient zur kollaborativen Planung energetischer Maßnahmen am Beispiel von Berlin und London. In: Kolbe, Thomas H.; Bill, Ralf; Donaubauer, Andreas (Hrsg.): Geoinformationssysteme 2014. Wichmann, 2014 mehr… BibTeX

2013

  • Banfi, Daniel: Energiebedarfsanalyse urbaner Räume anhand des semantischen Modells und Austauschformats CityGML. Masterarbeit, 2013 mehr… BibTeX
  • Becker, Thomas; Nagel, Claus; Kolbe, Thomas H.: Semantic 3D modeling of multi-utility networks in cities for analysis and 3D visualization. In: Pouliot, Jacynthe; Daniel, Sylvie; Hubert, Frédéric; Zamyadi, Alborz (Hrsg.): Progress and New Trends in 3D Geoinformation Sciences. Springer, 2013, 41-62 mehr… BibTeX
  • Biernath, Felix: Berechnung der Wärmeenergiebedarfe von Gebäuden und deren Validierung anhand tatsächlicher Verbrauchsdaten. Bachelorarbeit, 2013 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Kolbe, Thomas H.: City-Wide Total Energy Demand Estimation of Buildings using Semantic 3D City Models and Statistical Data. Proc. of the 8th International 3D GeoInfo Conference, 2013 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Nagel, Claus; Herreruela, Javier; Kolbe, Thomas H.: Kopplung von 3D-Stadtmodellen mit Cloud-Diensten. Neue Horizonte für Geodateninfrastrukturen – Open GeoData, Mobility, 3D-Stadt, 2013 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Prytula, Michael; Krüger, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Energieatlas Berlin: Vom Gebäude zur Stadt – Am Beispiel zur Abschätzung der Wärmeenergiebedarfe von Gebäuden. Geoinformationssysteme 2013 - Beiträge zum 18. Münchner Fortbildungsseminar Geoinformationssysteme, 2013, 17-32 mehr… BibTeX
  • Kastner, Oliver; Huenges, Ernst; Bredel-Schürmann, Stefan; Kolbe, Thomas H.; Kabus, Frank: Geothermische Wärmeversorgung von Metropolen aus dem Tiefengestein am Beispiel Berlins. Zusammenarbeit von Forschung und Wirtschaft für Erneuerbare Energien und Energieeffizienz - Beiträge zur FVEE-Jahrestagung 2012, ForschungsVerbund Erneuerbare Energie (FVEE), 2013 mehr… BibTeX

2012

  • Kaden, Robert; Krüger, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Energy Atlas Berlin. 2012 mehr… BibTeX
  • Kaden, Robert; Krüger, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Integratives Entscheidungswerkzeug für die ganzheitliche Planung in Städten auf der Basis von semantischen 3D-Stadtmodellen am Beispiel des Energieatlasses Berlin. Tagungsband der Wissenschaftlich-Technischen Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation (DGPF) in Potsdam, 2012 (Publikationen der Deutschen Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformation (DGPF) e.V.), 2012 mehr… BibTeX
  • Krüger, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Building Analysis for Urban Energy Planning Using Key Indicators on Virtual 3D City Models: The Energy Atlas of Berlin. Proceedings of the ISPRS Congress 2012 in Melbourne (ISPRS International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences), ISPRS, 2012 mehr… BibTeX
  • Sindram, Maximilian; Zimmer, Markus: Die Zukunft der Energiemärkte – Ein GIS-gestützter Ansatz. Geoinformationssysteme – Beiträge zum 17. Münchner Fortbildungsseminar 2012, Wichmann, 2012, 283-289 mehr… BibTeX

2011

  • Becker, Thomas; Nagel, Claus; Kolbe, Thomas H.: Integrated 3D Modeling of Multi-utility Networks and Their Interdependencies for Critical Infrastructure Analysis. In: Advances in 3D Geo-Information Sciences. Springer, 2011, 1--20 mehr… BibTeX

2010

  • Carrión, Daniel; Lorenz, Alexandra; Kolbe, Thomas H.: Estimation of the energetic rehabilitation state of buildings for the city of Berlin using a 3D city model represented in CityGML. ISPRS Conference: International Conference on 3D Geoinformation. XXXVIII-4, ISPRS, 2010 mehr… BibTeX