Ein Gamechanger: Wie Künstliche Intelligenz Heizungsanlagen optimiert

Die Wärmewende gilt als eine der größten Herausforderungen der Immobilienbranche. Doch während politische Debatten und Gesetzesnovellen (wie § 60b GEG) die Rahmenbedingungen setzen, findet die eigentliche Transformation oft dort statt, wo kaum jemand hinschaut: im Heizungskeller.

Hier zeigen neue Technologien, dass Digitalisierung mehr ist als ein Buzzword – sie ist ein Gamechanger. Denn wer Energieverbrauch und CO₂-Emissionen ernsthaft senken will, braucht mehr als gute Vorsätze: Er braucht präzise Daten, lernfähige Algorithmen und smarte Regelungssysteme.

Warum KI-Systeme ein Gamechanger in der Heizungsregelung sind

Über 90 % der Heizungsanlagen in Deutschland sind nicht optimal eingestellt. Der Energieverbrauch basiert oft auf groben Schätzungen oder veralteten Einstellungen – ohne Rücksicht auf tatsächliche Nutzung, Gebäudephysik oder Wetterdaten. Gerade im Kontext des Gebäudeenergiegesetzes und § 60b GEG wird deutlich, wie groß das Optimierungspotenzial bestehender Heizsysteme ist.

Künstliche Intelligenz (KI) kann hier entscheidend weiterhelfen:

Üblicherweise wird eine Heizungsanlage über eine Heizkurve gesteuert. Diese legt fest, wieviel Wärme bei welcher Außentemperatur vom Brenner erzeugt wird. Um die Heizkurve einzustellen, müsste die Heizungsfachfirma bei verschiedensten Außentemperaturen zum Objekt kommen und Justierungen vornehmen. Da sich das in der Praxis nicht exakt abbilden lässt, wird die Heizungsanlage in der Regel so eingestellt, dass jederzeit genügend Wärme bereitsteht – was oft zu einem energetischen Überschuss führt.

Die KI ist so gestaltet, dass sie die Aufgabe der Heizungsfachfirma übernehmen kann. Sie ist permanent vor Ort und passt die Heizkurve zu jedem Zeitpunkt optimal an. Zudem merkt die KI, wenn eine Wohnung nicht bewohnt ist, oder ein Nutzer tagsüber die Heizung ausschaltet, weil er im Büro ist. So entsteht eine digitale Heizungsregelung, die Verbrauch und Komfort intelligent in Einklang bringt.

Ein weiterer Vorteil der KI ist, dass sie Fehler in der Konfiguration der Anlage erkennt. Beispielsweise kann eine falsch eingestellte Brauchwasserbereitung, bei der warmes Wasser weit über Bedarf bereitgestellt wird, schnell 10 % zusätzliche Brennstoffkosten bewirken.

Die Vorteile liegen auf der Hand:

• Reduzierung von Energieverbrauch und CO₂-Ausstoß

• Automatische Anpassung an reale Nutzungsszenarien

• Unterstützung bei ESG-Reporting und EU-Taxonomie

• Senkung von Betriebskosten – ohne Komfortverlust

• Erfüllung gesetzlicher Vorgaben wie § 60b GEG im Gebäudeenergiegesetz

Neue Anforderungen: § 60b GEG & ESG-Kriterien im Blick

Mit der Novelle des Gebäudeenergiegesetzes (§ 60b GEG) ist die regelmäßige Heizungsprüfung Pflicht geworden – insbesondere für größere Mehrfamilienhäuser. Wohnungsbaugesellschaften und Portfoliomanager sind gefordert, ihre Heizsysteme nicht nur instand zu halten, sondern auch auf Effizienz zu prüfen und ggf. zu optimieren. Das Gebäudeenergiegesetz fordert dabei explizit die Prüfung auf energetische Optimierung – eine Aufgabe, die durch digitale Systeme deutlich effizienter umsetzbar ist.

Gleichzeitig steigen die Anforderungen an das ESG-Reporting. Die Erhebung und Dokumentation von Verbrauchs- und Effizienzdaten rückt damit in den Fokus vieler Fonds und Portfoliomanager.

Die Herausforderung: Manuelle Prüfprozesse sind zeit- und kostenintensiv – und bieten keine kontinuierliche Optimierung.

Die Lösung: Digitale, KI-gestützte Systeme liefern automatisch die relevanten Daten – und optimieren zugleich den Betrieb.

So funktioniert ein KI-gestütztes Heizungsregelsystem

Moderne Systeme bestehen meist aus drei zentralen Komponenten:

1. Sensorik: Temperatur, Druck, Wärmemenge, Außentemperatur – alle relevanten Daten werden in kurzen Intervallen erfasst und in die Cloud übertragen.

2. Datenanalyse & KI-Modelle: In der Cloud laufen spezialisierte Algorithmen als sogenannte „Mixture of Experts“. Dabei handelt es sich um einzelne vortrainierte KI-Module oder auch physikalische Formeln, die sich jeweils auf ein bestimmtes Thema fokussieren, z. B.:

• Nachtabsenkung (oft ungenutzt, obwohl oft effizient)

• Heizkurvenoptimierung

• Analyse der Brauchwasser-Steuerung

• Solare Gewinne abhängig von Lage und Beschattung (in Vorbereitung)

Jeder dieser „Experten" ist darauf trainiert, ein spezifisches Optimierungsziel zu erreichen. Die Besonderheit: Die Module arbeiten nicht isoliert, sondern in einer Art Entscheidungs-Kaskade. Das heißt, jedes Modul prüft seinen eigenen Regelbereich und gibt die Informationen weiter, wenn sein Optimierungsvorschlag plausibel ist. So entsteht eine flexible, modulare und präzise Heizungsregelung – abgestimmt auf reale Bedingungen.

Zusätzlich können weitere Module integriert werden, etwa zur Erkennung saisonaler Verbrauchsmuster oder zur Optimierung von Puffer- und Speicherstrategien oder des bivalenten Betriebs der Wärmepumpe. Diese Modularität ermöglicht es, das System schrittweise zu erweitern und auf individuelle Bedarfe zuzuschneiden.

3. Regelung & Rückkopplung: Die ermittelten Steuerwerte werden direkt an das Heizsystem übermittelt – oder bei Bedarf manuell überprüft. Die Regelung ist modular, nachvollziehbar und jederzeit anpassbar.

Unser Ansatz bei Sensaru: Einfach, nachrüstbar, wirksam

Bei Sensaru entwickeln wir Systeme, die genau diesen intelligenten Regelansatz praxistauglich machen – für den Einsatz in der Wohnungswirtschaft. Unser Ziel: Heizungen smart machen, ohne sie komplett austauschen zu müssen.

Unsere Lösung im Überblick:

• ThermaSense & Optimizer: Zwei smarte Sensoren, die innerhalb einer Stunde installiert sind – ohne Eingriff in die Heiztechnik.

• Cloud & KI-Module: Unsere „Mixture of Experts“-Architektur wurde mit dem Institut für Regelungstechnik des KIT entwickelt und liefert robuste, vortrainierte Modelle.

• Komplettlösung: Energiereporting, Monitoring und Alarmierung inklusive – zur einfachen Einbindung in ESG-Strategien.

Laut unseren Erhebungen können durch eine intelligente Regelung Energieeinsparungen von bis zu 20 % erzielt werden – selbst in unsanierten Bestandsgebäuden.

Warum vortrainierte Modelle besser sind als „Selbstlernende-KI“

Selbstlernende KI-Systeme sind zwar oft leistungsfähig, liefern aber selten Einsicht in ihre Entscheidungslogik.

Ein entscheidender Vorteil unseres Ansatzes: Unsere KI-Module sind vortrainiert – das heißt, wir stellen vorab sicher, dass das Modell „rote Linien“ einhält und durch die Optimierung keine Mieterbeschwerden entstehen. Denn beim lernenden KI-Modell kann unvorhersehbar auch wieder eine Verschlechterung eintreten.

Die Modelle werden von unseren Spezialisten mit kuratierten Daten trainiert, die wir über einen definierten Zeitraum gesammelt und validiert haben. Das hat zwei Vorteile: Erstens lassen sich diese Modelle schneller ausrollen, da sie nicht auf eine lange Anlernphase im Betrieb angewiesen sind. Zweitens kann ein Modell durch unseren modularen Ansatz jederzeit durch ein verbessertes Modell ersetzt werden.

Checkliste: Ist mein Gebäude bereit für smarte Heizungsregelung?

Wenn Sie folgende Fragen mit „Ja“ beantworten, lohnt sich der Einstieg in ein intelligentes Heizungsregelsystem:

• Gibt es in Ihrem Bestand Heizungsanlagen, die älter als 10 Jahre sind?

• Haben Sie keine oder nur unregelmäßige Verbrauchstransparenz?

• Ist die Heizkurve Ihrer Anlagen nicht dokumentiert oder nachvollziehbar?

• Stehen ESG-Vorgaben oder EU-Taxonomie-Anforderungen im Raum?

• Gibt es Druck von Mieterseite oder Politik zur Verbesserung der Energieeffizienz?

Fazit: Die Wärmewende beginnt mit den richtigen Daten

Wer die CO₂-Bilanz seines Immobilienportfolios verbessern will, kommt an intelligenter Heizungsregelung nicht vorbei. Der Einsatz von KI bietet hier eine schnelle, skalierbare und kosteneffiziente Lösung – insbesondere im Bestand. Ob für Nachrüstungen, ESG-Strategien oder zur Umsetzung gesetzlicher Vorgaben wie § 60b GEG: Die Kombination aus digitaler Heizungsregelung, intelligenter Steuerung und modularem System macht die Wärmewende in der Wohnungswirtschaft realisierbar.

Wir bei Sensaru sind überzeugt: Die Zukunft der Wärmewende liegt in der Cloud – und beginnt mit einem präzisen Sensor im Heizungskeller.

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