29. Apr 2019

Unterteilung und Spezifizierung des Begriffes Performance Gap. Grafik: SPF

Histogramm der Raumsolltemperatur für ein neues MFH mit 26 Wohnungen, ermittelt im Monat Januar (gewählte Einstellung am Thermostat). Grafik: SPF

Referenzgebäude mit realistischem Benutzerverhalten (Traum=23°C, Kippfenster geöffnet, Sonnenschutz häufig aktiviert) verglichen mit idealem Benutzerverhalten gemäss Normrechnungen (Traum=21°C, keine offenen Fenster, Sonnenschutz selten aktiviert).

ImmoGap: Dauerthema Energie-Performance Gap im Gebäude – ausschlaggebend sind Frühling und Herbst

(SPF) Forscher des SPF Institut für Solartechnik sind in Zusammenarbeit mit Econcept und der 3-Plan Haustechnik der Frage nachgegangen, warum Wohngebäude oft mehr Energie verheizen als geplant. Dabei zeigt die Studie, dass nicht im Winter die grosse Abweichung entsteht, sondern vor allem im Frühling und Herbst.


Trotz moderner Gebäudetechnik: Viele Immobilien brauchen im realen Betrieb mehr Energie für die Heizung als in der Planung berechnet. Dies ist seit längerem schon bekannt und wurde in unterschiedlichen Untersuchungen aufgezeigt. Jedoch wurde nicht immer eindeutig klar, was zu diesem Mehrverbrauch an Energie führt. Deshalb hat das Bundesamt für Energie im Jahr 2016 neun Studien zu diesem Thema in Auftrag geben. Eine davon mit dem Akronym ImmoGap wurde durch das SPF in Zusammenarbeit mit dem Beratungsunternehmen econcept AG und der 3-Plan Haustechnik AG durchgeführt. Es wurden 65 Mehrfamilienhäuser (MFH) mit detaillierten Messungen untersucht. Dabei handelt es sich um Neubauten welche zwischen 2006 und 2014 erstellt wurden. Der gemessene und witterungsbereinigte Heizwärmeverbrauch überschreitet den mit Standardnutzungsbedingungen berechneten Heizwärmebedarf im Schnitt um 44%. Vier Gebäude weisen einen Mehrverbrauch zwischen 100% und 115% auf.

Was ist neu an dieser Studie?
Im Gegensatz zu anderen Untersuchungen wurde in dieser Studie explizit nur die Nutzenergie betrachtet, also die Heizwärme, welche in die Räume eingebracht wird. In fast allen bis anhin publizierten Studien wurde die Endenergie betrachtet, also diejenige Energie, welche durch die Wärmeerzeugung verbraucht wurde (Strom, Öl, Pellets etc.). Dies kann jedoch zu grösseren Unsicherheiten bei der Auswertung führen, da selten die Effizienz des Wärmeerzeugers im Detail bekannt ist, und dadurch häufig Schätzwerte verwendet werden für die Umrechnung von der Endenergie auf die Nutzenergie.

Viele Gründe für einen Performance Gap sind bekannt
In einer ersten Phase des Projekts wurde eine Literaturrecherche durchgeführt. Dabei ist interessant, dass ältere Gebäude bis etwa Baujahr 1995 einen tieferen Wärmeverbrauch aufweisen als geplant. Einige Gründe dafür sind:

  • Tiefere Raumtemperaturen (sparsame Bewohner)
  • Tiefere Luftwechselraten
  • Inhomogene Beheizung: nicht alle Räume werden beheizt oder haben die gleiche Raumlufttemperatur

Grundsätzlich ist es erfreulich, wenn Gebäude weniger Energie benötigen als angenommen. Eine Kehrseite der Medaille ist jedoch, dass das Reduktionspotenzial bei Sanierungen deutlich geringer ist als es die theoretische Berechnung vermuten lässt. Dies wirkt sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit von energetischen Sanierungsmassnahmen aus. Auf der anderen Seite bedeutet dies jedoch auch, dass mit den energetischen Sanierungen nicht nur der Energiebedarf sinkt, sondern auch der Komfort gesteigert wird.

Anders ist es bei Neubauten: gerade Passiv- und Niedrigenergiehäuser haben oft einen deutlich höheren Verbrauch als er bei der Bedarfsrechnung ermittelt wird. Häufig werden folgende Gründe genannt:

  • Höhere Raumtemperaturen als in der Norm angenommen
  • Überschätzte Wirkungsgrade bei den Wärmeerzeugern
  • Tiefere Belegung als in der Planung vorgesehen, und damit weniger interne Gewinne
  • Fensterlüftung im Winter trotz Komfortlüftung

Neue Erkenntnisse
Die detaillierte Auswertung der Wohnhäuser zeigt, dass ein Mehrverbrauch an Wärme vor allem in der Übergangszeit, also im Frühling und Herbst zustande kommt. Daraus kann gefolgert werden, dass in den seltensten Fällen Baumängel die Ursache sind, sondern das Benutzerverhalten, welches in Realität anders ist als in den Normrechnungen angenommen. Dieses Phänomen findet sich auch in anderen Branchen wie zum Beispiel im Automobilsektor. Der Benzinverbrauch eines Autos wird ebenfalls über Normtests ermittelt, die dem realen Fahrverhalten nur bedingt entsprechen. Dies führt dazu, dass der Autobesitzer enttäuscht ist, wenn in Realität mehr verbraucht wird, als vom Hersteller angegeben. Gleiches widerfährt dem Hausbesitzer, wenn die Normbedingungen zu weit von dem durchschnittlichen Benutzerverhalten abweichen. Die Auswertung der Messdaten lässt darauf schliessen, dass im Frühling und Herbst die Fenster deutlich häufiger geöffnet sind als in der Norm angenommen. Auch konnte festgestellt werden, dass die Fensterverschattung (z.B.: Storen) viel häufiger aktiv ist und damit die solaren Gewinne über die Fenster viel tiefer ausfallen. Zusätzlich kommen noch erhöhte Raumtemper-Sollwerte dazu, die eher bei 23°C liegen als bei den in der Norm angenommenen 20°C. Würde man bereits bei der Bedarfsberechnung ein reales Nutzerverhalten berücksichtigen, so würden die untersuchten Gebäude im Schnitt kaum mehr einen „Performance Gap“ aufweisen.

Die Schuld auf den Nutzer zu schieben wäre jedoch zu kurz gegriffen. Nicht der Nutzer ist das Problem, sondern die ungenügenden Annahmen über sein Verhalten, oder allenfalls fehlende Informationen über die Auswirkungen seines Verhaltens. Deshalb wird in einer weiteren BFE Studie (VenTSol) das Benutzerverhalten im Detail untersucht, mit dem Ziel, den Planern und den Normenkommissionen neue Berechnungsgrundlagen zu liefern, die zu Resultaten führen, welche näher an der Realität liegen.

Je effizienter ein Gebäude, desto grösser der Einfluss der Nutzer
Im letzten Jahr gab es vermehrt negative Medienmitteilungen über Minergie-Gebäude, dabei wurde kritisiert, dass gerade die vermeintlich hocheffizienten Gebäude einen grossen Performance Gap aufweisen. Hier bedarf es einer differenzierten Sichtweise. Auch im Projekt ImmoGap hat sich gezeigt, dass der relative Mehrverbrauch grösser ist bei Gebäuden mit hohem Dämmstandard. Was jedoch einfach zu erklären ist, denn je effizienter ein Gebäude ist, respektive je tiefer der Wärmebedarf generell ist, desto grösser ist der Einfluss durch das Benutzerverhalten. Beispielsweise führt ein offenes Fenster bei guten und bei schlecht gedämmten Gebäuden zu einem ähnlichen absoluten Mehrverbrauch. Relativ (in Prozent) ist der Unterschied jedoch deutlich grösser beim Minergie-Gebäude und damit auch nicht vergleichbar mit einer Prozentangabe eines schlecht gedämmten Gebäudes. Ein Minergie-P Haus verbraucht, basierend auf den absolut gemessenen Heizwärmeverbrauch, immer noch deutlich weniger Energie als ein Gebäude welches nur die minimalen gesetzlichen Vorschriften einhält.

Energieausweise mit zu optimistischen Annahmen
Im Projekt wurden auch für ausgewählte Gebäude die Energienachweise ausgewertet. Diese werden für die Baubewilligung benötigt und werden häufig zum Ermitteln des Performance Gap herangezogen. Dabei konnte aufgedeckt werden, dass in einigen Fällen seitens der Planenden tendenziös optimistische Annahmen getroffen worden sind. Dadurch schneidet ein Gebäude in der Realität automatisch schlechter ab als vorher berechnet.

Nichtsdestotrotz stimmen die Ergebnisse auch positiv: der Wärmebedarf sinkt trotz Performance Gap über die Jahre, dank der Verschärfung der Bauvorschriften und der Bereitschaft der Bauträgerschaften energieeffizient zu bauen.

BFE Schlussbericht: ImmoGapEinfluss der Kombination aus Nutzerverhalten und Gebäudetechnik auf den Performance Gap bei Mehrfamilienhäuser >>

Text: SPF (www.spf.ch)

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