Forschungsprojekt «EnBo800»

Analyse des Endenergieverbrauchs und der Massnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz für 800 Gebäude in der Schweiz, 2012 bis 2016 (EnBo800)

Ausgangslage
Im Rahmen des Energie-Forschungsprogramms «Energie in Gebäuden» - ein Programm des Energie-forschungskonzepts 2017 – 2020 des Bundesamts für Energie - wurden Fachleute, Firmen und Forschungsgruppen aufgerufen, Vorschläge für Forschungsprojekte einzureichen. Die Projekte sollen einen Beitrag zur Energieeffizienzsteigerung und zur Anwendung von erneuerbare Energien im Gebäudebereich leisten. Fünf verschiedener Schwerpunktthemen wurden diesbezüglich vorgegeben: «Bauerneuerung und Performance Gap», «Einfluss der Nutzer», «Energie-Vernetzung», «Aktivhäuser» und «Smart Cities».
Unter dem Schwerpunktthema «Bauerneuerung und Performance Gap» reichten im April 2016 die Amstein + Walthert AG und die Hochschule Luzern – Technik & Architektur als «Arbeitsgemeinschaft EnBo800» das Projektgesuch «Analyse des Endenergieverbrauchs und der Massnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz für 800 Gebäude in der Schweiz, 2012 bis 2016» (EnBo800) ein. Dem Projekt wurde im Juni 2016 ohne Auflagen zugestimmt, im September 2016 erfolgte der Projektstart.

Forschungsfrage und Untersuchungsgebiet
Das Forschungsprojekt verfolgt das Ziel, für über 800 Liegenschaften über die Jahre 2012 bis 2016
(1) die gemessenen Energieverbräuche für Wärmeerzeugung und Allgemeinstrom nach Gebäudeka-tegorien und weiteren Einflussfaktoren auszuwerten;
(2) die Wirkung von realisierten Betriebsoptimierungs-Massnahmen auf den gemessenen Endenergieverbrauch systematisch zu analysieren.
Entsprechend werden das Forschungsprojekt und die  Forschungsfragen in zwei Themenbereiche gegliedert. Themenbereich 1 beschäftigt sich mit der «Energie-Performance» des untersuchten Ge-bäudebestandes. Unter anderem sollen die gemessenen Energieverbräuche respektive Energiekennzahlen nach Gebäudekategorien (Nutzung) ausgewertet und der Einfluss verschiedener Faktoren wie Gebäudetyp, Gebäudezustand, Lage und Jahresklima auf den Energieverbrauch bestimmt werden. Dies ermöglicht statistisch gesicherte und detaillierte Aussagen zur aktuellen Energieeffizienz des Gebäudebestandes. Der Themenbereich 2 soll Fragen bezüglich der Wirkung und Wirtschaftlichkeit energetischer Betriebsoptimierung (BO) nachgehen. Insbesondere soll die Wirkung der BO-Massnahmen auf den Energieverbrauch quantifiziert und dem monetären Aufwand der Massnahmen gegenübergestellt werden. So sollen Aussagen über das Kosten-/Nutzenverhältnis verschiedener BO-Massnahmen für unterschiedliche Gebäudekategorien getätigt werden können.
Der untersuchte Gebäudebestand ist über die ganze Schweiz verteilt und entspricht näherungsweise der Verteilung der Wohnbevölkerung in den Sprachregionen. Weiter werden folgende Nutzungen unterschieden: 55% Wohnliegenschaften, 24% Geschäftsliegenschaften mit Schwerpunkt auf Büronutzung und 21% Liegenschaften mit mehreren Nutzungen (Gemischte Nutzung).

Methoden und Datengrundlagen
Die Grundgesamtheit der Untersuchung besteht aus einem gut dokumentierten Gebäudebestand von 813 Liegenschaften. Seit 2012 führt die Credit Suisse Real Estate Investment Management (CS REIM) im Rahmen der strategischen Zielsetzung «Nachhaltiges Immobilienmanagement» ein Monitoring des Energieverbrauches sowie ein Programm der systematischen Betriebsoptimierung. Diese detaillierten Informationen zu den Gebäuden stellt die CS REIM für mindestens fünf Jahresperioden zur Verfügung.
Die Daten werden ex-post mit geeigneten statistischen Verfahren, insbesondere mit der multivariablen Varianzanalyse ausgewertet. Störvariablen, darunter variable Klimawerte, können infolge der Periodizität der Daten, ausgeschaltet werden. Für die Analyse werden vier Datensätze, DS1 bis DS4, gebildet. DS1 beschreibt den Gebäudebestand mit Standort, Gebäudetyp, Nutzung und Zustand. DS2 listet die Energieverbrauchswerte nach Energieträger für die Wärmeerzeugung - Raumheizung und Warmwasser - sowie für den Allgemeinstrom. DS3 führt die am Objekt durchgeführten BO-Massnahmen zusammen. DS4 besteht aus einer Beschreibung energierelevanten Mängelbehebungen, Instandhaltung oder Instandsetzung am Objekt. Die vier Datensätze werden über einen bereits bestehenden, einheitlichen Hauptschlüssel (ID-Nummer der Liegenschaft) verknüpft und in einer relationalen Datenbank abgelegt. Aus dieser Datenbank werden die Wertetabellen für die statistische Analysen generiert. Die Resultate der Datenanalyse werden interpretiert und mit Angaben aus der Literatur verglichen. Mit den Ergebnissen der Analyse und der Interpretation werden die Forschungsfragen beantwortet.

Nutzen
Das Forschungsprojekt soll einerseits, durch den wissenschaftlichen, statistischen Ansatz, eine fundierte Übersicht der Energieverbräuche eines näherungsweise Schweizer Gebäudeparks mit unterschiedlichen Gebäudekategorien unter Berücksichtigung verschiedener Einflussfaktoren liefern. Bestehende, kantonale und nationale Modelle wie Energiebilanzierungen oder Ex-Post-Verbrauchsanalysen können so überprüft und durch die neuen Erkenntnisse kalibriert werden.
Andererseits findet die Quantifizierung der Wirkungen von realisierten BO-Energieeffizienzmassnahmen auf den Energieverbrauch praktische Anwendung. So gibt die Analyse Aufschluss über das Wirkungspotential und die Wirtschaftlichkeit von BO-Massnahmen. Das Immobilien- und Facility-Management im Allgemeinen sowie die MuKEn 2014, Modul 8, im Spezifischen können von diesen Erkenntnissen profitieren.

Ausblick
Der erste Meilenstein des Forschungsprojekts, die Erstellung der Datenbanken für die Analyse, wird per Ende des 2. Quartals 2017 erreicht. Weiter sind die ersten Resultate der Auswertungen im -Spätherbst 2017 zu erwarten. Die Interpretation der Daten und die Plausibilisierung der Resultate werden bis Frühling 2018 durchgeführt und in der Folge der Schlussbericht erstellt und vernehmlasst. Die definitive Publikation ist auf den Spätsommer 2018 geplant.