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Building Inspection – Zwischenergebnis des EU-Projektes newcom

Ein Betrag von DI Johannes Fechner (17&4 Organisationsberatung GmbH)

Seit Jahren wird getrommelt: „Energieeffiziente Bauweise senkt den Energieverbrauch“. Was mit den Berechnungen für die Energieausweise auch eindrucksvoll nachgewiesen wird. Im Betrieb zeigt sich allerdings immer wieder, dass die tatsächlichen Energieverbräuche von einem Niedrigstenergie-Standard mehr oder weniger weit entfernt sind. Nicht immer ist das allein mit einem nicht normgemäßen Nutzerverhalten erklärbar. Baumängel und daraus resultierende Bauschäden gehören zum Alltag aller am Bau Beteiligten. Zur Abhilfe werden verbesserte Aus- und Weiterbildung angeboten. In der Realität finden sich auf der Baustelle viele ungelernte oder angelernte Arbeitskräfte. Dies betrifft in besonderem Maß die die Gebäudehülle, also die Dämmung, den Fenstereinbau und die Bauwerksabdichtung. Das sind zudem Bereiche, die für das Qualitätsziel Niedrigstenergie-Standard mitentscheidend sind. Man könnte darauf vertrauen, dass die Bauunternehmen geeignete Mitarbeiter einsetzen. Da es in dem Bereich keine Verpflichtung für ausreichende berufliche Bildung gibt, erweist sich das aber nicht als ausreichend. Qualität muss auf andere Weise sichergestellt werden. Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser.

Genau hier, bei Überprüfungen in verschiedenen Stadien des Bauprozesses, setzt das europäische Projekt newcom im Rahmen der BUILD UP Skills Initiative an. Eine Zusatz-Qualifizierung „Building Inspection“ wurde ausgearbeitet, diese wird nun erprobt, wie diese in bestehende Aus- und Weiterbildungen, z.B. Bauleitung und Polier, integriert werden können. Mit derartigen Qualifizierungen könnte auch Energieberatung verstärkt in der Qualitätssicherung tätig werden (was die Behörde auf Grund begrenzter Ressourcen nicht leisten kann). Besonders naheliegend ist die Einbeziehung von „Building Inspection“ für Projekte, die nach klimaaktiv oder anderen Gebäudestandards realisiert werden. In Diskussion ist auch, ob „Building Inspection“ von Förderstellen genutzt werden könnte, um die Wirksamkeit von Fördermitteln in Bezug auf die Energieziele zu verbessern. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist die Ausweitung von „Bau Coaching“, Dienstleistungen die z.B. in Kärnten schon förderfähig sind und die zur Unterstützung insbesondere von nicht professionellen Bauherrn dienen.

Grundsätzlich können verschiedene Arten von Überprüfungen unterschieden werden:

  • Schreibtisch (Planungen) oder vor Ort
  • obligatorisch oder freiwillig
  • systematisch oder Stichproben
  • Sicht- oder Funktion
  • Selbst- oder Fremdprüfung

Am Beispiel der Luftdichtheit wird der Ansatz anschaulich:

Luftdichte ist laut Bauordnung sicherzustellen und für den Niedrigstenergie-Standard von entscheidender Bedeutung, in den üblichen Bauvollendungsanzeigen wird aber kein Nachweis verlangt. Es bleibt also dem Bauherrn überlassen, ob er oder sie diese Qualität tatsächlich einfordert oder nicht. Das Konzept „Building inspection“ sieht vor, dass (eine oder mehrere) qualifizierte Personen im Planungs- und Bauablauf auf die entscheidenden Punkte achten.

  • Luftdichtheit beginnt mit einer Planungsaufgabe: Wurde eine durchgehende Luftdichtheitsschicht in Schnitt- und Grundrissplan festgelegt und auch in den Details inkl. Durchdringungen eingearbeitet, die Materialien festgelegt?´
  • Finden sich in den Leistungsverzeichnissen die entsprechenden Positionen, sind Messungen (Verfahren 2 und 1 nach ÖNORM EN ISO 9972) vorgesehen?
  • Ist das Luftdichtekonzept den ausführenden Firmen bekannt?
  • Auf der Baustelle werden die plangemäße Ausführung sowie die Vorbereitungen und Verbesserungen im Zusammenhang mit der Überprüfungsmessung im qualifizierten Rohbauzustand überprüft.
  • Das Protokoll der Abnahmemessung bestätigt als Funktionsprüfung das Erreichen des Qualitätszieles.

Das Modell „Building Inspection“ wird von Energie Agentur Steiermark gemeinsam mit 17&4 Organisationsberatung im laufenden EU-Projekt newcom jetzt in einer Pilotphase getestet.

Welche Fähigkeiten sollen mit dieser Qualifizierung bereitgestellt werden?

Für den Niedrigstenergie-Standard stehen neben der Luftdichte auch der Feuchteschutz und die Wärmebrückenfreiheit, sowie die Innenraumluftqualität im Fokus. Die Qualifizierung „Building Inspection“

  • sorgt für Klarheit, wofür welche Qualitäten definiert sind (Gesetze, Normen, Vereinbarungen), wie die Verantwortlichkeiten verteilt sind, von wem die unterschiedlichen Qualitäten zu prüfen sind und welche Methoden anzuwenden sind.
  • befähigt zum Erkennen von Mängeln auf der Baustelle und zur Interpretation von Messprotokollen

Ein dreitägiger Pilotkurs ist für Juni 2019 in Graz vorgesehen, eine externe Teilnahme ist, allerdings nur sehr eingeschränkt, möglich.

Projekt-Homepage: https://www.newcomtraining.com

Smart Readiness Indikator SRI

Die EU-Gebäuderichtlinie sieht mit Änderungen 2018 einen neuen Indikator vor, der zeigen soll, inwieweit ein Gebäude für ein weitgehend dekarbonisiertes, erneuerbares Energiesystem vorbereitet ist. Ein Vorschlag liegt am Tisch. Wie kann die Anforderung in Österreich am besten umgesetzt werden?

Ein Diskussionsbeitrag von DI Johannes Fechner (17&4 Organisationsberatung GmbH)

Die EU hat 2018 eine Änderung der bestehenden Gebäuderichtlinie (EPBD 2010) beschlossen und einen Smart Readiness Indikator (SRI) eingeführt. Dieser Indikator soll bestimmte Ausstattungen und Eigenschaften eines Gebäudes bewerten, die für den intelligenten Betrieb in einem nachhaltigen Energiesystem vorteilhaft sind. Die grundsätzlichen Zielsetzungen eines SRI:

  1. Gewährleistung eines energieeffizienten Betriebs sowie Anpassung des Energieverbrauchs an erneuerbare Quellen
  2. Anpassung an die Bedürfnisse der Benutzer
  3. Flexibilität der Stromnachfrage in Bezug auf das Netz

Dabei sollen sowohl Anforderungen der BewohnerInnen als auch der Energienetze (smart grids) Berücksichtigung finden. Der Indikator soll einfach, transparent und leicht verständlich, aber auch kostengünstig und schnell zu ermitteln sein und von den Mitgliedsstaaten vorerst freiwillig vorzugsweise in den Energieausweis integriert werden.

Ein Konsortium um das Flemish Institute for Technological Research NV („VITO“) hat in einer ersten Studie für die EU-Kommission einen Vorschlag zur Ermittlung des SRI erarbeitet. (https://smartreadinessindicator.eu/)

Die einzelnen EU-Mitgliedsstaaten werden im EPBD-Committee (für den „implementing act“) und über eine „expert group“ (für den „delegated act“) involviert. Es ist damit zu rechnen, dass ein SRI in den nächsten Jahren in den Mitgliedsstaaten eingeführt werden muss, derzeit sind wir in einer Vorbereitungsphase.

Das BMVIT hat im Rahmen des Programms „Stadt der Zukunft“ eine Forschungsdienstleistung ausgeschrieben um zu klären, wie ein solcher „Smart Readiness Indikator“ (SRI) für Österreich aussehen könnte. Das Konsortium AEE INTEC, Smart Grid Austria, 17&4 Organisationsberatung und FH Technikum hat den Auftrag zur Durchführung erhalten. Das Projekt läuft bis 31.10.2019. https://nachhaltigwirtschaften.at/de/sdz/projekte/sri-austria.php

Der Vorschlag zur Entwicklung eines SRI Indikators für Österreich soll unter Einbindung möglichst vieler Entscheidungsträger, Interessenvertreter, der Bundesländer und des OIB erarbeitet werden, letztere sind für die Umsetzung zuständig.

Als erste Stufe hat das österreichische Konsortium einen Online Fragebogen entwickelt, in dem Verständnis und Erwartungen an intelligente und flexible Gebäude breiter erhoben werden, wobei die Fragestellungen über das Spektrum der VITO-Studie hinausgehen: https://de.surveymonkey.com/r/2ZWSVMR. Eine Beteiligung ist noch bis Ende Mai möglich. Zusätzlich sind tiefergehende Interviews, Workshops und Diplomarbeiten vorgesehen.

Die bisherigen Ergebnisse der Befragung zeigen, dass eine große Mehrheit für die Einführung eines SRI ist, und eine aktive Teilnahme Österreichs an der Entwicklung eines SRI als sinnvoll erachtet. Eine Analyse des vorliegenden Vorschlages der EU zeigt, wo aus derzeitiger Sicht Diskussionsbedarf besteht.

Das von VITO ausgearbeitete Bewertungskonzept kurz zusammengefasst:

Es werden 10 Domains unterschieden: Heizung, Warmwasser, Kontrollierte Lüftung, Beleuchtung, dynamische Gebäudehülle, Erneuerbare Energie am Standort, Demand Side Management, Lademanagement für e-Mobile, Monitoring und Steuerung.

Jede Domain bietet verschiedene Services, z.B. im Bereich Heizung die Regelung der Wärmeabgabe.

Für jedes Service sind Funktionalitätsebenen definiert. Ein höheres Funktionalitätsniveau soll eine „intelligentere“ Implementierung des Service darstellen, wie das folgende Beispiel für die Wärmeabgabe zeigt.

Je nachdem welcher Funktionalitätslevel ausgewählt wurde, werden auf Basis der Tabellen in „heating“, „domestic hot water“, „cooling“ usw. Impact Punkte vergeben. Die Bewertung der Auswirkungen auf die acht Wirkungsbereiche („Impact Criteria“) ist hier zu erkennen.

Mithilfe von Gewichtungsfaktoren wird eine gewichtete Bewertung erstellt, wobei Kriterien, die in einem bestimmten Gebäude nicht relevant sind, ausgeblendet werden können.

In der VITO-Unterlage wird für ein neu errichtetes Beispielgebäude die Gesamtinspektionszeit mit 65 Minuten angegeben, wobei die Unterstützung des Facility Managers wesentlich dazu beigetragen hat, die Inspektionszeit so kurz zu halten.

Die Einsparungen an Endenergie Wärme werden je nach Szenario für die EU bis zum Jahr 2050 mit 150 bis 450 TWh angegeben (kumuliert). Die Investitionen in smarte Technologie würden bis 2050 für einen forcierten Ausbau 14 bis über 16 Milliarden Euro betragen.

Kommentare zum vorliegenden Konzept aus der Perspektive der bisherigen Überlegungen und Diskussionen im Projekt SRI Austria:

  1. Von den vorgeschlagenen Bewertungspunkten sind in Bezug auf das Ziel 100 % Strom aus Erneuerbaren mit der dazu erforderlichen Vervielfachung von Wind- und PV-Strom die Themen „Flexibility for the grid and storage“ sowie „Self generation“ von besonderer Relevanz. Grundsätzlich wird mit 100 % Strom aus Erneuerbaren (Österreichs Ziel 2030) der Anteil an stark schwankendem Wind- und Solarstrom weiter ansteigen, Energie wird je nach Bezugszeitpunkt unterschiedlich viel kosten. Daher ist es auch sinnvoll, darüber zu diskutieren, wie innovative Technologie (smart ready technologies SRT) nutzbringend eingesetzt werden kann.
  1. Der SRI soll vorzugweise im Energieausweis aufscheinen. Welche Angaben sind in dem Zusammenhang sinnvoll und hilfreich? Vorrangig Eigenschaften und Ausrüstungen mit Bestand, die nicht leicht und jederzeit nachgerüstet, entfernt oder verändert werden können. Es finden sich im Vorschlag aber mehrere Services, die leicht und jederzeit nachgerüstet oder auch entfernt werden können.
  1. Relevanz und Prioritäten sind in der Gewichtung derzeit nicht nachvollziehbar. Zu unterscheiden wären:
  • im allgemeinen Interesse (Smart grid spart Netzausbau, Unterstützung Energiewende, Klima …)
  • für Nutzende (Komfort, Energiekosten …)
  • für Bauträger (Kundeninformation …)
  • für Wirtschaft (Netzstabilität, Verkauf von Technologie …)

Ein Indikator reicht möglicherweise nicht, da die Ansprüche von Netzbetreibern, Nutzern, Wirtschaft und Gesellschaft durchaus widersprüchlich sind, die Effekte sich überlagern und die Aussagekraft damit verloren geht.

  1. Die Bewertung der Ausstattung sagt nichts über die Performance aus, was auch der internationale Verband REHVA angemerkt hat: „As a catalogue of smart ready services, SRI does not make an attempt to assess the performance of the building by any calculation or measurement. Therefore, there is no real performance quantification and it is quite evident that in different buildings the same service or technical feature can result in different outcomes. It is possible that quantitative, performance-based approach would be considered in next steps.“[1] Zusätzlich zur Bewertung von Ausstattungen sind für den Betrieb Kompetenzen und klare Verantwortlichkeiten erforderlich. Nur so kann ein Service wie “Report information regarding HEATING system performance” die beabsichtigte Wirkung entfalten.
  1. Die Ansprüche, die Flexibilität der Stromnachfrage in Bezug auf das Netz und die Anpassung des Energieverbrauchs an kommende „flexible“ Stromtarife sowie mehr erneuerbare Quellen zu bewerten, erscheinen bisher nicht ausreichend erfüllt. Wesentlich wäre ein Flexibilitätsindikator, der berechnet oder gemessen werden kann. Dazu wird noch ein Input aus dem Projekt IEA EBC Annex 67 erwartet. Klimaaktiv hat zum Gebäudestandard ein Kriterium zur Speicherfähigkeit entwickelt, das hier angewendet werden könnte. Bewertet wird dabei, wie lange die operativer Temperatur in einem vorgegebenen Komfortband von 22°C‐20°C aufrecht erhalten werden kann, nachdem das jeweilige Heizsystem abgeschaltet wurde. (Quelle: AEE INTEC/ Tobias Weiss). Ein laut VITO mögliches – und im Sinne der Netzdienlichkeit auch hilfreiches – Service „Heat system control according to external signal (e.g. electricity tariff, gas pricing, load shedding signal etc.) wurde zwar dargestellt, ist aber nicht Teil des vorgeschlagenen Indikators.
  1. Die Bewertung von Gesundheit, Komfort und Behaglichkeit ist stark vertreten, ist aber in der gewählten Methodik nicht ausreichend differenziert erfasst. Die Sozialforschung zeigt, dass technische Innovationen sehr unterschiedlich angenommen werden. Dabei spielen sowohl Genderaspekte als auch unterschiedliche Haltungen eine wesentliche Rolle. Smarte Technologien können von Nutzern begeistert angenommen, akzeptiert oder auch strikt abgelehnt werden, was bis zur Stilllegung oder zum Ausbau von Komponenten führen kann (Beispiel Lüftungsanlagen). Die Umweltqualität in Innenräumen im SRI zu bewerten ist unmöglich, wenn Emissionen aus Böden, Wänden, Einrichtung, Reinigung sowie das Lüften von den Bewohnern zu verantworten sind. Es wurde aber auch schon angemerkt, dass die Messung der Innenraumluftqualität die Verbreitung von kontrollierten Lüftungsanlagen vorantreiben könnte. Eine Bewertung von Ausstattungen, die ein Teil der Nutzenden voraussichtlich gar nicht will oder stark beeinflussen kann ist daher nicht zielführend. Zudem werden relevante Qualitäten für Gesundheit und Komfort wie die Sommertauglichkeit im Sinne der ÖNORM B 8110-3 nicht bewertet. 
  1. Lighting, Occupancy control (“Bewegungsmelder”) for indoor lighting – dabei wären Wohn- von Dienstleistungsgebäuden zu unterscheiden; bei Wohnbau erscheint nur die Beleuchtung der Allgemeinbereiche (z.B. Bewegungsmelder …) bewertbar. Obwohl die Tageslichtversorgung wesentlich zur Wohnqualität beiträgt, findet diese keine Berücksichtigung in der Bewertung.
  1. Die Services zu “Electric vehicle charging” bedürfen noch weiterer Klärung, im Vorschlag heißt es dazu „current absence of standards and common agreement on how to classify and attribute this capability.“
  1. Die zusätzliche Bewertung der Gebäude durch einen SRI im Energieausweis nach der vorgeschlagenen Methode verlangt eine große Anzahl an Personen mit einer speziellen Kompetenz z.B. Normenkenntnisse und würde die Erstellung des Energieausweises jedenfalls verteuern. Eine Konzentration der Domains und Services auf wenige Punkte, die für den intelligenten Betrieb in einem nachhaltigen Energiesystem besonders relevant sind wäre auch aus diesem Grund zu empfehlen (siehe auch Punkt 2. oben).

Grundsätzlich könnte auch hinterfragt werden, ob das Konzept Technology Readiness Level (TRL) für diesen Anwendungsfall optimal geeignet ist. Der Technologie-Reifegrad ist eine Skala zur Bewertung des Entwicklungsstandes von neuen Technologien auf der Basis einer systematischen Analyse. Er gibt auf einer Skala von 1 bis 9 an, wie weit entwickelt eine Technologie ist. Entwickelt wurde der TRL 1988 von der NASA für die Bewertung von Raumfahrttechnologien, davon ausgehend hat er sich als Standard in weiteren Bereichen der Zukunftstechnologien entwickelt. Bei der Raumfahrt ist klar, was die einzelnen Komponenten genau können müssen, damit der Flug gelingt. Bei unseren Gebäuden sind die Anforderungen nicht so eindeutig, da gibt, wird und soll es sicher viele unterschiedliche Konzepte geben.

Für eine readiness-Bewertung braucht es daher eine klare Zielvorstellung: „bereit wofür“?

  • Für die Wärme- und Energiewende bzw. Dekarbonisierung mit 100 % Strom aus Erneuerbaren Quellen: Flexibilität und Speicherfähigkeit, Effizienz im Betrieb, optimale Nutzung Erneuerbarer Energie am Standort

Die angeführten Punkte sollen zeigen, dass der Vorschlag der EU eine gute Basis für eine breitere Diskussion darstellt. Jetzt geht es darum, zu klären, welche Probleme mit einem SRI gelöst werden können, welche Vorteile die unterschiedlichen Anspruchsgruppen von „smarteren“ Gebäuden ziehen können, ob ein SRI als Förderkriterium brauchbar wäre – also wie die neue Anforderung der Gebäuderichtlinie in Österreich am besten umgesetzt werden kann.