E-MonAut – Energieeinsparung im Gebäudebestand durch übergreifende Monitoring- und Automatisierungskonzepte

Motivation

In Deutschland werden für die Konditionierung von Gebäuden (Heizen, Kühlen, Warmwasseraufbereitung, Lüftung und Beleuchtung) nahezu 40 % des gesamten Endenergieverbrauchs von insgesamt über 2500 Terawattstunden benötigt. Da jährlich nur etwa 1 % des gesamten Gebäudebestands saniert wird, können im unsanierten Altbau mit der Modernisierung der Heizungsanlage erhebliche Mengen an Energie eingespart werden und damit ein wichtiger Beitrag zur Reduzierung der CO₂-Emissionen geleistet werden bei relativ geringen Investitionskosten.

Kurzbeschreibung des Projekts

Im Rahmen des Projektes »E-MonAut« werden Maßnahmen zur Optimierung der Betriebsführung untersucht und bewertet, die mit relativ geringem Investitionsvolumen einen vergleichsweise großen Beitrag zur Senkung des Endenergiebedarfs erwarten lassen bei gleichzeitig aktivem Schutz der Bausubstanz (z. B. Vermeidung Schimmelbefall) sowie der Berücksichtigung der individuellen Nutzerbedürfnisse (Komfort- und Ökonomiekriterien, Informationsbedarf). Dazu werden Konzepte zur Unterstützung der Anwender beim Betrieb von Heizung und Lüftung durch übergreifende Monitoring- und Automatisierungskonzepte entwickelt und prototypisch realisiert. Übergreifend heißt dabei, dass die Konzepte sowohl gebäudeübergreifend (d. h. Berücksichtigung der Kopplung der Räume sowie der Gebäudehülle) als auch gewerkeübergreifend (Heizung, Wärmemessdienste, Lüftung) angelegt sind.

Projektziele

Im Einzelnen sollen folgende wesentliche Problembereiche bei der Betriebsführung von Heizung und Lüftung behoben oder zumindest reduziert werden:

1. Heizung und Lüftung werden bisher weitgehend unkoordiniert und nicht hinreichend bedarfsgerecht betrieben. So kommt es nach energetischen Sanierungen bei ca. 40 % der Objekte zu Schimmelbefall.
2. Die Nutzer erhalten nur ein unzureichendes Feedback in sehr großen Zeitabständen bzgl. der Kosten des Betriebs von Heizung und Lüftung.
3. Ein großer Anteil von Heizungsanlagen ist energetisch suboptimal eingestellt, da die Nutzer mit der optimalen Parametrierung i. d. R. überfordert sind.
4. Die Witterungsführung der Heizung führt nicht zu einer guten Abschätzung des tatsächlichen Heizbedarfs, da entscheidende Parameter (bauphysikalische Parameter, sensorielle Erfassung der solaren Gewinne, der Luftqualität und Luftfeuchte) nicht oder nur unzureichend berücksichtigt werden