Analyse des Energieverbrauchsverhaltens der Bewohner von energieeffizienten Wohngebäuden

 

Projektlaufzeit: 06/2012 - 05/2015
Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), Förderkennzeichen 03ET4004 und 03ET1105A

  Spezifischer Primärenergieverbrauch vor und nach (schwarz) der Sanierung und berechnete Energienachfrage (grau), angepasst an das Wetter (Quelle: Eigene Abbildung)

Nach einer umfassenden energetischen Sanierung von Wohngebäuden kann häufig eine Abweichung des Energieverbrauchs von dem berechneten Energiebedarf beobachtet werden. Ziel dieses Forschungsprojekts ist die Identifikation und Untersuchung der Determinanten, welche hinter dem Energieverbrauch stehen sowie die wirtschaftlich optimale Sanierungsstrategie zur Reduzierung des Verbrauchs von fossilen Energieträgern.

Im Zuge des Vorhabens wurden drei Wohnriegel aus den 50er-Jahren energieeffizient saniert. Jeder Riegel besteht aus drei Gebäudeteilen mit jeweils 10 Wohneinheiten. Durch die unterschiedlichen Sanierungsansätze ergeben sich für die Analyse sieben Sanierungsvarianten.

Der Energieverbrauch von Gebäuden hängt von verschiedenen Einflussfaktoren ab. Ein Teil dieser Faktoren ist durch den Nutzer (Aktivitäten und Verhalten) beeinflussbar, ein anderer Teil hingegen hängt von den äußeren Begebenheiten (z. B. Klima) sowie der technischen Ausstattung und den Energiesystemen ab. Um die unterschiedlichen Einflüsse evaluieren zu können, wurden die Gebäude mit umfassender Messtechnik ausgestattet. Bewohnerbefragungen werden das Bild ergänzen. Für die Beantwortung der Frage, warum das tatsächliche Nutzerverhalten anders ausfällt als vorher berechnet, bietet sich ein interdisziplinärer Forschungsansatz an. Das Institute for Energy Efficient Buildings and Indoor Climate (EBC), als Spezialist für die technische Auswertung einer solchen energetischen Renovierungsmaßnahme, sowie das Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior (FCN) als Kompetenzteam für Verhaltens-ökonomische Forschungsfragen, bearbeiten diese Problemstellung im Team.

Eine Auswertung der Messdaten zeigt (s. Grafik), dass die theoretischen Einsparpotentiale nach der Sanierung nicht vollständig erschlossen werden können, wodurch der so genannte „Rebound-Effekt“ entsteht. Als Folge der energetischen Sanierung wurde eine Primärenergieeinsparung von 65 % für den ersten Riegel und bis zu 84 % für den dritten Gebäuderiegel erwartet. Diese Einsparungen lassen sich bei den Messwerten bisher nicht feststellen. Für Riegel 3 ist eine Differenz zwischen Bedarf und Verbrauch von 26 % ablesbar. Die Gründe für diese Abweichung liegen zum einen an technischen Problemen (Fehlfunktionen/Einstellung der Anlagentechnik) zum anderen am Nutzerverhalten. Die Verwendung von Standardwerten in der Berechnung führt somit zu Unschärfen. Eine Würdigung unterschiedlicher Verhaltensweisen und Präferenzen der Bewohner findet bei einer gängigen Berechnung kaum statt. Hier soll die gemeinsame Forschung weitere Ergebnisse liefern, um in Zukunft eine genauere Berechnungsgrundlage für Energiesparmaßnahmen im Wohnbereich zu generieren.

Projektpublikationen

Heesen F., Madlener R. (2018). Consumer behavior in energy-efficient homes: The limited merits of energy performance ratings as benchmarks, Energy and buildings, 172: 405-413.

Heesen F., Madlener R. (2018). Revisiting Heat Energy Consumption: Household Production Theory Applied to Field Experimental Data, FCN Working Paper No. 4/2018, Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior, RWTH Aachen University, April.

Heesen F., Madlener R. (2016). Consumer Behavior in Energy-Efficient Homes: The Limited Merits of Energy Performance Ratings as Benchmarks, FCN Working Paper No. 17/2016, Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior, RWTH Aachen University, November.

Madlener R., Heesen F., Besch G. (2014). Determination of Direct Rebound Effects for Building Retrofits from Energy Services Demand, FCN Working Paper No. 24/2014, Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior, RWTH Aachen University, December.

Heesen F., Madlener R. (2014). Technology Acceptance as Part of the Behavioral Rebound Effect in Energy Efficient Retrofitted Dwellings, FCN Working Paper No. 25/2014, Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior, RWTH Aachen University, December (revised February 2016).

Calì D., Heesen F., Osterhage T., Streblow R., Madlener R., Müller D. (2016). Energieeinsparpotenzial sanierter Wohngebäude unter Berücksichtigung realer Nutzungsbedingungen, Stuttgart, Fraunhofer IRB Verlag.