Digitalisierung im Gebäudebereich
Stand: Dezember 2024
Die Digitalisierung, also die voranschreitende Implementierung moderner und innovativer Informations- und Kommunikationstechnologien, bietet Potenziale für die bessere Ausschöpfung vorhandener Energieeffizienz- und CO2-Einsparpotenziale im Gebäudebereich. So benennt beispielsweise das Grünbuch Energieeffizienz, herausgegeben 2017 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), die Digitalisierung als einen zentralen Punkt für höhere Energieeffizienz im Industrie-, Gewerbe- und Haushaltssektor. Dies betrifft insbesondere den Bereich der Wohn- und Nichtwohngebäude. Mit ihrem fast 40-prozentigen Anteil am gesamten Energieverbrauch in Deutschland stellen sie ein großes Anwendungsfeld für digitale Ansätze zur Steigerung der Energieeffizienz und zum stärkeren Einsatz erneuerbarer Energien dar.
Heizungsoptimierung durch Digitalisierung
Hemmnisse für Optimierungsprozesse
Zahlreiche Studien belegen: es gibt große Potenziale, CO2-Emmissionen durch Digitalisierungsprozesse in mehrgeschossigen Gebäuden erheblich zu mindern. Die Hemmnisse, warum relevante Akteure eine adäquate Optimierung von Heizungsanlagen nicht umsetzen können, sind zahlreich.
Schätzungen über Einsparpotenziale
Das Einsparpotenzial, das durch Optimierung von Heizungsanlagen erzielt werden kann, liegt nach ungefährer Schätzung zwischen 8 – 25 Prozent. Die Energieeinsparung ist abhängig von den technischen Voraussetzungen einer Anlage, von dem Nutzerverhalten und von den Optimierungsmaßnahmen. Mitunter müssen nur wenige Anpassungen vorgenommen werden, um konstante Einsparungen zu erreichen. Doch noch sind viele Heizungsanlagen bei mehrgeschossigen Wohnungsbauten nicht optimal eingestellt.
Der Bundesverband der deutschen Heizungsindustrie (BDH) hat herausgefunden, dass 63 Prozent der Heizungsanlagen hierzulande unzureichend effizient arbeiten. Der Verband verweist darauf, dass es bei komplexen modernen Wärmeerzeugungsanlagen einen Mangel an Kommunikationsfähigkeit zwischen den unterschiedlichen Systemkomponenten gibt.
Bei technischen Störungen wird häufig eine schnelle Lösung für die sofortige Funktionsfähigkeit bevorzugt, anstatt die Ursachen eines Problems zu analysieren und nachhaltig zu beheben. Das erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass Heizungsanlagen ineffizient werden. Teilweise arbeiten die komplexen digitalisierten Anlagen selbstregulativ: Fehlermeldungen werden zentral registriert und – wenn machbar – selbständig vom System behoben.
Zusätzlich blockiert das Heizverhalten der Bevölkerung hierzulande weitere Einsparpotenziale: Raumtemperaturen um die 21 Grad wären optimal. Im Durchschnitt wohnen Mieterinnen und Mieter jedoch einige Grad Celsius wärmer.
Digitalisierung im Heizungskeller
Podcast des Gebäude Energieberaters
Viele Heizungen in Mehrfamilienhäusern laufen ohne kontinuierliches Monitoring und Betriebsoptimierung. Eine Erhebung der Heizungsanlage und eine Optimierung der Daten aus dem laufenden Betrieb könnte die Möglichkeit bieten, die Heizkosten der Mieterinnen und Mieter und den CO2-Ausstoß zu senken.
Interessenlagen und Kosten-Nutzen-Dilemma
Heizungsanlagen zu optimieren sowie die Raumtemperaturen in der Fläche zu reduzieren, daran haben die Wohnungsunternehmen bislang noch relativ geringes Interesse. In ihrem Fokus steht, die Anlagen zur Zufriedenheit und ohne Beschwerden von Mieterinnen und Mietern instand zu halten. Die Anlagen sollen störungsfrei und mit viel Komfort laufen. Auch ist für die Wohnungswirtschaft der Aufwand für eine weitergehende Digitalisierung zu hoch: sie muss für das Monitoring solcher Anlagen zusätzliche Kosten auf sich nehmen, ohne selbst von Spareffekten zu profitieren. Weil CO² keine greifbare Größe für Verbraucherinnen und Verbraucher darstellt, ist auch hier das Interesse an privaten finanziellen Einsparungen größer als das Interesse an Einsparungen in Energie und CO².
Fachkräfte- und Zeitprobleme
Moderne Wärmeerzeugungsanlagen sind sehr komplex und beinhalten spezifische Komponenten. Jede Anlage - wie ELTs, Pelletkessel, Solar oder PV - hat ihre eigene Regelung und unterscheidet sich je nach Herstellerfirma. Die breite Produktpalette und die vielen Regelungssysteme machen es in der Praxis schwer, Probleme in den Abläufen richtig auszuwerten und das entsprechende Fachwissen fehlt häufig.
Zusätzlich werden die Anlagen nach Einbau durch die Herstellerfirmen nicht immer optimal auf das Nutzungsverhalten der Bewohnerinnen und Bewohner eingestellt. Wenn das der Fall ist, kann der Ausstoß an CO2 sehr viel höher ausfallen als originär angegeben wurde.
Die Komplexität der Technik führt insgesamt zu mehr Fehleranfälligkeit in der Handhabung. Und wenn Mieterinnen und Mieter oder Facility-Manager in Eigenregie etwas an einer Anlage einstellen oder verstellen, kann das zu Fehlleistungen und zum Verlust jeglicher Effizienz führen.
Auch gibt es eine Kluft zwischen Technologiefortschritt und der Ausbildungssituation für Fachkräfte. Für Anleitende der älteren Generation spielen die neuen Technologien eine untergeordnete Rolle. Gebraucht werden neben kompetenten Fachkräften auch Ausbilderinnen und Ausbilder, die sich mit der Digitalisierung auskennen und sich und andere weiterbilden. Von daher gibt es auf dem Markt nur wenige Firmen, die die Wartung an komplexen Anlagenübernehmen.
Herausforderungen angehen
Die Bundesregierung hat angesichts ihrer Klimaschutzziele das größte Interesse, die Hemmnisse bei der Optimierung von Heizungsanlagen aufzubrechen. In einem neu konzipierten Projekt, das die Deutsche Energie-Agentur (dena) im Oktober 2021 gestartet hat, wird darum die Optimierung von Anlagen im Mehrgeschosswohnungsbau systematisch anhand von guten Beispielen analysiert. Ziel ist es, Erfolgsfaktoren herauszuarbeiten und den Aufbau einer Datenbank konzeptionell zu entwickeln und im Rahmen eines Pilotprojektes zu demonstrieren. Zudem wird ein praxisnahes Weiterbildungskonzept für Anbieter von Dienstleistungen zur Anlagenoptimierung im Dialog mit den Marktakteuren entwickelt. Die Akteure aus Dienstleistung und Wohnungswirtschaft werden mit konkreten Angeboten und durch die Pilotierung von Referenzfällen unterstützt.
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