Energiemanagement

Rechner Betriebsoptimierung

Wer klug rechnet, kann auch finanziell von Betriebsoptimierungen profitieren. (Foto: iStock)

Das neue Normal: Betriebsoptimierungen

Betriebsoptimierungen sind Massnahmen, die zur Steigerung der Energieeffizienz sowie Reduktion der Umweltbelastung umgesetzt werden. Was einfach klingt, entpuppt sich in der Praxis oft als knifflige Aufgabe. Doch energetische Betriebsoptimierungen lohnen sich auch finanziell.

Es ist der Ehrgeiz jedes Controllers zu wissen, inwieweit sich die Planungswerte haben realisieren lassen. Eine Analyse der Abweichungen, der Differenz zwischen Soll- und Istwerten, dient nicht nur der Befriedigung des professionellen Anspruchs eines Controllers, sondern die Kontrolle gibt Auskunft, ob ein Betriebsbereich oder gleich das ganze Unternehmen die Erwartungen erfüllt hat oder nicht.

Es geht um Fragen wie Wirtschaftlichkeit, Profitabilität oder Rentabilität, und Abweichungen weisen auf Nutzungsänderungen gegenüber den Planungswerten, überzogene Erwartungen oder sonst unvorhergesehene Marktereignisse hin.

Die Ursachensuche fordert eine fundierte Abweichungsanalyse geradezu heraus. Um die geht es auch bei der energetischen Betriebsoptimierung (eBo), denn geplante Effizienzwerte werden auch im Gebäudepark oft nicht erreicht.

Wie gross ist das Optimierungspotenzial im Gebäudebestand?

Im Gebäudebestand schlummert ein grosses Potenzial für kurzfristig realisierbare Optimierungsgewinne. Das zeigte das Resultat einer Studie (EnBo800), die Amstein + Walthert AG gemeinsam mit der Hochschule Luzern – Technik & Architektur im Rahmen des Energie-Forschungs­programms des Bundesamts für Energie durchgeführt hat.

Gemäss den Ausführungen von Urs Vogel, einem der vier Autoren der Studie und Senior Consultant bei Amstein + Walthert, sind rund 1400 Gebäude in 500 Liegenschaften mit einer Gesamtfläche von rund 2,35 Millionen Quadratmeter EBF untersucht worden. «Wir wollten mit dem Projekt eine detaillierte Aussage zur aktuellen Energieeffizienz des Gebäudebestands und zur Wirkung der energetischen Betriebsoptimierung eBo machen», sagt Vogel auf Nachfrage.

Die Resultate der EnBo800 lassen sich sehen. «Wir haben zum einen die gemessenen Energieverbräuche für Wärmeerzeugung und Allgemeinstrom nach Gebäudekategorien und weiteren Einflussfaktoren ausgewertet, zum anderen die Wirkung der durchgeführten eBo auf den gemessenen Endenergieverbrauch systematisch analysiert.»

Es wurde nachgewiesen, dass mit energetischen Betriebsoptimierungen, die als «Quick Check» organisiert und durchgeführt wurden, eine klimabereinigte Verbrauchsreduktion von durchschnittlich sechs Prozenten gegenüber dem nicht optimierten Zustand erreicht wurde. «Mit Spitzenwerten von knapp über neun Prozent bei den Gebäuden mit Baujahr zwischen 1981 bis 1990», fügt Vogel hinzu.

Auch wenn die erreichte durchschnittliche Reduktion auf den ersten Blick gering erscheinen mag, sei mit den eingesparten Energiekosten der Aufwand für die energetische Betriebsoptimierung um mehr als das Doppelte kompensiert worden. «Der Preis der eingesparten Energie beträgt 4,4 Rappen pro kWh», bestätigt Vogel. Die durchgeführte energetische Betriebsoptimierung erweise sich damit als wirtschaftlich und sehr zum Nutzen für Mieter und Eigentümer.

«Die Reduktion von Störungen und die Erhöhung der Betriebssicherheit durch eine energetische Betriebsoptimierung trägt wesentlich zum Werterhalt und zur Wertsteigerung einer Immobilie bei.»

Weshalb sind Betriebsoptimierungen wichtig?

Die Ursachensuche ist wichtig, um notwendige Optimierungen einleiten zu können und weitere Abweichungen zu verhindern. Dieser Ansicht ist auch Heinz J. Bernegger, Geschäftsführer der SGNI – Schweizer Gesellschaft für Nachhaltige Immobilienwirtschaft und Dozent Life Cycle Management am Institut für Facility Management der ZHAW.

Die Zeichen stehen auf Abkehr von den fossilen Energiequellen. So auch in der Europäischen Union, wo Fördergelder zukünftig generell nur noch in nachhaltige Projekte investiert werden sollen. Es werde darauf hinauslaufen, dass Lenkungsabgaben den CO2-Ausstoss verteuern werden, und in diesem Kontext gewinne die eBo rasch an Relevanz. Deshalb fordert Bern­egger, dass der eBo zum neuen Normal werde.

In Ergänzung zum Merkblatt 2048 der SIA, das die eBo nur in der Betriebsphase betrachtet, propagiert Bernegger, die eBo als Konzept über alle SIA-Phasen zu erweitern, sodass beispielsweise auch die Analyse von Effizienzsteigerungspotenzialen über integrale Simulationen künftig zum Standard in der Planung werden könnte.

Bernegger fordert ein Umdenken. «Vom Verwalten-Modus in einen aktiven Management-Modus.» Wer nur gleich bleibe, werde bei der Bewertung künftig schlechter, meint er mit einem Schmunzeln im Gesicht.

Wie lässt sich die Optimierung im Berufsalltag umsetzen?

Bernegger fordert, den Prozess der Betriebsoptimierung über den gesamten Lebenszyklus zu erweitern, getreu den Visionen des SGNI. Diese basieren auf einem integralen Nachhaltigkeitsansatz und bezwecken die Optimierung der Immobilie über den gesamten Lebenszyklus. Ein ausbalanciertes Zusammenspiel von Effizienz, Suffizienz, Konsistenz und Resilienz bei der Entwicklung von Lösungsansätzen und Handlungszielen ist das Leitmotiv.

Wie lassen sich solche Ansätze im Berufsalltag umsetzen? Indem beispielsweise, wie Bernegger sagt, die eBo beim unternehmensbezogenen Nachhaltigkeitsreporting als fester Bestandteil integriert wird oder man sie bei der Zertifizierung von Gebäuden im Betrieb als wichtiges Optimierungsinstrument einsetzt, wie beispielsweise das heute beim internationalen LEED Dynamic Plaque Monitoring auf Basis von Echtzeitwerten erfolgt. Die eBo schaffe Transparenz, und dies wiederum sei die Basis für Vertrauen.

Damit die eBo zum neuen Normal wird, müsse es auch auf Portfolio-Ebene in Unternehmen, später auch auf Zertifizierungsebene seine Wirkung entfalten. Dazu brauche es intelligente und einfache Lösungskonzepte, wie Bernegger ausführt, die flexibel auf die Individualität der Gebäude reagieren können.

Zudem braucht es für innovative neue Geschäftsmodelle auch das richtige Know-how. «Integrales Wissen über Gebäudetechniksysteme wie auch ein vernetztes und ganzheitliches Denken zur wirkungsorientierten Implementierung der eBo unter Einsatz neuer Technologien wie künstliche Intelligenz sind dabei Voraussetzung.»

Welche Kosten können konkret eingespart werden?

Neue Impulse geben der Werkzeugkasten von EnergieSchweiz und das Fachbuch «Energetische Betriebsoptimierung – Gebäude effizienter betreiben». Sowohl der Werkzeugkasten wie auch das Fachbuch haben Pilotcharakter. Der Werkzeugkasten steht kostenlos auf der Website von EnergieSchweiz zur Verfügung und richtet sich an die rund 400 000 kleinen KMU, wo für Erich Bötsch vom Bundesamt für Energie noch viel Energieeinsparungspotenzial brach liegt.

Der Energieexperte rechnet vor: «Bei jährlichen Energiekosten von rund 20 000 Franken können bis zu 15 Prozent eingespart werden.» Oder in Franken ausgedrückt sind es 3000 Franken weniger Ausgaben, die sich mit einer Betriebsoptimierung leicht erreichen lassen, und das ohne Investitionen. «Mit unserem niederschwelligen Angebot wollen wir die verantwortlichen Personen bei den KMU dazu bringen, Betriebsoptimierungen freiwillig und selber durchzuführen.»

Eine Betriebsoptimierung könne mit wenig Aufwand an Zeit und Geld im Betrieb umgesetzt werden. «Erfahrungen zeigen, dass die Massnahmen sich in der Regel in weniger als zwei Jahren auszahlen werden», sagt Bötsch.

Wie kann man sich weiterbilden?

Wissensvermittlung ist auch der Weg, den Matthias Balmer mit dem neuen Fachbuch gewählt hat. Der Dozent für Gebäudetechnik an der Hochschule Luzern, Institut für Gebäudetechnik und Energie (IGE) und einer der drei Hauptautoren von «Energe­tische Betriebsoptimierung – Gebäude effizienter betreiben» ist sehr stolz auf die Lancierung des neuen Buchs, das Mitte Februar 2020 im Faktor Verlag erschienen ist.

Für Balmer ist die eBo die Königs­disziplin der Gebäudetechnik. «Das Feld ist sehr anspruchsvoll, weshalb man über ein breites Kompetenzfeld und konzeptionelles Wissen verfügen muss.» Beim Bauen gehe es letztendlich um den Komfort der Nutzer, sagt der Dozent am IGE. Dieser müsse verstanden werden, und dazu seien ein systemintegrales und technisches Know-how sämtlicher gebäudetechnischen Anlagen Voraussetzungen, um ein solches Verständnis zu entwickeln.

Technisches Fachwissen reicht nicht mehr aus

Dabei müsse man nicht nur die Bedürfnisse der Nutzer kennen, sondern auch die physikalischen Zusammenhänge gebäudetechnischer Infrastruktur einordnen können. Eigentlich, führt Balmer weiter aus, sei der zu erhaltende Nutzerkomfort unter dem Aspekt der Suffizienz höchst möglicher Komfort, wo erforderlich, der Schlüssel einer nachhaltigen und akzeptierten eBo. «Die Energieeinsparung ist die willkommene Folge davon.»

Das verlange auch soziale und kommunikative Fähigkeiten. Allein technisches und systemintegratives Fachwissen reiche nicht mehr aus, denn Fachpersonen müssten heute stufengerecht mit den verschiedenen Anspruchsgruppen kommunizieren könnten.

Das Buch, das im Faktor Verlag Mitte Februar erscheint, umfasst sechs Kapitel und richtet sich an Studierende auf Bachelorstufe oder in anderen Weiterbildungsstufen sowie auch an interessierte Fachpersonen. Bei der Abweichungsanalyse geht es letztendlich darum, die während einer Planungs­phase erstellten Erwartungswerte der Wirklichkeit gegenüberzustellen. Diese zu ermitteln, erwärmt künftig nicht nur das Herz des Controllers, sondern auch das von Fachpersonen in der Gebäudetechnik.

Erschienen in: Haustech 3-2020