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Wie energieeffizient ein Gebäude wirklich ist, lässt sich nur unter genauerer Betrachtung des Nutzerverhaltens bestimmen. Der Energieausweis sollte Gebäude jedoch immerhin miteinander vergleichbar machen.  Ob er dieser Aufgabe tatsächlich gerecht wird, stellt das Forschungsprojekt Eden gerade auf den Prüfstand. Infrarot-Panoramaaufnahme von Zagreb.

Auf dem Prüfstand

09.05.2016

Der Energieausweis wurde eingeführt, um Bauwerke in Bezug auf ihre Energieeffizienz vergleichbar zu machen. Durch eine große Unsicherheit bei der Ermittlung der für seine Berechnung relevanten Daten, wird er dieser Aufgabe allerdings bisher nur bedingt gerecht. Ein aktuelles Forschungsprojekt namens Eden versucht nun etwas Klarheit zu schaffen.
 

Typischer Bauteilaufbauten eines Bestandsplans. Zwar sind die Aufbauten hinsichtlich der Materialien und (zum Teil) Schichtdicken angegeben, aber keine Wärmeleitfähigkeiten. Der Energieausweis­ersteller muss sich hier zwischen Mutmaßungen und Default-Werten entscheiden.
Typischer Aufbau in einem Gebäudeplan aus den 1980er Jahren. Das typische Dilemma des Erstellers: Es liegen Teile von Aufbauten vor, die sicherlich besser als der zugehörige Default-Wert sind – Welcher U-Wert soll nun gewählt oder gerechnet werden?

von Gertrud Purdeller und Ulrich Pont

Seit August 2015 nimmt das Energy-Design-Team rund um Bernhard Sommer von der Universität für Angewandte Kunst gemeinsam mit der Abteilung Bauphysik und Bauökologie der TU Wien unter der Leitung von Universitätsprofessor Ardeshir Mahdavi die Probleme bei der Ausstellung von Energieausweisen genauer unter die Lupe. Erste Analysen erhärten dabei den Verdacht, dass eine herrschende methodologische Vielfalt und viel Interpretationsspielraum beim Erfassen von der Berechnung zugrunde liegenden Daten, für erhebliche Abweichungen bei der Beurteilung von Gebäuden sorgen. Derzeit arbeitet das Forschungsteam daher an der „Entwicklung einer strukturierten und fehlerminimierten Datenaufbereitung und Dokumentation für Energieausweise“, so der exakte Titel des Projekts, der gleichzeitig auch dessen Zielsetzung formuliert. 

Ausgangssituation

Zur Einführung des Energieausweises führte die Erkenntnis, dass für einen Gutteil des Energieverbrauchs sowie schädlicher Emissionen Bauwerke und deren Betrieb verantwortlich sind. Statistiken belegen beispielsweise, dass Privathaushalte bis zu 27 Prozent des Endenergieverbrauchs verursachen. Gemeinsam mit Industrie und Gewerbe schwillt dieser Wert an. Von diesen Werten entfällt der größte Anteil auf die Gewährleistung von komfortablen Innenraumbedingungen durch Heizung und zum Teil durch Lüftung und Kühlung. 2002 veröffentlichte die europäische Union die erste Auflage der europäischen Gebäuderichtlinie, die durch die Mitgliedsstaaten in nationales Recht umzusetzen sind. Durch die föderale Struktur ist Bauen in Österreich allerdings Ländersache, eine Tatsache, die von der EU oft nicht berücksichtigt wird. Man hat sich zwar auf bundesweit gültige Richtlinien (die OIB- Richtlinien) geeinigt, doch kam es durch eine Vielzahl einem laufenden Veränderungsprozess unterworfener und aufeinander referenzierender Dokumente (Landesbauordnungen, OIB- Richtlinien, Normen, Fördersysteme), zu Lücken und nicht geregelten Bereichen.
Darüberhinaus sah die erste Auflage des EAVG (Energieausweisvorlagegesetz) von 2006 keine Konsequenz vor, falls kein Energieausweis ausgestellt oder vorgewiesen wurde. Ein kleiner Passus deklarierte Käufern oder Bestandnehmern in diesem Fall eine „dem Alter und der Art des Gebäudes entsprechende Gesamtenergieeffizienz als vereinbart“ (Auszug aus dem EAVG). Eine exakte Definition, was damit gemeint ist, suchte man vergeblich. Durch solche Formulierungen und das Fehlen rechtlicher Verbindlichkeit gab (und gibt) es einen großen Spielraum, der es gewissermaßen erlaubte, auf Energieausweise für Bestandsbauten zu verzichten oder beim Ermitteln von Eingabedaten „sehr zielgerichtet“ vorzugehen. Mit der Novelle des EAVG im Jahre 2012 wurde immerhin eine (geringfügige) Haftung eingeführt. Da die vorgesehene Verwaltungsstrafe für das nicht Vorliegen eines Energieausweises oder signifikante Mängel in einem solchen, das typische Salär für einen Ausweis übersteigt, ist das generelle Interesse an einer besseren Nachvollziehbarkeit des oftmals medial geprügelten Energieausweises gestiegen. Weder im EAVG noch in den baurechtlichen Festlegungen wurde bis jetzt jedoch eine Aussage über geeignete Ersteller getätigt. Lediglich durch Erlass der Wirtschaftskammer wurde verschiedenen Berufszweigen eine Eignung zugestanden.

Status Quo

Wie das Projekt Eden jedoch zeigt, gibt es nach wie vor große Abweichungen bei der Bewertung der Energieeffizienz von Gebäuden. Die Ursachen hierfür wurden im Rahmen der Forschungsarbeit in sechs Kategorien unterteilt. Sie beziehen sich auf den urbanen Kontext des betrachteten Gebäudes, dessen Zonierung beziehungsweise Teilnutzungen, die thermischen Kennwerte der Gebäudehülle, die Attribute der verglasten Bauteile, die Eigenschaften der vorhandenen Haustechniksysteme und zu guter Letzt auf vergessene oder nicht hinreichend berücksichtigte Teile des Bauwerkes. Stark vereinfacht wird bei der Ermittlung des Verschattungsgrades etwa von einem standardisierten Wert für alle Verglasungen ausgegangen, während bei detaillierter Betrachtung die Verschattungen der Außenhülle durch umgebende Gebäude oder Bäume berücksichtigt wird, was nicht nur für jede Ausrichtung, sondern auch für jedes Geschoß zu anderen Zahlen führt. Ins Gewicht fallen bei transparenten Bauteilen auch die Annahmen hinsichtlich des Gesamtenergiedurchlassgrades (g-Wert) und bezüglich Rahmen und Verglasungsanteil von Fenstern. Ein weiterer kritischer Faktor ist die Geometrieerfassung: Während einige Aussteller diese mit Maßstab, Bleistift und Papier, sowie unter Zuhilfenahme von Excel-Sheets erheben und berechnen, neigen andere zum sehr groben Approximieren. Wieder andere verwenden CAD oder BIM-Tools für eine genaue dreidimensionale Erfassung des Bauwerks für Zwecke der Energieausweiserstellung, natürlich mit entsprechend ungleichem Ergebnis. Es fehlen vielerorts schlichtweg verbindliche Angaben darüber, wie detailliert oder vereinfachend vorgegangen werden soll. 

Problematische „Default-Werte“

Eine schwerwiegende Ursache für unterschiedliche Ergebnisse bilden außerdem die sogenannten Default-Werte. Diese kommen zum Einsatz, wenn sich die für die Erstellung des Energieausweises nötigen Daten nicht mit vernünftigem Aufwand ermitteln lassen. Die Darstellung von schichtartigen Aufbauten in Plänen ist beispielsweise, speziell bei Bauwerken, die vor 1980 errichtet wurden, nur sporadisch vorhanden. Bei Gebäuden aus noch früheren Epochen ist man häufig ganz und gar auf Mutmaßungen angewiesen. Da sich auch aus rein semantischen Informationen wie „verputztes Mauerwerk“ keine präzisen thermischen Kennwerte ableiten lassen, kommen hier Default-Werte zur Anwendung. Sie leiten sich aus typischen Werten der jeweiligen Epoche ab, oder sind ab Einführung von baurechtlichen Mindestanforderungen an den U-Wert (früher k-Wert) angelehnt. Bei einem gut erhaltenen, in Ziegelbauweise errichteten Gründerzeitgebäude, kann es dabei durchaus sein, dass die Berechnung auf der Grundlage des Default-Werts zu einer Klasse C oder D führt, während das Gebäude unter Berücksichtigung der tatsächlichen thermischen Kennwerte Klasse B entspricht. Im Rahmen von experimentellen Messungen haben sich allein bei einem einzigen Gebäude dieser Epoche für sechs verschiedene Außenwandstärken Abweichungen von bis zu 40 Prozent zum entsprechenden Default-Wert ergeben.
Die Verwendung von Default-Werten ist aber auch in einer zweiten Hinsicht kritisch zu betrachten. Da das Baurecht in Österreich in jedem Bundesland unterschiedlich ist und somit auch frühere Mindestanforderungen an den U-Wert voneinander abweichen können, ist es durchaus möglich, dass ein und dasselbe Gebäude, in unterschiedlichen Bundesländern unter- schiedlich klassifiziert würde. Das ist bemerkenswert, zumal die errechneten Energiekennzahlen ja auch als Grundlage für die Gewährung von Sanierungszuschüssen herangezogen wird. Könnte dieses Spezifikum in den einzelnen Bundesländern noch hinreichend berücksichtigt werden, so wird es spätestens, wenn es um Bundesförderungen bei thermischen Instandsetzungen geht, wirklich problematisch. Berechnungsexperimente zeigten, dass sich für ein und das gleiche Gebäude, das virtuell in verschiedenen Bundesländern angenommen wird, unterschiedliche Default-U-Werte für die thermische Hülle ergeben, die dazu führen, dass zum Erreichen eines besseren, vorgegeben U-Werts unterschiedliche Dämmstärken erforderlich wären. Für ein kleines Einfamilienhaus, als dessen Baujahr 1985 angenommen wurde, ergaben sich Dämmstärken zwischen 3,4 und 8,1 Zentimeter.

Unterschiedliche Aussteller – unterschiedliche Resultate

In Experimenten im Rahmen des Eden-Projektes wurden außerdem unterschiedliche Ersteller gebeten, für die gleichen Gebäude Energieausweise zu erstellen. Wie erwartet, wichen die Resultate zum Teil gehörig voneinander ab. Bei der Untersuchung, welche Eingabedaten diese Abweichungen verursachen, zeigte sich, dass die Erfassung der Gebäudegeometrien kaum Abweichungen aufwies, während die semantischen Informationen, wie zum Beispiel die thermische Performance der Bauteile sehr große Unterschiede zeigte. Dies lässt sich zum Teil darauf zurückführen, dass unterschiedliche Annahmen zu nicht hinreichend genauen Dokumentationen von Aufbauten getroffen wurden, oder sogar unterschiedliche Defaultwerte eingesetzt wurden. An dieser Stelle sollte kurz angesprochen werden, dass Energieausweisaussteller im Spannungsfeld unterschiedlicher Interessen stehen. Gebäudebesitzer oder Makler haben verständlicherweise ein Interesse an „guten“ Ergebnissen, während die Verwaltung an Nachvollziehbarkeit und Vergleichbarkeit interessiert ist. Die Ersteller selbst müss(t)en hier – im Sinne der Grundsätze sachlicher und guter Gutachten – eine objektive Position einnehmen. Gerade in diesem Spannungsfeld könn(t)en hilfreiche Guidelines sicherlich eine Bereicherung darstellen. Die Brisanz des Gesamtthemas Energieausweise zeigt sich auch darin, dass es bereits eine internationale Plattform für die Qualitätssteigerung von energiebezogenen Gebäudezertifizierungen namens qualicheck gibt. 

Lösungsansätze 

Als problematisch erweist sich bei der Durchsicht von ausgestellten Energieausweisen oftmals die unzureichende Dokumentation. Nur in seltenen Fällen ist gut nachvollziehbar von welchen Annahmen ausgegangen wurde oder welches Verfahren zur Anwendung kam. Idealerweise sollte eine Dokumentation es jedem ermöglichen, mit derselben Methode zum selben Ergebnis zu kommen. Ziel der Forschungsarbeit Eden ist es mitunter festzuhalten, welche Eingabedaten für eine Mehrzahl von Objekten einen besonders großen Einfluss auf die Ergebnisse haben. Diese Eingabedaten wären als vorrangige Schlüsselinformationen besonders gut zu dokumentieren. Derzeit arbeitet das Team an einer Datenbank unterschiedlicher Bestandsgebäude, anhand derer diese Parameter ermittelt werden können. Bestenfalls sollten die Erkenntnisse aus dem Eden-Projekt, nicht nur dabei helfen Ergebnisse bei der Klassifizierung von Gebäuden zu präziseren, beziehungsweise besser nachvollziehbar zu machen, sondern Planer auch bei der richtigen Entscheidungsfindung in Sachen Energieeffizienz unterstützen. 
 

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