Der Prebound-Effekt und Bewohnerverhalten Ray Galvin Department of Architecture, Cambridge University rg445@cam.ac.uk FCN, RWTH-Aachen University rgalvin@eonerc.rwth-aachen.de Sunikka-Blank, M. and Galvin, R. (2012) Introducing the prebound effect: the gap between performance and actual energy consumption, Building Research and Information, 40: 260-273.

Durchschnittlicher Verbrauch ≈ 145 kWh/m2a Ein Raetsel: Auf der einen Seite… In Deutschland: 38 Millionen Bewohnte Wohneinheiten Durchschnittliche Nutzflaeche 104 m2 Heizenergieverbrauch 550 TWh fuer Wohnbau in ganz Deutschland 2009 DESWEGEN ist der durchschnittliche Heizenergieverbrauch 139 kWh/m2a (Primaerenergie) Empirische Studien von grossen Probestuecken (>100.000) zeigen, dass der durchschnittliche Heizenergieverbrauch ungefaehr 149 kWh/m2a (e.g. Greller et al., 2010; Walberg et al., 2011; Schroder et al., 2011) ist. Durchschnittlicher Verbrauch ≈ 145 kWh/m2a

der durchschnitliche berechnete Heizenergiebedarf 225 kWh/m2a. Aber auf der andere Seite ist …. der durchschnitliche berechnete Heizenergiebedarf 225 kWh/m2a. Diese Werte wird benutzt: Auf die meisten Energieausweise In den Verordnungen, die die thermische Qualitaet von Gebaeuden definiert (Energetische Einsparverordnung – EnEV) Um die Einsparungen durch energetishce Sanierungen zu berechnen Um die Amortisationszeit einer Sanierung zu berechnen Um die Wirtschaftlichkeit einer energetischen Sanierung zu berechnen Der Bedarf wird nach eine DIN-Formel kalkuliert – ist auf die Eigenschaften des Gebaeude basiert – voll geheizt das ganze Jahr

Verhaeltnis zwischen Bedarf (berechnet) und Verbrauch (gemessen) in Ein- und Mehrfamilienhaeusern (aus Erhorn (2007)) Gemessen(kWh/m2a) Gemessen (kWh/m2a) Berechnet (kWh/m2a) Berechnet(kWh/m2a)

Bedarf und Verbauch bei 30 Wohngebaeuden in Nord-Rhein Westfalen (Kassner et al., 2010) ‘Low energy’ buildings – consumption generally higher than EPR Other buildings – consumption generally lower than EPR

to Verbrauch/Bedarf Frequenzverteiung der Quotient Verbrauch/Bedarf bei ausgewahlten Gruppierungen nach Bedarf, 1702 Gebaeude. Quelle: Loga et al. (2011). Erwartete Mittelwert

𝑷= 𝑩−𝟒,𝟓𝟎 𝑩 𝟎,𝟔𝟒𝟎 𝑩 ×𝟏𝟎𝟎 (%)

Folgen des Prebound-Effekts: Energy performance gap Prebound effect [Siehe konkrete Bespiele in Galvin (2013)]

Folgen des Prebound-Effekts in den deutschen Wohnungsbestand Gemessener Heizenergieverbrauch ist im Durchschnitt 30% hoeher als (berechneter) Bedarf Dieser Prozentteil erhoehrt sich je nach Bedarf In Gebaeuden mit Bedarf < 100 kWh/m2a wird er negative – d.h. ‘Rebound’ Man sieht das gleiche Phaenomen unter den Wohnungsbestand in Belgien, Frankreich und Holland; es ist auch in Grossbritannien ersichtlich Wegen des Prebound-Effekts ist das Einsparpotenzial durch enertetische Sanierung wesentich weniger als berechnet ‘Wirtschaftlichkeit’ sieht ganz anders aus, wenn man die Berechnungen auf Verbrauch besiert statt auf Bedarf Das ist ein Grund warum deutsche Energiepolitik bei der EnEV steckengeblieben ist Es koennte auch hinweisen, dass der durrchschnittliche deutsche Haushalt viel energiesparender ist als geglaubt Es koennte auch auzeigen, dass es Energiearmut ein grosses Problem in Deutschland ist.

Was sollten wir tun? – ein paar Vorschlaege Wirtschaftlichkeitsrechnungen nach EnEG und EnEV auf Verbrauch order einen Verbrauch-orientierten Quasi-Bedarf basieren (wie sie in GB seit Jahrnen versuchen) Energiearmut bei Raumheizung in Deutschland viel ernster nehmen! Beispeiel- Land Grossbritannien! Frag noch mal ob 80%-Reduktionen des Heizenergieverbrauchs in den Wohnbestands realistisch ist (obwohl es in anderen Sektoren shon realistisch sein koennte – z.B. PKW-Transport) Von den Haushalten lernen, die einen hohen Prebound-Effekt zeigen aber komfortabel und zufrieden sind – sie leiden nicht unter Energiearmut KfW-Foerderungen oekonomisch-effizienter ausgeben (Rosenow und Galvin, 2013) Der beste Weg kann ein Kompromis sein: ‘Wenn schon, denn schon’ ist nicht immer der beste Weg! Den Haushalten spezifisch finden und ‘helfen’, die viel zu viel verbrauchen - ‘Target the (bad) behavers’ (Galvin, 2013a)

Vielen Dank fuer das Zuhoeren!!

Bibliography Erhorn, H. (2007) Bedarf – Verbrauch: Ein Reizthema ohne Ende oder die Chance für sachliche Energieberatung? Fraunhofer- Institut für Bauphysik. Available from: http://www.buildup.eu/publications/1810 [Accessed 20th November, 2011] Greller, M., Schröder, F., Hundt, V., Mundry, B., Papert, O. (2010) Universelle Energiekennzahlen für Deutschland – Teil 2: Verbrauchskennzahlentwicklung nach Baualtersklassen. Bauphysik, 32(1), 1-6. Galvin R. (2013). Making the 'Rebound Effect' More Useful for Performance Evaluation of Thermal Retrofits of Existing Homes: Defining the 'Energy Savings Deficit' and the 'Energy Performance Gap', Energy and Buildings (in press: paper accepted for publication November 2013). Galvin R. (2013a). Targeting 'Behavers' Rather Than Behaviours: A 'Subject-Oriented' Approach for Reducing Space Heating Rebound Effects in Low Energy Dwellings,Energy and Buildings, 67: 596-607. [ScienceDirect] Jagnow, K., Wolf, D. (2008) Technische Optimierung und Energieinsparung, OPTIMUS-Hamburg City-State. Kaßner, R., Wilkens, M., Wenzel, W., Ortjohan, J. (2010) Online - Monitoring zur Sicherstellung energetischer Zielwerte in der Baupraxis, Paper for 3. Effizienz Tagung Bauen + Modernisieren, 19-20 November 2010, Hannover. Available from: http://www.energy-check.de/wp-content/uploads/2010/11/EFT_2010_ortjohann_2010-10-18.pdf [Accessed 18th November 2011] Knissel, J., Loga, T. (2006) Vereinfachte Ermittlung von Primärenergiekennwerten. Bauphysik, 28(4), 270-277. Loga, T., Diefenbach, N., Born, R. (2011) Deutsche Gebäudetypologie. Beispielhafte Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz von typischen Wohngebäuden, Institute Wohnen und Umwelt, Darmstadt. Rosenow J and Galvin R (2013) Evaluating the evaluations: Evidence from energy efficiency programmes in Germany and the UK. Energy and Buildings 62 (2013) 450–458 Schröder, F., Altendorf, L., Greller, M., Boegelein, T. (2011) Universelle Energiekennzahlen für Deutschland: Teil 4: Spezifischer Heizenergieverbrauch kleiner Wohn häuser und Verbrauchshochrechnung für den Gesamtwohnungsbestand. Bauphyisk, 33(4), 243-253. Sunikka-Blank, M. and Galvin, R. (2012) Introducing the prebound effect: the gap between performance and actual energy consumption, Building Research and Information, 40: 260-273. Walberg, D., Holz, A., Gniechwitz, T., Schulze, T. (2011) Wohnungsbau in Deutschland - 2011 Modernisierung oder Bestandsersatz: Studie zum Zustand und der Zukunftsfähigkeit des deutschen „Kleinen Wohnungsbaus“, Arbeitsgemeindschaft für zeitgemäßes Bauen, eV. Walberg, D., Holz, A., Gniechwitz, T., Schulze, T. (2011) Wohnungsbau in Deutschland - 2011 Modernisierung oder Bestandsersatz: Studie zum Zustand und der Zukunftsfähigkeit des deutschen „Kleinen Wohnungsbaus“, Arbeitsgemeindschaft für zeitgemäßes Bauen, eV.