Der Aufwand zur Erfassung von Endenergiemengen ist mit niedrigem Aufwand gut möglich. So sind die wichtigsten Gesamtzähler (Gas, Fernwärme, Strom,…) im Regelfall bereits aus Gründen der Abrechnung in einem Gebäude vorhanden. Meist befinden sich diese auch aus Sicht einer Energiebilanz an der richtigen Position. Aussagen über die Aufteilung der Energieströme innerhalb dieser Bilanzgrenze in Richtung der eigentlichen Nutzenergie werden mit wachsender Tiefe immer aufwendiger. Das Sinken der Verfügbarkeit und das gleichzeitige Ansteigen des Aufwandes zur Gewinnung von Messdaten auf dem Weg der End- zur Nutzenergie ist in Abbildung 1 angedeutet.

Abbildung 1: Verfügbarkeit von Messdaten versus Aufwand für Messungen.

Um belastbare Aussagen machen zu können, werden wenigstens monatliche Zählerstände benötigt. Das ist mit einem Rundgang im entsprechenden Gebäude gut leistbar. Wie später bei der Ermittlung des Warmwasserverbrauchs noch beschrieben wird, erbringen wöchentliche Ablesungen weitere Vorteile, sind aber nicht zwingend.

Die Nutzung der normalerweise vorhandenen Abrechnungszähler ist die Basis der Untersuchung. Je nach Art der Energieversorgung können dies unterschiedliche Zähler sein. In der Tabelle unten sind die typischen Zähler aufgelistet. Bei der Beheizung mit Pellets, Stückholz oder Erdöl ist eine genaue Messung schwieriger. Hier kann entweder die erzeugte Wärmemenge mittels Wärmezähler gemessen werden (die Erzeugerverluste werden dann nicht erfasst und müssen abgeschätzt werden) oder es wird der Endenergieeinsatz auf Basis der Holzmengen ggf. mit Wägungen regelmäßig gemessen und protokolliert.

Tabelle 1: Übliche Verbrauchszähler und ihre Nutzbarkeit im Minimalmonitoring

Die für die Messung richtige Anordnung des Zählers ergibt sich bei der Erfassung der Endenergie, in den klassischen Fällen der Gas- oder auch Fernwärmeversorgung, beim Abrechnungszähler von allein. Sicherheitshalber sollte dies trotzdem kritisch überprüft werden. Für den hier beispielhaft angenommenen Fall einer Gasversorgung und eines zentralen Pufferspeichers wird als Minimalanforderung monatlich der Gaszähler abgelesen. Aus dem Energiegehalt des Gases (z. B. Erdgas, Qualitäten L oder H sind zu unterscheiden) kann dann die eingesetzte Energiemenge berechnet werden. Eine Stufe detaillierter wäre der Einsatz eines Wärmezählers nach dem Gaskessel (vgl. Abbildung 2). In diesem Fall kann der Umwandlungsverlust des Gaskessels messtechnisch ermittelt werden. In die nachgelagerte Verwendung der Wärme für die Warmwasserbereitung und die Heizung kann auf diesem Weg nicht unterschieden werden. Sollen dazu genauere Aussagen erfolgen, können mit einem erweiterten Konzept ein oder zwei zusätzliche Zähler für den Bereich Warmwasser und/oder Heizung vorgesehen werden (Abbildung 3). Das hier gewählte Beispiel zur Anordnung des Versorgungssystems stellt selbstverständlich nur einen kleinen Ausschnitt der denkbaren Varianten dar. Es soll nur das Prinzip dargestellt werden, da es zu aufwendig wäre, alle Fälle der Komponentenanordnung abzudecken. Entscheidend ist es, die Endenergie möglichst direkt an der Bilanzgrenze zu erfassen.

Abbildung 2: Minimalausstattung Gaszähler; Ergänzung mit einem zentralen Wärmezähler.

Abbildung 3: Ergänzte Zählerausstattung mit Gaszähler und drei Wärmezählern im Beispiel mit einem zentralen Wärmespeicher für Heizung und Warmwasser.

Wärmepumpe

Häufig werden Passivhäuser mit einer Wärmepumpe bzw. einem Kompaktgerät ausgestattet. Die Versorgung dieser zu untersuchenden Gebäuden erfolgt dann monovalent mit Strom. In solchen Fällen ist es zwingend, den eingesetzten Strom für die Wärmeversorgung messtechnisch gesondert zu erfassen. An dieser Position ist in der Regel kein gesonderter Zähler vorhanden, da der Hauptstromzähler auch die anderweitigen Stromverbräuche im Gebäude erfasst.

Mit der reinen Stromverbrauchsmessung der Wärmepumpe bzw. des Kompaktgerätes ist es allerdings trotzdem nicht möglich, eine belastbare Aussage über die gelieferte Wärmemenge machen zu können. Dazu wäre dann auf jeden Fall ein Wärmezähler auf der Lieferseite notwendig. Soll auch etwas über die Quellenseite der Wärmepumpe ausgesagt werden können, ist hier – je nach Quellenart und Möglichkeit – ebenfalls ein Wärmezähler vorzusehen.

Abbildung 4: Zählerausstattung mit Wärme- und Stromzähler für die Messung bei der Versorgung mittels einer Wärmepumpe.

Einen weiteren notwendigen Verbrauchswert stellt der gesamte bezogene Strom des Gebäudes dar. In diesem sind Technik- und Haushaltsstrom enthalten. Zur Bestimmung des Gesamtendenergiebezugs ist dies neben dem Wärmebezug eine entscheidende Größe für das Monitoring. Auch hier ist mit dem üblicherweise vorhandenen Bezugszähler des Versorgers bereits das richtige Gerät an der richtigen Position vorhanden.

Für weitere Unterscheidungen in Verbrauchsbereiche (Technik, Haushalt, Beleuchtung…) können Unterzähler vorgesehen werden. Im Rahmen eines minimalen Anspruchs wären diese zwar informativ, sind aber nicht zwingend notwendig.

Der Wasserverbrauch ist im Zusammenhang mit einem Minimalmonitoring mit energetischem Schwerpunkt nicht direkt relevant. Der Wasserverbrauch hat im Wohnungsbau einen geringen Einfluss auf die Energiebilanz des Gebäudes (z. B. Aufwärmung des Kaltwassers im WC Spülkasten). Diese Einflüsse spielen im Rahmen des hier vorgestellten Vorgehens aber keine Rolle.

Für das Gesamtbild der Verbräuche eines Gebäudes kann dieser Parameter aber durchaus auch von Interesse sein. Über die monatlichen Ablesungen eines zentralen Wasserzählers sind ohne viel Aufwand bestimmte Einschätzungen möglich: Möglicherweise können diese Verbrauchswerte Hinweise auf die Abwesenheit der Bewohner (z. B. Urlaubszeit) geben. Diese können im Rahmen der energetischen Auswertung ggf. hilfreich sein.

Messung zur Verbrauchskontrolle – „Minimalmonitoring“ - Einleitung, Zusammenfassung und Literatur

Einflussfaktoren auf den Endenergieverbrauch

Ablauf Minimalmonitoring