Die Energieeffizienz von Gebäuden hängt in großem Maße vom Verhalten der Bewohner ab. Moderne Gebäudetechnik allein führt nicht automatisch zu einer Steigerung der Energieeffizienz. Forscher der FH Campus Wien arbeiten an einer Gegenstrategie.
Menschliche Verhaltensmuster vorhersagen
"Es gibt ohne Zweifel sehr gute, ausgeklügelte und effiziente Gebäudetechniksysteme. Offensichtlich stehen sie aber im Widerspruch zu den Verhaltensmustern, die Nutzer an den Tag legen. Denken wir beispielsweise an die geöffneten Fenster, während die Klimaanlage läuft", erklärt Christian Hölzl, Forscher am Department Bauen und Gestalten der FH Campus Wien. Gemeinsam mit seinem Kollegen Edmund Spitzenberger arbeitet er an einem Modell zur Vorhersage des Nutzer-Verhaltens in Gebäuden.
Ziel des Forschungsprojektes ist, Kosten einzusparen und die Leistungsfähigkeit von Gebäudetechniksystemen den Bedürfnissen der Nutzer effizient anzupassen, um maximale Energieeffizienz zu erreichen. Die Idee der beiden Forscher ist, die Verhaltensmuster von Nutzern anhand von Modellen bereits vorab zu untersuchen und entsprechend in die Gebäudeplanung einfließen zu lassen. Ausgangspunkt ihrer Untersuchungen ist die Raumluftqualität in Räumen für eine größere Zahl von Personen. Konkret wird aktuell das Verhalten von Studierenden und Lehrenden der FH Campus Wien in einem ca. 80 m2 großen Lehrsaal untersucht.
Beobachtungen und Messungen im Lehrsaal
Die Forscher entwickeln anhand von Beobachtungen und Messungen im Lehrsaal ein agentenbasiertes Modell. Jede Person im Seminarraum ist ein Agent, dessen Verhalten einzeln betrachtet und analysiert wird. Zudem werden auch heterogenes Verhalten und Abhängigkeiten von oder Kommunikation mit anderen Personen abgebildet. Das Raumklima wird anhand von Parametern wie Luftqualität, Luftaustausch etc. möglichst exakt gemessen. Auf Basis dieses Modells erfolgen dann die Simulationen.
Es werden die Zusammenhänge zwischen Raumklima und dem Verhalten der Probanden untersucht und die Simulation mit den Messungen verglichen. „Die Simulationen stimmen in hohem Maß mit unseren Messungen überein“, so Hölzl und Spitzenberger zufrieden. In einem nächsten Schritt wollen die Forscher daher Vorhersagen zum Nutzer-Verhalten in drei unterschiedlichen Raumszenarien entwickeln und analysieren.
Ökologisch, ökonomisch, sozial
Ihre Arbeit sehen Hölzl und Spitzenberger als Beitrag für eine ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltige Gebäudenutzung. „Bei unseren Untersuchungen legen wir unser Augenmerk auf den Komfort“, sagen Christian Hölzl und Edmund Spitzenberger. Das Verhalten der Nutzer richtet sich danach, was ihren Bedürfnissen entspricht und wie es komfortabel für sie ist. Das hat wiederum – meist negative – Auswirkungen auf den Energieverbrauch.
Das Nutzer-Verhalten im Vorhinein abbilden zu können, ermöglicht es, die Gebäudetechnik exakter darauf abzustimmen und den Energieverbrauch ressourcen- und kostenschonender zu gestalten: "Die ‚Sabotage‘ kann man nicht verhindern, sie ist den Menschen oft gar nicht bewusst, aber man kann sie durch andere, auch bewusstseinsbildende Maßnahmen ausgleichen", so die Forscher. Nach Abschluss ihrer Untersuchungen im Frühjahr 2017 planen Hölzl und Spitzenberger ihre Forschungsarbeit in größerem Rahmen fortzusetzen. (fei)