Der adaptive hydraulische Abgleich

Wie Künstliche Intelligenz die Effizienz von Wärmenetzen und Heizungsanlagen optimieren kann – bis hin zur Klimaneutralität

Klimaziele, Wärmewende und die Novelle des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) sind die aktuel­len Herausforderungen für die Immobilienwirt­schaft. Sie erteilen der Immobilienwirtschaft den klaren Auftrag, die Treibhausgasemissionen bis 2030 um 55 Prozent zu senken¹.

Im GEG wurden die Regelungen der Mittelfristenergie-versorgungssicherungsmaßnahmenverordnung (EnSimi-MaV) zur Heizungsprüfung und Heizungsoptimierung sowie zum hydraulischen Abgleich übernommen. Die Regelungen beziehen sich auf Mehrfamilienhäuser, um Bewohner vor einem ineffizienten Betrieb der Heizungs­anlagen zu schützen. Eigentümer von Wohngebäuden mit mindestens sechs Wohn- oder sonstigen Nutzungs­einheiten, deren Heizungsanlage mit Wasser als Wärme­träger vor dem 30. September 2009 oder nach dem 1. Oktober 2009 in Betrieb genommen wurde, müssen diese Anlagen auf ihre Energieeffizienz überprüfen und bestätigen lassen.

Die Regelung schreibt die Vorschrift aus § 2 EnSimiMaV fort und überträgt sie auf ältere Heizungen mit weiteren Brennstoffen². § 60c GEG gibt vor, dass Heizungssysteme mit Wasser als Wärmeträger nach ihrer Installation und vor der Inbetriebnahme hydraulisch abzugleichen sind.

Dies stellt die Immobilienwirtschaft vor enorme Heraus­forderungen, weil viele der herkömmlichen Lösungen zur Senkung des Energieverbrauchs und des CO2-Ausstoßes zeit- und kostenaufwendig sind, zudem ressourcenintensiv. Dem Bestreben, das Wohnen bezahlbar zu halten, dienen sie nicht – und währenddessen steigen Energiepreise und CO2-Abgaben immer weiter an.

Es geht auch anders.

Das Regelsystem PAUL Performance setzt am Wärmenetz des Gebäudes an, optimiert die bestehende Heizung und digitalisiert die zentrale Gebäudetechnik, indem Sensoren und sogenannte Aktoren, das sind motorisierte Ventile, an der bestehenden Warmwasser- und Heizungsanlage im Keller installiert werden – schnell und minimalinvasiv, ohne Betreten der Wohnungen.

Die Sensoren erfassen in Echtzeit relevante Daten des Gebäudes, etwa zu Nutzerverhalten, Lage, Außentem­peratur und technischer Ausstattung. Aus ihnen entsteht ein transparentes Profil, das über PAUL Live, den digitalen Gebäudezwilling, jederzeit eingesehen werden kann. Für Kunden gibt es ein Dashboard, über das alle Daten detail­liert und übersichtlich visualisiert abrufbar sind, sodass Temperaturen und -verläufe in Echtzeit verfolgt werden können. Mittels Künstlicher Intelligenz (KI) wird das Wär­menetz dann permanent auf den tatsächlichen Bedarf der angeschlossenen Nutzer eingeregelt. Das heißt, im Ver­gleich zum statischen oder dynamischen hydraulischen Abgleich sorgt das PAUL Regelsystem automatisch und dauerhaft für einen adaptiven hydraulischen Abgleich.

Der Energiebedarf für Warmwasserbereitung und Heiz­wärme lässt sich so insgesamt um bis zu 15 Prozent senken. Weil das auch die CO2-Emissionen verringert, verbessert sich die Energieeffizienzklasse des Gebäues. So lassen sich auch ohne Anfangsinvestition und ohne den Wohnkomfort zu schmälern die Energiekosten und die CO2-Abgabe senken und die aus dem GEG resultie­renden Pflichten erfüllen.

Von Energieeffizienz zu Klimaneutralität

Wo das Regelsystem PAUL Performance bestehende Netze effizient macht, setzt die Energieplattform PAUL Net Zero den Grundstein für dessen Klimaneutralität. Sie lässt sich grundsätzlich auf das Regelsystem aufsetzen.

Mit PAUL Performance werden Bestandsimmobilien „Wär­mepumpen ready“. Das heißt, wo ein bestehendes auf fossilen Energien wie Öl, Gas oder Fernwärme basieren­des Heizsystem gegen eine Wärmepumpe ausgetauscht werden soll, schafft das Regelsystem beste Vorausset­zungen dafür.

Der neue § 71a GEG definiert die Anforderungen an die Messausstattung und die Messwerte für Heizungsanla­gen, die ab 1. Januar 2025 eingebaut werden³. Demnach sind alle Heizungsanlagen vor Inbetriebnahme mit einer Messausstattung zu versehen, die den Energieverbrauch und die erzeugte Wärmemenge erfasst. Die dafür einge­setzten technischen Komponenten müssen nicht geeicht sein. Gesetzlich verpflichtend ist jedoch die Vorhaltung der monatlichen Anlagenmesswerte über einen Zeitraum von drei Jahren und das technische Inbetriebnahmema­nagement einschließlich der Einregelung aller Anlagen. Mit PAUL Performance ist all das realisierbar, wobei über die Plattform auch der Einbau einer Wärmepumpe sowie die Installation einer Photovoltaikanlage darstellbar sind, sodass auch unabhängige Energielieferungen und die klimaneutrale Energieproduktion berücksichtigt werden.

Optimierung mit Weitblick

Die Heizungsoptimierung und der hydraulische Abgleich sowie der Einsatz von Gebäudeautomation werden gesetzlich verpflichtend. Für Immobilienwirtschaft und Gebäudenutzer stellt das PAUL Regelsystem eine schnelle und kostenneutrale Lösung dar, die nicht nur ab dem Moment der Inbetriebnahme sowohl den Ener­gieverbrauch als auch den CO2-Ausstoß senkt und so die Wärmewende unterstützt, sondern zudem eine mindestens zehnjährige Laufzeit vertraglich zusichert. Währenddessen wird die Energieersparnis so hoch wie möglich gehalten, und innerhalb des ersten Jahres kön­nen weitere Gebäude im Bestand optimiert werden. Die dann deutlich effizienteren Wärmenetze im Gebäude können im nächsten Schritt mit Photovoltaik und Wär­mepumpe ausgestattet werden.

Ausblick

Das EU-Parlament hat für strengere Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden gestimmt⁴. Dem­nach müssten in den kommenden Jahren viele Immo­bilien saniert werden. Konkret sollen Wohngebäude bis 2030 mindestens der Energieeffizienzklasse E, bis 2033 Energieeffizienzklasse D entsprechen.

Das Vorhaben muss noch mit den EU-Staaten ausgehan­delt werden und war zuletzt kontrovers diskutiert worden, weil unter anderem Politiker darin eine Pflicht zu teuren Sanierungen sehen. Es ist jedoch davon auszugehen, dass diese EU-Regelung auch in Deutschland umgesetzt werden wird. Betroffen sind dann vor allem Eigentümer älterer, unsanierter Gebäude, die viel investieren müssen. Viele Banken honorieren das Erreichen einer besseren Energieeffizienzklasse mit günstigerer Darlehensverzin­sung. Das klingt erst einmal nach nicht viel – summiert sich aber über zehn, fünfzehn oder zwanzig Jahre, sodass Eigentümer damit teils Tausende Euro sparen.