Die Gebäudeautomation in der EU-Richtlinie EPBD

• Die Gebäudeautomation in der überarbeiteten EPBD-Richtlinie: So wird die GA zum Pflichtprogramm
• Richtlinie oder Verordnung?
• Funktionen und Aufgaben der GA
• Pflicht zur GA kommt
• Kurze Amortisation
• Grundanforderungen an die GA
• Rasch die EPBD umsetzen
• Konsequenzen der EPBD-Novelle (2022) für die Gebäudeautomation
• Die EPBD und das deutsche GEG (Gebäudeenergiegesetz)
• Wesentliche Inhalte der EPBD-Novelle
• Emissionsfreier Gebäudebestand im Jahr 2050
• Die Gebäudeautomation im EPBD-Entwurf
• Fazit

Beitrag 1 der European Building Automation and Controls Association (eu.bac)

Die Gebäudeautomation in der überarbeiteten EPBD-Richtlinie:
So wird die GA zum Pflichtprogramm

Fast 40 % des Energieverbrauchs in der Europäischen Union (EU) entfallen auf Gebäude. Die Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden EPBD (Energy Performance of Buildings Directive, 2010/31/EU) ist das wichtigste Rechtsinstrument in der EU, um bei Gebäuden Einsparungen von Energie zu realisieren. Dazu hat in der EPBD neben vielen weiteren Vorgaben die Gebäudeautomation eine starke Bedeutung bekommen.

Die EPBD sieht ein umfassendes und integriertes Konzept zur Verbesserung der effizienten Energienutzung in neuen und bestehenden Wohn- und Geschäftsgebäuden vor. Letztlich ist die EPBD ein Instrument, mit dem die ehrgeizigen politischen Ziele in konkrete Maßnahmen umgesetzt werden können, die die erwarteten Einsparungen im Gebäudesektor ermöglichen. Dazu fördert die Richtlinie Maßnahmen, die dazu beitragen,

• einen hochenergieeffizienten und kohlenstoffarmen Gebäudebestand bis 2050 zu erreichen,
• ein stabiles Umfeld für Investitionsentscheidungen zu schaffen,
• Verbraucher und Unternehmen in die Lage zu versetzen, fundiertere Entscheidungen zu treffen, um Energie und Geld zu sparen.

Die EPBD wurde 2018 durch die Richtlinie 2018/844/EU geändert und wird in den kommenden Jahren nachgeschärft werden.

Richtlinie oder Verordnung?

Richtlinien und Verordnungen sind verschiedene Formen von Rechtsakten der EU. Andere EU-Rechtsakte sind Entscheidungen, Empfehlungen und Stellungnahmen.

• Eine EU-Verordnung ist in allen Mitgliedstaaten unmittelbar anwendbar und gesetzlich durchsetzbar. Als bewährte Praxis erlassen die Mitgliedstaaten nationale Rechtsvorschriften, in denen die zuständigen nationalen Behörden, Kontrollen und Sanktionen zu diesem Thema festgelegt sind.
• Eine EU-Richtlinie gilt für alle Mitgliedstaaten. Sie legt bestimmte Ziele, Anforderungen und konkrete Ergebnisse fest, die in jedem Mitgliedstaat erreicht werden müssen. Sie definiert ein Verfahren, demgemäß sie von den Mitgliedstaaten umgesetzt werden muss. Die nationalen Behörden müssen eigene Rechtsvorschriften schaffen oder anpassen, um diese Ziele bis zu dem in der jeweiligen Richtlinie angegebenen Datum zu erreichen.
  

Da es sich bei der EPBD um eine Richtlinie und nicht um eine Verordnung handelt, haben die Mitgliedsstaaten bei der Umsetzung in nationales Recht eine gewisse Flexibilität. Daher ist es im Sinne der Energieeffizienz und damit auch des Klimaschutzes wichtig, nicht nur auf EU-Ebene ambitionierte Ziele und Maßnahmen festzulegen, sondern auch die Umsetzung auf nationaler Ebene zu unterstützen, um sicherzustellen, dass keine Schlupflöcher genutzt werden, die das Erreichen der zuvor vereinbarten Ziele untergraben.

Funktionen und Aufgaben der GA

Die letzte Revision der EPBD wurde 2018 verabschiedet. Die wichtigsten Änderungen im Vergleich zur vorherigen Version der Richtlinie waren die Stärkung langfristiger Strategien zur Gebäudesanierung und die Einführung von Maßnahmen zur vollen Nutzung intelligenter Technologien durch einen neuen Indikator für Intelligenzfähigkeit (SRI) und Maßnahmen zu Gebäudeautomations- und -steuerungssystemen (BACS).
Der Begriff Gebäudeautomation (GA) bezieht sich auf Produkte und Systeme, die die Energie verbrauchenden Technologien in Gebäuden überwachen und automatisch einstellen, um eine komfortable Umgebung zu schaffen. Sie sind gewissermaßen die „Gehirne“ des Gebäudes, da sie die Integration und das optimale Funktionieren der technischen Systeme des Gebäudes sicherstellen und dafür sorgen, dass diese nicht gegeneinander arbeiten und Störungen vermieden werden.
GA-Systeme sind auch die „intelligenten Knotenpunkte“ des sie umgebenden intelligenten integrierten Energiesystems. Bedarfssteuerung, Verbrauchsvorhersage, Energiespeicherung, Verwaltung der dezentralen Erzeugung erneuerbarer Energien, zum Beispiel PV-Solaranlagen auf dem Dach, sind alle „intelligente Funktionen“, die eng mit dem optimalen Funktionieren des Gebäudes verbunden sind. Durch diese Funktionen haben die Gebäudemanager in Echtzeit Zugang zu cloudbasierten Analysen, Berichten und Diensten, die eine fundierte Entscheidungsfindung ermöglichen.

Pflicht zur GA kommt

Nach der noch aktuellen EPBD 2018 müssen alle bestehenden und neuen Nichtwohngebäude mit einer Nennleistung zur Gebäudekonditionierung von mehr als 290 kW bis 2025 mit bestimmten GA-Funktionen ausgestattet werden. Für ein Beispielgebäude mit einer Heiz- oder Kühllast von 80 W/m² träfe diese Forderung dann zu, wenn es eine Nutzfläche von über 290.000 W : 80 W/m² = 3.625 m² hat. Dabei müssen die Gebäudeautomations- und -steuerungssysteme folgende Funktionen erfüllen können:

• kontinuierliche Überwachung, Protokollierung und Analyse des Energieverbrauchs sowie die Möglichkeit zur Anpassung des Energieverbrauchs;
• Benchmarking der Energieeffizienz des Gebäudes, Erkennung von Effizienzverlusten gebäudetechnischer Systeme und Information der für die Anlagen oder das technische Gebäudemanagement zuständigen Person über Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz;
• Ermöglichung der Kommunikation mit angeschlossenen gebäudetechnischen Systemen und anderen Geräten im Gebäude sowie Interoperabilität mit gebäudetechnischen Systemen unterschiedlicher proprietärer Technologien, Geräte und Hersteller.
  

Diese Anforderungen sind unerlässlich, um die EU-Klimaziele zu erreichen, und Zahlen belegen dies: Allein diese Maßnahmen könnten zu jährlichen Einsparungen führen, die 14 % des gesamten Primärenergieverbrauchs von Gebäuden entsprechen und Einsparungen bei den Energierechnungen von 36 Mrd. € auslösen, wobei der Wert der Energieeinsparungen den Wert der Investitionen um das Neunfache übersteigt. Diese Maßnahmen ermöglichen jährliche Einsparungen von 64 Mio. t CO2 (Spitzenwert 2030) und jährliche Einsparungen von 450 TWh Endenergie (Spitzenwert 2035).

Kurze Amortisation

Gebäudeautomation ist eine kosteneffiziente Technologie mit kurzer Amortisationszeit. Dies kann jedoch nur mit einer optimalen Umsetzung erreicht werden. Hier sind zwei Dinge entscheidend:
Erstens unterliegt die Forderung nach der Einführung der GA-Funktionalitäten einer Klausel in der Richtlinie „sofern technisch und wirtschaftlich machbar“. Die Kommission stellte klar, dass es die Pflicht jedes einzelnen Mitgliedstaates ist, diese Anforderung umzusetzen, indem „klar festgelegte, umrissene und begründete“ Parameter für die Definition der Durchführbarkeit bereitstellt werden. Es ist Sache des einzelnen Mitgliedstaates, zu entscheiden, welcher Parameter und welche Schwelle er festlegt. Die Kommission nennt auch zwei Beispiele, die in diesem Rahmen verwendet werden könnten: Amortisationszeit oder Anfangskosten. Frankreich zum Beispiel hat einen Absatz aufgenommen, der besagt, dass die Installation von GA-Funktionen immer als machbar angesehen wird, es sei denn, die Amortisationszeit beträgt mehr als sechs Jahre. In diesem speziellen Fall, wenn ein Gebäude in den Anwendungsbereich der Anforderung fällt, muss ein schriftlicher Nachweis erbracht werden, dass die Amortisationszeit mehr als sechs Jahre beträgt, wenn die geforderten Maßnahmen als wirtschaftlich nicht machbar eingestuft werden sollen. In der niederländischen Gesetzgebung ist ausdrücklich festgelegt, dass die Installation von GA-Funktionen grundsätzlich als machbar gilt.

Grundanforderungen an die GA

Zweitens werden die Fähigkeiten in der Richtlinie mit einfachen Worten grob skizziert und ohne technischen Bezug definiert. Um klar zu unterscheiden, welche GA-Systeme die Anforderungen erfüllen und welche nicht, müssen die einzelnen Mitgliedstaaten detailliertere Regelungen entwickeln. Der GA-Verband eu.bac schlugt dazu zunächst vor, die in der europäischen Norm EN 15232 „Energieeffizienz von Gebäuden. Teil 1: Einfluss von Gebäudeautomation und Gebäudemanagement“ definierte Klasse B zu verlangen. Da es in einigen Mitgliedstaaten aber nicht möglich ist, in der Gesetzgebung direkt auf Normen zu verweisen, hat der Verband die eu.bac EPBD BACS Checkliste (BACS = GA) zur Überprüfung der Konformität entwickelt (Abbildung 2). Diese Checkliste bietet ein sehr detailliertes Werkzeug für Inspektoren, Gebäudeeigentümer, GA-Planer und politische Entscheidungsträger. Sie hilft den Fachleuten der Branche zu verstehen, welche Systeme implementiert werden müssen, und hilft den Behörden, Gebäude, welche die GA-Anforderungen der EPBD erfüllen, von solchen zu unterscheiden, die dies nicht tun.

Rasch die EPBD umsetzen

Da die Richtlinie im Mai 2018 in Kraft getreten ist und die Umsetzungsfrist im März 2020 bereits ablief, sollten die Mitgliedsstaaten mit der vollständigen Umsetzung der EPBD nicht länger warten – zumal sich bereits eine erneute EPBD-Novelle ankündigt. Die Verzögerung der Umsetzung wirkt sich negativ auf die Umweltvorteile aus, die von der EPBD erwartet werden, und schafft auch eine unfaire Situation für Investoren und Fachleute: Erstere können heute in GA-Systeme investieren, die schon 2025 nachgerüstet werden müssen, und letztere riskieren, mit kurzfristigen Projektanfragen überlastet zu werden, wenn die Frist 2025 näher rückt. Weitere Informationen und Links zu allen Dokumenten stehen auf www.eubac.org.

Der Autor Hans Smid ist Präsident der European Building Automation and Controls Association (eu.bac). Die 27 Hersteller und Anbieter für Hausautomation, Gebäudeautomation und Energiedienstleistungen für Gebäude repräsentieren eigenen Angaben zufolge rund 85 % des entsprechenden europäischen Marktes.

Zur EPBD 2018 enthält cci Wissensportal (www.cci-dialog.de) unter anderem folgende Beiträge:

• EPBD: Neue EU-Vorschriften zur Energieeffizienz von Gebäuden (Artikelnummer cci60309)
• EPBD-Analyse hinsichtlich Anforderungen an die Gebäudeautomation (Artikelnummer cci69843)
• EPBD: eu.bac informiert zur Umsetzung (Artikelnummer cci71291)
  

Beitrag 2 des Instituts für Gebäudetechnologie GmbH (IGT)

Konsequenzen der EPBD-Novelle (2022) für die Gebäudeautomation

Die EU-Richtlinie EPBD (European Performance of Buildings Directive) beschreibt wesentliche energetische Anforderungen an Gebäude. Am 15. Dezember 2021 veröffentlichte die EU den Entwurf einer Überarbeitung der aktuellen 2018er Version. Im „Tipp des Monats Januar 2022“ fasst das Institut für Gebäudetechnologie GmbH (IGT), Ottobrunn, die wesentlichen Inhalte dieser Novelle, mit besonderem Blick auf die Gebäudeautomation, zusammen.

Die EPBD und das deutsche GEG (Gebäudeenergiegesetz)

Die EPBD ist der von der EU-Kommission beschlossene Rahmen für Vorgaben an Gebäude, die von den einzelnen Mitgliedsstaaten in jeweils nationales Recht umzusetzen sind. In der ersten Überarbeitung der EPBD im Jahr 2010 (EU-Richtlinie 2010/31) wurden erstmals Forderungen zu „intelligenten Messsystemen“, „aktiven Steuerungssystemen“ sowie „Automatisierungs-, Regelungs- und Überwachungssystemen“ aufgenommen. In der aktuell gültigen Version von 2018 (EU-Richtlinie 2018/844) wurde der Fokus explizit um die Regelung und Steuerung von Anlagen erweitert. Standen in den früheren Jahren eher Gebäudehülle und die Wahl und die Auslegung von Anlagentechnik im Mittelpunkt, so hat man nun offensichtlich einen starken Nachholbedarf in Sachen Regelung und Steuerung erkannt. So erhebt die EPBD 2018 eine Reihe von Forderungen an „selbstregulierende Einrichtungen“, „intelligentes Aufladen von Elektrofahrzeugen“, „Digitalisierung des Energiesystems“, „elektronische Überwachung“ oder „vernetzte Gebäude“.

Die Abbildung zeigt den grundsätzlichen Zusammenhang von EPBD und GEG. Dabei sind die Forderungen der EPBD 2018 noch nicht im aktuellen GEG abgebildet. Hintergrund ist, dass die ersten Entwürfe des GEG entstanden, als die EPBD 2018 noch nicht verfügbar war. Weitere Nachschärfungen der Anforderungen im GEG in Bezug auf die Gebäudeautomation, das Monitoring und die Anforderungen an vernetzte Komponenten im Gebäude sind somit in den nächsten Jahren zu erwarten.

Wesentliche Inhalte der EPBD-Novelle

Am 15. Dezember 2021 wurde von der EU-Kommission eine Überarbeitung der EPBD 2018 und ein entsprechender Entwurf veröffentlicht. Die Dokumentenbezeichnung lautet zunächst „2021/0426“, wobei sich diese Bezeichnung noch ändern wird, sobald die neue EPBD offiziell verabschiedet wird.
Diese Novelle ist derzeit (Stand Februar 2022) im Entwurfsstatus. Somit bleibt abzuwarten, mit welchen Anpassungen diese wann verabschiedet wird. Auch handelt es sich zunächst nur um eine Vorlage für die Regierungen der Mitgliedsstaaten.
Ein Blick in die EPBD Novelle lohnt aber allemal, um einen Eindruck zu erhalten, in welche Richtung sich weitere Verschärfungen entwickeln. Deshalb sind im Folgenden die wesentlichen Informationen zusammengestellt. Besondere Aufmerksamkeit wird dabei der Gebäudeautomation gewidmet.
Hinzu kommt, dass auch das deutsche GEG rasch überarbeitet werden soll. Ob in dieser GEG-Novelle bereits die Aspekte aus der angekündigten EPBD-Novelle vom 15. Dezember 2021 aufgenommen werden, ist fraglich. Aber mit der EPBD-Novelle erhöht sich zumindest der Druck, die von Deutschland bislang noch nicht umgesetzten Aspekte aus der noch aktuellen EPBD 2018, insbesondere die der Automation, ins künftige GEG aufzunehmen.

Emissionsfreier Gebäudebestand im Jahr 2050

Der rote Faden, der sich durch den EPBD-Entwurf zieht, ist das Ziel des emissionsfreien Gebäudebestands bis 2050. Ebenso wird an mehreren Stellen betont, dass insbesondere bei Gebäuden der Handlungsbedarf in Bezug auf die EU-Klimaziele besonders hoch ist. Der Gebäudebestand sei in der EU für 40 % des Energiebedarfs und für 36 % der Treibhausemmissionen verantwortlich. Ebenso wird aufgeführt, dass 75 % der EU-Gebäude nicht als energieeffizient einzustufen sind. Folglich wird mehrfach betont, dass ein deutliches Umdenken in der Gestaltung und beim Betrieb von Gebäuden erforderlich ist. Dies gilt nicht nur für Neubaumaßnahmen, sondern und besonders auch für Renovierungen bei Bestandsgebäuden. Dabei sollte der Handlungsbedarf nicht nur in verschärfte nationale Anforderungen umgesetzt, sondern auch von finanziellen Förderprogrammen begleitet werden. Um das langfristige Ziel bis 2050 zu erreichen, wurden in der EPBD-Novelle folgende übergreifende Ziele formuliert:

• Bis 2030 müssen alle Neubaumaßnahmen zu einem Null-Emissions-Gebäude (zero emission building) führen. Für öffentliche Gebäude gilt dies bereits ab 2027.
• Bestehende Nichtwohngebäude müssen bis 2027 mindestens der Effizienzklasse F entsprechen; bis 2030 der Effizienzklasse E.
• Bestehende Wohngebäude müssen bis 2030 mindestens der Effizienzklasse F entsprechen, bis 2033 der Effizienzklasse E.
  

Dabei sind die Grenzen für die Effizienzklassen A bis G nicht zentral im EPBD-Entwurf beschrieben. Es wird darauf verwiesen, dass diese, und insbesondere die Bewertungsmethode, bis 2025 festzulegen und europaweit zu harmonisieren sind. Zum anderen ist beschrieben, dass die schlechteste Klasse G national unterschiedlich ausgerichtet werden kann, um dem unterschiedlichen Gebäudebestand in der EU Rechnung zu tragen. Eindeutig ist lediglich, dass die beste Effizienzklasse A einem „zero emission building“ entspricht. Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dass es:

• eine sehr hohe Gesamtenergieeffizienz aufweisen muss und
• eine Obergrenze für den Jahresprimärendenergiebedarf nicht überschreiten darf (für Deutschland zum Beispiel 60 kWh/m² für Wohngebäude und 85 kWh/m² für Nichtwohngebäude) und diesen Energiebedarf über Energie einer lokalen erneuerbaren Energiequelle, einer Erneuerbare-Energie-Gemeinschaft oder Energie eines Fernwärme-/kältesystems beziehen muss.
  

Interessant ist auch ein Passus, dass die Mitgliedsstaaten das Recht haben sollen, die Verwendung fossiler Brennstoffe in Gebäuden zu verbieten.
Die Pflicht zur Erstellung von aktuellen Energieausweisen gilt bei Bestandsgebäuden auch bei größeren Renovierungen sowie Mietvertragsverlängerungen. Verschärfend soll die Gültigkeit von Energieausweisen von Gebäuden der Effizienzklasse D bis G auf maximal 5 Jahre begrenzt werden.

Die Gebäudeautomation im EPBD-Entwurf

Die Gebäudeautomation erfährt ähnlich der EPBD 2018 eine deutliche Aufwertung. An vielen Stellen wird die Notwendigkeit von einem „building automation und control system“ erwähnt und an einigen Stellen sogar verschärft eingefordert:

• Bei Nichtwohngebäuden mit einer Heizungsanlage oder einer kombinierten Heizungs-/Lüftungsanlage mit einer thermischen Leistung > 290 kW wird ein Gebäudeautomationssystem zum 31. Dezember 2024 Pflichtbestandteil der technischen Ausrüstung (Artikel 7, Absatz 7).
• In Wohngebäuden müssen bei Neubau und größeren Renovierungen ab Januar 2025 Monitoring- und effektive Automationsfunktionen gewährleistet werden (Artikel 7, Absatz 8).

Ergänzend wird mehrfach auf die Einführung des SRI (Smart Readiness Indicator) verwiesen. Dieser ist gemäß Annex 4 der EPBD-Novelle ein Indikator für insbesondere:

• die Fähigkeit, einen energieeffizienten Betrieb des Gebäudes (zum Beispiel Anpassung des Bedarfs an die momentane Energieleistung der lokalen erneuerbaren Energiequelle) zu gewährleisten,
• die Fähigkeit eines bedarfsgeführten Betriebs im Hinblick auf die Anforderungen der Nutzer inklusive gesundem Raumklima und Energieverbrauchsauswertungen,
• die Flexibilität zur Anpassung des Gesamtstrombedarfs eines Gebäudes inklusive Kommunikationsfähigkeit mit einem Smart Grid bzw. Lastverschiebungsfähigkeiten.

Dabei ist die Definition des SRI bereits in vollem Gange. Die grundsätzliche Berechnungsmethode, basierend im Wesentlichen auf der DIN EN 15232, wurde bereits erstellt, und Erfahrungswerte bei der Anwendung für konkrete Gebäude und Bauvorhaben liegen vor (siehe auch „Tipp des Monats 11/2021). Im Entwurf der EPBD wird erwähnt, dass die Methodik bis Ende 2025 final beschlossen und ab 2026 verpflichtend für zumindest Nichtwohngebäude eingeführt werden soll.

Fazit

Die EU wird auch in Zukunft die Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden verschärfen und hat das Ziel von emissionsfreien Gebäuden bis 2050 fest im Blick. Neben allgemeinen Anforderungen an die erhöhte Energieeffizienz von Gebäuden wird mehrfach die Gebäudeautomation als wesentlicher Beitrag zur Erfüllung dieser Anforderungen erwähnt. Als wesentliche Kenngröße dazu wird der SRI (Smart Readiness Indicator) beschrieben und als verpflichtende Kenngröße für zumindest Nichtwohngebäude ab 2026 in Aussicht gestellt.

Der Link zum Blog des IGT ist hier (https://www.igt-institut.de/tipp-des-monats-01-2022/#more-5670)

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