hristian Hölzl und Edmund Spitzenberger vom Department Bauen und Gestalten der FH Campus Wien arbeiten an einem Modell zur Vorhersage des Nutzerverhaltens in Gebäuden. © kjpargeter/Freepik
Es geht auch um Komfort
Durch ihr Verhalten konterkarieren Menschen die Energieeffizienz von Gebäuden. Das verursacht Mehrkosten und vergeudet Ressourcen. Forscher der FH Campus Wien arbeiten an einer Gegenstrategie.
Gebäude verursachen weltweit rund 40 Prozent der Primärenergie – Tendenz steigend. Energieeffizienz ist ein wesentliches Kriterium für die ökologische Qualität von Gebäuden. Aber Energieeffizienz dank moderner Gebäudetechnik reicht allein nicht aus, wenn der Mensch die Technik durch fehlerhafte Nutzung „sabotiert“. Christian Hölzl und Edmund Spitzenberger vom Department Bauen und Gestalten der FH Campus Wien arbeiten an einem Modell zur Vorhersage des Nutzerverhaltens in Gebäuden. Ziel ist es, Kosten einzusparen und die Leistungsfähigkeit von Gebäudetechniksystemen den Bedürfnissen der Nutzer effizient anzupassen.
Menschliche Verhaltensmuster
„Es gibt ohne Zweifel sehr gute, ausgeklügelte und effiziente Gebäudetechniksysteme. Offensichtlich stehen sie aber im Widerspruch zu den Verhaltensmustern, die NutzerInnen an den Tag legen. Denken wir beispielsweise an die geöffneten Fenster, während die Klimaanlage läuft“, erklärt Christian Hölzl. 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 circa 80 Quadratmeter großen Lehrsaal untersucht.
Gemessen und simuliert
Anhand von Beobachtungen und Messungen im Lehrsaal wird ein agentenbasiertes Modell entwickelt: Jede Person im Seminarraum ist ein Agent, dessen Verhalten einzeln betrachtet und analysiert wird. Zudem werden auch heterogenes Verhalten und Abhängigkeiten von oder die 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 dem Raumklima und dem Verhalten der Agenten untersucht, und die Simulation wird mit den Messungen verglichen. Hölzl und Spitzenberger sind mit den Ergebnissen ihrer bisherigen Arbeit zufrieden: „Die Simulationen stimmen in hohem Maß mit unseren Messungen überein.“ In einem nächsten Schritt wollen die Forscher daher Vorhersagen zum Nutzerverhalten in drei unterschiedlichen Raumszenarien entwickeln und analysieren.
Bedürfnisse bestimmen das Verhalten
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. Die NutzerInnen verhalten sich so, wie es ihren Bedürfnissen entspricht und wie es komfortabel für sie ist. Das hat wiederum – meist negative – Auswirkungen auf den Energieverbrauch. Das NutzerInnen-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.