Assetklassen im Fokus: Digitale Betriebsoptimierung für Büroimmobilien

Büro- und Verwaltungsgebäude zählen zur Gruppe der Wirtschaftsimmobilien. Als Arbeitsraum von Millionen Menschen machen sie laut dem Fokusthema-Bericht „Büro- und Verwaltungsgebäude“ der Deutschen Energie-Agentur (dena) etwa 15 % des Nichtwohngebäudesektors in Deutschland aus. Damit stellen sie nach der Gruppe der „Produktions-, Werkstatt-, Lager- und Betriebsgebäude“ die zweitgrößte Kategorie im Nichtwohngebäudebestand dar. Die Assetklasse ist somit nicht nur volkswirtschaftlich relevant, sondern auch ein begehrtes Investitionsobjekt.

Doch trotz moderner Architektur bleibt der effiziente Betrieb der technischen Gebäudeausrüstung (TGA) eine Herausforderung, insbesondere in Zeiten anhaltenden Fachkräftemangels im Facility Management. Steigende Energiepreise, hohe Anforderungen an den Raumluftkomfort und regulatorische Vorgaben für die Energieeffizienz verlangen nach intelligenten digitalen Lösungen für einen effizienten Betrieb.

Dekarbonisierung als Werttreiber

Der jährliche Endenergieverbrauch von Büro- und Verwaltungsgebäuden in Deutschland beläuft sich laut o.g. dena-Bericht aufgrund der großen Anzahl und der hohen Nutzeranforderungen auf 86,6 TWh (Stand: 2022). Das entspricht etwa 27 % des Gesamtenergieverbrauchs im Gewerbe-, Handels- und Dienstleistungssektor. Zusätzlich zum Heizenergieverbrauch für Raumwärme und Warmwasser ergeben sich die Verbräuche demnach vor allem aus dem Energiebedarf für Klimakälte und Raumbelüftung sowie dem Nutzerstrom.

Allein im Jahr 2021 fielen dadurch laut dena-Bericht im deutschen Büro-und Verwaltungsgebäudebestand Energiekosten in Höhe von 9,8 Mrd. Euro an. Ein Blick auf die ungenutzten Einsparpotenziale lohnt sich, denn unnötig hohe Betriebskosten und mangelnder Komfort können die Attraktivität von Büromietflächen mindern und bei Leerstand die Rendite negativ beeinflussen. Darüber hinaus erhöhen nachhaltigkeitsbedingte Obsoleszenzrisiken sowie gesetzliche Anforderungen an einen effizienten Anlagenbetrieb und Verpflichtungen zum Energiemanagement und Reporting den Handlungsdruck.

Besonderheiten und Nutzeranforderungen

Abhängig von der Mieterstruktur weisen Bürogebäude spezifische Anforderungen auf, die für einen optimalen Betrieb zu beachten sind:

• ‍Schwankende Belegungsdichte: Bürogebäude werden i.d.R. montags bis freitags zwischen 7:00 und 19:00 Uhr genutzt, was einer durchschnittlichen Auslastung von ca. 35 % entspricht. Tags ist die Belegungsdichte hoch, während sie nachts und am Wochenende stark abnimmt. Das erfordert eine bedarfsgerechte Anpassung der Lüftungs- und Klimatisierungssysteme‍
• Flexible Nutzungskonzepte: Hybride Anwesenheitsregelungen sowie moderne Nutzungskonzepte aus Einzelbüros, offenen Arbeitslandschaften, Konferenzräumen und Coworking-Bereichen erfordern flexible Heizungs-, Lüftungs- und Kühlsysteme, die raumindividuell angepasst werden können
• Hohe Behaglichkeitsanforderungen: Angenehme Temperaturen und gute Luftqualität sind essentiell für produktives Arbeiten und müssen während der Nutzungszeit sichergestellt sein

Maßnahmen zur digitalen Anlagenoptimierung

Um die Energieeffizienz von Büroimmobilien zu steigern, ist nicht unbedingt eine kostenintensive Sanierung der Gebäudehülle notwendig, denn der erste Ansatzpunkt sollte im Betrieb der technischen Gebäudeausrüstung liegen. Erfahrungswerte mit der aedifion Cloud-Plattform zeigen, dass allein durch den Einsatz KI-basierter Softwarelösungenzur Betriebsoptimierung durchschnittlich 22 %, in Einzelfällen sogar bis zu 40 % Energie-, Kosten- und CO₂-Einsparungen erzielt werden können. Neben Sanitärsystemen, Mieterstrom und Beleuchtung sind folgende Gewerke dafür besonders relevant:‍

• ‍Heizung: Erzeugung (z.B. Wärmepumpen), Speicherung (z.B. Warmwasserspeicher) und Verteilung (z.B. Fußbodenheizungen oder Heizkörper)‍
• Lüftung: Zentrale und dezentrale raumlufttechnische (RLT) Anlagen ‍
• Kälte: Erzeugung (z. B. Kompressions- oder Absorptionskältemaschinen), Speicherung (z.B. Kaltwasserspeicher) und Verteilung (z.B. Kühldecken, Umluftgeräte)‍
• Raumautomation: Bedarfsgerechte Übergabe der erzeugten Energie an die Mietflächen

Die reibungslose Funktion und Abstimmung dieser Systeme untereinander ist dabei entscheidend für die Energie- und Kosteneffizienz des Gebäudebetriebs. Entsprechende Softwarelösungen lassen sich einfach in die vorhandene Gebäudeleittechnik integrieren. Sie sammeln und strukturieren Echtzeit-Betriebsdaten, identifizieren Fehlfunktionen und geben Handlungsempfehlungen zur Optimierung. Auf Wunsch regeln vorab konfigurierte KI-Algorithmen den Betrieb sogar autonom, um das Gebäude zu jeder Jahres- und Tageszeit wirtschaftlich und nutzerorientiert zu betreiben.

Typische Maßnahmen können sein:

• Anpassung der Zeitprogramme von RLT-Anlagen an die tatsächliche Büroauslastung
• Optimierung von Heizgrenzen und -kurven, sowie Lufttemperaturregelungen für eine witterungsgerechte Klimatisierung
• Behebung von Funktionsstörungen wie festgefahrenen Ventilen, bei Heizungs-, Kälte- und RLT-Anlagen zur Reduzierung von Energieverlusten
• Automatisierte Anpassung von Raumlufttemperaturen an Außentemperaturen und Anwesenheitszeiten für eine bedarfsgerechte Klimatisierung
• Optimierte Regelung der Wärmerückgewinnung und freien Kühlung von RLT-Anlagen
• Wetterprädiktive Regelung von Heizung und Kältesystemen, z.B. zur Vermeidung von unnötigem Heizen oder Kühlen

Neben der Anlagenoptimierung ist im Übrigen auch die Einbindung der Gebäudenutzer ein wichtiger Faktor. Mithilfe der in der Cloud-Plattform strukturierten Echtzeitdaten können sie laufend über ihren Energieverbrauch informiert werden und erhalten Tipps zur weiteren Verbrauchsreduzierung, etwa in Büros, Konferenzräumen und Sanitäranlagen.

Individuelle Lösungen für jedes Bürogebäude

Die Praxis zeigt: Ein KI-optimierter Anlagenbetrieb per Cloud-Plattform kann erhebliche Einsparungen bewirken, sorgt für umfassende Datentransparenz und entlastet nebenbei auch das Betreiberpersonal.

Beispiele wie das Bürogebäude THE SHIP in Köln Ehrenfeld demonstrieren die Möglichkeiten. Hier werden durch den Einsatz der aedifion Softwarelösung jährlich bis zu 80.000 Euro Betriebskosten und 227 Tonnen CO₂ eingespart.

Im Hamburger Bürogebäude KATHARINENKAI wurde durch Demand Side Management ein innovativer netzdienlicher Betrieb etabliert, der dynamische Stromtarife nutzt und den Energieverbrauch an die Verfügbarkeit und den tagesaktuellen Preis von grünem Strom koppelt.

Die Optimierung von Bürogebäuden per Cloud-Plattform und künstlicher Intelligenz bietet nicht nur signifikante Einsparpotenziale, sondern erhöht dank ihrer hohen Skalierbarkeit auch die Wettbewerbsfähigkeit und Nachhaltigkeit ganzer Portfolios. Von der Entwicklung individueller Digitalisierungsfahrpläne, über die Implementierung bis hin zur KI-basierten Optimierung im laufenden Betrieb unterstützen wir Sie umfassend und kompetent.

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