Energieverbrauch und Energieeffizienz in der Hotellerie

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1 Energieverbrauch und Energieeffizienz in der Hotellerie Prof. Dr.-Ing. Karsten Voss, MSc Soara Bernard Bergische Universität Wuppertal, Fachbereich Architektur, Bauphysik und Technische Gebäudeausrüstung, Haspeler Strasse 27, Wuppertal, Kurzfassung Die rund 15. Hotels in Deutschland verursachen etwa 4% der Klimagasemissionen der Nichtwohngebäude. Über ihren energetischen Standard ist bisher wenig bekannt. Für eine große Zahl der Hotels stehen wesentliche Sanierungsmaßnahmen bevor, bei denen Energieeinsparung und Einsatz erneuerbarer Energie ebenso wie bei Neubauten wesentliche Faktoren sein werden. Neben einer Zusammenstellung der bisher verfügbaren Information zum Energieverbrauch in der Hotellerie stellt der Beitrag die Ergebnisse eigener Querschnittserhebungen zusammen. Die energetischen Analysen werden durch Stichprobenmessungen zum sommerlichen und winterlichen Raumklima in Hotelzimmern ergänzt. Einleitung Hotels sind in erster Linie Gebäude in denen Unterkünfte für Gäste angeboten werden. In 212 wurden über 25 Mio. Übernachtungen in rund einer Million Gästezimmer der 15. deutschen Hotels verzeichnet. Die Auslastung liegt im Durchschnitt bei knapp 4%. Auf die Betriebe mit Hotelklassifizierung entfallen dabei in Summe jährlich 2,5 Mio. Tonnen Klimagasemissionen [1]. Da nur rund die Hälfte der deutschen Hotels über eine Klassifizierung verfügen, ist vereinfachend mit rund 5 Mio. t Emissionen zu rechnen, die damit 4 % der gesamten Klimagasemissionen des Nichtwohngebäudebestands ausmachen. Vergleichbar dazu entfallen nach amerikanischen Studien 7% des Primärenergieverbrauchs der dortigen Nichtwohngebäude auf Hotels [2]. Da es sich bei einem Hotel einerseits um einen einfachen Beherbergungsbetrieb, andererseits aber auch um einen vielschichtigen Betrieb mit zahlreichen energieintensiven Zusatznutzungen handeln kann, benötigt die energetische Charakterisierung und Bewertung eines Hotels bzw. des Hotelsektors eine differenzierte Betrachtung. Angebot und Auslastung sind wesentliche Faktoren für den Energieverbrauch. Nachhaltigkeit und Design als Trends In erster Linie begründen sich Maßnahmen zur Energieeinsparung für Hotelbetreiber durch sinkende Betriebskosten. Die Ausgaben für Energie liegen derzeit bei 5-7% des Umsatzes mit steigender Tendenz [1]. Verglichen mit etwa 1% bei Bürogebäuden [3] ist die Relevanz damit deutlich höher, da dort mit jedem Raum Mitarbeiterkosten verbunden sind. Ein gesellschaftlich wachsendes Umweltbewusstsein wirkt sich auch bei den Gästen auf die Ansprüche an die Nachhaltigkeit eines Hotelaufenthalts aus, beginnend bei Verpflegung und Ausstattung bis hin zu gänzlich klimaneutralen Angeboten [4,5]. Erste Hotelneubauten in Deutschland, Österreich und der Schweiz werben mit dem Passivhausstandard [6, 7]. Andererseits steigt mit Blick auf das sommerliche Raumklima die Nachfrage nach klimatisierten Zimmern. Investitionen in Design und Architekturqualität werden von Hoteliers zunehmend als lukrativ wahrgenommen [8, 9]. Neben dem Serviceangebot dient die gestalterische Individualisierung auf dem Hotelmarkt als Mittel zur Attraktivitätssteigerung und Abgrenzung von Wettbewerbern.

2 Eigene Erhebungen Abb. 1 Das Hotel Campo dei Fiori in München ist ein umgebautes Wohnhaus der 7ger Jahre. Hier wird durch Wärmepumpensysteme dezentral geheizt/gekühlt und Wasser erwärmt. Die wissenschaftliche Evaluierung des Niedrigstenergiehauses erfolgt im Rahmen des EnOB-Programms durch die Hochschule Rosenheim. Umweltzertifizierung in der Hotellerie Umwelt- oder Nachhaltigkeitszertifizierungen bieten Hotels die Möglichkeit, sich zu positionieren. Dabei wird vorwiegend die Umweltverträglichkeit des Angebots für den Gast (Speisen, Pflegeangebote,...) bewertet, die Energieeffizienz des Gebäudes bleibt unberücksichtigt. Nur wenige Systeme führen den Energieverbrauch und Sparmaßnahmen als Kriterien an. Meist reicht das Bestreben den Verbrauch zu reduzieren für ein Zertifikat. Nur die Daten der EMAS-Zertifizierung stehen offen zur Verfügung [1]. Energiekennwerte aus der Literatur Für Hotels enthält die VDI 387 Verbrauchskennwerte für Gebäude im Blatt 4 Angaben für Teilenergiekennwerte bezogen auf Hotelzimmer [11]. Gebäude bezogene Angaben gibt es nicht. Das BMVBS veröffentlichte 29 Vergleichswerte des Endenergiebezugs für Wärme und Strom für verbrauchsbasierte Energieausweise [12]. Für Hotels basieren die Werte allerdings nur auf wenigen empirisch ermittelten Daten. Mit der DEHOGA Energiekampagne von 211 wurden Energieverbräuche von über 8 Hotels dokumentiert [1]. Schwedische Wissenschaftler veröffentlichten 27 eine Studie zum Energieverbrauch von 184 europäischen Hilton und Scandic Hotels [13]. Aus dem europäischen Projekt TourBench endstand eine Datenbank mit Verbrauchswerten von knapp 5 Hotels [14]. Vor diesem Hintergrund wurde an der Universität Wuppertal 212 eine eigene Erhebung des Energieverbrauchs von Hotels begonnen. Im Fokus stehen Stadthotels der mittleren bis gehobenen Kategorie. Dabei erschweren die oft komplexen Besitz- und Betreiberstrukturen bei Hotelgebäuden bzw. Hotels die Datenerhebung. Ende 213 standen Angaben von 35 Hotels zur Verfügung. Eine erste Auswertung wurde auf Basis der abgerechneten Endenergieverbräuche durchgeführt. Aufbauend darauf wurde die Primärenergiekennwerte auf Basis der jeweils vorliegenden Energieversorgung berechnet (DIN , 27). Soweit möglich erfolgt eine Gegenüberstellung mit Literaturwerten (Abb.2). KENNWERTE PRO FLÄCHE Die jeweiligen Zahlen wurden einheitlich auf die Nettogrundfläche (NGF) normiert. Deutlich wird, dass der überwiegende Anteil der Endenergie für Wärme anfällt. In diesen Angaben ist beim Großteil der Hotels die Energie zur Warmwasserbereitung enthalten. Im Mittel beträgt der flächengewichtete Endenergieverbrauch 136 kwh/m²a für Wärme und 72 kwh/m²a für Strom. Dies passt gut in das Bild der BMVBS-Vergleichswerte für den EnEV 27 Standard (135 bzw. 85 kwh/m²a). Für Heizung und Warmwasser entspricht dies ebenfalls dem von der DEHOGA angegebenen Verbrauch eines 4-Sterne-Hotels, für den Stromverbrauch sind hier keine Werte verfügbar. Die Hotels von Scandic und Hilton liegen im Wärmeverbrauch leicht und im Stromverbrauch deutlich darüber. Dies begründet sich durch teilweise andere klimatische Standorte sowie durch Unterschiede in Ausstattung und Nutzung: Die Auswertung erfasst von Ferienhotels in Südeuropa mit energieintensiver Klimatisierung und großen Schwimmbädern bis hin zu nordeuropäischen Stadthotels alle Häuser. Auffällig ist hier der deutlich höhere Endenergieverbrauch der Hilton Kettenhotels. Da es sich um Hotels des gehobenen Segments handelt, ist dies auf Zimmer mit größeren Flächen und umfangreicher Ausstattung zurückzuführen. In den Häusern Energieverbrauch und Energieeffizienz in der Hotellerie 2

3 von Scandic (mittleres Segment) entspricht der Energieverbrauch für Wärme dem Durchschnitt der Querschnittsauswertung. KENNWERTE PRO ÜBERNACHTUNG Betrachtet man aus den eigenen Recherchen nur die 13 Hotels mit vorliegenden Angaben zur Auslastung liegt deren mittlerer Endenergieverbrauch pro Übernachtung bei 12 kwh Strom und 28 kwh für die Wärmebereitstellung. Demgegenüber stehen bei den Scandic/Hilton Hotels mit 22/39 bzw. 24/4 kwh/m²a wiederum höhere Verbräuche. Die summarisch 77 kwh/m²a Endenergie für die Hotels der TourBench Studie liegen im Bereich der Hilton Hotels. Die Studien der DEHOGA und dem BMVBS bieten für den Energieverbrauch pro Übernachtung keine Vergleichswerte. ANALYSEN IM DETAIL Während das Gro der Hotels beim flächenbezogenen Endenergieverbrauch geringe Abweichungen vom arithmetischen Mittel zeigt, fällt die Auswertung für den Verbrauch pro Zimmer oder pro Bett deutlich unterschiedlich aus. Hier heben sich die Hotels (24,32,33) mit größeren Flächen für Zusatznutzungen in Verbindung mit einer geringen Anzahl an Gästezimmern hervor. Ausschlaggebend ist dabei der im Endenergieverbrauch Wärme enthaltene Anteil zur Wassererwärmung, der stark von der Auslastung abhängt. Über die Warmwasserbereitstellung hinaus fällt die unterschiedliche Aufenthaltsdauer im Hotel ins Gewicht. Hotels mit großzügigem Angebot von Gastronomie, Tagungsräumen (26,16,26) oder Wellnesseinrichtungen (32,33) werden vom Gast länger in Anspruch genommen aber auch von Tagesgästen besucht, die in der Anzahl der Gäste nicht erfasst werden. Im einfachen Stadthotel wird dahingegen nur die reine Übernachtung genutzt. Hotels mit sehr geringem Wärmeverbrauch setzten einerseits auf besondere Energiesparmaßnahmen (1,13), andererseits sind wenig bis keine (18) zusätzlichen Nutzungen angegliedert. Bei Hotels mit KWK-Anlagen (22,26, 32) ist anzumerken, dass die Eigenstromerzeugung vom Gesamtstromverbrauch abgezogen wurde. Hier ist vereinfachend der gesamte Brennstoffbezug der KWK dem Bereich Wärme zugeordnet und erhöht diesen Anteil. Die Auswertung zeigt, dass sich ein Hotel von anderen Gebäudenutzungen unter energetischen Aspekten vor allem durch seinen hohen Energiebedarf für Warmwasser unterscheidet. Dieser resultiert in erster Linie aus einer dichteren Personenbelegung pro Fläche - im Vergleich zu einer üblichen Wohnnutzung - und durch das Andocken von zahlreichen Zusatznutzungen mit hohem Warmwasserverbrauch. Rein rechnerisch liegt der normativ bestimmte Nutzenergiebedarf Warmwasser bei einem typischen Hotelgebäude in der Größenordnung von 4 kwh/m²a. Für energieoptimierte Hotels ist damit eine energieeffiziente Warmwasserbereitung - unter Berücksichtigung der Legionellenvermeidung unabdingbar. Ähnliche Untersuchungen bei Wohnheimen unterstreichen den deutlichen Einfluss von Installationen und Armaturen auf den Wasserverbrauch [15]. Stromseitig wird die steigende Nachfrage nach Klimatisierung der Hotelzimmer einen wachsenden Anteil des Verbrauchs einnehmen. Viele Hotels besitzen heute lediglich Fensterlüftung in Kombination mit Abluftanlagen in den Sanitärbereichen. Wirksamerer Sonnenschutz und effiziente Lüftung-/Klimatisierung sind daher in der Hotellerie wichtige Zukunftsthemen. Ein richtiges Maß an Gebäudeautomatisierung kann den sinnvollen Einsatz in Zeiten ohne Belegung unterstützen. Automatisierte Beleuchtungsteuerung durch Präsensmelder sowie Aktivieren der Stromversorgung des Zimmers mittels Schlüsselkarte ist bereits heute in vielen Hotelfluren üblich. Raumklima und Nutzerverhalten Exemplarisch wurden in einem Stadthotel im Sommer 212 bzw. im Winter 213 Raumtemperaturen und Luftfeuchten in jeweils 9 Zimmern und 3 Etagenfluren zeitaufgelöst erfasst. Alle Zimmer verfügen über öffenbare Fenster mit Sonnenschutzglas, Vorhänge und eine zentrale, aber raumweise temperaturregelbare Teilklimaanlage (18-26 C). Die winterlichen Messungen zeigen unabhängig von der Belegung der Zimmer Energieverbrauch und Energieeffizienz in der Hotellerie 3

4 3 Endenergie pro NGF in kwh/m²a Wärme Strom 2 1 Ø Wärme: 136 kwh/m²a Ø Strom: 72 kwh/m²a 5 Primärenergie pro NGF in kwh/m² a Ø Strom: 187 kwh/m² 1 2. Endenergie pro Zimmer in kwh/zi a Ø Wärme: 14 kwh/m² Ø Wärme: kwh/zi,a ØStrom: 3.44 kwh/zi,a 2. Endenergie pro Bett in kwh/bett a Ø Wärme: kwh/bett,a Ø Strom: 2.21 kwh/bett,a SCANDIC HILTON TourBench 3* TourBench 4* TourBench 5* DEHOGA 3* DEHOGA 4* DEHOGA 5* EnEV 27 3* EnEV 27 4* EnEV 29 3* EnEV 29 4* Abb. 2 Verbrauchswerte von 35 Hotels aufbereitet als spezifische Werte für den End- bzw. Primärenergiebezug für Strom und Wärme bezogen auf die NGF (oberen beiden Diagramme), die Endenergie pro Zimmer- (3. von oben) bzw. pro Hotelbett (unten). Im Vergleich dazu stehen Literaturwerte, sofern in der Auflösung verfügbar.

5 Temperaturen von 21 C und teilweise deutlich darüber. Durch die kontinuierliche Lüftung und Heizung ohne Belegung sinkt die Luftfeuchte unter 2% und steigt nur bei Belegung an. Auffällig hoch liegen die Temperaturen in den Fluren bei um die 25 C. Ursächlich hierfür sind die Abwärme aus der Beleuchtung und Leitungsverluste des Rohr- und Kanalnetzes in der abgehängten Decke. Die sommerlichen Verhältnisse zeigen in den Zimmern Raumtemperaturen von durchgängig C, die vergleichsweise selten durch intensive Fensterlüftung oder Betrieb der Kühlung temporär reduziert werden. Verkehrslärm oder Schallemissionen im Kühlbetrieb scheinen das Nutzerverhalten diesbezüglich zu determinieren. Trotz des nur exemplarischen Charakters solcher Messungen zeigen sich deutlich Potenziale für Energieeinsparung durch verbesserte Ausführung und Betriebsführung. Fazit und Ausblick Die Literaturrecherche und die eigenen Datenaufbereitung zeigen ein differenziertes Bild des Energieverbrauchs in der Hotellerie. Auffällig sind ein oft vergleichsweise hoher Stromverbrauch sowie der hohe Stellenwert der Trinkwassererwärmung. Allein durch Maßnahmen an der Gebäudehülle können diese Potenziale nicht erschlossen werden. In Anbetracht von durchaus signifikanten Leerstandszeiten bietet eine daran angepasste Betriebsführung von technischen Anlagen Möglichkeiten zur Energieeinsparung ohne Komforteinschränkungen. Durch die wechselnden Nutzer kommt der einfach nachvollziehbaren Bedienung von technischen Anlagen in den Zimmern dabei eine besonders hohe Bedeutung zu. Projekte innerhalb von EnOB und die für 214 geplante DENA Kampagne für Modellprojekte zur energetischen Sanierung von Hotels können dazu beitragen, exemplarisch die Möglichkeiten aufzuzeigen und im Betrieb Erfahrungen zu belegen. Referenzen [1] DEHOGA Bundesverband (Hg.) (211): Energiesparen leicht gemacht. Die wichtigsten Maßnahmen und Tipps für Hotellerie und Gastronomie. Berlin. [2] U.S. Department of Energy (Hg.) (211): Buildings Energy Data Book. ntro3.aspx, zuletzt geprüft Nov.211. [3] Weber, L.: Energie in Bürogebäuden, Verbrauch und Energierelevante Entscheidungen, vdf Hochschulverlag, Zürich, 22 [4] [5] [6] [7] [8] Hromas, Bibiane: Architektur macht Gäste. In: Felizitas Romeiß-Stracke (Hg.): Tourismus Architektur. Baukultur als Erfolgsfaktor. Berlin: Schmidt (Erich). [9] Fraunhofer Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (212): FutureHotel. Online verfügbar unter zuletzt geprüft Feb.212. [1] [11] Verein Deutscher Ingenieure (27): VDI 387, Blatt 1-4. Düsseldorf: Beuth Verlag. [12] Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (Hg.) (29): Bekanntmachung der Regeln für Energieverbrauchskennwerte und der Vergleichswerte im Nichtwohngebäudebestand. Berlin [13] Bohdanowicz, Paulina; Martinac, Ivo (26): Determination and benchmarking of resource consumption in hotels. Case study of Hilton and Scandic in Europe. In: Energy and Buildings (39/27), S. 82 [14] Hamele, H., Eckardt, S.: Umweltleistungen Europäischer Tourismusbetrieb, EcoTrans, Saarbrücken, 26 [15] Engelmann, P.: Studentisches Wohnen im Passivhaus, Dissertation, Universität Wuppertal, Bauphysik & Technische Gebäudeausrüstung, 21