ZEMCH 2019 International Conference Proceedings April.2020 | Page 110

Figure  1.  illustrates  the  predicted  and  actual  electricity  consumption  in  three  building  sectors: 
schools, general offices and university buildings. The graph depicts the median predicted and median 
consumption for the buildings within the databases, which are assumed to be broadly representative 
of each sectors. As shown, the measured electricity demands are approximately 60‐70% higher than 
predicted  in  both  schools  and  general  offices,  and  over  85%  higher  than  predicted  in  university 
campuses [12].   
2.2 Sources of the performance gap 
There  are  many  causes  of  the  performance  gap  in  between  predicted  and  actual  energy 
performance  in  buildings.  The  causal  factors  related  to  both  predictive  and  in‐use  performance, 
implying that current predictions tend to be unrealistically low whilst actual energy performance is 
usually unnecessarily high. This in turn can be associated with the lack of feedback regarding actual 
use  and  operation  of  buildings  as  well  as  the  resulting  energy  consumption.  Currently,  there  is  a 
significant lack of information concerning the actual energy performance of our existing building stock 
[13]. A continued absence of such data is likely to lead to a progressive widening of the gap between 
theory and practice, and a failure to achieve strategic goals [14].   
A study of 60 commercial buildings findings are below and top 13 faults in commercial buildings 
(Table 1) [15]: 
 Over 50% suffered from control problems. 
 40% had problems with HVAC equipment. 
 33% had sensors that were not operating properly. 
 15% of the building were actually missing specified equipment. 

Table 1. Common faults in commercial buildings 
Top 13 Faults in Commercial Buildings 
 Duck leakage 
 HAVC system operates continuously during 
unoccupied period 
 Lighting system illuminating space during 
unoccupied period 
 HAVC system improperly balanced 
 Improper refrigerant charge 
 Valve leakage 








Economizer dampers operating incorrectly 
Insufficient evaporator airflow 
Improper controls setup/commissioning 
Control component failure or degradation 
Software programming errors 
Improper controls hardware installation 
Air‐cooled condenser fouling 

3. Materials and Methods 
Taking  a  case  study  approach,  this  research  analyses  the  energy  performance  of  a  university 
building in the United Arab Emirates University (UAEU), Al Ain, UAE. This research was guided by 
ASHRAE  Building  Energy  Audit  Level 1  methodology,  followed by  POE  monitoring study.  Results 
from the energy audit and POE monitoring data were used to calibrate and validate the dynamic energy 
simulation model, aiming to produce more accurate predictions of energy consumption and find the 
source of discrepancy of energy performance gap to reduce the performance gap and to improve user 
comport with better indoor environmental quality. 
3.1. Case study building description 
The case study building is called ‘F1 Building’ (Figure 2) and home of three colleges (e.g. College 
of Engineering, College of Science, and College of Food & Agriculture) through its three floors with 
total  area  of  building  is  around  21,360m².  It  was  constructed  as  a  low  carbon  building  and  was 
completed  in  2011.  The  building  fully  air‐conditioned,  rooftop  air  handling  unit  (AHUs)  provide 
99
ZEMCH 2019 International Conference l Seoul, Korea