Vortrag Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner „Nachhaltiges
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Nachhaltige Gebäude Univ. Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner TU Darmstadt, Institut für Massivbau Chancen und Risiken im Planungsprozess Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau⎪ 16. Juli 2009 1 Überblick ¾ Einführung - Was bedeutet Nachhaltigkeit ¾ Grundlagen der Lebenszyklusanalyse von Gebäuden ¾ Bewertungssystematik Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen ¾ Beeinflussung der Nachhaltigkeit im Zuge der Planung ¾ Zertifizierung der Nachhaltigkeit des Gebäudes ¾ Zusammenfassung und Ausblick Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 2/50 Einführung „Wir verfolgen unsere Ziele nachhaltig“ 7. Jan. 2009 ... Böblingen verfolge seine Ziele und Pläne jedoch nachhaltig: „Wir konzentrieren unsere Mittel auf bestimmte Projekte.“ .. BMAS - "Beschäftigung nachhaltig sichern!" Die Fachtagung "Beschäftigung nachhaltig sichern! Strukturen und Prozesse für erfolgreiche betriebliche Prävention" zog am 30.11.2007 über 320 Teilnehmende .. Amazon.de: D-ADSOss Rezension von The Da Vinci Code - Sakrileg ... Die übrigen Darsteller haben zu kurze Zeitanteile um sich nachhaltig in Szene setzen zu können. REGIERUNGonline - II. Staatsfinanzen nachhaltig konsolidieren ... Staatsfinanzen nachhaltig konsolidieren - Steuersystem .... Abnehmen-Diät: gesundheitsbewusst, nachhaltig und gemeinsam Abnehmen und Diaet- Beratung und Information, Selbsthilfe und individuelle Betreuung, Abnehmerfolg und nachhaltige Wirkung VBI startet neue HOAI-Initiative: Rückkehr zur Fairness gefordert ... Architekten/Ingenieure 2000plus nachhaltig verbessern. ... Der VBI-Präsident betonte, dass mit der neuen VBI-Broschüre ein Prozess des Umdenkens bei den Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 3/50 Einführung Nachhaltig bedeutet wörtlich: andauernd anhaltend nachwirkend Nachhaltig (Erhaltend) Wirtschaften Nachhaltig wird verwendet für: ausschlaggebend beeindruckend effektiv eindrucksvoll langfristig nachdrücklich/ausdrücklich ökologisch zukunftsfähig Sustainable Development (Erhaltende Entwicklung) Nachhaltige Entwicklung Nachhaltigkeit bedeutet : • Intergenerative Gerechtigkeit und Verantwortung für Gesellschaft und Umwelt • Einklang von Ökologie, Ökonomie, Soziale Aspekte Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 4/50 Nachhaltigkeit von Immobilien Langfristige Sicherstellung der ökologischen, ökonomischen und sozialen Leistungsfähigkeit von Bauwerken Ökologische Aspekte Ökonomische Aspekte Soziokulturelle Aspekte Life Cycle Engineering (LCE) Gleichwertige Berücksichtigung aller Aspekte Funktionalität Technische Qualität Eigene Darstellung In Anlehnung an ISO TS 21929/1 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 5/50 Lebenszyklus einer Immobilie Grundstück/Standort Idee/Kapital + Gebäudekern Realisierung Revitalisierung Planung Modernisierung Ersterstellung Kompletter Lebenszyklus Nutzungskonzept Nutzung Rückbau / Entsorgung Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Systemgrenze Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 6/50 Stoffstromanalyse mit Life-Cycle-Modellen Eingangsdaten Materialkennwerte Einzelverbindung Bauteil/ Schichten Bauwerk Stoffstromberechnung Rückführung von Materialien in den Stoffkreislauf Erstellung Nutzung/ (Umnutzung) Abbruch Analyse (ökologisch/ökonomisch) Datenbank Ökologie ökologische Kriterien Methode der Ökobilanzierung ökonomische Kriterien Methodensammlung Life-Cycle-Costing Datenbank Ökonomie Beurteilung der Nachhaltigkeit Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 7/50 Ergebnisse von Nachhaltigkeitsanalysen bauloop baulocc Lebenszykluskosten GWP BUBI bauluna GWP [kg CO2-Äqu.] Betriebskosten [€/a] 2.000.000 ODP Energie 1.600.000 Reinigungskosten 41% 1.200.000 800.000 Smog AP Stromkosten 25% 400.000 0 Eutroph. Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Heizungskosten 30% Erstellung 0 Nutzung über 80 Jahre 100 Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 8/50 Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Vergleich der Umweltwirkungen der Gebäudekonstruktion mit den Umweltwirkungen aus dem Gebäudebetrieb (Betrachtungszeitraum 50 Jahre) Herstellung GWP ODP PEne Nutzung Betrieb Entsorgung Betrieb 83% Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Betrieb 89% Betrieb 59% Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 9/50 Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Bürogebäude mit TG Baujahr 2006 Nettogeschossfläche: 11.025 m² Fassadenflächen: 6.336 m² Wandflächen: 13.115 m² Deckenbauteile: 15.344 m² Datenbank: Ökobaudat 2010 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 10/50 bauloop - Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Verhältnis zw. Wirkkategorien Lebenszyklus 50 Jahre 100% Anteile in % 80% Fassadenbauteile Aussenwände Innenwände Innentüren Geschossdecken Dachdecken Bodenplatten TGA 60% 40% 20% 0% Eges AP EP GWP ODP POCP Wirkkategorien Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 11/50 bauloop - Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Treibhauspotential der Geschossdecken CO2-Äqu./m² Bauteilfläche 250 200 GWP GWP kgCO2-Äqu./m² kgCO2-Äqu./m² Erstellung Erstellung GWP GWP kgCO2-Äqu./m² kgCO2-Äqu./m² Lebenszyklus 150 100 Lebenszyklus 50 0 DK 1 DK 2 DK 3 DK 4 DK 1a DK 1b DK 4a Bauteile Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 12/50 bauloop - Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Anteile der Einzelschichten am Treibhauspotential der Bauteile 70,0% Datenbank: „Ökobaudat 2010“ (V 2008) 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 7: 30cm Stahlbeton 1: Polyamid-Teppichbodenbelag 20,0% 10,0% 0,0% 1 2 3 4 5 6 7 8 Bauteilschichten Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 13/50 Anteile der Einzelschichten am Treibhauspotential des Bauteils bauloop - Ökobilanzierung über den Lebenszyklus Datenbank: „GABI IV“ 90,0% 80,0% 1: Polyamid-Teppichbodenbelag 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 7: 30cm Stahlbeton 20,0% 10,0% 0,0% 1 2 3 4 5 6 7 8 Bauteilschichten Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 14/50 Ökologische Bewertung von Gebäuden • Lebenszyklusmodelle erlauben die objektive Erfassung der Umweltwirkungen eines Bauwerks • Mit Ökobilanzen können gezielt die wesentlichen Treiber für die Umweltwirkungen identifiziert und Optimierungspotentiale aufgezeigt werden • Mit einer Ökobilanzierung über den kompletten Lebenszyklus können umweltfreundliche Bauwerke erkannt und ihrer Bedeutung entsprechend ausgezeichnet werden ¾ Green Building • Mit einer Verbesserung der energetischen Gebäudeeigenschaften wächst die Bedeutung der Konstruktion Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 15/50 Ökonomische Bewertung mit Life-Cycle-Modellen Anteile der Lebenszykluskosten Herstellkosten Hochbau 100% 90% Ausbau 25% 80% Rohbau 30% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0 TGA 30% Fassade 15% Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner 10 20 30 40 50 Jahre [a] Herstellung Investition Instandhaltung Zinsen Betrieb Verwaltung Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 16/50 Betriebskostenoptimierung mit Life-Cycle-Modellen Begleitende Betriebskostenanalyse im Architektenwettbewerb Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Gebäudetyp: Nutzungsarten: Neubau Verwaltungszentrum Stadt-Parlament Stadtbibliothek Polizei Behörden Flächen: Leistung: Bauteil EG-5.OG Tiefgarage Gesamt BGF [m²] 24.567 19.002 43.569 BRI [m³] 98.015 74.648 172.663 Betriebskostenprognose und Optimierungsempfehlungen zu 15 Wettbewerbsbeiträgen Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 17/50 Betriebskostenoptimierung mit Life-Cycle-Modellen Durchschnittliche Kostenstruktur Gesamtkostenranking [% bezogen auf den Mittelwert] 64% 90% 70% -19% -16% 2 3 4 5 6 -10% -19% -30% -21% Strom 25% -23% Wasser 2% -28% -10% 8% -4% 0% 10% 2% 17% 30% Reinigung 43% 27% Faktor 2,3 50% 21% Heizung 30% -50% 1 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 18/50 Betriebskostenoptimierung mit Life-Cycle-Modellen Kostenentwicklung durch projektbegleitende Betriebskostenoptimierung (ohne TG) 3,00 Kosten [€/(m²NGF Mon.)] Erzieltes Einsparpotential: 0,75 €/(m² Mon.) ca. 30% 2,48 2,50 2,00 1,73 Berechnung Entwurf Januar 2005 Berechnung Stand Juli 2005 1,50 1,05 1,00 0,91 0,76 0,60 0,50 0,45 0,32 0,06 0,05 0,00 Heizung Strom Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Wasser Reinigung GESAMT Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 19/50 Ökonomische Bewertung von Gebäuden • Lebenszyklusmodelle erlauben die objektive Erfassung der ökonomischen Wirkungen eines Bauwerks • Mit entsprechenden Modellansätzen können gezielt die wesentlichen Treiber für die Folgekosten identifiziert und Optimierungspotentiale aufgezeigt werden • Mit einer Kostenberechnung über den kompletten Lebenszyklus können ökonomisch günstige Bauwerke erkannt und ihrer Bedeutung entsprechend ausgezeichnet werden ¾ Economic Building • Die Lebenszykluskosten eines Bauwerks werden von den Nutzungskosten dominiert Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 20/50 Nachhaltigkeitsbeurteilung von Bauwerken Ökologische Qualität Prozessqualität Funktionale Qualität Ökonomische Qualität Sustainable Building Standortqualität Technische Qualität Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen zur ganzheitlichen Nachhaltigkeitsbeurteilung Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 21/50 Deutscher Lösungsansatz zur Nachhaltigkeitsbeurteilung Wesentliche Merkmale des nationalen Zertifizierungsansatzes für die Gebäudekennzeichnung sind: GWP Ganzheitliche Beurteilung der Nachhaltigkeit eines Gebäudes nicht nur „Green Building“ Energie ODP Smog AP Vollständige Lebenszyklusbetrachtung Trennung von Objekt- und Standortqualität Bewertung des fertig gestellten Objekts Einsatz in der Planungsphase möglich Größtmögliche Quantifizierung der Nachhaltigkeit eines Bauwerks durch Einsatz von LCA und LCC Praxisnahe Bewertungsmethodik auf wissenschaftlicher Basis Einfache Übertragbarkeit der Bewertungssystematik auf andere Bauwerkstypen und Nutzungsarten Bund als öffentlicher Zeichengeber Zertifizierung auf privater Basis durch DGNB Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Eutroph. Betriebskosten [€/a] Reinigungskosten 41% Heizungskosten 30% Stromkosten 25% Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 22/50 Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen (DGNB) Schutzziele: Bewertung: Schutz der Umwelt Senkung der Lebenszykluskosten Sicherung von Gesundheit / Behaglichkeit im Gebäude Schutz der natürlichen Ressourcen Erhalt ökonomischer Werte Menschengerechtes Umfeld / Erhaltung sozialer und kultureller Werte Ökologische Ökonomische Qualität Qualität Soziokulturelle und funktionale Qualität 22,5% 22,5% 22,5% Technische Qualität 22,5% Prozessqualität 10 % Standortqualität Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 23/50 Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen (DGNB) Nachhaltigkeitsaspekte Kriteriengruppe Ökologische Qualität Ökobilanz Ressourceninanspruchnahme Wirkungen auf die lokale Umwelt Ökonomische Qualität Lebenszykluskosten Wertstabilität Soziokulturelle und funktionale Qualität Gesundheit, Behaglichkeit und Nutzerzufriedenheit Funktionalität Technische Qualität Prozessqualität Gestalterische Qualität Qualität der Planung Qualität der Bauausführung Standortqualität Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Qualität der Bewirtschaftung Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 24/50 Systematik der Nachhaltigkeitszertifizierung Handbuch Zertifizierung Kriteriensteckbriefe Bewertungssystem Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Zertifizierung Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 25/50 Bewertung der Nachhaltigkeit Bewertungsinstrumente der Kriteriensteckbriefe Quantitative Bewertung Qualitative Bewertung Bewertung Punkte 10 10 excellent 10 8 sehr gut 9 gut 7,5 Regel der Technik 5 gerade noch akzeptierbar 1 nicht erfüllt 0 Punkte 6 5 4 2 1 0 0 50 Zielwert 100 Kenngröße Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner 150 200 Referenzwert Grenzwert Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 26/50 Bewertung der Nachhaltigkeit / Bedeutungszahl Hauptkriteriengruppe Kriteriengruppe Wirkungen auf die lokale und globale Umwelt Pflichtkriterium Einzelkriterium erreichte Punkte max. Punkte Bedeutungs-zahl Ist Bewert. Punkte max Bewert. Punkte Zielerfüllung ja Treibhauspotential 6 10 3 18 30 60% ja Ozonschichtzerstörungspotential 7 10 1 7 10 70% ja Ozonbildungspotential 8 10 1 8 10 80% ja Versauerungspotential 6 10 1 6 10 60% ja Überdüngungspotential 9 10 1 9 10 90% ja Risiken für die lokale Umwelt 5 10 3 15 30 50% - Sonsige Wirkungen auf die lokale Umwelt 0 0 0 0 0 0% ja Sonstige Wirkungen auf die globale Umwelt 5 10 1 5 10 50% Mikroklima 5 10 2 10 20 50% nein Teilnote Gewicht 2,2 22,5% Ökologische ja Primärenergiebedarf nicht erneuerbar 8 10 3 24 30 80% Qualität ja Primärenergiebedarf erneuerbar 9 10 2 18 20 90% - 0 0 0 0 0 0% ja Sonstiger Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen Abfall nach Abfallkategorien 4 10 1 4 10 40% ja Frischwasserverbrauch Nutzungsphase 7 10 2 14 20 70% ja Flächeninanspruchnahme 8 10 2 16 20 80% 87 130 23 154 230 67% 6 10 3 18 30 60% 2,5 22,5% 83 110 22 175 220 80% 1,5 22,5% 50 70 14 105 140 75% 1,8 22,5% 125 140 29 160 290 55% 2,7 10,0% Resourceninanspr uchnahme Summe : Ökonomische Qualität Sozio-kult. und funkt. Qualität Technische Qualität Prozessqualität Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Gebäudenote 2,1 Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 27/50 Bewertungsergebnis und Score Card des Deutschen Gütesiegels 1,9 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 28/50 Bewertung der Nachhaltigkeit 100% Zielerfüllung 95 % 90% 85 % 80% 70% 65 % 60% 5050% % 40% 30% 20% 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 Note Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 29/50 Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 30/50 Bewertung der Nachhaltigkeit von Gebäuden Zeitachse Basisanforderungsprofil Konzeptionsphase Entwurfsplanung Pla nu Bewertung (ggf. Zertif.) ngs - un Ausschreibung Detaillierungsgrad Variantenvergleiche, Nachweise mit Indik. (MADA)? k., Fo en Detailplanung System-, Stoffauswahl, Massenermittlung, vereinf. Nachweisverfahren (MADA)? Do dL e be n sp h as Na c hha Ausführung ltig kei ts Systemangaben, Massenangaben, Vorgaben für Sondervorschläge rts chr . Dokum. / Vorgaben An f or der un Anforderung an Prozessqualität nac Zertifikat Nutzung hw eis e Zertifikat Rückbau Lebensdauerbem. / Ökobilanzen LCA, LCC, vereinf. Verfahr. gsp rof il Leistungsnachweise / Teilbilanzen …. …. Projekt NBB Prof. Schiessl Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 31/50 Nachhaltigkeitsbeurteilung im Zuge der Planung PreCheck als Instrument zur kostengünstigen Optimierung der ökologischen, ökonomischen und funktionalen Qualität eines Bauwerkes Pre-Check Vorzertifikat Zertifikat Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 32/50 Pre-Check von Gebäuden Deutsche Börse Eschborn Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Maintor Frankfurt Waisenhausstiftung Frankfurt Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 33/50 Pre-Check von Gebäuden Maintor Frankfurt Deutsche Börse Eschborn Waisenhausstiftung Frankfurt • Primärenergiebedarf ne • Treibhauspotential • Ökobilanz Fassade • Frischwasserbedarf • Primärenergiebedarf ne • Primärenergiebedarf ne • Wertstabilität • Lebenszykluskosten • Frischwasserbedarf • Thermischer Komfort im Sommer • Umnutzungsfähigkeit • Lebenszykluskosten • Thermischer Komfort im Sommer • Flächeneffizienz • Thermischer Komfort im Sommer • Schallschutz • Gestalterische Qualität • Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Baukonstruktion • • Qualität der Gebäudehülle • Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Baukonstruktion • Nachhaltigkeitsaspekte in Ausschreibung und Vergabe • Qualität der Baufirmen Integrale Planung Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 34/50 Pre-Check von Gebäuden Stiftung Waisenhaus Frankfurt Bauherr Architekt Tragwerksplaner Gebäudetechnik Auditor Fertigstellung BGF NGF Stiftung Waisenhaus Braun&Volleth, Frankfurt Engelbach&Partner VBI Klöffel Ing., Bruchköbel LCEE 2010 9926 m² 8400 m² Das Gebäude Bleichstr. 12 ist das 1. Bürogebäude im Passivhausstandard in Frankfurt und zeichnet sich durch eine besonders hohe Ressourceneffizienz der eingesetzten Materialien, geringe CO2-Emissionen und sehr günstige Nutzungskosten aus. Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 35/50 Ökologischer Pre-Check von Gebäuden Ökobilanzierung unterschiedlicher Fassadenvarianten Natursteinfassaden Naturstein II Naturstein I Gipsputz Gipsputz 0,015 Naturstein III 0,015 Gipsputz 0,015 Normalbeton 0,25 Normalbeton 0,25 Normalbeton 0,25 Bewehrungsstahl (1%) 0,25 Bewehrungsstahl (1%) 0,25 Bewehrungsstahl (1%) 0,25 EcoTherm (KD) 0,18 Expandierter PS-Schaum EPS 035 0,25 Vakuumpaneel VA-Q-Wip B 0,05 Luftschicht belüftet 0,05 Luftschicht belüftet 0,05 Luftschicht belüftet 0,05 Basalt 0,05 Basalt 0,05 Basalt 0,05 Wärmedämmverbundfassaden WDVS I Gipsputz WDVS II 0,015 Gipsputz WDVS III 0,015 Gipsputz 0,015 Beton 0,2 Beton 0,2 Beton 0,2 Bewehrungsstahl (1%) 0,2 Bewehrungsstahl (1%) 0,2 Bewehrungsstahl (1%) 0,2 Extrudierter PS-Schaum 029, II 0,2 Mineralwolle MW 034, I 0,24 Vakuumpaneel VA-Q-Wip B Pergit Extra Kratzputz (WDVS) 0,01 Pergit Extra Kratzputz (WDVS) 0,01 FERMACELL Powerpaneel HD 0,015 Pergit Extra Kratzputz (WDVS) 0,01 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner 0,05 Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 36/50 Ökologischer Pre-Check von Gebäuden Ökobilanzierung unterschiedlicher Fassadenvarianten 200,00 180,00 160,00 140,00 120,00 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 EcoTherm 250mmWLG035 Vakuum WDVS-PS WDVS-MW WDVS-Vakuum Bauteil (1m²) EcoTherm 250mm-WLG035 Vakuum WDVS-PS WDVS-MW WDVS-Vakuum Primärenergie gesamt Primärenergiebedarf 3500,00 Primärenergie [MJ] Treibhauspotential [kg CO2Äqui.] Treibhauspotential (GWP 100) Treibhauspotential 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00 0,00 EcoTherm 250mmWLG035 Vakuum WDVS-PS WDVS-MW WDVS-Vakuum Bauteil (1m²) EcoTherm Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner 250mm-WLG035 Vakuum WDVS-PS WDVS-MW WDVS-Vakuum Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 37/50 Ökonomischer Pre-Check von Gebäuden Gebäudebezogene Lebenszykluskosten Stiftung Waisenhaus (50 a) Herstellkosten KG 300 Herstellkosten KG 400 Barw ert unregelmäßige Zahlungen KG 300 Barw ert unregelmäßige Zahlungen KG 400 Barw ert regelmäßige Instandhaltungskosten KG 300 Barw ert regelmäßige Instandhaltungskosten KG 400 Barw ert Nutzungskosten Reinigung Barw ert Nutzungskosten Energie Barw ert Nutzungskosten Wasser/Abw asser Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 38/50 Pre-Check von Gebäuden Pre-Check und Vorzertifikat dienen folgenden Zielsetzungen: • Analyse der Nachhaltigkeitseigenschaften eines Gebäudes anhand einzelner, nach Relevanz ausgewählter Kriterien • Prognose der ökologischen Wirkungen des Gebäudes anhand ausgewählter Bauteile • Abschätzung der erreichbaren Objektqualität • Identifikation von Handlungsfeldern für Planung, Ausschreibung und Vergabe zur Verbesserung der Bewertung • Information des Planungsteams hinsichtlich der erforderlichen Nachweise und Dokumentationspflichten • Abschätzung des monetären Aufwands für die Zertifizierung Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 39/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Institutsgebäude TU Darmstadt Bauherr Architekt Tragwerksplaner Gebäudetechnik Auditor Fertigstellung BGF NGF Land Hessen Knoche Architekten BDA CSZ Darmstadt VBI Rentschler+Riedesser Prof. Dr.-Ing. Graubner 2004 4784 m² 4088 m² Das Gebäude Petersenstr. 12 zeichnet sich durch eine besonders hohe Ressourceneffizienz der eingesetzten Materialien, geringe CO2-Emissionen und sehr günstige Nutzungskosten aus. Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 40/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 41/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 42/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 43/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden 1,9 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 44/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Allgemeine Angaben zum zertifizierten Gebäude Gesamtnote für Gebäude Sondernote für den Standort 1,5 1,9 Darstellung der Teilnoten in den einzelnen Hauptkriteriengruppen Bewertungsergebnisse in ausgewählten Einzelkriterien 2008 Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Gütesiegel und Gesamtergebnis der Bewertung Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 45/50 Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden Das Deutsche Gütesiegel Nachhaltiges Bauen dient folgenden Zielsetzungen: • Möglichst objektive Dokumentation der Gebäudeeigenschaften in ökologischer, ökonomischer, funktionaler und technischer Hinsicht • Realistische Beurteilung der Standortqualität • Darstellung der Zukunftsfähigkeit von Gebäuden • Verbesserung der Marktfähigkeit von Gebäuden • Präsentation der Nachhaltigkeitsstrategie des Unternehmens • Gewährleistung langfristiger ökonomischer Vorteile Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 46/50 Zusammenfassung In der Planungsphase sind folgende Gesichtpunkte für die spätere Nachhaltigkeitszertifizierung von Bedeutung: • Abschätzung der Erstellungs- und der Betriebskosten • Wahl geeigneter Baustoffe im Hinblick auf die ökologischen Wirkungen (Zusammensetzung, Lebensdauer, Recyclingfähigkeit) • Wahl geeigneter Bauteile (Materialzusammensetzung, Austauschbarkeit, Recyclingfähigkeit) • Eignung der Gebäudehülle (Nutzungskosten, Thermischer Komfort, Visueller Komfort) • Technische Gebäudeausrüstung (Zugänglichkeit, Bedienbarkeit, Austauschbarkeit) • Nutzungsorientierte Werkplanung (Flächeneffizienz, Barrierefreiheit, Nutzerkomfort) • Hinreichende Dokumentation der Planungsvorgaben Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 47/50 Zusammenfassung Die Planung und Realisierung nachhaltiger Gebäude stellt alle Beteiligten vor neue Herausforderungen Anforderungen an den Planer: • Grundlagenwissen auf dem Gebiet der ökologischen und der ökonomischen Lebenszyklusanalyse und der gegenseitigen Abhängigkeiten einzelner Kriterien • Kenntnisse zur Bedeutung einzelner Kriterien für die die Nachhaltigkeitsbewertung • Kenntnis der Dokumentationsanforderungen für die Zertifizierung Anforderungen an die Bauausführung: • Konsequente Umsetzung der Planungsvorgaben • Kenntnis der Dokumentationsanforderungen für die Zertifizierung Anforderungen an den Bauherren: • Bereitschaft zur Verfolgung des Nachhaltigkeitsgedankens bei Planung, Ausschreibung und Vergabe • Bereitstellung zusätzlicher, kurzfristiger Investitionskosten zur Erzielung langfristiger ökonomischer Vorteile Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 48/50 Zusammenfassung Nachhaltigkeit ist keine Modeerscheinung, sondern wesentliche Voraussetzung für zukunftsfähige Gebäude Mehrwert nachhaltiger Gebäude liegt in: Bessere Vermarktungschancen und geringeres Leerstandsrisiko Geringere Betriebskosten und höhere Nutzerzufriedenheit/Nutzerproduktivität Bessere Gebäudequalität und höhere Wertbeständigkeit der Investition Genereller Mehrwert durch positive Wahrnehmung des Unternehmens Nachhaltige Bauwerke tragen maßgeblich zu einer positiven Unternehmensentwicklung und einer zukunftsfähigen Gesellschaft bei Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 49/50 Perspektiven • Die Nachhaltigkeitszertifizierung liegt im Trend und wird zum Markenzeichen innovativer Gebäude • Nachhaltige Gebäude bieten Bauingenieuren die Chance ihre Kompetenz bei der Planung und der Realisierung von Bauwerken noch stärker zu verdeutlichen • Die Nachhaltigkeitszertifizierung von Gebäuden stellt ein neues und attraktives Aufgabenfeld dar Ingenieurwissen ist gefragt Nutzen Sie die Chancen ! Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 50/50 Life-Cycle-Engineering Experts bauluna baul p Dipl.-Ing. Carmen Schneider [email protected] Tel.: 0 61 51 – 16 50 64 Nachhaltigkeit baul cc [email protected] Tel.: 0 61 51 – 16 50 64 Facility Management BUBI Umwelt Management Dipl.-Ing. Carolin Hock Dipl.-Ing. Benjamin v. Wolf-Zdekauer [email protected] Tel.: 0 61 51 – 16 28 44 Dipl. Wi.-Ing. Torsten Mielecke Institut für Massivbau Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner Energie Petersenstraße 12 Management 64287 Darmstadt Tel.: 0 61 51 – 16 21 44 Fax.: 0 61 51 – 16 30 44 www.massivbau.to Prof. Dr.-Ing. C.-A. Graubner [email protected] Tel.: 0 61 51 – 16 2444 Dipl.-Ing. Achim Knauff [email protected] Tel.: 0 61 51 – 16 5064 Bayrische Ingenieurakademie Bau München ⎪ 16. Juli 2009 Nachhaltige Gebäude – Chancen und Risiken im Planungsprozess 51/50
