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© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltigkeit von Gebäuden
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Bernhard Zimmer
Bayerisches Institut für Nachhaltige Entwicklung
Hosemannstraße 2883451 Piding
zimmer@bifne.de
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Inhalt
Nachhaltigkeit
energieeffizientes Bauen | nachhaltiges Bauen
Lebenszyklus von Gebäuden
Bewertungssysteme
Chancen für den Holzbau
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltigkeit
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltigkeit„Sustainable development meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs.“(Brundtland Report 1987)
Nachhaltig ist eine Entwicklung,
„die den Bedürfnissen der heutigen Generation entspricht,
ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen und ihren Lebensstil zu wählen.“
(Brundtland Bericht I (1987))
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltige Entwicklung – ein Prozess
Ökonomie:wirtschaftlich sinnvoll
Ökologie:integrierbar in natürliche Kreisläufe
Soziales:gleiches Recht für Alle: fair
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Endenergieverbrauch nach Sektoren [D]
Fast ein Dritte des
Endenergieverbrauches
in Deutschland
wird in den Haushalten
für Wohnen und Leben
eingesetzt.
Quelle: umweltbundesamt-daten-zur-umwelt.de
(1.10.2011)
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Energieverbrauch der privaten Haushalte
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
2000 2005 2009
Geräte
Beleuchtung
Kochen
Warmwasser
Raumwärme
Quelle: Statistisches Bundesamt (2010)
Milliarden Kilowattstunden
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Energiebedarf des Wohngebäudes
Wärmebedarf
Lichtbedarf
Winter Sommer
Kühlen
Schatten
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Wohngebäude
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Wohngebäude
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Heizenergieverbrauch bei „Alt“ und „Neu“
0
50
100
150
200
250
300
Heiz
en
erg
ie [
kW
h/m
²a]
vor 1980 heute -Standard
heute -modern
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Wohnhaus – Verantwortung des Einzelnen
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Energiebedarf des Wohngebäudes
Wärmebedarf
Lichtbedarf
Winter Sommer
Kühlen
Schatten
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Einluß des Klimas
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bedürfnis Behaglichkeit
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Behaglichkeit im Sommer
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltiges Bauen | Bedarfsgerechtes Wohnen
Schutz- und Lebensraum
Raumbedarf
Wohnfläche
Ausstattung
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Vorbild Natur - Hornissen
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Nachhaltiger Leichtbau der Hornissen
Quelle: Raoul Klingner (2004)
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Lebenszyklus von Gebäuden
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Bewertungssysteme für nachhaltiges Bauen
Ziel von Bewertungssystemen ist es, die Qualität der Nachhaltigkeit von Gebäuden und baulichen Anlagen in ihrer Komplexität zu beschreiben und zu bewerten. Dieser Prozess soll mit der Planung beginnend über die Bauausführung, Nutzung, Wartung, Instandhaltung bis hin zum Abbruch von Gebäuden und baulichen Anlagen zu einer höheren Bauqualität führen.
Auch Modernisierungsansätze können grundsätzlich bewertet werden.
Die Bewertungssysteme sollen die Bedeutung gesellschaftlich anerkannter Ziele und Inhalte angemessen berücksichtigen und eine ausgewogene Bewertung ökologischer, ökonomischer, sozialer, funktionaler und technischer Aspekte bei gleichzeitiger Betrachtung der Qualität von Prozessen der Planung, Realisierung und Bewirtschaftung ermöglichen.
Des Weiteren können Standortmerkmale ausgewiesen werden.
Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (2010):
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
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Kriteriengruppen
• o Ökologische Qualität 22,5%
• o Ökonomische Qualität 22,5%
• o Soziokulturelle und funktionale Qualität 22,5%
• o Technische Qualität 22,5%
• o Prozessqualität 10,0%
• o Standortmerkmale
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Bewertung der ökologischen Qualität
Im Rahmen der ökologischen Bewertungen sind die Wirkungen auf die globale und lokale Umwelt, sowie die Ressourceninanspruchnahme zu betrachten.
Die Systeme müssen auf den Ergebnissen einer Ökobilanz nach DIN EN
ISO 14040 aufbauen und Werte für das Treibhauspotenzial (GWP100),
Ozonschicht-zerstörungspotenzial (ODP), Ozonbildungspotenzial (POCP), Versauerungspotenzial (AP) und Überdüngungspotenzial (EP) ausweisen.
Als Eingangsdatensätze dürfen nur Daten von anerkannten Umweltprodukt-deklarationen oder der Datenbank „Ökobau.dat“ verwendet werden.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bewertung der ökologischen Qualität
Für die anzusetzende rechnerische Nutzungsdauer von Bauteilen dürfen nur die vom BMVBS veröffentlichten Daten verwendet werden.
Die Ermittlung des Endenergiebedarfes nach Endenergieträgern als Voraussetzung für die Ökobilanzierung der Nutzungsphase muss auf dem jeweils aktuellen Stand der EnEV/DIN V 18599 basieren.
Es ist die Ökobilanz und der Primärenergiebedarf (erneuerbar und nicht-erneuerbar) von Gebäuden zu berechnen. Dabei sind die Maßnahmen der Kostengruppen 300 und 400 nach DIN 276 einzubeziehen.
Der Frischwasserbedarf bzw. -verbrauch und die Art der Flächen-inanspruchnahme (Grad und Richtung der Änderung der Flächennutzung) sind zu bewerten.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bewertung der ökonomischen Qualität
Mindestanforderung ist die Erarbeitung einer gebäudebezogenen Kostenanalyse im Lebenszyklus (Ermittlung, Analyse und Bewertung ausgewählter Kostenarten im Lebenszyklus).
Es sind sowohl die Erstellungskosten und ausgewählte Folgekosten zu betrachten.
Die Lebenszykluskosten – hier im Sinne ausgewählter Kosten im Lebenszyklus von Gebäuden – sind unter Berücksichtigung des vorgegebenen Betrachtungszeitraumes und der vom Bund im Leitfaden Nachhaltiges Bauen veröffentlichten Randbedingungen als Barwert zu ermittelten und zu bewerten.
Weitere ökonomische Kriterien (wie z. B. Wertstabilität und Wertentwicklung, finanzielle Risiken) können berücksichtigt werden.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bewertung der sozio-kulturellen und funktionalen Qualität
Im Bereich der sozio-kulturellen und funktionalen Qualität sollen die Fragen der Gesundheit, Behaglichkeit und Nutzerzufriedenheit, der Funktionalität und gestalterischen Qualität berücksichtigt werden.
Dabei sind zwingend der thermische, visuelle und akustische Komfort und die Innenraumluftqualität von Gebäuden zu betrachten, bei denen diese Aspekte für den Nutzer/die Nutzung von maßgeblicher Bedeutung sind. Im Rahmen der Bewertung der Funktionalität von Gebäuden ist als Mindestumfang die Barrierefreiheit, die Flächeneffizienz und die Umnutzungsfähigkeit zu bewerten.
Hinsichtlich der Bewertung der gestalterischen Qualität ist auf Basis der RPW 2008 oder in Anlehnung an diese Verfahren die Bewertung vorzunehmen. Eine ausschließliche Bewertung der gestalterischen Qualität durch Inaugenscheinnahme durch einen Auditor ist nicht zulässig.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bewertung der technischen Qualität
Im Rahmen der technischen Qualität wird die Bewertung
der Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der
Konstruktion,
der Rückbaubarkeit und
der Recyclingfreundlichkeit
sowie des Schallschutzes gefordert.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Bewertung der Prozessqualität
Es sollen Kriterien zur Qualität der Planung und der Bauausführung in die Bewertung einbezogen werden.
Insbesondere ist die Entwicklung von Nachhaltigkeitskonzepten (z.B. für Energie, Monitoring, Trinkwasser, Rückbau/Recycling, Abfall, Nutzerzufriedenheit etc.) in den frühen Planungsphasen sowie eine Qualitätskontrolle für die Bauphase zu bewerten.
Bei Systemen bzw. Systemvarianten, die auch die Nutzungsphase einbeziehen, ist zusätzlich die Qualität der Nutzung und Bewirtschaftung zu beschreiben und zu bewerten.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
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Beschreibung der Standortmerkmale
Im Minimum sollen im Rahmen der Beschreibung von Standortmerkmalen folgende Aspekte berücksichtigt werden:
Risiken am Mikrostandort,
Verhältnisse am Mikrostandort,
Verkehrsanbindung,
Medienerschließung.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltiges Bauen
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltiges Bauen - Zertifizierung
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltiges Bauen - Zertifizierung
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen Qualität
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen QualitätBeispiel:
Treibhauspotenzial
GWP100
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen QualitätBeispiel:
Treibhauspotenzial (GWP100)
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen QualitätBeispiel:
Primärenergieeinsatz – fossil | erneuerbar
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
Späne undHackschnitzel
SonstigesRestholz
Schnittholz, frisch Schnittholz, frischund imprägniert
Schnittholz,technischgetrocknet
Schnittholz,getrocknet und
imprägniert
Hobelware, frisch Hobelware,technischgetrocknet
Schnittholzproduktion (regenerativ)
Schnittholzproduktion (fossil)
Rundholztransport
Forstwirtschaft
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Holz als Energiequelle im Haus
o Scheitholz
o Holzbriketts
o Hackschnitzel
o Holzpellets
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Ökobilanz (LCA) - Pelletherstellung
Quelle: Witzlinger (2002)
81%
19%
o Energieeinsatz versus Energieinhalt (Hu)
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen QualitätBeispiel:
Nutzungsphase: Energieerzeugung (z.B. Solarthermie)
Haus21 Piding - Wärmegewinn pro m²-Kollektorfläche
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Wär
mee
nerg
ie [k
Wh/
m²]
2002 20032004 20052006 20072008 20092010 2011
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökologischen QualitätBeispiel:
Nutzungsphase: Wasserverbrauch bzw. Wassernutzung
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Wasserverbrauch Wasserverbrauch o. Garten
Liter pro Tag
2002 2003 20042005 2006 20072008 2009 2010
0
10
20
30
40
50
60
Anteil des Regenswassers
Prozent200220032004200520062007200820092010
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Chancen für den Holzbau:Bewertung der ökonomischen Qualität
Kostenanalyse im Lebenszyklus
Erstellungskosten und ausgewählte Folgekosten
Weitere ökonomische Kriterien:
o Wertstabilität
o Wertentwicklung
o finanzielle Risiken
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Chancen für den Holzbau:Bewertung der sozio-kulturellen und funktionalen Qualität
Gesundheit (Raumklimate)BehaglichkeitNutzerzufriedenheitFunktionalität und gestalterischen Qualität berücksichtigt werden.
thermischer, visueller und akustischer KomfortInnenraumluftqualität BarrierefreiheitFlächeneffizienzUmnutzungsfähigkeit
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Chancen für den Holzbau:Bewertung der technischen Qualität
Im Rahmen der technischen Qualität wird die Bewertung
der Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der
Konstruktion,
der Rückbaubarkeit und
der Recyclingfreundlichkeit
sowie des Schallschutzes gefordert.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Chancen für den Holzbau:Bewertung der Prozessqualität
Es sollen Kriterien zur Qualität der Planung und der Bauausführung in die Bewertung einbezogen werden.
Insbesondere ist die Entwicklung von Nachhaltigkeitskonzepten (z.B. für Energie, Monitoring, Trinkwasser, Rückbau/Recycling, Abfall, Nutzerzufriedenheit etc.) in den frühen Planungsphasen sowie eine Qualitätskontrolle für die Bauphase zu bewerten.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Chancen für den Holzbau:Beschreibung der Standortmerkmale
Im Minimum sollen im Rahmen der Beschreibung von Standortmerkmalen folgende Aspekte berücksichtigt werden:
Risiken am Mikrostandort,
Verhältnisse am Mikrostandort,
Verkehrsanbindung,
Medienerschließung.
Quelle: Bundesanzeiger vom 7.Mai 2010
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Fazit
• Nachhaltiges Bauen eröffnet dem Holzbau neue Potenziale
• LCA-Daten müssen dringend erarbeitet werden
• es braucht Systemlösungen
• es besteht großer Diskussionsbedarf, denn der Baustoff Holz ist nicht automatisch richtig positioniert
• Zertifizierung | Kosten | Strukturen |Ausschreibungen
Aber:
© FH-Prof. Dr. Bernhard Zimmer – Berchtesgaden, 07.10.2011
Nachhaltigkeit, weil wir haben die Erde nur geborgt von unseren Kindern.
Vielen Dank
für Ihre
Aufmerksamkeit !
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