Foto: Frontansicht des Wohnhauses in der Makartstraße, Linz

HEROES - Häuser für Energie und RessOurcen­Effiziente Siedlungen

Ein vereinfachtes Verfahren für die Berechnung von ökologischen Kennzahlen für bisher nicht betrachtete Gebäudeteile (thermisch nicht relevante Bauteile und Haustechnikkomponenten) wird entwickelt. Die methodischen Grundlagen für die Berechnung der Primärenergie u. der CO2-Emissionen im Betrieb und in den verbauten Materialien werden harmonisiert.

Kurzbeschreibung

Kurzfassung

Ausgangssituation/Motivation

In der Ökobilanz eines Gebäudes spielen zwei Phasen eine wesentliche Rolle: die Herstellung der Baumaterialien für Errichtung und Erneuerung auf der einen Seite und der Betrieb des Gebäudes auf der anderen Seite. Österreichweit werden diese beiden Lebensphasen bisher mit unterschiedlichen Methoden getrennt voneinander bewertet:

  • die Betriebsenergie im Rahmen der Energieausweise (EAW)
  • die Herstellungsenergie an Hand des sogenannten Oekoindex

Eine gemeinsame Betrachtung von Gebäudebetrieb und Errichtung ist bislang weder im Rahmen der Energieausweiserstellung noch im Rahmen der ökologischen Gebäudebewertung mittels Oekoindex vorgesehen.

Zudem bleibt die Bewertung der Gebäudeerrichtung in den meisten Fällen auf die thermisch relevanten Bauteile (OI Bilanzgrenze BG0 bzw. BG1) beschränkt. Im Rahmen verschiedener Gebäudebewertungssysteme (klimaaktiv, TQB, KGA) sind zwar bereits auch heute einige thermisch nicht relevante Gebäudeteile (Tiefgaragen, Keller, etc.) zu berücksichtigen (OI BG3). Die breite Umsetzung dieser umfassenderen Gebäudebilanzierung scheitert aber an fehlenden Instrumenten, um die über den Energieausweis hinausgehenden Gebäudeteile mit möglichst geringem Aufwand erfassen und bewerten zu können. Weitere Gebäudeteile wie unkonditionierte Stiegenhäuser, Laubengänge, Balkone u. Nebengebäude sowie Haustechniksysteme bleiben zudem auch in der OI Bilanzgrenze BG3 unberücksichtigt.

Inhalte und Zielsetzungen

Im Rahmen des Projekts „HEROES – Häuser für Energie und RessOurcenEffiziente Siedlungen" sollte eine Methode entwickelt werden, mit welcher der Gebäudebetrieb und die Gebäudeerrichtung im Wohnungsneubau einander konsistent gegenübergestellt werden können. Damit soll es insbesondere möglich sein, die „ökologische Sinnhaftigkeit" von Maßnahmen zur Verbesserung der energetischen Gebäudequalität im Betrieb (höhere Dämmstärken, PV-Anlagen etc.) vor dem Hintergrund des damit verbundenen höheren Aufwandes für die Gebäudeerrichtung erfassen und darstellen zu können.

Zudem sollte eine vereinfachte Berechnungsmethode entwickelt werden, mit der auch bisher nicht im Rahmen der Energieausweiserstellung zu erfassende Gebäudeteile und Haustechniksysteme mit möglichst geringem Aufwand erfasst und in der ökologischen Gebäudebewertung berücksichtigt werden können. Dafür sollte ein vereinfachtes Berechnungsmodell für diese Gebäudeteile entwickelt und in den am Projekt teilnehmenden Programmen zu Berechnung von Energieausweisen und Ökokennzahlen veröffentlicht werden.

Die Inhalte stehen in folgenden Softwarelösungen zur Verfügung:

Methodische Vorgehensweise

Für die gemeinsame Betrachtung von Gebäudebetrieb und Errichtung wurden die jeweiligen Berechnungs- und Bilanzierungsgrundlagen (Konversionsfaktoren, Ökobilanzmethode) analysiert und methodisch abgeglichen. Darüber hinaus wurden jene Rahmenbedingungen untersucht, die die gemeinsame Betrachtung von Betrieb und Errichtung wesentlich beeinflussen. Dabei wurden insbesondere die Berücksichtigung von Nutzungsdauern, die Definition der Bezugsfläche und die Auswahl der Bewertungsindikatoren untersucht.

Als Grundlage für die vereinfachte Berechnung von bisher nicht im Energieausweis erfassten Gebäudeteilen wurden drei Einfamilienhäuser, acht Varianten des sog. KliNaWo Projekts und fünf Mehrwohnungshäuser detailliert erfasst und ausgewertet. Damit kann die Relevanz der jeweiligen Gebäudeteile dargestellt werden.

Für die so identifizierten Gebäudeteile wurden in einem ersten Schritt die Flächen- und Massebilanzen ermittelt. In einem zweiten Schritt wurden diese dann Bauteilen und Baustoffen zugeordnet. In beiden Schritten wurden ergebnisrelevante Parameter herausgearbeitet. Diese stellen die Eingabegrößen für die Berechnung der Defaultwerte dar.

Der Beitrag der haustechnischen Anlagen zur Gesamtökobilanz wurde ebenfalls, auf Basis von exemplarischen Gebäudeökobilanzen, analysiert. Parallel dazu wurden haustechnische Komponenten und Systeme systematisiert und gruppiert sowie unterschiedliche Ausfüh-rungsvarianten festgelegt. Für die relevanten Systeme wurden Richtwerte und konservative Defaultwerte abgeleitet.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Durch die bisher im Rahmen der OI Berechnung verwendeten, einfach zu erfassenden Bilanzgrenzen BG0 und BG1 wird im Mittel ca. 50% des ökologischen Gesamtaufwandes (ohne Haustechnik) berücksichtigt. Die Bilanzgrenze BG3 erfasst den ökologischen Aufwand im Mittel bereits zu 85%. Dennoch kann die Berücksichtigung von bisher nicht erfassten Gebäudeteilen einen entscheidenden Einfluss auf die Gesamtbewertung der Gebäude haben. Zudem scheinen gerade die bisher nicht erfassten Gebäudeteile ein erhebliches Optimierungspotential aufzuweisen. Das im Rahmen des Projektes untersuchte vereinfachte Nutzungsdauermodell führt hingegen zu keiner gravierenden Änderung in der ökologischen Gebäudebewertung.

Durch die im Projekt entwickelten vereinfachten Berechnungsmethoden und Defaultbauteile für nicht im Energieausweis zu erfassende Gebäudeteile wird die ganzheitliche Bewertung von Gebäuden wesentlich vereinfacht.

Es hat sich gezeigt, dass für eine gemeinsame Betrachtung von Betrieb und Errichtung keine relativen (flächenbezogenen), sondern absolute Werte verwendet werden sollen. Dies gilt insbesondere dann, wenn auch über den Energieausweis hinausgehende Gebäudeteile erfasst werden sollen. Sollen Gebäude unterschiedlicher Größe und Kubatur untereinander verglichen werden (z.B. im Rahmen der ökologischen Gebäudezertifizierung) scheint eine getrennte Betrachtung von Betrieb und Errichtung mit der jeweils dafür sinnvollen Bezugsfläche besser geeignet.

Ausblick

Für den Wohnungsneubau liefern die im Projekt entwickelten Ergebnisse wesentliche Grundlagen und Vereinfachungen, um Gebäude hinsichtlich Errichtung und Betrieb ganzheitlich betrachten und bewerten zu können. Eine Erweiterung der Methode auf weitere Gebäudetypen (gewerblich genutzte Immobilien, Schulen, Krankenhäuser, etc.) scheint möglich und sinnvoll.

Für Wohngebäude konnte gezeigt werden, dass die beschriebene umfassende Gebäude-bilanzierung die Bewertung entscheidend beeinflussen kann. Bisher im Rahmen der ökolo-gischen Gebäudebewertung nicht berücksichtigte Gebäudeteile stellen ebenso ein erhebliches Optimierungspotential dar. Dieses Optimierungspotential sollte im Rahmen weiterer Forschungsaktivitäten noch genauer untersucht werden.

Im Rahmen des vorliegenden Projektes konnte nur das derzeit im Rahmen der OI Berechnung verwendete vereinfachte Nutzungsdauermodell untersucht werden. Inwiefern ein detailliertes Nutzungsdauerkonzept die Gebäudebewertung beeinflusst, sollte weiterführend untersucht werden. Dabei sollte der Überprüfbarkeit vor allem im Rahmen von Gebäudebewertungs- und ggf. Fördersystemen, besondere Bedeutung zugemessen werden.

Publikationen

Häuser für Energie und RessOurcenEffiziente Siedlungen (HEROES)

Ein vereinfachtes Verfahren für die Berechnung von ökologischen Kennzahlen für bisher nicht betrachtete Gebäudeteile (thermisch nicht relevante Bauteile und Haustechnikkomponenten) wird entwickelt. Die methodischen Grundlagen für die Berechnung der Primärenergie u. der CO2-Emissionen im Betrieb und in den verbauten Materialien werden harmonisiert. Schriftenreihe 9/2018
C. Sutter, T. Hatt, H. Figl, V. Huemer-Kals, Herausgeber: BMVIT
Deutsch, 79 Seiten

Downloads zur Publikation

Projektbeteiligte

Projektleitung

Energieinstitut Vorarlberg

Projekt- bzw. KooperationspartnerInnen

Kontaktadresse

Energieinstitut Vorarlberg
Stadtstrasse 33
A-6850 Dornbirn
Tel.: +43 (5572) 31 202
E-Mail: christoph.sutter@energieinstitut.at
Web: www.energieinstitut.at/

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