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11.05.2016
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Das „Haus der Zukunft“
Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit
- ein Widerspruch ?
11.05.2016 |
Neumarkter
Nachhaltigkeitskonferenz
Prof.Ing. Alexander Rudolphi
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. Die deutsche Gesellschaft für nachhaltiges Bauen
Rohstoffe
Wasser Energie
Seit 2009 die Wissensplattform des
nachhaltigen Bauens
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. Die deutsche Gesellschaft für nachhaltiges Bauen
Rohstoffe
Wasser Energie
Der Verein für Nachhaltigkeit in der Bau- und
Immobilienbranche
NGO und Not-for-Profit-Organisation
Unabhängige Gemeinschaft von Experten
Rund 500 Ehrenamtliche in DGNB Arbeitsgruppen, Gremien, Beiräten
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. Die deutsche Gesellschaft für nachhaltiges Bauen
Rohstoffe
Wasser Energie
Aufgabe
Die DGNB hat die Aufgabe, Lösungen zur Planung, Ausführung und
Nutzung von Gebäuden aufzuzeigen und zu fördern, welche die Ziele des
nachhaltigen Bauens verwirklichen.
Umsetzung
Kontinuierliche Weiterentwicklung des DGNB Zertifizierungssystems und
Vergabe des DGNB Zertifikats
Wissensvermittlung an ein breites Fachpublikum durch:
DGNB Akademie
DGNB Navigator
Veranstaltungen
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.
Rohstoffe
Energie
1.200+ Mitgliedsorganisationen
aktuell
121 Mitglieder bei der
Gründung 2008
16 Initiatoren der DGNB
im Jahr 2007
DGNB Mitglieder
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Rohstoffe
Wasser Energie
Das DGNB System – ein ganzheitlicher Ansatz
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Rohstoffe
Wasser
Energie
DGNB (vor-)zertifizierte Projekte
1200 DGNB Auszeichnungen
weltweit
20 Länder mit nach DGNB
ausgezeichneten Projekten
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DGNB Aktivitäten weltweit
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. Öffentlichkeit
Rohstoffe
Wasser Energie
Auslobung des Sonderpreises
„Nachhaltiges Bauen“
DGNB Sonderschau
DGNB Sonderschau Inhaltliche Ausgestaltung
des Programms
Mitveranstalter der World
Green Building Week
Messeauftritt gemeinsam
Mit der BAK und dem BMUB
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. Vernetzung
Rohstoffe
Wasser Energie
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.
Das Haus der Zukunft
wirtschaftlich und nachhaltig
Für wen ?
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Nachhaltigkeit
Rohstoffe
Wasser Energie
R&R GmbH
“Nachhaltigkeit ist Zukunftsfähigkeit
Entwicklung zukunftsfähig zu machen heißt, daß die gegenwärtige
Generation ihre Bedürfnisse befriedigt, ohne die Fähigkeit der
zukünftigen Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse
befriedigen zu können „ Weltkommission für Umwelt und Gesundheit (Brundtland-Kommission Rio de Janeiro 1983)
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Nachhaltigkeit
Rohstoffe
Wasser Energie
R&R GmbH
Die Grundbedürfnisse in dieser Definition umfassen Nahrung, Wasser,
sanitäre Versorgung, Kleidung, Wohnraum, Gesundheitsversor-
gung und Bildung.
Die Weltbevölkerung umfasst heute ca. 7,1 Milliarden Menschen.
Was die Definition nicht sagt ist, dass ca. 20% der Weltbevölkerung
diese Grundbedürfnisse heute nicht befriedigen kann.
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. Grundbedürfnis: Wohnen
Rohstoffe
Wasser Energie
UN Habitat:
State of the world´s
Cities 2006/7
19 % der Weltbevölkerung haben keinen ausreichenden Wohn-
raum („ausreichend“: 3 Personen oder mehr teilen einen Raum)
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Notwendige Versorgung der Bevölkerung
Rohstoffe
Wasser Energie
Die gleiche Studie schätzt, dass 2015 etwa 33 % der
Weltbevölkerung in Slums leben.
Source: http://blogs.concernusa.org
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Rohstoffe
Wasser Energie
Die Versorgung erfordert Wachstum
Rohstoffe
Wasser Energie
Der Bedarf an ausreichendem, sozial
akzeptablem Wohnraum erfordert außerdem
…Infrastruktur und Transport/Mobilität
…Energieversorgung
…Gesundheits- und Bildungseinrichtungen
…Wasserversorgung, Abwasserentsorgung
…Abfallsammlung und –aufbereitung
…etc.
Wachstum erfordert
mehr Verbrauch von
Energie, Ressourcen
und Land
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.
40% des weltweiten
Energieverbrauchs
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.
Mehr als 30% des
weltweiten CO2 Ausstoß
Globaler mittlerer Temperaturanstieg von 1905 bis 2005 0.74°C.
Temperaturanstieg in der letzten Dekade 0,19°C
Prognosen in diesem Jahrhundert 1.1°C bis 6.4°C.
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.
17% des weltweiten Trinkwasserverbrauches
In einer „best case“ Schätzung sind 2050 etwa 2 Milliarden
Menschen in 48 Ländern von Trinkwassermangel betroffen.
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.
40- 50% des weltweiten Rohstoffverbrauchs
Neben Metallerzen, Öl und Gas werden nachwachsende
Rohstoffe nachgefragt. Die Produktion von Holz und
Ölpflanzen führt zur Zerstörung von Wäldern und zur
Flächenkonkurrenz mit Nahrungsmitteln
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…. die Chancen zukünftiger Generationen
Rohstoffe
Wasser
Die Erhaltung der Umwelt- und
Lebensbedingungen der zukünftigen
Generationen erfordert dagegen …
…weniger Landverbrauch
…weniger Verbrauch fossiler Energieträger
…geringere Verschmutzung durch Abwässer
…geringeren Ressourcenverbrauch
…etc.
Der Schutz der
Lebensbedingungen
erfordert weniger
Verbrauch von
Energie, Ressourcen
und Land
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Konsequenzen für die Bauwirtschaft
Rohstoffe
Wasser
Effektive Lösungen für eine globale Bedarfsdeckung bei
gleichzeitiger Reduzierung der globalen Ressourcenverbräuche
sind die Zukunftsaufgabe der Bauwirtschaft.
Dies verlangt:
Innovationen und neue Technologien bei der Herstellung und
Nutzung von Gebäuden
Minimierung der Treibhausgase GWP
Ressourceneinsparung, Umsetzung der Kreislaufwirtschaft
und wirft Fragen auf:
Welchen sozialen und ökonomischen Standard können wir uns
erlauben und …
welchen sozialen und ökonomischen Standard gestehen wir
anderen zu
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Effizient ist nicht gleich Effektiv !
Rohstoffe
Wasser
Effizienz ohne lebenszyklusumfassenden Bewertungsrahmen ist
nicht notwendig auch effektiv
Der Verlagerungs-Effekt
Die isolierte Effizienzbetrachtung einer Person, Firma oder Gemeinde
vernachlässigt die Verlagerung von ökonomischen, ökologischen und
sozialen Kosten und Wirkungen in den ersten und letzten
Lebensphasen eines Produktes.
Rohstoffe
Energie
Produkt-
herstellung
Gebäude-
erstellung
Nutzung
Pflege
Nutzung
Betrieb
Abriß
Entsorgung Rohstoffbereit-
stellung
Cradle to Grave
Cradle to Cradle
Aufbereitung
Rohstoff
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Effizient ist nicht gleich Effektiv !
Rohstoffe
Wasser
Effizienz ohne kritische Betrachtung des
Nutzungsstandards ist nicht effektiv
Der Rebound-Effekt
Zwischen 2000 und 2014 ist der durchschnittliche
Energiebedarf für Heizwärme und Warmwasser je nach
Datenquelle zwischen 14% und 16% gesunken.
In der gleichen Zeit ist der Wohnflächenverbrauch von 39,5
m² / Person auf 46,5 m²/Person gestiegen. Das sind ca 18%
Effektiv werden die Einsparungen durch den
Mehrverbrauch an Fläche weitgehend aufgehoben
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Effizient ist nicht gleich Effektiv !
Rohstoffe
Wasser
Erst Effizienz und Suffizienz über den gesamten Lebenszyklus
der Gebäude zusammen bewirken eine globale Effektivität
Effizienz:
Die messbare Möglichkeit,
das gewünschte Ergebniss
zu erreichen mit einem Minimum
an Energie, Arbeit,Geld oder
Zeit
Suffizienz:
Die Möglichkeit, Bedürfnisse
mit möglichst geringem
Aufwand angemessen zu
befriedigen
Ökologische
Effizienz
Qualität und
Funktionalität
Ökonomische
Effizienz
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.
Wann ist das
Das Haus der Zukunft
wirtschaftlich, sozialverträglich und nachhaltig
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Die Ziele sind genannt……….
Effektiver Klimaschutz Nach dem Paris-Abkommen ist klar, dass nicht weniger energieeffizient
und nicht weniger nachhaltig zu bauen ist.
Ziel ist der Klimaschutz, also die Begrenzung des Ausstoßes
klimawirksamer Gase – GWP (CO2e) – und zwar sehr schnell
Bezahlbare und nachhaltiges Wohn- und Arbeitsflächen Auch in Deutschland stellt sich aktuell die Frage, ob Anforderungen an die
Bezahlbarkeit und Sozialverträglichkeit mit denen des Klima- und
Ressourcenschutzes vereinbar sind
Innovationen im Bereich der Energiebereitstellung,
Gebäudetechnik und Produktentwicklung Wie innovationsfreundlich sind die gesetzlichen Vorgaben und
Bewertungsstrategien im Bauwesen ?
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………. werden aber nicht bedient
Aktuelle deutsche EnEV 2014/2016 mit Nutzungsprognose
Der aktuelle Focus der ENEV richtet sich auf die Primärenergie.
Zentrale Ziele – Reduzierung des GWP, Decarbonisierung,
Kreislaufwirtschaft, Bezahlbares Wohnen usw. werden mit
diesem Indikator nicht mehr ausreichend unterstützt oder
beschrieben.
Gebäude
performance
und nutzung
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………. werden aber nicht bedient
Aktuelle deutsche EnEV 2014/2016 mit Nutzungsprognose
Rohstoffe, Produkte
und Gebäude.
Herstellung
Erneuerung
Erhalt,
Betrieb
Nachnutzung
Recycling
Ökoeffizienz, Soziale
Effizienz, Kosten-
effizienz
Ökoeffizienz und
Suffizienz, Nutzwert
und Anspruchsniveau
Prebound- Rebound-
effekte
Konsistenz
Kreislauf-
wirtschaft
Ökoeffektivität
+ +
X X X
Gebäude
performance
und nutzung
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Forderungen für eine Ökoeffektivität
1: Zielgerichtete Benchmarks und Indikatoren
Dem Ziel des Klimaschutzes folgend sollten anstelle der
Primärenergie die klimaschädlichen Gase in den Focus gestellt
werden. Dabei werden die zur Zeit lediglich deklarierten CO2e mit
Benchmarks versehen.
These:
Wie wäre es, wenn die Zielwerte nicht pro Quadratmeter und Jahr,
sondern pro Nutzer und Jahr berechnet werden ?
Diese Zahl – Rebound-bereinigt – könnte zumindest parallel genannt
werden
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Forderungen für eine Ökoeffektivität
2: Lebenszyklusansatz
Der Nachweis der ökonomischen und ökologischen Effizienz und
Effektivität von Investitionen und die notwendige Bewertung von
Maßnahmen ist nur unter Einbeziehung des gesamten
Gebäudelebenszyklus von Gebäuden möglich.
Ohne Lebenszyklus werden „Einmalaufwendungen und –wirkungen“
der Herstellung und Entsorgung nicht berücksichtig (z.B. „Graue
Energie“)
Mit dem Ziel von Niedrigenergiehäusern bis 2025 steigt der relative
Anteil dieser Energie bezogen auf 50 Jahre Nutzung auf 30 – 40 %
des Energieverbrauches pro Jahr. Gleiches gilt für das GWP.
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Nicht erneuerbare Treibhauspotenzial
Primärenergie
Das hier dargestellte fiktive Gebäude hat eine hohe Energieeffizienz und wird über
Wärmepumpe und Gasheizkessel konditioniert.
Die EnEV Berechnung betrachtet den Betrieb.
19 kg
CO2e/m²a 22
kWh/m²a
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Nicht erneuerbare Treibhauspotential
Primärenergie
Das hier dargestellte fiktive Gebäude hat eine hohe Energieeffizienz und wird über
Wärmepumpe und Gasheizkessel konditioniert.
Die Bedeutung der Herstellung wächst
25 kg
CO2e/m²a
40
kWh/m²a
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Forderungen für eine Ökoeffektivität
3. Lebenszyklusumfassende Bilanzbewertung
Seit 8 Jahren erprobtes Verfahren der Systembewertung ist die
Input- und Output-Bilanzierung –
Ökobilanzierung (LCA) und Lebenszykluskostenrechnung LCC).
Das Verhältnis zwischen ökologischen und ökonomischen
Lebenszyklus-Kennwerten hilft, die tatsächliche ökonomische und
ökologische Effektivität von Investitionen zu bewerten.
Eine vorherige Festlegung auf positiv zu bewertende Technologien
oder Maßnahmen ist nicht nötig, bzw. kontraproduktiv.
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Effektivität von Maßnahmen über Lebenszyklus bewerten.
Nicht erneuerbare Lebenszykluskosten
Primärenergie
Das hier dargestellte fiktive Gebäude hat eine hohe Energieeffizienz und wird über
Wärmepumpe und Gasheizkessel konditioniert.
40
kWh/m²a
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Innovations- und Technologieoffenheit
4: Performance Orientierung
Eine Bilanzierung betrachtet „Input-Output“ Größen eines
Systems sämtliche Verbräuche und Wirkungen
Wie diese Wirkungen erreicht werden, mit welchen einzelnen oder
kombinierten Techniken, bleibt den Planern und Ingenieuren
überlassen.
Direkte oder indirekte Förderung bestimmter Einzellösungen oder
Techniken wie z.B. Wärmepumpen oder Fassadendämmungen
(WDVS) sind nicht sinnvoll.
Keine Lösung kann für alle Gebäude richtig sein !
Jeder Gebäudetyp braucht seine angepasste Optimierung !
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Forderungen für eine Ökoeffektivität
5: Erweiterung der Systembetrachtung
Die Ökobilanzierung und die Lebenszykluskostenrechnung
betrachten ein System.
Ein System definiert sich über die Bilanzgrenzen, diese sind frei
wählbar
Der Bilanzraum kann ein Produkt oder Material umfassen, oder
auch ein Gebäude. Er kann auch ein Stadtquartier umfassen.
Übergeordnete nachhaltigkeitspolitische Ziele werden am
effektivsten über eine Betrachtung des Systems „Quartier“
erreicht, ohne vorherige Festlegungen auf einzelne Technologien
oder bautechnische Maßnahmen am konkreten Einzelgebäude.
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Instrumente zur Bestandssanierung - Klimaschutz
Für das Ziel des Klimaschutzes sind Neubauten nachrangig.
Die Erneuerungsquote in Deutschland liegt max. bei 1 - 2 %.
Wichtigste Aufgabe ist daher der Umgang mit dem
Gebäudebestand. Bewertungs- und Fördersysteme für den
Bestand sind daher von hoher Dringlichkeit.
Die individuelle Betrachtung von Einzelgebäuden ist zu aufwendig,
die tatsächliche Komplexität und Diversität von
Bestandsgebäuden wird ignoriert.
Klimaschutzstrategien sollten daher Quartiere umfassen mit der
Möglichkeit zur Mischkalkulation, der Einbeziehung von
gebäudeunabhängigen Maßnahmen wie Nahwärmesysteme und
der Berücksichtigung von Denkmalen.
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Neubau,konventionell
Neubau,"Ökostandard"
Neubau,Zukunft
Bestand,konventionell
Bestand,saniert
Bestand,Zukunft
Treibhauspotenzial
Wärmebedarf Betrieb
Strombedarf Betrieb
Instandhaltung
Rückbau, Entsorgung
Herstellung
Diversität von Gebäudetypen
Zielwert
DGNB
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Entscheidungsproblem: Welche Maßnahme fördern?
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CO2-Emissionen eines gesamten
Quartiers
Übergeordnete Ziele und Mischkalkulation für Quartiere
Konzept: Die maximale Fördersumme ist definiert über das Minderungsziel
für den PE-Bedarf oder die CO2-Emissionen eines gesamten Quartiers.
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Übergeordnete Ziele und Mischkalkulation für Quartiere
Idee: Die maximale Fördersumme steht solange zur Verfügung, bis sie
abgerufen ist. Restwerte oder Denkmale können unberücksichtigt bleiben
Einsparvolumen CO2-Emissionen
des gesamten Quartiers
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Ist Nachhaltiges Bauen wirtschaftlich ?
Die Frage der Wirtschaftlichkeit hängt ab:
vom Betrachtungsrahmen (Gebäudeerstellung , Betrieb)
vom Zeithorizont und den gewünschten Amortisationszeiten
von der Umlage bisher vergesellschafteter Kosten auf den
Verursacher
(z.B. Bauabfälle, Infrastrukturkosten)
von der Bewertung der Kosten für zeitlich oder räumlich verlagerte
ökologische oder soziale Wirkungen (z.B. Corporate Governance,
Corporate Social Responsibility)
von der Umlage politischer Zielsetzungen zum Klimaschutz (z.B.
CO2-Steuer)
uva.
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Ist Nachhaltiges Bauen wirtschaftlich ?
Wichtigste Grundlage bildet die Lebenszyklus-
kostenrechnung als Entscheidungs- und Bewertungs-
grundlage einer Bau- oder Sanierungsmaßnahme:
Festlegung des gefragten Ergebnisses für eine Investition, z.B.
als ökonomische Effizienz € / € Ertrag
als Betriebskosteneffizienz € / gesparte € lfd.Kosten /a
als Energieeffizienz € / gesparte kWh/m²a
als Energieeffektivität € / gesparte kWh/ Nutzer
als Klimaeffizienz € / gesparte t CO2e
als Rohstoffeffizienz € / gesparte t abiot.Ressourcen
Z.B.
von der Umlage bisher vergesellschafteter Kosten auf den
Verursacher
(z.B. Bauabfälle, Infrastrukturkosten)
von der Bewertung der Kosten für zeitlich oder räumlich verlagerte
ökologische oder soziale Wirkungen (z.B. Corporate Governance,
Corporate Social Responsibility)
von der Umlage politischer Zielsetzungen zum Klimaschutz (z.B. CO2-
Steuer)
uva.
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. Wie sieht es aus,
Das Haus der Zukunft -
wirtschaftlich und nachhaltig ?
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. Die Frage ist eher:
Mit welchen Zielen, Instrumenten und
Optimierungsstrategien werden wir planen,
bewerten und bauen
Vielen Dank für
Ihre Aufmerksamkeit
Prof.Alexander Rudolphi
DGNB e.V.
