Manfred Hegger Planen, Bauen, Betreiben: Nachhaltigkeit als Leitmotiv HHS Planer + Architekten AG Technische Universität Darmstadt, Fachbereich

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1 Manfred Hegger Planen, Bauen, Betreiben: Nachhaltigkeit als Leitmotiv HHS Planer + Architekten AG Technische Universität Darmstadt, Fachbereich Architektur, Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen (ee) 1 ee

2 01 > Globale Rahmenbedingungen 02 > Über die Notwendigkeit zum Handeln im Bauwesen 03 > Nachhaltigkeit und Architektur 04 > Nachhaltigkeit und Material 05 > Energieeffizienz 06> Nachhaltigkeit ganzheitlich 07 > Zertifizierte Nachhaltigkeit 08 > Vorzüge Nachhaltiger Architektur 09 > Was ist zu tun? INHALT 2 ee

3 01 Globale Rahmenbedingungen 3 ee

4 Seit 1750 ist die CO 2 -Konzentration in der Atmosphäre um 36% von 280 ppm (parts per million) auf über 383 ppm gestiegen und hat vermutlich das höchste Niveau innerhalb der letzten 20 Millionen Jahre erreicht. Aktuell erhöht sich die jährliche CO 2 -Konzentration um weitere 2,5 ppm. 01 Globale Rahmenbedingungen Entwicklung CO 2 -Konzentration 4 ee

5 01 Globale Rahmenbedingungen Vergleich zwischen Bevölkerungswachstum, Energieverbrauch und CO 2 -Emissionen 5 ee

6 01 Globale Rahmenbedingungen CO 2 -Entwicklungsszenarien 6 ee

7 + 6 C + 2 C + 0,8 C 01 Globale Rahmenbedingungen Temperaturszenarien 7 ee

8 1% Investition Bruttosozialprodukt 01 Globale Rahmenbedingungen Folgen der globalen Erwärmung laut Stern-Report 8 ee

9 6,6 9,0 Mrd. 01 Globale Rahmenbedingungen Prognose des Bevölkerungswachstums bis ee

10 01 Globale Rahmenbedingungen Umweltkurve nach Simon Kuznets 10 ee

11 + 60% (2030) Santiago 11 de Chile, Chile ee Wachstum Schwellenländer

12 Mineralöl 41 Jahre Erdgas 62 Jahre Kohle 200 Jahre Uran 40 Jahre 01 Globale Rahmenbedingungen Statistische Reichweite konventionell förderbarer, nicht erneuerbarer Energiereserven 12 ee

13 01 Globale Rahmenbedingungen Prognose des weltweiten Ölfördermaximums ( Peak-Oil ) 13 ee

14 01 Globale Rahmenbedingungen CO 2 -Ausstoß pro Kopf von ausgewählten Ländern im Jahr ee

15 - 50% CO 2 -Reduktionsziel weltweit bis bis 80% CO 2 -Reduktionsziel Industrienationen bis ee

16 Quelle: Gehl Architects, Kopenhagen 01 Globale Rahmenbedingungen Lebenswerte Räume / Nutzung von öffentlichem Raum 16 ee

17 04 Energieeffizienz 17 ee

18 40% Gebäudebetrieb 40 % + 10% Materialherstellung, Transport und Bauprozesse 02 Handlungspotentiale im Bauwesen Energieverbrauch im Gebäudesektor archigram, 18 walkingee city

19 50% Materialverbrauch 19 ee

20 60% Abfallaufkommen (nach Gewicht) 20 ee

21 129ha/d Flächenversiegelung 21 ee

22 19m² 42m² Wohnflächenangebot 22 ee

23 50% Anlageinvestitionen im Wohnungsbau 23 ee

24 03 Nachhaltigkeit und Architektur 24 ee

25 610 m Chicago Spire Santiago Calatrava Quelle: Einer Umfrage des Umweltbundesamtes zufolge kennen nur etwa 10% der Bürger die Bedeutung des Wortes Nachhaltigkeit irgendwie. Doch fast neun von zehn Angesprochenen finden das, was sie nicht zu erklären vermögen, trotzdem gut. BRAND EINS Architektur und Nachhaltigkeit Unscharfe Zielformulierungen und inflationäre Verwendung des Schlagworts Nachhaltigkeit 25 ee

26 Ursprünglich stammt der Begriff Nachhaltigkeit aus der Forstwirtschaft und wurde 1713 von dem sächsischen Oberberghauptmann Hans Carl von Carlowitz geprägt. Nachhaltigkeit bedeutete damals, dass dem Wald nicht mehr Holz entnommen werden darf als nachwächst. 03 Architektur und Nachhaltigkeit Etymologische Bedeutung 26 ee

27 Nachhaltigkeit 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-Kommission 27 ee

28 Dem Leitbild Nachhaltige Entwicklung gelingt es erstmals, einen konzeptionell tragfähigen Zusammenhang zwischen Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt herzustellen. Gesellschaft Umwelt Wirtschaft 03 Architektur und Nachhaltigkeit Drei-Säulen-Modell 28 ee

29 Der Ansatz des nachhaltigen Bauens stellt sich umfassender dar. Die Gesamtheit der architektonischen Produktion; d.h. ökonomische, ökologische und gesellschaftliche 29 ee Aspekte sind in ihren wechselseitigen Abhängigkeiten zu betrachten.

30 04 Nachhaltigkeit und Material 30 ee

31 fabrication of machines energy generation production of raw materials fabrication product period of use recycling 31 ee waste emissions waste machines energy energy emissions machines waste emissions energy waste emissions energy system border Nachhaltigkeit Produktbewertung (EPD)

32 Polymer-Concrete Glass Recycled Glass Translucent Treeplast Holz Mais Natürliche Bindemittel 03 Themenfeld Materialien 32 ee Materialien Neuentwicklungen

33 Materialien Nachhaltigkeitskriterien 33 ee Quelle: Baustoffatlas

34 Materialien Information 34 ee

35 Materialien Ungewöhnliche Anwendungen 35 ee Hotel Q!, Berlin, Graft Arch

36 Materialien Lebenszyklen 36 ee

37 37 ee

38 Materialien Leichtbau 38 ee MVRDV; Erweiterung eines Krankenhauses

39 Materialien Leichtbau 39 ee MVRDV; Erweiterung eines Krankenhauses

40 05 Energieeffizienz 40 ee

41 In der Absicht, das Leitbild Nachhaltigkeit für die Bereiche Bauen und Wohnen in Deutschland zu operationalisieren, übertrug die Enquête-Kommission in ihrem Abschlussbericht 1998 Schutz des Menschen und der Umwelt das so genannte 3-Säulen-Modell mit ökonomischen, ökologischen und sozio-kulturellen Zielen auf das Bauwesen. 04 Definitionen Nachhaltiges Bauen Zieldimensionen für den Bereich Bauen und Wohnen 41 ee

42 03 Themenfeld Energieeffizienz 42 ee Nutzen Einleitung

43 Kernenergie Solare Strahlung Geothermie Gravitation vergangene Strahlung aktuelle Strahlung Atomenergie Kohle Globalstrahlung oberflächenferne Gezeitenenergie Erdöl oberflächennahe Erdwärme Erdgas Erdwärme Atmosphärenwärme Wind Meereswärme Meeresströmung Wellenbewegung nicht erneuerbar Laufwasser Biomasseproduktion erneuerbar >90 % <10 % 43 ee Energie Verfügbare Energiequellen

44 Biomasse (flüssig) < 1 % Biomasse (gasförmig) ca. 5 % Biomasse (fest) ca. 7 % Geothermie < 0,01 % Oberflächennahe Wärme Solarthermie < 0,01 % < 1 % Derzeitige Nutzung max. theoretisches Erzeugungspotential Photovoltaik < 0,01 % Windenergie Wasserkraft ca. 75 % < 1 % Gesamtpotenzial: TWh Endenergieverbrauch 2000: TWh TWh 44 ee Energie Verfügbare und genutzte Erneuerbare Energiequellen

45 Schlüsselthemen Energiemix ee

46 Informationen und Daten 46 ee

47 06 Nachhaltigkeit ganzheitlich 47 ee

48 Bewertung der Nachhaltigkeit von Gebäuden anhand von 20 Beispielprojekten als konkrete Handlungslinie und Arbeitshilfe für Planer 04 Definitionen Nachhaltiges Bauen Diagnosesystem Nachhaltige Gebäudequalität (DNQ) 48 ee

49 Standortqualität Energieangebot Grundversorgung / Nutzungsmischung Integration / Durchmischung Solidarität / Gerechtigkeit Nutzung Mobilität Lärm / Erschütterungen Strahlung DNQ Objektqualität Erschließung / Kommunikation Verkehr + soziale Kontakte + Zugänglichkeit und Nutzbarkeit Grundstück Grundstücksfläche + Freiflächen Gestaltung Baukultur + Personalisierung Wohlbefinden / Gesundheit Sicherheit + Schall + Licht + Raumluft + Raumklima Gebäudesubstanz Bausubstanz + Gebäudestruktur / Ausbau Baukosten Investitionskosten + Finanzierung nachhaltiges Bauen Bautradition Partizipation integrale Planung Analysen Monitoring Facility Management Prozessqualität 04 Definitionen Nachhaltiges Bauen Diagnosesystem Nachhaltige Gebäudequalität Kriterienkatalog Betriebs- und Unterhaltskosten Betrieb und Instandhaltung + Instandsetzung Baustoffe Rohstoffe / Verfügbarkeit + Umweltbelastung + Schadstoffe + Rückbau Betriebsenergie Gebäudeheizung + Gebäudekühlung + Warmwasserbereitung + Luftförderung + Beleuchtung + sonstige elektrische Verbraucher + Energiebedarfsdeckung Infrastruktur Abfälle aus Betrieb und Nutzung + Wasser 49 ee

50 Definitionen Nachhaltiges Bauen HHS Architekten, Ökosiedlung Kassel 50 ee

51 Standortqualität Energieangebot Grundversorgung / Nutzungsmischung Integration / Durchmischung Solidarität / Gerechtigkeit Nutzung Mobilität Lärm / Erschütterungen Strahlung nachhaltiges Bauen Bautradition Partizipation integrale Planung Analysen Monitoring Facility Management Prozessqualität 04 Definitionen Nachhaltiges Bauen Dimensionen der Nachhaltigkeit 1986 Objektqualität Erschließung / Kommunikation Verkehr + soziale Kontakte + Zugänglichkeit und Nutzbarkeit Grundstück Grundstücksfläche + Freiflächen Gestaltung Baukultur + Personalisierung Wohlbefinden / Gesundheit Sicherheit + Schall + Licht + Raumluft + Raumklima Gebäudesubstanz Bausubstanz + Gebäudestruktur / Ausbau Baukosten Investitionskosten + Finanzierung Betriebs- und Unterhaltskosten Betrieb und Instandhaltung + Instandsetzung Baustoffe Rohstoffe / Verfügbarkeit + Umweltbelastung + Schadstoffe + Rückbau Betriebsenergie Gebäudeheizung + Gebäudekühlung + Warmwasserbereitung + Luftförderung + Beleuchtung + sonstige elektrische Verbraucher + Energiebedarfsdeckung Infrastruktur Abfälle aus Betrieb und Nutzung + Wasser 51 ee

52 1995 Ökozentrum Hamm 52 ee HHS Architekten, Gründerzentrum Hamm > 1995

53 Standortqualität Energieangebot Grundversorgung / Nutzungsmischung Integration / Durchmischung Solidarität / Gerechtigkeit Nutzung Mobilität Lärm / Erschütterungen Strahlung Objektqualität Erschließung / Kommunikation Verkehr + soziale Kontakte + Zugänglichkeit und Nutzbarkeit Grundstück Grundstücksfläche + Freiflächen Gestaltung Baukultur + Personalisierung Wohlbefinden / Gesundheit Sicherheit + Schall + Licht + Raumluft + Raumklima Gebäudesubstanz Bausubstanz + Gebäudestruktur / Ausbau Baukosten Investitionskosten + Finanzierung nachhaltiges Bauen Bautradition Partizipation integrale Planung Analysen Monitoring Facility Management Prozessqualität Betriebs- und Unterhaltskosten Betrieb und Instandhaltung + Instandsetzung Baustoffe Rohstoffe / Verfügbarkeit + Umweltbelastung + Schadstoffe + Rückbau Betriebsenergie Gebäudeheizung + Gebäudekühlung + Warmwasserbereitung + Luftförderung + Beleuchtung + sonstige elektrische Verbraucher + Energiebedarfsdeckung Infrastruktur Abfälle aus Betrieb und Nutzung + Wasser 53 ee Dimensionen der Nachhaltigkeit > 1995

54 HHS Architekten, Gründerzentrum Hamm > ee

55 HHS Architekten, Gründerzentrum Hamm > ee

56 Rudi Ricciotti/HHS Architekten, Nikolaisaal Potsdam ee

57 2000 Akademie Mont-Cenis Herne Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

58 Standortqualität Energieangebot Grundversorgung / Nutzungsmischung Integration / Durchmischung Solidarität / Gerechtigkeit Nutzung Mobilität Lärm / Erschütterungen Strahlung Objektqualität Erschließung / Kommunikation Verkehr + soziale Kontakte + Zugänglichkeit und Nutzbarkeit Grundstück Grundstücksfläche + Freiflächen Gestaltung Baukultur + Personalisierung Wohlbefinden / Gesundheit Sicherheit + Schall + Licht + Raumluft + Raumklima Gebäudesubstanz Bausubstanz + Gebäudestruktur / Ausbau Baukosten Investitionskosten + Finanzierung nachhaltiges Bauen Bautradition Partizipation integrale Planung Analysen Monitoring Facility Management Prozessqualität Betriebs- und Unterhaltskosten Betrieb und Instandhaltung + Instandsetzung Baustoffe Rohstoffe / Verfügbarkeit + Umweltbelastung + Schadstoffe + Rückbau Betriebsenergie Gebäudeheizung + Gebäudekühlung + Warmwasserbereitung + Luftförderung + Beleuchtung + sonstige elektrische Verbraucher + Energiebedarfsdeckung Infrastruktur Abfälle aus Betrieb und Nutzung + Wasser 58 ee Dimensionen der Nachhaltigkeit > 2000

59 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

60 60 ee Jourda Architectes/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > 2000

61 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

62 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

63 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

64 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

65 Jourda Architectes/HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee

66 HHS Architekten, Grubengas-BHKW Herne ee

67 HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee Jourda+Perraudin/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie

68 HHS Architekten, Fortbildungsakademie Mont-Cenis Herne > ee Jourda+Perraudin/ HHS Planer & Architekten; Fortbildungsakademie

69 Prototype Home 69 ee TUD-Team 2015 Prototype Home - Solar Decathlon, Washington

70 Standortqualität Energieangebot Grundversorgung / Nutzungsmischung Integration / Durchmischung Solidarität / Gerechtigkeit Nutzung Mobilität Lärm / Erschütterungen Strahlung nachhaltiges Bauen Bautradition Partizipation integrale Planung Analysen Monitoring Facility Management Prozessqualität 04 Definitionen Nachhaltiges Bauen Dimensionen der Nachhaltigkeit 2007 Objektqualität Erschließung / Kommunikation Verkehr + soziale Kontakte + Zugänglichkeit und Nutzbarkeit Grundstück Grundstücksfläche + Freiflächen Gestaltung Baukultur + Personalisierung Wohlbefinden / Gesundheit Sicherheit + Schall + Licht + Raumluft + Raumklima Gebäudesubstanz Bausubstanz + Gebäudestruktur / Ausbau Baukosten Investitionskosten + Finanzierung Betriebs- und Unterhaltskosten Betrieb und Instandhaltung + Instandsetzung Baustoffe Rohstoffe / Verfügbarkeit + Umweltbelastung + Schadstoffe + Rückbau Betriebsenergie Gebäudeheizung + Gebäudekühlung + Warmwasserbereitung + Luftförderung + Beleuchtung + sonstige elektrische Verbraucher + Energiebedarfsdeckung Infrastruktur Abfälle aus Betrieb und Nutzung + Wasser 70 ee

71 Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb 71 ee

72 work space living area 72 ee Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb

73 Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb 73 ee

74 dining space 74 ee Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb

75 bathroom 75 ee Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb

76 Energetisches Konzept Passive Maßnahmen Passive Maßnahmen 76 ee

77 Energetisches Konzept Passive Maßnahmen Passive Maßnahmen. Kompakter Baukörper A/V - Verhältnis 77 ee

78 Passive Maßnahmen Vakuum-Dämmung 3/4-fach-Verglasung. Kompakter Baukörper. Hochgedämmte Hülle Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 78 ee

79 3fach-verglast U-Wert: 0,5, G-Wert 60% 4fach-verglast U-Wert: 0,3 Opakes Element mit VIP, U-Wert 0,1 Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 79 ee

80 Passive Maßnahmen. Kompakter Baukörper. Hochgedämmte Hülle. solare und interne Gewinne / sommerlicher Wärmeschutz Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 80 ee

81 Passive Maßnahmen. Kompakter Baukörper. Hochgedämmte Hülle. solare & interne Gewinne / sommerlicher Wärmeschutz. Latentwärmespeicher Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 81 ee

82 Passive Maßnahmen. Kompakter Baukörper. Hochgedämmte Hülle. solare & interne Gewinne / sommerlicher Wärmeschutz. Latentwärmespeicher. Nachtquerlüftung Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 82 ee

83 Ti Tx Passive Maßnahmen. Kompakter Baukörper. Hochgedämmte Hülle. solare & interne Gewinne / sommerlicher Wärmeschutz. Latentwärmespeicher. Nachtquerlüftung. Regeneratives Kühlsystem Energetisches Konzept Passive Maßnahmen 83 ee

84 PCM Kühldecken 500 Liter Tank Schnitt Längs - Tagsüber regeneratives Kühlsystem 84 ee

85 Sprenklersystem zur Nachtabkühlung Schnitt Längs Abends und Nachts Passives Kühlsystem 85 ee

86 Aktive Systeme Energetisches Konzept Aktive Systeme 86 ee

87 Aktive Systeme Energetisches Konzept Aktive Systeme. Photovoltaik-Module 87 ee

88 - Opaker Bereich: 40 Sunpower SPR-215 Module - 3 Neigung zugunsten Architekturintegration - Leistung PV: 9kWp - Loggia: 6 Scheuten Glas-Glas-Module mit Sunways perforierten Zellen - Sonnenschutz, Wetterschutz & Energiegewinnung - Leistung 2kWp Energetisches Konzept Aktive Systeme 88 ee

89 - 48 Rahmenflügel / 1488 Lamellen - PV-aktiviert: 34 Flügel / 1054 Lamellen Energetisches Konzept Aktive Systeme - Leistung: Ost/West: 0,5 kwp, Süd 1kWp 89 ee

90 Aktive Systeme. Photovoltaik-Module. Solarthermische Kollektoren Energetisches Konzept Aktive Systeme 90 ee

91 Aktive Systeme. Photovoltaik-Module. Solarthermische Kollektoren. Kompaktlüftungsgerät, Kreuzstromwärmetauscher, Wärmepumpe Energetisches Konzept Aktive Systeme 91 ee

92 Aktive Systeme. Photovoltaik-Module. Solarthermische Kollektoren. Lüftungsgerät, Kreuzstromwärmetauscher, Wärmepumpe.Effiziente Hausgeräte Energetisches Konzept Aktive Systeme 92 ee

93 Aktive Systeme. Photovoltaik-Module. Solarthermische Kollektoren. Lüftungsgerät, Kreuzstromwärmetauscher, Wärmepumpe.Effiziente Hausgeräte.Effiziente Leuchtmittel Energetisches Konzept Aktive Systeme 93 ee

94 Ergebnis 94 ee

95 95 ee Performance

96 06 Comfort Zone (Behaglichkeit, Feuchte) Performance 96 ee

97 (Latentwärmespeicher) 06 Comfort Zone (Behaglichkeit; Temperatur) Performance 97 ee

98 04 Appliances (Haushaltsgeräte) Performance 98 ee

99 09 Energy Balance (Energiebilanz) Performance 99 ee

100 Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb 100 ee

101 Solar Decathlon 2007 The Building on Location 101 ee

102 Prototyp Architektur 2015 Ausstellung und Wettbewerb 102 ee

103 09 Energy Balance (Energiebilanz) 103 ee Prototyp Architektur 2015 Messung Energiebilanz

104 Blick von Südosten 104 ee HHS Architekten Bürogebäude LUWOGE consult Ludwigshafen 2009

105 Detailschnitt - Obergeschoss Extensiv begrüntes Dach Gefälle Dämmung ca. 40cm Brettsperrholzdecke Hinterlüftete Fassadenbekleidung Holzstegträger mit Einblasdämmung OSB-Platte (Aussteifung) Zweite Dämmschicht als Installationsebene Gipskartonplatte Glas- / Polycarbonatplatte mit Dünnschicht PV Parkett Estrich Unterflurinstallation Brettsperrholzdecke 105 ee HHS Architekten Bürogebäude LUWOGE consult Ludwigshafen 2009

106 Ansicht Süden: Öffnungen äußere Fassade Variante 1: zentrale Führung der Öffnungsflügel, Öffnungswinkel theoretisch bis 180 Darstellung der Ausrichtung zur Sonne und der Eigenverschattung (Grundriss) 9:00 Uhr 12:00 Uhr 15:00 Uhr Ansicht Süden mit geöffneten Flügeln, Öffnungswinkel ee HHS Architekten Bürogebäude LUWOGE consult Ludwigshafen 2009

107 HHS Architekten SMA-Akademie Niestetal ee

108 HHS Architekten Produktionsgebäude SMA Kassel ee

109 07 Zertifizierte Nachhaltigkeit 109 ee

110 Erfahrungen zeigen, dass Gebäude, die unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskriterien erbaut wurden, viele Vorteile gegenüber konventionellen Gebäuden aufweisen. Zu den wichtigsten Fakten zählen: geringere Lebenszykluskosten und Versicherungsbeiträge höherer Immobilienwert bei Verkauf und Vermietung positiver Einfluss auf die Gesundheit der Bewohner und Nutzer, höhere Produktivität reduzierte Effekte auf Infrastruktur, Umwelt und lokale Wirtschaftsstrukturen verbessertes Image, Instrument der Unternehmenskommunikation Quelle: DGNB 05 Internationale Zertifizierungssysteme Potenziale Gebäudezertifizierung 110 ee

111 DGNB LEED CA BREEAM LEED HQE TQ MINERGIE-ECO CASBEE SICES LEED VAE EEWH LEED IN LEED BR Green Star Green Star NZ 05 Internationale Zertifizierungssysteme Übersicht 111 ee

112 Trägerschaft BRE Certification Ltd (privat) U.S. Green Building Council (non-profit) Markteinführung Verbreitung Versionen zertifizierte Gebäude Anmeldungen Offices, Retail, Ecohomes, Schools, Multi-Residential, Courts, Industrial, Prisons zertifizierte Gebäude Anmeldungen New Construction, Existing Buildings, Commercial Interiors, Core + Shell, Homes, Neighborhood Development Multiple Buildings / Campus, Schools, Healthcare, Retail, Laboratories Auszeichnung good, very good, excellent Silver, Gold, Platinum Erfüllungsgrad excellent > 70% Platinum > 73% 05 Internationale Zertifizierungssysteme BREEAM und LEED im Vergleich 112 ee

113 BREEAM 15 % Gesundheit & Komfort 15 % Verschmutzung 15 % Management 11 % Verkehr 15 % Flächennutzung 14 % Energie 5 % Wasser 10 % Material LEED 22 % Gesundheit & Komfort 7 % Innovation & Design 20 % Standortqualität 19 % Material 7 % Wasser 25 % Energie 05 Internationale Zertifizierungssysteme Bewertungsaspekte und -kriterien von BREEAM und LEED im Vergleich 113 ee

114 Stärken: + breite Markteinführung + Einfachheit, hohe öffentliche Wahrnehmung + differenzierte Ausprägung für verschiedene Nutzungsarten Schwächen: - z.t. niedriger Standard (LEED Silber entspricht etwa den gesetzlichen Regelungen in Deutschland) - keine Berücksichtigung des Lebenszyklusansatzes - keine Gruppierung oder Gewichtung entsprechend Schutzzielen - z.t. nicht kompatibel mit geltenden Normen in Deutschland (z.b. ASHRAE statt EnEV / DIN 18599) 05 Internationale Zertifizierungssysteme Stärken und Schwächen von BREEAM und LEED 114 ee

115 Ein deutsches Zertifizierungssystem muß an deutsche Rahmenbedingungen angepasst sein und die politische und wissenschaftliche Erwartungshaltung der national Beteiligten aufgreifen die europäischen Normungsaktivitäten entsprechend wiederspiegeln sich dynamisch an wachsende Anforderungen anpassen Anforderungsprofile für spezifische Gebäudenutzungen bereitstellen (Alt- und Neubau, Bürogebäude, Schulen, Krankenhäuser, Infrastrukturbauten etc.) international einsetzbar sein und damit europäische Standards global vermitteln Die innovativen Elemente des deutschen Ansatzes: Systemsicht und Lebenszyklusperspektive werden integriert Die Anforderungen werden entsprechend ihrer Umweltwirkung gruppiert und bewertet Das System erlaubt eine verbindliche Vorabzertifizierung und berücksichtigt den Planungs- und Ausführungsprozess 06 assessment system next generation Ausgangspositionen für die Entwicklung eines deutschen Zertifizierungssystems 115 ee

116 Schutzgüter: Natürliche Umwelt Natürliche Ressourcen Gesundheit ökonomische Werte soziale u. kulturelle Werte Schutzziele: Schutz der Umwelt Schonung der natürlichen Ressourcen Senkung der Lebenszykluskosten Erhalt ökonomischer Werte Sicherung von Gesundheit / Behaglichkeit im Gebäude Menschengerechtes Umfeld / Erhaltung sozialer und kultureller Werte Bewertung: Ökologische Qualität Ökonomische Qualität Soziokulturelle und funktionale Qualität 22,5 % 22,5 % 22,5 % Technische Qualität Prozessqualität 22,5 % 10,0 % Standortqualität 06 assessment system next generation Aufbau des deutschen Zertifizierungssystems 116 ee

117 ökonomische Qualität ökologische Qualität soziale & funktionale Qualität Prozessqualität technische Qualität Standortqualität Lebenszykluskosten Flächeneffizienz Nutzungsflexibilität Wertstabilität Energie Wasser Material Naturraum Schadstoffe Risikostoffe Abfall Komfort Luftqualität Akustik Individualität soziales Umfeld Gestaltung Planung Bauausführung Bewirtschaftung Energiemonitoring Materialdeklaration Brandschutz Flexibilität der TGA Dauerhaftigkeit Widerstandsfähigkeit Klima Infrastruktur Mikroqualität Makroqualität Risiken Image Erweiterungsmöglichkeit 06 assessment system next generation Qualität messbar machen Exzellenz auszeichnen 117 ee

118 Systeme wie LEED oder BREEAM erfassen nicht alle relevanten Nachhaltigkeitsaspekte! Ökonomie Ökologie soziale & funktionale Qualität Prozessqualität Techn. Qualität Standortqualität Lebenszykluskosten Flächeneffizienz Nutzungsflexibilität Wertstabilität Energie Wasser Material Naturraum Schadstoffe Risikostoffe Abfall Komfort Luftqualität Akustik Individualität soziales Umfeld Gestaltung Planung Bauausführung Bewirtschaftung Energiemonitoring Materialdeklaration Brandschutz Flexibilität der TGA Dauerhaftigkeit Widerstandsfähigkeit Klima Infrastruktur Mikroqualität Makroqualität Risiken Image Erweiterungsmöglichkeit 06 assessment system next generation Qualität messbar machen Exzellenz auszeichnen 118 ee

119 Die DGNB schließt die Lücken Ökonomie Ökologie soziale & funktionale Qualität Prozessqualität Techn. Qualität Standortqualität Lebenszykluskosten Flächeneffizienz Nutzungsflexibilität Wertstabilität Energie Wasser Material Naturraum Schadstoffe Risikostoffe Abfall Komfort Luftqualität Akustik Individualität soziales Umfeld Gestaltung Planung Bauausführung Bewirtschaftung Energiemonitoring Materialdeklaration Brandschutz Flexibilität der TGA Dauerhaftigkeit Widerstandsfähigkeit Klima Infrastruktur Mikroqualität Makroqualität Risiken Image Erweiterungsmöglichkeit 06 assessment system next generation Qualität messbar machen Exzellenz auszeichnen 119 ee

120 und unser Verständnis für Planen, Bauen und Betreiben fließt in die Bewertung ein! Innovation Energie LCC Simulation Produktdeklarationen Schallschutz LCA Gefahrstoffe 06 assessment system next generation Qualität messbar machen Exzellenz auszeichnen 120 ee

121 08 Vorzüge Nachhaltiger Architektur 121 ee

122 Quelle: Energie Atlas 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Gebäudeeigenschaften und daraus resultierende wirtschaftliche Vorteile 122 ee

123 Quelle: Energie Atlas 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Lebenszykluskosten 123 ee

124 Quelle: Behnisch Architekten 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Genzyme-Projekt: Nachhaltigkeitsbewertung rückt ins Architektenbewusstsein 124 ee

125 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Lebenszykluskosten + Personalkosten Quelle: Behnisch Architekten 125 ee

126 Bessere Arbeitsumgebung Geringere Betriebsund Energiekosten Geringere Instandhaltungskosten Höhere Baukosten (2% 10 %) Größere Nachfrage Günstigere Kostenstruktur Geringerer Investitionsaufwand Höhere Mieten, weniger Leerstand, geringeres Risiko Höhere Nettoeinnahmen Höhere Nettoeinnahmen Niedrigere Anfangsrendite RENDITESTEIGERUNG RENDITESTEIGERUNG RENDITESTEIGERUNG ANFÄNGLICHE RENDITEEINBUßE Quelle: Franz Fuerst Henley Business School University of Reading basierend auf Boyd, 2006, RICS Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Einflussfaktoren auf Nachfrage und Preis 126 ee

127 Quelle: Capital E, Greg Kats nach Franz Fuerst Henley Business School University of Reading 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Kosten-Ertrag-Relation von Green Investments 127 ee

128 Quelle: James Wise, Eco Integrations nach Franz Fuerst Henley Business School University of Reading 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Einfluss auf Produktivität und Gesundheit 128 ee

129 Quelle: Fuerst/McAllister 2008 nach Franz Fuerst Henley Business School University of Reading 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Höhere Mieten 129 ee

130 Quelle: Fuerst/McAllister 2008 nach Franz Fuerst Henley Business School University of Reading 07 Wirtschaftlichkeit von Green Buildings Niedrigere Leerstandsraten 130 ee

131 09 Was ist zu tun? 131 ee

132 Paradigmenwechsel Ziele für den Berufsstand stecken 132 ee

133 Paradigmenwechsel Ziele für den Berufsstand stecken Präambel [ ] Mit diesem Manifest bekennen wir uns als Architekten, Ingenieure und Stadtplaner ausdrücklich zur besonderen Verantwortung unserer Profession: Mit nachhaltiger Architektur und Ingenieurbaukunst können und wollen wir einen entscheidenden Baustein zum notwendigen Wandel in der Nutzung unserer natürlichen Ressourcen liefern. Wir müssen... mit der Planung und Gestaltung unserer Städte und Bauwerke eine ökologische Wende erreichen, Wir wollen... die zukunftsfähige Stadt, Wir wollen... eine ressourcenschonende Architektur und Ingenieurbaukunst, Wir wollen... ein geschärftes Bewusstsein für nachhaltige Entwicklung, Wir werden... unser Engagement durch unseren persönlichen Einsatz glaubhaft darstellen, 133 ee

134 1 MWh 0,7to CO 2 Jahresausstoß: 10to CO 2 p.p. klimaverträglich: 1,3-2,5to CO Quelle: DLR ee

135 Jahreskosten eines Mitarbeiters: Jährliche Bausumme: Baukosten pro m²: 1000 Bauumfang BGF: 900 m² 135 ee

136 Paradigmenwechsel Eigene Ziele erfüllen Bauen nach Vorschrift EnEV lustlos EnEV akt. Primärenergiebedarf: 100 kwh/m²a zzgl. 50% Verluste durch unzureichende Planung und Ausführung Induzierte Energie durch die Baumaßnahme 135 MWh Energiebedarf/a Energiebedarf/ 50a 6750 MWh CO 2 - Ausstoß/5 0a 1485 to Ausgangsgröße 136 ee

137 Paradigmenwechsel Eigene Ziele erfüllen Bauen nach Vorschrift EnEV ernst genommen EnEV akt. Primärenergiebedarf: 100 kwh/m²a Induzierte Energie durch die Baumaßnahme 90 MWh Energiebedarf/a Energiebedarf/ 50a 4500 MWh CO 2 - Ausstoß/5 0a 990 to CO2-Einsparung 500 to ein Architekt hat ein 50-Personen-Equivalent 137 ee

138 Paradigmenwechsel Eigene Ziele erfüllen Bauen nach Vorschrift EnEV im Jahr 2012 EnEV 2012 Primärenergiebedarf: 50 kwh/m²a Induzierte Energie durch die Baumaßnahme 45 MWh Energiebedarf/a Energiebedarf/ 50a 2250 MWh CO 2 - Ausstoß/5 0a 495 to CO2-Einsparung to ein Architekt hat ein 100-Personen-Equivalent 138 ee

139 Paradigmenwechsel Eigene Ziele erfüllen Bauen nach Vorschrift im Jahr 2019 EU 2019 Primärenergiebedarf: 0 kwh/m²a Induzierte Energie durch die Baumaßnahme 0 MWh Energiebedarf/a Energiebedarf/ 50a 0 MWh CO 2 - Ausstoß/5 0a 0 to CO2-Einsparung to ein Architekt hat ein 150-Personen-Equivalent 139 ee

140 Paradigmenwechsel Herausforderung Zieldefinition EU Des Weiteren müssen die EU-Mitgliedsstaaten bis zum 31. Dezember 2018 sicherstellen, dass alle neu gebauten Gebäude so viel Energie erzeugen wie sie gleichzeitig verbrauchen, [ ] 140 ee

141 Planerische Voraussetzungen Planung im Lebenszyklus 141 ee Quelle: Energie Atlas; Hegger et. al.; 2007

142 Planerische Voraussetzungen Planungskultur Wir haben 9 Jahre Zeit, die zukunftsfähige Planungen zu entwickeln und die geeignetenteams zu bilden 142 ee

143 Vom Klimawandel Begünstigte unter staatlicher Regulierung [+] Klimatisch-natürliche Dimension Doppelte Gewinner Baubranche und verwandte Branchen Tourismus Chemieindustrie, Kunststoffwaren Maschinenbau, Elektrotechnik Erneuerbare Energien [ ] Baustoffe, Papier- und Metallindustrie Automobilindustrie Energiewirtschaft, Fossile Energieträger Verkehrssektor Textil und Bekleidung Finanzwirtschaft Land- und Forstwirschaft [+] Regulatorisch -marktwirtschaftliche Dimension Ernährungsgewerbe Doppelte Verlierer [ ] Profiteure staatlicher Maßnahmen mit Klimarisiken Quelle: Deutsche Bank 02 Handlungspotentiale im Bauwesen Gewinner- und Verliererbranchen des Klimawandels 143 ee

144 Planerische Voraussetzungen Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 144 ee

145 Fortbildungsakademie Mont-Cenis, Herne (D) 1999, HHS Architekten Von den Forderungen nach Nachhaltigkeit gehen zukünftig ähnliche Impulswirkungen aus wie von den Postulaten nach einer sozialen Stadt in der Moderne Nachhaltige Architektur denkt über das Einzelobjekte hinaus und betrachtet die vielfältigen Wechselbeziehungen mit ihrem Umfeld. Die Entdeckung der gestalterischen Potentiale einer nachhaltigen Architektur steht uns Architekten noch bevor. 145 ee