Zukunftsfähige öffentliche Gebäude in Holzbauweise. eine lösbare Herausforderung

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1 Brandschutz Akademie Berlin Zukunftsfähige öffentliche Gebäude in Holzbauweise eine lösbare Herausforderung 10. November 2016, Berlin Dipl.-Ing. Leiter der Geschäftsstelle Nachhaltiges Bauen BBSR Ref. II 5 Nachhaltiges Bauen Rolle des BBSR / Ref. II 5 Nachhaltiges Bauen Geschäftsstelle Nachhaltiges Bauen im BBSR Organisation Runder Tisch Nachhaltiges Bauen Pflege Informationsportal Nachhaltiges Bauen des BMUB ( Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen ( elca ( wecobis ( Ökobau.dat ( Nachhaltigkeitskoordinierung bei Baumaßnahmen des BBR Aus- und Weiterbildung 2

2 BBSR BBSR-Online Publikationen Raumbeobachtung Stadtquartiersentwicklung Demografischer Wandel Wohnungsbau Energieeffizienz Bauen und Umwelt Nachhaltiges Bauen Forschungsprogramme Quelle: BBSR-Online Publikation Nr. 08/ Richtige Verortung von Fragestellungen Wohnraum schaffen durch Nachverdichtung Holzbauweise 4

3 Maßstab: Gesellschaftlicher Auftrag Nachhaltigkeit Ökologie Energieeffizienz Materialien Ganzheitliche Gebäudebetrachtung (gesellschaftliche Nachhaltigkeitsbetrachtung) Nachhaltigkeit (ingenieurtechnische Betrachtung) Gebäude Ökologie / Ökonomie (ingenieurtechnische Betrachtung) Gebäude Energieeffizienz (ingenieurtechnische Betrachtung) Gebäude z. B. Auswahl von Produkten /Materialien Quelle: Leitfaden Nachhaltiges Bauen, BMUB 6

4 Entwicklung des nachhaltigen Bauens Ökonomie Sozio- Kulturelles Ökologie Abschlussbericht der Enquete-Kommission Schutz des Menschen und der Umwelt des 13. Deutschen Bundestages (1998) 7 Aufbau und wesentliche Inhalte des Leitfadens Teil A Grundsätze zum nachhaltigen Bauen Teil B Nachhaltige Baumaßnahmen (Verwaltungsbauten) Teil C Nutzen und Betreiben (Verwaltungsbauten) Teil D Bauen im Bestand (Verwaltungsbauten) Anwendbarkeit gebäudeunabhängig BNB_Neubau Büro- und Verwaltungsbau Modul A1 Nutzen und Betreiben BNB Komplettmodernisierung Büro- und Verwaltungsbau Einführung erfolgt 2011 Einführung erfolgt

5 Instrumente des nachhaltigen Bauens beim Bund Quelle: Leitfaden Nachhaltiges Bauen und Bewertungssystem BNB, BMUB 9 Allgemeiner Ablauf der Anwendung des Leitfadens einschließlich Nachhaltigkeitsbewertung nach BNB BImA Neubau Bestand Bundesbauverwaltungen (BBR, Länder) Nachhaltigkeitskoordinierung in der Planung, (Nachhaltigkeitskoordinator) Abschließende Nachhaltigkeitsbewertung (Nachhaltigkeitskontrolle) Vorplanung ES-Bau Wettbewerb EW-Bau Ausführungsplanung Übergabe / Inbetriebnahme Nachhaltigkeitskontrolle (Konformitätsprüfung) bis Ende 2014 durch BBSR II 5, ab 2015 in den Bauverwaltungen der Länder Daten- / Informationsrückfluss, Dokumentation, Urkunde 10

6 Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) für Bundesgebäude Ökologische Qualität Ökonomische Qualität Technische Qualität Prozessqualität Soziokulturelle und funktionale Qualität Standortmerkmale 11 Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) für Bundesgebäude Ökologische Qualität 22,50 % Ökonomische Qualität 22,50 % Soziokulturelle und funktionale Qualität 22,50 % Technische Qualität 22,50 % Prozessqualität 10,00 % Gesamtbewertung (Gebäude) 100,00 % 12

7 45 Kriterien der BNB Version Kriterien der BNB Version 2015

8 45 Kriterien der BNB Version Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) für Verwaltungs- und Bürogebäude Neubau Erfüllungsgrad Note Niveau 100 % 95 % 90 % 1,0 Gold 80 % 1,5 75 % 70 % Silber 65 % 2,0 60 % 55 % Bronze 50 % 3,0 16

9 Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen 17 Informationsportal Nachhaltiges Bauen Nachhaltige Wohngebäude 18

10 NaWoh ( Bewertungssystem Nachhaltiger Wohnungsbau Quelle: Qualtiätssiegel Nachhaltiger Wohnungsbau, NaWoh 19 Und viele weitere Instrumente 20

11 Internetgestütztes Berechnungstool elca Ökobilanzierung smart gemacht: 21 Anwendungsbereiche in den letzten 20 Jahren: Umweltzeichen Typ I bis III der Normenreihe ISO Umweltzeichen Typ I Qualitative Bewertung von Produkten durch Dritte* hinsichtlich der betrachteten Umwelteigenschaften (ISO 14024) Umweltzeichen Typ II ISO gibt Rahmenbedingungen für Umweltaussagen vor, die Hersteller selbst für ihre Produkte treffen Umweltzeichen Typ III Quantitative Aussagen auf Basis von Umweltdeklarationen (ISO 14025) durch Dritte*. *) Umweltzeichen Typ I und III sind von Dritten vergebene Kennzeichen hinsichtlich bestimmter Kriterien, teilweise unter Berücksichtigung des Lebenszyklus 22

12 Environmental Produkt Declaration EPD oder doch PEF (Product Environmental Footprint Quelle:Umweltproduktdeklaration SWISS KRONO Tec AG, 23 Wie und was beschafft Europa in der Zukunft Umsetzung der Richtlinie 2010/31/EU über die Gesamteffizienz von Gebäuden (EPBD) ressourcenschonende Beschaffung Lebenszyklusbetrachtungen LCC / LCA (globale Umweltwirkungen) Formulierung von belegbaren Umweltkriterien (z.b. aus Transportaufwendungen etc.) Adressierung sozialer Aspekte 24

13 Nachhaltigkeit bei Gebäuden der Zukunft UBA 2019 (EPBD) Niedrigstenergiehäuser Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR 25 Liegenschaft Umweltbundesamt in Berlin Marienfelde Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR 26

14 UBA 2019 Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR 27 UBA 2019 Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR 28

15 Netto-Null-Energie-Haus in Holzbauweise Bild: Andreas Meichsner; BBR 29 UBA 2019 Aufstellung des Planungsteams Architekten: Braun, Kerbl, Löffler Berlin TGA: Schimmel Ingenieure Berlin Außenanlagen: Büro LA.BAR Berlin Bauphysik: Ingenieurbüro Rahn Berlin Tragwerk / Brandschutz: Ingenieurbüro Knoth Berlin Projektleitung: BBR Ref. V 5 Nutzer: Umweltbundesamt Bau und Technik Energiekonzeption: Bundesenergiebeauftragter BBSR Ref. II 7 Nachhaltigkeitskoordinierung: BBSR Ref. II 5 30

16 Netto-Null-Energie-Haus in Holzbauweise Quelle: ENTWURF Energieausweis Haus 2019, Schimmel Beratende Ingenieure; BBR 31 EPBD 2019 Nullenergie, Niedrigstenergiestandard, Effizienzhausplus? 2% 11% EnEV 33% 12% 4% 13% Quelle / Source: Dr. Böttcher; BBSR 24% 32

17 LCA / LCC: Optimierungspotenzial Flachdach (LEGEP) Kostenreduktion Bauteil ca. 6% geringere globale ökologische Wirkungen (im Mittel > 20%) leichtere Rückbaubarkeit und Entsorgung Zelluloseschüttung als Recyclingmaterial diffusionsoffene Abdichtung (EPDM) 33 LCA / LCC: Optimierungspotenzial Flachdach (LEGEP) 34

18 Ausführung Flachdach Bild : George Braun, Braun-Kerbl-Löffler 35 Variantenbetrachtung Materialauswahl - Beispiel Zwischendecke Bilder: Andreas Meichsner; BBR 36

19 Variantenbetrachtung Materialauswahl - Beispiel Zwischendecke Herstellung PEI n. ern. PEI ern. PEI ges GWP AP EP ODP POCP Variante 1 430,53 865, ,54 55,13 0, , , , Variante ,30 93, ,48 95,02 0, , , , Entsorgung PEI n. ern. PEI ern. PEI ges GWP AP EP ODP POCP Variante 1 536,84 41,18 578,02 48,82 0, , , , Variante 2 28,23 1,13 29,36 1,43 0, , , , Gesamt PEI n. ern. PEI ern. PEI ges GWP AP EP ODP POCP Variante 1 106,31 823,83 717,52 6,31 0, , , , Variante ,53 94, ,85 96,45 0, , , , % Reduktion 12 cm Betondecke 37 Optimierungspotenzial Holzfassade / AW Thermoholz / Lattung DWD - Holzfaserplatte Zellulosedämmung OSB-Platte Gipsfaserplatte mit thermischer Aktivierung Optimierung hinsichtlich chemischem Holzschutz Quelle: Braun-Kerbl-Löffler; BBR 38

20 Holzschutz vs. Dauerhaftigkeit vs. Energieeinsatz vs. zertifizierte Hölzer Holzart Dauerhaftigkeits-Klasse (1,2) Holzausgleichsfeuchte bei 20 C/65% (3) Nicht thermisch behandelt Thermisch behandelt Nicht thermisch behandelt Thermisch behandelt TEAK ,5 --- BUCHE ,5 4,0 ESCHE 5 noch keine wissenschaftlichen Werte 11,0 4,0 EICHE 2 noch keine wissenschaftlichen Werte 13,0 4,8 1 Einteilung der Dauerhaftigkeitsklassen nach DIN Zuordnung der Holzarten nach DIN ca. Werte Unbehandeltes Lärchenholz befindet sich in der Klasse 3 4. Fichte in der Klasse 4. Klasse Definition Lebenserwartung unter gemäßigten Klimabedingungen Lebenserwartung unter tropischen Klimabedingungen 1 sehr dauerhaft über 25 Jahre über 15 Jahre 2 dauerhaft 15 bis 25 Jahre 10 bis 15 Jahre 3 mäßig dauerhaft 10 bis 15 Jahre 5 bis 10 Jahre 4 wenig dauerhaft 5 bis 10 Jahre 2 bis 5 Jahre 5 nicht dauerhaft 2 bis 5 Jahre weniger als 2 Jahre 39 Best Practices: LCC von Bodenbelägen BALCK + PARTNER / IPS - INSTITUT FÜR PROJEKTMETHODIK UND SYSTEMDIENSTLEISTUNGEN 40

21 Ausführung / Eindrücke Bild : Andreas Meichsner; BBR 41 Holzwerkstoffe: Optimierungspotenzial OSB Anforderungen im Sinne des BNB Nachweis von FSC oder PEFC sowie Handelszertifikat geringe Eigenemissionen geprüfte Konstruktion OSB-Fichte geringere Eigenemissionen als OSB-Kiefer AgBB-Nachweis FSC- / PEFC-Zertifkat Wechselwirkungen im Sinne des BNB Erhöhter Transportweg Ggf. erhöhte Kosten 42

22 Holzwerkstoffe: Optimierungspotenzial OSB FSC-Zertifikat / PEFC Chain-of-Custody Quelle: FSC und PEFC Nachweise für zertifizierte Hölzer; BBR 43 Raumluftmessung Messgröße Messung 1 Messung 2 Messung 3 Messung 4 TVOC [µg/m³] Formaldehyd [µg/m³] Tabelle: Darstellung von Messergebnissen und Spanne in Abhängigkeit der Messzeitpunkte und Ausstattung Bild: ALAB, Berlin 1 - Messung von TVOC und Formaldehyd vier Wochen vor geplanter Fertigstellung 2 - Messung von TVOC und Formaldehyd kurz vor Fertigstellung ohne Möblierung 3 - Messung 3 von TVOC und Formaldehyd kurz nach Bezug/ Fertigstellung inkl. Möblierung 4 - Messung von TVOC und Formaldehyd vier Wochen nach Bezug inkl. Möblierung / Fertigstellung 44

23 Mehr als nur nachwachsende Rohstoffe Bild : Andreas Meichsner; BBR 45 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit