Leitplanken in der Tragwerksplanung
Definition der « Nachhaltigkeit»
-> keine Einheitliche Definition! Daher verschiedene Ansätze:
Die Nachhaltigkeit ist ein Handlungsprinzip zur Ressourcennutzung mit dem Ziel der dauerhaften Bedürfnisbefriedigung die durch die Bewahrung der natürlichen Regenerationsfähigkeit der Ökosysteme gewährleistet werden soll.
Eine nachhaltige Entwicklung ist eine Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt ohne zu riskieren, dass künftige Generationen ihre eigenen Bedürfnisse nicht befriedigen können.
Die Ökosysteme können ein bestimmtes Maß an Ressourcennutzung dauerhaft aushalten, ohne Schaden zu nehmen!
Ziele der Vereinten Nationen
UN als Leitplanken der Politik: 17 globale Ziele für nachhaltige Entwicklung definiert, die sog. SDGs
Unter dieser Perspektive werden alle
Strukturen,
Prozesse,
Dienstleistungen
Produkte analysiert und optimiert.
Zeiträume der Betrachtung:
Lebenszyklus
Lebenszyklen der einzelnen « Gebäudeschichten »
Zeitraume der Betrachtung von Tragwerken
Nutzungsdauer
Wirtschaftlcihe Lebensdauer
Funktionale Lebensdauer
Fazit
Nutzungsdauer:
50 Jahre
Wirtschaftliche Lebensdauer:
Wohnen: 60 - 100 Jahre
Büro, Schule: 50 - 80 Jahre
Industrie, Gewerbe: 25 - 60 Jahre
Funktionale Lebensdauer:
durch Baustofflebensdauer begrenzt
mehrere Jahrunderte ohne signifikate Einbußen
Fazit:
Baumaterialien, Bauteile, Tragwerke:
Funktionale Lebensdauer >> Nutzungsdauer oder wirtschaftliche Lebensdauer
Hohes Potential für Weiterverwenudng vorhandener Bausubstanz
Baustofflebensdauer abhängig von?
Baustofflebensdauern nicht nur abhängig vom Material sondern auch von der Einbauposition
Prinzip eines Lebenszyklus, was kommt danach?
Vision: Unendlich langes Leben von Rohstoffen durch ständige Kreislaufwirtschaft im Sinne von Urban Mining
Nachhaltigkeit - Drei-Säulen-Modell Prinzip
Ökobilanz
d.h. Analyse der Umwelteinwirkungen von Baumaterialien während gesamter Betriebszeit
Lebenszykluskosten
d. h. Kostenanalyse des Gebäudes während Lebenszyklus
Qualitative Gewichtung der drei Säulen
Integratives Drei-Säulen-Modell
Vorrangmodell
Erweitertes Drei Säulen Modell im Bauwesen
-> BNB System (= Bewertungssystem Nachhaltiges
Erweitertes Drei Säulen Modell im Bauwesen − Ökonomie
Einfluss des Tragwerks auf die Lebenszykluskosten
Herstellkosten
Verbraucherkosten
Wartung und Instandhaltung
Austausch
End of Life
Erweitertes Drei Drei-SäulenSäulen-Modell im Bauwesen − Ökonomie
Flächeneffizienz für Nutzflächengewinn, was ist das?
Die Flächeneffizienz gibt an, wie effizient Flächen innerhalb eines Gebäudes genutzt werden können.
Je höher die Flächeneffizienz, umso größer ist der Nutzflächengewinn im umbauten Gebäudevolumen.
Hinweis:
Im Holzbau werden die höchsten Flächeneffizienzfaktoren mit Rahmen Rahmen-oder Tafelbauwänden erzielt. Massivholzkonstruktion sind hierbei von Nachteil.
Erweitertes Drei Drei-SäulenSäulen-Modell im Bauwesen − Ökologie
Ökologische Qualität
Nachhaltige Materialgewinnung
Flächenverbrauch
Wasserverbrauch
Ressourceninanspruchnahme
Abfallaufkommen
Treibhauspotential als eine Umweltwirkung von Produkten
Was ist Ökobilanz? Für was wird es benutzt?
-> Ökobilanz ist ein Werkzeug zur systematischen Bewerung der
relevanten Umweltwirkungen wie z.b Treibhauspotential
Ressourceninanspruchnahme über den Primärenergiebedarf
-> von Produkten während dem gesamten Lebenszyklus
Welche Umwelteinwirkungen können bei Ökobilanz betrachtet werden?
es können alle Umwelteinwirkungen betrachtet werden wie z.B
Klimaerwärmung
Ozonschichtabbau; Ozonloch
Versauerung
Überdüngung, Eutropierung
Welche Umwelteinwirkungen können bei einer CO2-Bilanz betrachtet werden?
nur eine Umweltwirkung kann betrachtet werden und zwar die Klimaerwärmung
Unterscheid der Ökobilnaz und Co2- Bilanz bzgl. Umweltwirkungen?
bei der Ökobilanz können alle Umweltwirkungen betrachtet werden
bei der Co2_Bilanz kann nur eine Umweltwirkung (Klimaerwärmung) betrachtet werden
Unterschied INPUT und OUTPUT?
INPUT
Stoffe aus Ressourcen
(Vor-)Produkte, Hilfts-/Betriebsstoffe
Energieträger
OUTPUT
Emissionen in Luft, Wasser und Beton
Nebenproduke
Abfälle
Definition: Cradle to Gate?
Produktionsstadium:
Rohstoffversorgung
Transport
Herstellung
cradle-to-gate-Analyse werden die Umweltwirkungen für die
Produktion des Baustoffes berücksichtigt.
Diese beginnt bei dem Abbau der Rohstoffe und endet mit der Bereitstellung der fertigen Produkte am Werkstor des Herstellers.
Definition: Cradle to Grave?
Stadium der Errichtung des Bauwerks
Nutzungsstadium
Entsorgungsstadium
Cradle-to-Grave-Prinzip, das nichts anderes bedeutet, dass
Produkte nach dem Ende ihrer Nutzung auf dem Müll landen.
Zur Produktion werden immer wieder neue Rohstoffe benötigt, die jedoch auf der Erde nur endlich vorhanden sind.
Definition: Cradle to Cradle?
Kostbare Ressourcen werden nicht verschwendet, sondern wieder verwendet.
durchgängige und konsequente Kreislaufwirtschaft
umweltfreundliche Produktion und die Nutzung von erneuerbaren Energien mit ein.
So werden der biologische und der technische Kreislauf mit einbezogen.
Erweitertes Drei Säulen Modell im Bauwesen − Soziales
Aspekte der soziokulturellen und funktionalen Qualität
Gesundheitsschutz und Behaglichkeit
Nutzerfreundlichkeit und zufriedenheit
Funktionalität
Gestaltungsqualität
Erweitertes Drei Säulen Modell im Bauwesen − Technische Qualität
Schallschutz
Wärmeschutz
Winterlicher Wärmeschutz
Sommerlicher Wärmeschutz
gleiche Wärmedämmqualität ≠gleiche Schalldämmqualität
Vorteile von massiven gegenüber leichten Bauweisen!
fällt aufgrund Gebäudeenergiegesetz (GEG) oft ähnlich aus!
wird weniger durch die Bauweise beeinflusst!
hängt von der speicherfähigen Masse, d. h. direkt von der Bauweise ab!
Fazit/ Übersicht
Begrifflichkeiten und Ablauf verstehen
Nachhaltiges Bauen (was gehört da dazu)
Nachhaltigkeit ( was gehört da dazu)
Was sind Natürliche Ressourcen?
sind Naturgüter, d. h. Bestandteile der Natur, die einen ökonomischen Nutzen haben
werden durch unser Konsumverhalten verbraucht, der sog. Ressourcenverbrauch.
bilden die energetische und materielle Grundlage unseres Lebensstandards.
Maßnahmen zur Ressourcenschonung
Reduktion des Primärenergiebedarfs bei Gebäudeherstellung und betrieb
Reduktion der Flächeninanspruchnahme
Wiederverwendung des Bestandstragwerks oder der vorhandenen Bausubstanz
Wiederverwendung von Bauteilen oder Bauprodukten
Weiterverwertung, d. h. Recycling von Baumaterialien
Definition Ressourceneffiuienz
ist das Verhältnis eines bestimmten Nutzens zu dem dafür notwendigen Einsatz an natürlichen Ressourcen (= Primärrohstoffe).
ist umso höher, je geringer der dafür nötige Verbrauch an natürlichen Ressourcen oder je höher der Nutzen ist.
kann entlang des Lebenszyklus mit Hilfe geeigneter Maßnahmen verbessert werden wie z. B. Leichtbau (z. B. Holz, Carbonbeton , Bambus, Myzel, Bioverbundwerkstoffe), Ressourceneinsparung und
im Bauwesen kann durch den enormen Ressourceneinsatz insbesondere bei Tragwerken verbessert werden.
Ressourceneffizinz Kriterien
Kriterien zur Bewertung der Ressourceneffizienz
Rohstoffart
Primärenenergiebedarf
Co2-Emissionen
Entsorgung
Leitstrategien für eine nachhaltige Entwicklung
Suffitienz / Reduktion:
Ressourcenschonung
Effizienz / Optimierung:
Maximierung der Ressourceneffizienz,
d. h. maximaler Nutzen bei minimalem Aufwand
Konsistenz / Kreislaufführung:
naturverträgliche Stoffkreisläufe, Wiederverwendung, Weiterverwertung (Recycling), Müllvermeidung
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