Ressourcenmanagement – der Weg zu einer ... - IBI - ETH Zürich

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Ressourcenmanagement

der Weg zu einer nachhaltigen

Material- und Energiewirtschaft


Leichte Steigerung der

Ressourcenproduktivität erkennbar

In den letzten beiden Jahrzehnten konnte die Umweltbelastung

in vielen Bereichen – vor allem durch technische

Massnahmen – deutlich gesenkt werden. Die Fortschrittsberichte

der Europäischen Union sowie der einzelnen

Länderregierungen, wie z.B. der deutschen Bundesregierung

(Bundesregierung 2004, 41) zur Umsetzung der Nationalen

Nachhaltigkeitsstrategie, vermitteln aber auch ein

positives Bild über die Entwicklung der Ressourcenproduktivität.

Diese Kenngrösse bezeichnet die Effizienz im Umgang

mit Material- und Energieströmen: Je mehr Wohlstand oder

je mehr Bedürfnisse mit einer Einheit «Natur» geschaffen

bzw. gestillt werden, desto effizienter ist ein Prozess oder

ein Produkt.

Mit ungefähr einem Drittel aller direkten und indirekten

Stoffströme trägt der Bausektor nach wie vor in nahezu

allen europäischen Ländern einen grossen Teil zum jeweiligen

nationalen Ressourcenverbrauch bei. Im Bereich der

Energieeffizienz konnten bei Neubauten über die Implementierung

der SIA-Norm 380/1 in den kantonalen Energiegesetzen

(oder der 3. Wärmeschutzverordnung WSchVO

von 1995 und später der Energieeinsparverordnung EnEV

in Deutschland), aber auch wegen dem erfreulichen Erfolg

von freiwilligen Massnahmen wie z.B. den MINERGIEbzw.

MINERGIE-P-Labels gute Fortschritte im Bereich der

Energieeffizienz erzielt werden.

Die Materialeffizienz rückt erst durch

Versorgungsengpässe ins Bewusstsein

Dabei war die Materialeffizienz, also die zweite Säule der

Ressourceneffizienz neben der Energieeffizienz, bis vor einigen

Jahren ein Stiefkind von Politik, Gesellschaft und Wirtschaft.

Den «Material-Rucksack» eines jeden Bürgers von

rund 50 Tonnen pro Jahr spüren wir kaum, da ein grosser

Teil dieses Gewichts an anderen Orten (z.B. bei importierten

Gütern) oder von der Allgemeinheit (z.B. bei Abgasen)

getragen wird.

Der Fokus im Bereich des nachhaltigen Bauens lag bisher

schwergewichtig auf einer energetischen Optimierung, da

bei konventionellen Bauten in der Betriebsphase bei weitem

die grösste Umweltbelastung entsteht. Aber auch die bereits

nach relativ kurzer Zeit erzielbaren finanziellen Einsparungen –

ganz besonders bei steigenden Oel- bzw. Gaspreisen – trugen

zu dieser einseitigen Sichtweise bei. Die bisher kaum beachtete

zweite Säule rückte erst mit dem wirtschaftlichen Aufschwung

der so genannten BRIC-Staaten (Brasilien, Russland,

Indien und China) und den damit in einigen Bereichen

sehr offensichtlich zu Tage getretenen Materialversorgungsengpässen

in das Scheinwerferlicht. Viele Unternehmen

spüren diese Knappheiten millionenschwer in ihren Kassen,

wie dies am Beispiel des Kupferpreises, der sich im Jahr 2006

verdoppelte, verfolgt werden kann. Die vermehrte Beachtung

der Materialeffizienz dokumentiert sich unter anderem

in den Stellungnahmen der Europäischen Kommission

zur Bedeutung einer zukunftsfähigen Ressourcenpolitik

(http://ec.europa.eu/environment/natres/pdf/com_natres_de.pdf) oder

auch in der Gründung einer deutschen Agentur für Materialeffizienz

im Jahre 2005 (http://www.materialeffizienz.de). Das

damit verfolgte Ziel besteht in einer langfristigen Sicherstellung

der Ressourcenversorgung ohne Gefährdung unseres

Wohlstands.

Strategien des regionalen

Ressourcenmanagements

Eine bisher unveröffentlichte Studie des mipsHAUS-Institutes

(http://www.mipshaus.de), die eine umfangreiche Analyse des

gesamten deutschen Wohngebäudebereichs nach Gebäude-


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typen und Baualtersklassen beinhaltet, macht deutlich, dass

hinsichtlich des Ressourceneinsatzes in Deutschland innerhalb

des letzten Jahrhunderts nur geringe Fortschritte erzielt

wurden. Die grössten Effizienzsteigerungen wurden bei den

Mehrfamilienhäusern beobachtet, wo eine positive Entwicklung

beim Materialeinsatz sowie eine deutliche Reduktion des

Heizwärmebedarfs in der Betriebsphase erzielt werden konnten.

Bei den anderen Gebäudetypen sind die Effekte deutlich

geringer, obwohl auch dort eine Reduktion des Material-

Primärenergie-Dauerleistung pro Kopf

1000

2000

3000

4000

5000

6000

100%

80%

60%

Abb. 1: Energie-Effizienzpfad

Jahr

2010 2020 2030 2040 2050

0

Abb. 2: Zustand der untersuchten Gebäude

(gegliedert nach Erstellungsperiode)

und Energieeinsatzes festgestellt werden konnte. Dieser wird

jedoch durch deutlich gestiegene Unterhalts- und Instandsetzungsaufwendungen

kompensiert. Der Grund dafür liegt

zum einen in den gestiegenen Anforderungen an die Bauqualität

und den Komfort; zum anderen widerspiegeln sich

darin natürlich auch die gestiegenen wirtschaftlichen Handlungsspielräume

der Bauherren. Die Vielzahl und die rasche

Weiterentwicklung der auf dem Markt existierenden Baustoffe,

-produkte und -systeme wecken Begehrlichkeiten, was die

Modernisierungszyklen und damit auch den lebenszyklusweiten

Ressourceneinsatz forciert.

Die zuvor erwähnte Untersuchung zeigt überdies auf,

dass die analysierten Gebäude einen Ressourcenverbrauch

von rund 4 bis 6 Tonnen pro Quadratmeter Hauptnutzfläche

verursachen. Obwohl ein Gebäude eine vergleichsweise

lange Nutzungsdauer besitzt, führt ein solcher Verbrauch

langfristig zu Versorgungsproblemen bei Baumaterialien.

Die Herausforderung im 21. Jahrhundert wird deshalb auch

im Bauwesen darin bestehen, die Materialeffizienz drastisch

zu erhöhen.

40%

20%

0%

1975 bis 2005 1945 bis 1975 Vorkriegsbauten

Gut Leichte Mängel Mangelhaft

Im Bauwesen sind konkrete Massnahmen zur

Verbesserung der Materialeffizienz nötig

Die grössten direkten Ressourcenaufwendungen fallen in

der Erstellungsphase von Gebäuden an. Hier ergeben sich

Bei einem Ressourcenverbrauch von rund 4 bis 6 Tonnen pro m 2

Gebäudefläche wird die Herausforderung im 21. Jahrhundert im Bauwesen

darin bestehen, die Materialeffizienz drastisch zu erhöhen.


erfahrungsgemäss über die Auswahl ressourcenschonender

und ökoeffizient produzierter Bauprodukte mit einer langen

Nutzungsdauer grosse Einsparpotenziale.

Sicherlich ist es auch weiterhin sinnvoll, den Energieverbrauch

eines Gebäudes mindestens bis auf das Niveau

von MINERGIE-P zu reduzieren, wie dies z.B. der Absenkpfad

Energie des SIA vorschlägt. Dazu gibt es eine Vielzahl

bautechnisch problemloser, praxiserprobter Lösungen, die

aber noch nicht Allgemeingut geworden sind. Hier fehlt es

also in erster Linie an der Umsetzung, besonders im Bereich

des Gebäudebestandes. Aber nicht nur im Hinblick auf den

Energieverbrauch kommt der Sanierung von Gebäuden

eine besondere Bedeutung zu.

Eine Studie des Wuppertal Institutes kam bereits 1999 zu

der Erkenntnis, dass sich mit einer forcierten Sanierungsrate

von jährlich rund 2,5% des Wohngebäudebestandes bis

zum Jahr 2020 direkt und indirekt etwa 380’000 Arbeitsplätze

schaffen liessen, die primär das regionale Handwerk

stärken würden. Auch umweltpolitisch ist die Bestandssanierung

äusserst begrüssenswert. Durch die verstärkte

Sanierungstätigkeit könnten die CO 2 -Emissionen mittelfristig

(innert 5 Jahren) um 26% bzw. 43,5 Mio. Tonnen

und langfristig (innert 20 Jahren) um 58% bzw. 97,5 Mio.

Tonnen gesenkt werden. Den grössten Anteil an diesem

Effekt hat die Wärmedämmung, welche bezogen auf die

gesamten CO 2 -Emissionen Deutschlands eine mittelfristige

Reduktion um 1,8% bzw. langfristig 6,2% bewirken

würde. Ein ähnlich erfreuliches Bild ergibt sich, wenn man

den gesamten Ressourcenverbrauch über den Lebenszyklus

heranzieht. Hier stehen die zusätzlichen Ressourcenverbräuche

der Gebäudesanierung den eingesparten Ressourcen

des verringerten Heizenergiebedarfs gegenüber. Fasst man

beide Effekte zusammen, so ergibt sich, dass innert 3 Jahren

die jährlichen Ressourceneinsparungen die zusätzlichen

Ressourcenverbräuche der Sanierung bereits kompensieren.

Folglich ist in der energetischen Gebäudesanierung auch

ein wirksamer Beitrag zur Ressourcenschonung im Sinne

einer Nachhaltigen Entwicklung zu sehen. Die Investitionskosten

für ein solches Sanierungsprogramm würden im

Durchschnitt lediglich rund drei Prozent des Gesamtbauvolumens

betragen.

Anstrengungen zur Verbesserung der

Ressourceneffizienz im Gebäudebestand am

Beispiel eines Pilotprojekts in Samedan

In der Schweiz bestehen ebenfalls diverse Bestrebungen,

die Ressourceneffizienz im Gebäudebestand zu verbessern.

Neben dem MINERGIE-Standard für Gebäudesanierungen,

dessen Marktdurchdringung leider noch deutlich hinter

derjenigen des MINERGIE-Labels für Neubauten hinterherhinkt,

sind vor allem diverse Förderprogramme einzelner

Kantone und Gemeinden zu erwähnen. Leider bleiben

diese Bestrebungen in ihrer Wirkung jeweils punktuell. Die

Entscheidung des Eigentümers, sein Gebäude zu sanieren,

kann damit meist nicht beeinflusst werden.

Dies war der Ausgangspunkt für eine Pilotstudie in der

Oberengadiner Gemeinde Samedan, mittels welcher die

bestehenden Gebäude analysiert und damit auch ihr Sanierungspotential

erfasst wurde. Gleichzeitig kann auf diese

Weise das Arbeitspotential für das Baugewerbe durch die

Sanierung von Gebäudesubstanz und Haustechnik abgeschätzt

werden. Damit ist es möglich, einen Anreiz für

Hauseigentümer zur Werterhaltung ihrer Liegenschaften

zu erzeugen und durch die energetische Sanierung von

Gebäuden einen Beitrag zur Reduktion der Umweltbelastung

zu leisten. Zudem können anhand der Daten Szenarios

ausgearbeitet und anschliessend die Entwicklung der

Ver- und Entsorgungsinfrastruktur wie zum Beispiel der


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Eine energetische Gebäudesanierung ist ein wirksamer Beitrag zur Ressourcenschonung im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung.


Energie- und der Wasserversorgung besser prognostiziert

und gesteuert werden.

Der Gebäudebestand der Gemeinde Samedan umfasst

942 Objekte; davon wurden in einer ersten Phase des Projekts

bis Herbst 2005 die Angaben von 172 Wohn- und

Mischbauten in einer Datenbank erfasst. Die zweite Phase,

die eine detaillierte Auswertung der erhobenen Daten vorsieht,

konnte bisher aus finanziellen Gründen noch nicht

durchgeführt werden.

Die Beurteilung der Objekte erfolgte auf Basis der

bewährten Grobdiagnose des Impulsprogramms Bau. Diese

erlaubt, mit begrenztem Aufwand einen ersten Überblick

über den Zustand einer Liegenschaft und die Kosten für

eine Instandsetzung zu erhalten. Jedes Gebäude wurde

dazu einer visuellen Beurteilung unterzogen. Zusätzlich

wurden die verfügbaren Daten der Gemeinde, der Gebäudeversicherung

sowie des örtlichen Kaminfegers erfasst.

Die Vorauswertung (Abb. 2) zeigte auf, dass das mittelfristige

Sanierungspotential vor allem bei den Nachkriegsbauten

liegt, während die Vorkriegsbauten oftmals

bereits saniert sind. Eine Analyse der spezifischen Heizleistung

ergab, dass diese in den Nachkriegsbauten signifikant

höher ist als in den Vorkriegs- und den neueren Bauten und

rund das 15-fache von MINERGIE-Neubauten beträgt – das

Potential für eine Verbesserung der Energieeffizienz steht

also ausser Frage. Die interessierten Eigentümer konnten

die Ergebnisse mittels einer Internet-Plattform einsehen,

wodurch sie sich ein Bild über ihr Gebäude machen konnten.

Ähnlich wie der geplante Energieausweis für Gebäude

wurde so Transparenz und ein gewisser Anreiz für eine

Gebäudesanierung geschaffen.

Obwohl mit dem Pilotprojekt Samedan gezeigt werden

konnte, dass mit einer Verknüpfung von vorhandenen

und einfach zu erhebenden Informationen interessante

Aussagen über die Ressourceneffizienz von ganzen Gebäudebeständen

gemacht werden können, sollte in Zukunft

noch mehr Gewicht auf ein Benchmarking in Verbindung

mit Unterstützungsbeiträgen für Sanierungsmassnahmen

gelegt werden. Nur durch eine geschickte Kombination von

Information und wirtschaftlichen Anreizen wird es möglich

sein, den Sanierungsentscheid der Gebäudeeigentümer

dahingehend zu beeinflussen, dass er frühzeitiger erfolgt

und dadurch die Ressourceneffizienz im Gebäudebestand

wesentlich verbessert wird.

Prof. Dr.-Ing. Holger Wallbaum Lehrstuhl für nachhaltiges Bauen an der

ETH Zürich / Severin Lenel Geschäftsführer Intep GmbH, Zürich

LITERATUR

– Stoffströme beim Modernisieren. Einsparpotenzial,

Konstruktions vergleiche, Rechenbeispiele. Lehmann, H.

(2000). Im Auftrag des Ministerium für Bauen und Wohnen

des Landes Nordrhein-Westfalen. Landesinstitut für Bauwesen

des Landes Nordrhein-Westfalen (Hrsg.). Nr. 2.36-2000.

– Die Sanierung des Gebäudebestandes – Eine Chance für

Klimaschutz und Arbeitsplätze. Wuppertal Institut (1999).

Eine Studie im Auftrag der Industriegewerkschaft Bauen-

Agrar-Umwelt und Greenpeace Deutschland.

– Effizienzpfad Energie. SIA (2006). Dokumentation D 0216.

Quelle Fotos:

– Francesca Giovanelli

– www.photocase.com

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