Ökobilanzierung (LCA) als Werkzeug zur Messung von Ressourceneffizienz in der Architektur : Vergleich unterschiedlicher LCA-Werkzeuge anhand eines Baulückengebäudes in Wien

Abstract

Der Bausektor trägt aufgrund seines hohen Flächen-, Ressourcen- und Energieverbrauchs erheblich zum Klimawandel und zur globalen Erwärmung bei. Um die Pariser Klimaziele noch einhalten zu können, ist daher ein radikales Umdenken hinsichtlich unseres Umgangs mit Ressourcen erforderlich. Während in den letzten Jahren das Hauptaugenmerk auf der Verringerung des betrieblichen Energiebedarfs lag, rücken aufgrund der dadurch verbesserten Gebäude-Energieeffizienz zunehmend die materialbedingten Umweltwirkungen aus Gebäudeherstellung, -instandhaltung und -abriss in den Vordergrund. Der ressourceneffiziente Einsatz möglichst nachhaltiger Baumaterialien wird daher immer wichtiger. Die Ökobilanzierung (LCA) bietet einen systematischen Ansatz zur Quantifizierung der Umweltwirkungen von Bauprozessen und -materialien über den gesamten Lebenszyklus und kann als Werkzeug zur Steigerung von Ressourceneffizienz in der Architektur herangezogen werden. Eine große Herausforderung bei der LCA-Durchführung ist, dass sie trotz gesetzlicher Vorgaben aufgrund unterschiedlicher Annahmen und Berechnungsmethoden zu Ergebnissen führt, die nur schwer nachvollziehbar und miteinander vergleichbar sind. Diese Arbeit gibt einen Überblick über die in der DACH-Region gebräuchlichen Ökobilanz-Tools und analysiert deren Anwendbarkeit zur Messung der Ressourceneffizienz. Speziell wird auf die Herausforderungen, die mit dem Einsatz von LCA-Tools in der Architekturpraxis verbunden sind, eingegangen. Anhand eines hinsichtlich Ressourceneffizienz optimierten Entwurfs für ein Baulückengrundstück in Wien werden die drei gängigsten LCA-Berechnungsmethoden der DACH-Region angewandt und bezüglich ihrer Vor- und Nachteile miteinander verglichen. Ziel der Arbeit ist die Formulierung von Handlungsempfehlungen für die Standardisierung und Optimierung der LCA-Methodik vor dem Hintergrund der in Ausarbeitung befindlichen OIB-Richtlinie 7. Die Resultate zeigen, dass die Unterschiede in den LCA-Ergebnissen vor allem auf Differenzen bei der Festlegung der Systemgrenzen zurückzuführen sind. Beispiele dafür sind die Wahl der betrachteten Lebenszyklusphasen und Umweltwirkungen sowie die angenommene Referenzlebensdauer. Für diese Parameter sollten zukünftig einheitliche Vorgaben definiert werden. Hinsichtlich der Berechnungsmethodik wird eine manuelle Berechnung in Tabellenprogrammen mit einer begrenzten Anzahl an vorgegebenen Eingangsdatensätzen empfohlen. Bei automatisierten LCA-Programme wie Eco2soft wird die ungenügende Nachvollziehbarkeit als problematisch angesehen. Auch wenn die Ökobilanzierung ein gutes Instrument zur Quantifizierung der Umweltwirkungen darstellt, können damit nicht alle Indikatoren von Ressourceneffizienz ausreichend beurteilt werden. So sind qualitative Ansätze zur Optimierung der Dauerhaftigkeit und Kreislauffähigkeit eines Gebäudes objektiv schwer abbildbar. Die Verantwortung zur Umsetzung dieser Maßnahmen, worunter u.a. die Anpassbarkeit und Rückbaubarkeit eines Gebäudes fallen, liegt daher in erster Linie bei Planer*innen und Bauherr*innen.

Due to its high consumption of land, resources and energy the construction sector has a significant impact on climate change and global warming. In order to meet the Paris Climate Agreement targets, a radical rethinking of our resource management practices is necessary. As recent efforts have primarily focused on reducing operational energy demand, the improved energy efficiency of buildings has shifted attention towards the environmental impacts associated with construction, maintenance, and demolition. Consequently, the resource-efficient use of sustainable building materials is becoming increasingly important. Life Cycle Assessment (LCA) offers a systematic approach to quantify the environmental impacts of construction processes and materials throughout their entire lifecycle and offers an optimization tool to enhance resource efficiency in architecture. However, a major challenge in conducting LCA is that, despite regulatory requirements, varying assumptions and calculation methods often lead to results that are difficult to understand and compare. This paper provides an overview of LCA tools commonly used in the DACH region (Germany, Austria, Switzerland) and analyses their applicability for measuring resource efficiency, particularly addressing the challenges associated with using LCA tools in architectural practice. Using a resource-efficient design for a gap-site-building in Vienna, the three most common LCA methods in the DACH region are applied and compared in terms of their advantages and disadvantages. The aim of this study is to develop recommendations for the standardization and optimization of LCA methodology in the context of the forthcoming Austrian OIB 7-Guideline. The results indicate that differences in LCA outcomes are primarily attributable to the selection of system boundaries, such as the considered life cycle phases and environmental impacts, as well as the assumed reference service life. Therefore, standardised guidelines should be established for these parameters. With regard to the calculation methodology, a manual calculation with a limited number of predefined input data sets is recommended. The insufficient transparency in automated LCA programs, such as Eco2soft, is considered problematic. Although LCA is a valuable tool for quantifying environmental impacts, it cannot adequately assess all indicators of resource efficiency. In particular, qualitative approaches for optimizing a building‘s durability and recyclability are challenging to depict objectively. Consequently, the responsibility for applying design approaches such as adaptability and deconstructability, ultimately lies with architects and building developers.