Ressourceneffiziente Sanierung von Bestandsbauten der 1900er Jahre: Vergleichende Analyse der Kreislauffähigkeit und Ökoeffizienz verschiedener baulicher und energetischer Szenarien

Abstract

Die energetische Sanierung von Bestandsgebäuden stellt einen zentralen Hebel zur Reduktion des Energiebedarfs und der Umweltwirkungen im Gebäudesektor dar. Gleichzeitig sind Sanierungsentscheidungen durch technische, rechtliche und ökologische Rahmenbedingungen geprägt, die eine objektive und vergleichbare Bewertung unterschiedlicher Maßnahmenerschweren. Vor diesem Hintergrund gewinnt eine systematische Betrachtung von Sanierungsszenarien an Bedeutung.Ziel dieser Diplomarbeit ist die vergleichende Bewertung unterschiedlicher Sanierungsszenarien eines Bestandsgebäudes aus der Gründerzeit hinsichtlich ihrer energetischen und ökologischen Auswirkungen. Untersucht wird, in welchem Ausmaß bauliche und anlagentechnische Maßnahmen, einschließlich des Umstiegs von fossilen Energieträgern auf erneuerbare Energien oder Fernwärme, den Energiebedarf und die Umweltwirkungen beeinflussen. Dabei steht die Frage im Fokus, welche Szenarien unter gegebenen Randbedingungen als sinnvoll und umsetzbar einzustufen sind.Die Untersuchung basiert auf einer vereinfachten Energiebilanzierung nach dem Energieausweisverfahren unter normierten Randbedingungen. Ergänzend erfolgt eine ökologische Bewertung der verkörperten und betriebsbedingten Umweltwirkungen auf Basis von Kennwerten aus etablierten Baustoffdatenbanken. Zur Sicherstellung der Vergleichbarkeit wird GRIM, ein eigens entwickeltes, automatisiertes Berechnungstool eingesetzt. Die Maßnahmen werden anhand von Literatur und ExpertInneninterviews bewertet, wobei Denkmalschutz, Mietrecht und technische Machbarkeit in die Beurteilung einfließen.Die Ergebnisse zeigen, dass sich die untersuchten Sanierungsszenarien deutlich in ihrer energetischen und ökologischen Gesamtwirkung unterscheiden. Während Sanierungsmaßnahmeneine erhebliche Reduktion des Energiebedarfs ermöglichen, gehen diese mit erhöhten verkörperten Umweltwirkungen einher. Der Vergleich der Szenarien verdeutlicht, dass ein ausgewogenes Verhältnis zwischen energetischem Nutzen und ökologischem Mehraufwand entscheidend ist.Aus den Ergebnissen lässt sich ableiten, dass Sanierungsentscheidungen nicht isoliert anhand einzelner Kennwerte getroffen werden sollten, sondern eine integrale Betrachtung von Energiebedarf,Umweltwirkungen und Rahmenbedingungen erfordern. Die angewandte Methodik bietet eine nachvollziehbare Grundlage für die vergleichende Bewertung von Sanierungsszenarien und unterstützt die strukturierte Ableitung eines konsistenten Maßnahmenkatalogs für Bestandsgebäude.

The energy-efficient renovation of existing buildings is a key lever for reducing energy consumption and environmental impacts in the building sector. At the same time, renovation decisions are influenced by technical, legal, and environmental constraints, which make it difficult to evaluate different measures objectively and comparatively. Against this backdrop, a systematic assessment of renovation scenarios is becoming increasingly important.The aim of this thesis is to carry out a comparative assessment of different renovation scenarios for an existing building from the Wilhelminian period regarding their energy and environmental impacts. The study examines the extent to which structural and technical measures including the transition from fossil fuels to renewable energy sources or district heating affect energy consumption and environmental performance. The focus is on identifying which scenarios can be considered reasonable and feasible under given boundary conditions.The analysis is based on a simplified energy balance in accordance with the energy performan cecertificate methodology under standardized boundary conditions. This is complemented by an ecological assessment of both embodied and operational environmental impacts, using parameters derived from established building material databases. To ensure comparability, GRIM, a specially developed automated calculation tool, is applied. The measures are evaluated based on literature and expert interviews, taking into account monument protection, tenancy law, and technical feasibility.The results show that the renovation scenarios examined differ significantly in their overall energy and environmental performance. While renovation measures enable a substantial reductionin energy consumption, they are associated with increased embodied environmental impacts. A comparison of the scenarios demonstrates that achieving a balance between energy benefits and additional ecological costs is crucial.The findings suggest that renovation decisions should not be based solely on individual parameters,but rather require an integrated assessment of energy demand, environmental impacts,and boundary conditions. The methodology applied provides a transparent basis for the comparative evaluation of renovation scenarios and supports the structured development of a consistent catalogue of measures for existing buildings.