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Berechnungs-Software Umweltindikatoren: LCA BAU
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Die “Berechnungs-Software Umweltindikatoren LCA BAU“, welche vom IfaS zusammen
mit dem Fraunhofer IESE und dem Fraunhofer ISE im Projekt EnStadt:Pfaff
entwickelt wurde, ist ein einfach aufgebauter, nahezu intuitiv zu bedienender,
Kalkulator zur Berechnung von verschiedenen Umweltindikatoren (genauer siehe
dazu die „Legende – Umweltindikatoren LCA BAU Software“ unter „Anleitung LCA BAU
Software“). Gefördert wurde das Projekt durch das Bundesministerium für
Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) und das Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF).

Hintergrundinformationen zur LCA BAU Software

Um wichtige Klimaschutzziele und weitere Unabhängigkeit von endlichen oder
knappen Ressourcen, durch dessen Nutzung potenziell schädliche Emissionen
generiert werden, zu verringern, stellen sich die EU und Deutschland im Verlauf
der Zeit immer ambitioniertere Einsparungsziele. Dies äußert sich sowohl in der
erst kürzlichen Novellierung der EU-Gebäuderichtlinie und dem Maßnahmenpaket
„Fit for 55“ (Reduzierung der Netto-Treibhausgasemissionen bis 2030 um 55% im
Vergleich zu 1990) zur Umsetzung des europäischen Green Deals als auch im
Gebäudeenergiegesetz (GEG), welches die EnEV, das EEWärmeG und das EnEG ersetzte
und am 01.11.2020 in Kraft trat. Hierbei rücken zunehmend auch weitere
Umweltindikatoren und Ressourcen-Parameter zusätzlich zum Energieverbrauch und
den Treibhausgas-Emissionen in den Fokus.

So ist mitunter ein hoher Anteil des Gebäudeenergiebedarfs als »Graue Energie«
in der Gebäudemasse gebunden. Dargestellt werden kann diese durch die Parameter
Kumulierter Energieaufwand (KEA) und Kumulierter Energieverbrauch (KEV),
unterteilbar in erneuerbar und nicht-erneuerbar oder als Primärenergie bzw.
Primary Energy als Renewable Total (PERT), Non-Renewable Total (PENRT),
Renewable Material (PERM) und Non-Renewable Material (PENRM).

Mit steigender Effizienz der Gebäude, durch zusätzlichen Einsatz von Material
und Technischer Gebäude-Ausstattung (TGA), nimmt der Anteil der Energie, die
entlang der Wertschöpfungskette des Gebäudebaus aufgewendet wird, sowie der
damit einhergehend verursachten Emissionen weiter zu. Das macht eine
ganzheitliche Gebäudebetrachtung immer sinnhafter: beginnend bei der Herstellung
der Baustoffe, weiter über die Errichtung der Gebäude, deren Betrieb, bis hin
zum Abriss sowie letztlich der nachfolgenden Wiederverwertung von Materialien.
Es ist daher davon auszugehen, dass die Betrachtung der Gebäudenutzung im Rahmen
einer Lebenszyklusanalyse bzw. Ökobilanzierung zukünftig auch als EU-Vorgabe
verbindlich werden könnte.

Näheres hierzu wird im „Proposal for a DIRECTIVE OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND
OF THE COUNCIL on the energy performance of buildings (recast)“ beschrieben und
erläutert. Hierzu ist im Artikel 7 der Richtlinie festgehalten, dass neue
Gebäude ab 2030 und neue öffentliche Gebäude ab 2027 emissionsfrei sein müssen.
Unter Artikel 7(b) ist zudem festgehalten, dass das Lebenszyklus
Treibhauspotenzial neuer Gebäude ab 2030 im Einklang mit dem Level(s)-Rahmen*
berechnet werden muss, um Informationen über die Lebenszyklusemissionen von
Neubauten zu erhalten. Da die Lebenszyklusemissionen bei großen Gebäuden von
besonderer Bedeutung sind, gilt die Verpflichtung zur Berechnung dieser
Emissionen für große Gebäude (mit einer Nutzfläche von mehr als 2000
Quadratmetern) bereits ab 2027.[1][2]

* Zu Level(s): Hierbei handelt es sich um einen Bewertungs- und Berichtsrahmen,
der eine gemeinsame Sprache für die Nachhaltigkeitsleistung von Gebäuden bietet.
Level(s) fördert die Berücksichtigung des Lebenszyklus von Gebäuden und liefert
einen robusten Ansatz zum Messen und Unterstützen von Verbesserungen vom Entwurf
bis zum Lebensende von Wohngebäuden und Büroräumen. Level(s) verwendet
Basisindikatoren zur Nachhaltigkeit, die im und vom Bausektor getestet werden,
um CO2, Materialien, Wasser, Gesundheit und Wohlbefinden sowie Klimawandelfolgen
unter Berücksichtigung von Lebenszykluskosten und Wertermittlungen zu bemessen.
Level(s) ist Open Source-Software und steht jedem kostenlos zur Verfügung.[3]

Grundlagen der Entwicklung der LCA BAU Software

Um im Bauwesen die Ökobilanz von Gebäuden zukünftig vollständiger betrachten zu
können und Gebäudekonzepte zu präferieren, welche eine flexible Umnutzung, eine
Wiederverwendung von Komponenten und Materialen oder das Recycling von
Materialien erleichtern, bedarf es einer systematischen Erfassung dieser Daten
und eines einheitlichen Bewertungskonzeptes – als Ergebnis von
Lebenszyklusbetrachtungen. Die DIN EN ISO 14040 bis 14044 bilden hierbei die
entsprechenden Vorgehensweisen zur empfohlenen Ökobilanzierung ab. Die DIN EN
ISO 14025 beschreibt die Anforderungen an Umweltkennzeichnungen und
-deklarationen – Typ III, welche wiederum benötigt werden, um eine vernünftige
Datenbasis zu generieren.

Hinweis: Typ-III-Deklarationen erfassen die Umweltauswirkungen eines Produkts
oder einer Dienstleistung ganzheitlich von der Rohstoffgewinnung über die
Herstellung, die Nutzung, die Entsorgung und oft auch über das Recycling.
Dadurch wird sichergestellt, dass die gesamten Umweltauswirkungen eines Produkts
berücksichtigt werden und keine Verschiebung von Umweltbelastungen von einer
Phase zu einer anderen stattfindet.

Die DIN EN 15804 liefert zudem bereits grundlegende Produktkategorieregeln (PCR)
bezüglich Umweltdeklarationen im Kontext der Nachhaltigkeit von Bauwerken für
Bauprodukte und Bauleistungen aller Art.

Das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) des Bundesministeriums für Wohnen,
Stadtentwicklung und Bauwesen bildet hierbei bereits einen gewissen Rahmen ab
und betrachtet in quantitativer Hinsicht, u. a. zusätzlich zu den THG-Emissionen
und der eingesetzten Grauen Energie, auch Indikatoren der Umweltwirkung wie das
Versauerungspotenzial (AP), das Überdüngungs- bzw. Eutrophierungspotenzial (EP),
das stratosphärische Ozonabbaupotenzial (ODP) und das bodennahe
Ozonbildungspotenzial (POCP).

Datenbasis der Ökobilanz-Software LCA BAU

Um eine zielführende Erfassung von Lebenszyklusemissionen zu ermöglichen, wurde
eine Datenbank erstellt, welche im Wesentlichen auf verschiedenen Versionen der
Datenbank Ökobaudat beruht. Diese hat die unterschiedlichen, in den Gebäuden der
Quartiere eingesetzten Materialien und deren Bewertung zum Gegenstand, um
entsprechende Aspekte in die Infrastruktur- und Gebäudeplanungen zu integrieren
und einen optimierten Rückbau zu ermöglichen.

Die Datenbank Ökobaudat ist aus heutiger Sicht aufgrund ihres Umfangs und ihrer
Ausrichtung diesbezüglich als bevorzugt geeignetes Instrument zu betrachten. Sie
basiert auf der Datenbank zur Ganzheitlichen Bilanzierung (GaBi). Die Datenbank
enthält für jeden zur Verfügung gestellten Datensatz zu einem Produkt aus dem
Bauwesen eine Anzahl von 18 Parametern zur Beschreibung des Ressourceneinsatzes
und sonstige Umweltinformationen sowie eine Fülle weiterer Kern- und
Zusatz-Indikatoren zur Umweltwirkung. Diese werden entlang von bis zu 17
Teilstadien bzw. Lebenswegmodulen gemäß DIN EN 15804 dargestellt. Die
Darstellung reicht hierbei vom Produktionsstadium (A1 bis A3), über das Stadium
der Errichtung des Bauwerks (A4 & A5), zum Nutzungsstadium (B1 bis B7), dem
Entsorgungsstadium (C1 bis C4), bis hin zu Gutschriften und Lasten außerhalb der
Systemgrenze (D).

Die hier entwickelte Ökobilanzierungssoftware für den Bau stellt die
Lebenswegmodule für jeden Baustoff bereits agglomeriert dar. Es verzichtet
jedoch auf die Integration von Lebenswegmodul D, da die betrachteten Prozesse
viele Jahrzehnte in der Zukunft liegen können und auf eher aktuellen
Technologien, Regelungen, Verbraucherverhalten und Infrastrukturen beruhen. Es
handelt sich daher um das Lebenswegmodul mit den höchsten Unwägbarkeiten.
Gleichzeitig wurden und werden auch im Hoch- und Tiefbau bereits vielfältige
Projekte und Prozesse angestoßen, um die Recyclingfähigkeit von Baustoffen in
Richtung Kreislaufwirtschaft und Zirkularität weiterzuentwickeln.

Aufgrund dieser Entwicklung kann gegebenenfalls schon bald erwartet werden, dass
das Modul D durch eine zunehmend zirkuläre Lebenszyklusbetrachtung ersetzt oder
geprägt werden wird.

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[1] Vgl. EUROPEAN COMMISSION (2021), Brüssel, 15.12.2021, COM(2021) 802 final
2021/0426 (COD); URL:
https://eur-lex.europa.eu/resource.html?uri=cellar:c51fe6d1-5da2-11ec-9c6c-01aa75ed71a1.0001.02/DOC_1&format=PDF

[2] Drucksache 40/22 des Bundesrates vom 27.01.2022; URL:
https://www.bundesrat.de/SharedDocs/drucksachen/2022/0001-0100/40-22.pdf

[3] Vgl. EUROPEAN COMMISSION (2021), Brüssel; URL:
https://environment.ec.europa.eu/system/files/2021-05/DE_Flyer.pdf



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