Bewertungsmethoden und Benchmarks für klimafreundliche Gebäude veröffentlicht
Den gesamten Lebenszyklus von Gebäuden klimafreundlicher gestalten

In Deutschland gibt es fast 20 Millionen Wohnhäuser und nahezu zwei Millionen Nichtwohngebäude, die unter das Gebäudeenergiegesetz (GEG) fallen. All diese Gebäude, vom Einfamilienhaus bis zum Bürokomplex, verbrauchen Energie zum Heizen, Kühlen oder für die Warmwasserbereitung. Jährlich entfallen mehr als 30 Prozent des Energieverbrauchs in Deutschland auf den Betrieb von Gebäuden: 2019 rund 3.084 Petajoule und damit rund 184 Millionen Tonnen CO₂. Um die Klimaziele zu erreichen, müssen Gebäude in ihrem Betrieb klimafreundlicher und effizienter mit Energie versorgt werden.

Doch ist ein vollständig aus erneuerbaren Quellen versorgtes Gebäude automatisch klimaneutral in seinem Lebenszyklus? Nein, denn sogenannte graue Energie und graue Emissionen – also Anteile, die unter anderem bei der Herstellung der einzelnen Komponenten angefallen sind – müssen ebenfalls berücksichtigt und einbezogen werden. Hinzu kommen Energieverbrauch und Emissionen, die im Laufe des Lebenszyklus des Gebäudes für Reparaturen, Modernisierungen oder schließlich für den Abriss und die Entsorgung der Komponenten anfallen.

Wie können graue Energie und graue Emissionen gemessen und begrenzt werden?

Auch diese grauen Emissionen sollen mit Blick auf die Klimaziele reduziert werden. Wie dies künftig gelingen kann, haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) im Projekt KEA Bauwerk untersucht (Grundlagen und Hilfsmittel für die Minimierung von Energieaufwand und Treibhausgas-Emissionen im Lebenszyklus von Gebäuden inklusive Beitrag zum IEA EBC Annex 72). Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens sind während der Projektlaufzeit nicht nur in nationale Richtlinien eingeflossen, sie sollen im Rahmen des IEA EBC Annex 72 auch international dazu beitragen, den Energieaufwand und die Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus von Gebäuden zu verringern. Die Ergebnisse wurden nun veröffentlicht.

Grundlagen für verbindliche Anforderungen schaffen

„Ausgangspunkt für unser Projekt waren Diskussionen auf internationaler, europäischer und nationaler Ebene“, erklärt Projektleiter Prof. Thomas Lützkendorf. „Die Frage ist, ob, wann und wie der Aufwand an nicht erneuerbarer Primärenergie sowie die Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus von Gebäuden begrenzt werden können – und wie daraus schließlich verbindliche Anforderungen in Förderprogrammen und Gesetzen entstehen können.“

Das Projekt KEA Bauwerk hat wichtige Grundlagen für die Beantwortung dieser Fragen erarbeitet beziehungsweise weiterentwickelt. Eine solche Lebenszyklusanalyse unter Nutzung der angewandten Ökobilanzierung eines Gebäudes ist facettenreich. Denn viele Aspekte greifen ineinander. Nutzt man etwa weniger energieaufwändig hergestelltes, aber dafür weniger effektives Dämmmaterial, sinkt zwar der Verbrauch bei der grauen Energie und die grauen Emissionen verringern sich, auf lange Sicht verbraucht das Gebäude aber mehr Energie beim Heizen und es werden mehr Treibhausgasemissionen verursacht.

Die Forschenden haben sich deshalb unter anderem die Frage gestellt: Existiert ein Optimum zwischen Energieaufwand für Herstellung und Instandhaltung einerseits und dem Energieaufwand in der Nutzungsphase andererseits? Sie betrachten außerdem, wie die genaue Ausdifferenzierung der Nutzungsphase aussehen kann, wie die Gewinnung und Erzeugung erneuerbarer Energie im oder am Gebäude in die Bilanzierung einfließen kann, welche Besonderheiten dabei bei Biomasse und beim Kohlenstoffgehalt der Bauprodukte zu beachten sind und wie Ausgleichs- und Kompensationsmaßnahmen gestaltet und anerkannt werden können.

Je effizienter Gebäude werden, desto mehr rücken graue Emissionen in den Fokus

Wissen zu Grundlagen und Tools in Architektur und Bauplanung stärken

Die Forschenden schlossen aus den Ergebnissen, dass nicht nur relevante Daten und Tools die Anwendung von Lebenszyklusanalysen unterstützen. Zusätzlich ist es wichtig, Standards und gesetzliche Vorgaben zu etablieren, um die Nachfrage auf der Kundenseite zu stärken. „Wir gehen davon aus, dass verbindliche Vorgaben zur Begrenzung der Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus von Gebäuden mittelfristig in Deutschland eingeführt werden“, sagt Lützkendorf. „Bis dahin sollte die Zeit genutzt werden, um Immobilienwirtschaft und Bauplanung auf diese Aufgabe vorzubereiten und der Branche das nötige Wissen und die Tools für die Lebenszyklusanalyse an die Hand zu geben. Die Nachfrage muss dann von den Investoren beziehungsweise Bauherren kommen – ausgelöst und verstärkt durch Faktoren wie Vorteile bei Finanzierung und Wertermittlung oder aufgrund von gesetzlichen Vorgaben.“

Ergebnisse fließen in nationale und europäische Normen ein

Die Ergebnisse des Projektes KEA Bauwerk wurden und werden in die Diskussion zur Weiterentwicklung europäischer Normen eingebracht, die auch in das deutsche Normenwerk übernommen werden, darunter DIN EN 15643 und die künftige EN 15978-1. Sie flossen unmittelbar in die Bilanzierungsregeln zum Qualitätssiegel Nachhaltiges Bauen (QNG) ein sowie zum neuen Förderprogramm Klimafreundlicher Neubau (KFN) und spielen aktuell bei den Diskussionen zu einem künftigen GEG eine Rolle. Die internationale Kooperation im Rahmen des IEA-Projektverbundes hat zudem dazu geführt, dass Hinweise zum Aufbau und zur Weiterentwicklung von Datenbanken nun auch unter anderem in Indien zum Einsatz kommen.

Im Rahmen das IEA-Projektes sind zudem mehrere Veröffentlichungen in englischer Sprache mit detaillierten Informationen, Beispielen aus der Praxis und Handlungsempfehlungen erschienen. (ks)