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Gebäudestrukturen und deren Einfluss auf die ökologische Lebenszyklusqualität. Analyse von gebäudebezogenen LCA - Daten im Zusammenhang mit konstruktiven Gebäudestrukturen als Optimierungsgrundlage in frühen Planungsphasen

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[Quelle: http://d-nb.info]

In der vorliegenden Dissertation wurden die Möglichkeiten einer planungsbegleitenden Herangehensweise im Zusammenhang mit der Erstellung von Ökobilanzierungen untersucht und im Vergleich zur heute üblichen Praxis betrachtet. Dafür wurden Referenzprojekte detailliert betrachtet und die Input- und Output-Ströme analysiert. Weiterhin stand im Fokus, in welcher Planungsphase welche Baukonstruktionen oder deren Bestandteile planerisch definiert werden und welchen Einfluss diese Bauteile oder Bauteilschichten auf das Gesamtergebnis einer Ökobilanz haben. Es wurden vereinfachte Berechnungsverfahren für eine ökologische Lebenszyklusbetrachtung entwickelt, welche mit einem vertretbaren Aufwand in frühen Planungsphasen zur Anwendung gebracht werden können. Insbesondere wurde darauf geachtet, dass die vereinfachten Berechnungsverfahren dem Projektkenntnisstand der jeweiligen Planungsphase entsprechen. Dadurch soll sichergestellt werden, dass die notwendigen Ausgangsdaten für die vereinfachten Berechnungsmethoden der jeweiligen Planungsphase entsprechen und dem Planungsteam ohne zusätzlichen bzw. mit vertretbarem Aufwand vorliegen. Die vorgeschlagenen Berechnungsverfahren wurden gegenüber einem vollständig normativen Berechnungsverfahren validiert. Dabei konnte erkannt werden, dass die Anwendung der vereinfachten Berechnungsverfahren aussagefähige Ergebnisse lieferen und sinnvoll angewendet werden kann. Auf Basis der untersuchten Referenzprojekte wurden Planungspiktogramme entwickelt, welche den Objektplaner dahingehend unterstützen sollen, eine Gebäudestruktur hinsichtlich der LCA-Indikatoren zu optimieren. Die Piktogramme erlauben eine praktikable und anschauliche Beurteilung von Planungsoptionen hinsichtlich einer ökologischen Optimierung. Die untersuchten Referenzprojekte sind charakteristische Bauwerke und spiegeln Stahlbetonstandardkonstruktionen in Deutschland wieder, welche in den Zeiträumen 2014 bis 2017 realisiert wurden bzw. bis 2019 realisiert werden. Dabei wurde ein signifikanter Einfluss der Beton- und Bewehrungsstahlanteile auf die LCA-Ergebnisse erkannt. Auf Grundlage dieser Erkenntnis wurden unterschiedliche statische Systeme aus Stahlbeton auf stoffliche und konstruktive Alternativen untersucht und vergleichend betrachtet. Weiterhin wurde analysiert, welchen Einfluss die Spannweite, die Deckendicke und die Druckfestigkeit unter Wahrung der normativen Standsicherheit auf die Ergebnisse einer Ökobilanz haben. Um die Aufwendung einer vollständigen Sachbilanz zu prüfen, wurde abschließend eine Sensitivitätsanalyse für gebräuchliche Stoffgruppen erstellt und bewertet. Alle Untersuchungsergebnisse wurden zu einer Planungsstrategie zusammengefasst und sollen die Möglichkeit einer Optimierung im Planungsprozess hinsichtlich der LCA-Output-Ströme unterstützen.

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Kriterien für Neubau und Bauen im Bestand
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Deutschland ist gebaut: Drei Viertel aller Wohngebäude sind über 30 Jahre alt und müssten dringend modernisiert werden. Das Werk bietet einen Überblick darüber, welche Kriterien bei einer umfassenden Modernisierung beachtet werden müssen, um eine wirtschaftlich tragfähige, sozialverträgliche und umweltgerechte Lösung zu finden. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Mehrfamilienhäusern. Jedes Kapitel bietet umfangreiche Checklisten, mit deren Hilfe Modernisierungsaufgaben systematisch angegangen werden können.

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Wie gelingt es, die immensen Rohstoffvorkommen im Gebäudebestand "aktiv" zu halten und dauerhaft umweltverträgliche Gebäude zu realisieren? Neben "Suffizienz, Konsistenz und Effizienz" impliziert dieses Ziel den intelligenten Einsatz von Ressourcen, die Recyclingfähigkeit von Konstruktionen, ein kreislauffähiges Bauen, kurz: "Urban Mining" im Bauwesen. Dies erfordert ein grundsätzliches Umdenken in Planung und Ausführung - und damit eine große Herausforderung für Architekten und Ingenieure. Der Recycling Atlas liefert das nötige Fachwissen für den damit verbundenen Paradigmenwechsel im Bauen. Neben Projektbeispielen zeigt ein umfangreicher Leitdetailkatalog relevante Bauteilanschlüsse und liefert ausführliche Erläuterungen zu Berechnungsmethoden und Ausschreibungsaspekten.

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Das Werk stellt einen Leitfaden für Bauherren, Eigentümer und Mitarbeiter von Hausverwaltungen dar. Es schafft einen Einblick in die komplexe Welt der Lebenszykluskostenbetrachtung und ermöglicht eine integrale und nachhaltige Gesamtschau. Theorie und Praxis werden mit Hilfe von Zahlen, Daten und Fakten untermauert und münden in realistischem Kennzahlenmaterial. Mit Hilfe einer Beispielberechnung wird ein praxistauglicher Weg für die Berechnung von Lebenszykluskosten aufgezeigt.

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Marco Wach
Nachhaltigkeitsmanagement in Bauunternehmen
Aus Forschung und Praxis, Band 18
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expert-verlag

 

 

Die Integration eines Nachhaltigkeitsmanagements in die Unternehmensführung erfährt in vielen Wirtschaftsbereichen bereits eine große Resonanz. Neben den originären ökonomischen Zielstellungen werden bei der Anwendung des Nachhaltigkeitsmanagements ökologische und soziale Prämissen in die Unternehmensstrategie integriert. In der Baubranche, geprägt durch kleine und mittlere Unternehmen, haben sich diese Ansätze noch nicht so stark durchgesetzt. In dem Buch wird die Anwendung des Nachhaltigkeitsmanagements in Bauunternehmen in Sachsen und Sachsen-Anhalt behandelt. Hierbei liegt der Schwerpunkt auf der Betrachtung von ökologischen und sozialen Aspekten des Nachhaltigkeitsmanagements in der Unternehmensführung. Mittels empirischer Untersuchungen werden die Perspektiven der Geschäftsführung und der Mitarbeiter analysiert und gegenübergestellt. Darüber hinaus wird im Kontext des Nachhaltigkeitsmanagements die Retention analysiert. Hierbei werden Einflussfaktoren auf die Intention der gewerblichen und angestellten Mitarbeiter, im Unternehmen zu verbleiben, differenziert ermittelt.

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Ansgar Beuth, Achim Hamann
Hemmnisse und Potenziale der Abwasserwärmenutzung zur Gebäudeheizung - technische, wirtschaftliche, planerische und rechtliche Aspekte
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3123
2019, 120 S., 63 Abb. u. 1 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es ist festzustellen, dass das Potenzial der Abwasserwärmenutzung bisher nicht in dem bestmöglichen Maße genutzt zu werden scheint, obwohl ausgereifte Technologien zur Verfügung stehen. Demnach ist der Kernfrage nachzugehen, welche Hemmnisse und Anreize im Zusammenhang bei der Abwasserwärmenutzung vorliegen und welche Strategien zur Beseitigung technischer, wirtschaftlicher, planerischer und rechtlicher Hemmnisse zur Einbeziehung der Abwasserwärmenutzung in den Wärmemarkt formuliert werden können. Dazu waren die Akteure der Immobilienwirtschaft, des Hochbaus bzw. der Bauwirtschaft im Allgemeinen zu identifizieren, die bei der Entwicklung, der Planung, dem Bauen und Betreiben von Immobilien beteiligt sind. Um deren Erfahrungen und Standpunkte zu nutzen, kam methodisch eine thematisch strukturierte Online-Befragung mit einem Höchstmaß an Datensicherheit in Frage. Festgestellt wurde, dass Defizite bezüglich Erfahrungen, Informationsbezug und Kenntnissen zu Investitionskosten und Wirtschaftlichkeit bestehen. Daraus leiten sich die Strategien und Handlungsfelder ab aus denen dann Handlungsempfehlungen zur Steigerung der Anwendungsfälle der Abwasserwärmenutzung formuliert wurden.

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Achim Menges, Oliver Bucklin, Oliver David Krieg, Hans Drexler
Baukonstruktionen aus Massiv-Holz, welche durch Form und Fügung konstruktive und bauphysikalische Anforderungen des energie-effizienten und nachhaltigen Bauens erfüllen
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3122
2019, 90 S., 36 Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die weite Verbreitung, hohe Leistungsfähigkeit, und leichte Bearbeitbarkeit macht Holz zu einem idealen Baumaterial für innovative Konstruktionen. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines Massiv-Holz-Bausystems, bei denen einfache Holz-Elemente durch digitale Fertigungsmethoden so bearbeitet werden, dass sie durch Form und Fügung konstruktive und bauphysikalische Anforderungen des energieeffizienten und nachhaltigen Bauens erfüllen. Am Beispiel eines variablen Prototypen-Gebäudes, das in Partnerschaft zwischen der Universität Stuttgart, der Jade Hochschule und der IBA Thüringen entwickelt und gebaut wird, soll das Bausystem erprobt werden. Als eines der ersten voll parametrisch entworfenen und digital hergestellten Gebäude mit einer Vollholzkonstruktion stellt das Projekt einen wichtigen Schritt für die moderne Architekturforschung dar. Vor allem die praxisnahe Evaluation der Entwurfs- und Fertigungsmethodik hat eine Reihe von wichtigen Erkenntnissen zur Folge. Das Forschungsprojekt kann insofern als ersten Schritt für die Entwicklung eines neuen Bausystems angesehen werden.

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Andreas Schmohl, Sabine Hübner
Freisetzung von aromatischen Aminen aus Bauwerksabdichtungen
Erarbeitung eines Verfahrens zur analytischen Quantifizierung als Grundlage für die Bewertung im Rahmen der abZ
Bauforschung , Band T 3367
2019, 77 S., 45 Abb. u. 11 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Für die Bauwerksabdichtung werden häufig 2-Komponenten-Polyurethan-Systeme eingesetzt, die aus einer Polyol- und einer Diisocyanat-Komponente bestehen. Beide Komponenten werden mit Hilfe eines Applikationswerkzeugs bei der Injektion in einer Mischkammer zusammengeführt und vermischt. Bei der Applikation der Bauwerksabdichtungsstoffe können organische Aminverbindungen ins Grundwasser freigesetzt werden. Ziel des Projekts war die Erarbeitung eines Verfahrens zur analytischen Quantifizierung als Grundlage für die Bewertung von PUR-Injektionsharzen im Rahmen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (abZ). In einer ersten Projektphase wurden 2 PUR-Injektionsharze auf die Freisetzung von 16 Aminen sowie 6 Isocyanat-Derivate bezüglich ihrer Hydrolysegeschwindigkeit untersucht. Der vorliegende Bericht enthält die Ergebnisse der zweiten Projektphase. Der Fokus in Phase II lag auf der Erweiterung des Verfahrens um zusätzliche Amine und der Optimierung der instrumentellen Analytik sowie der Anreicherung. Das analytische Verfahren wurde auf 26 Amine erweitert. Zwei chromatographische Methoden, eine isokratische und eine Gradienten-Methode, wurden entwickelt und miteinander verglichen.

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Patricia Schneider-Marin, Christina Dotzler, Christine Röger, Werner Lang, Jens Glöggler, Klara Meier, Susanne Runkel
Design2Eco. Lebenszyklusbetrachtung im Planungsprozess von Büro- und Verwaltungsgebäuden - Entscheidungsgrundlagen und Optimierungsmöglichkeiten für frühe Planungsphasen
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3137
2019, 187 S., 82 Abb. u. 33 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Obwohl für die Nachhaltigkeit von Gebäuden in frühen Planungsphasen entscheidende Weichen gestellt werden, sind derzeit weder ökologische Wirkungen noch die ökonomische Qualität eines Gebäudes über den Lebenszyklus im Planungsprozess verankert. Daher wird als Entscheidungsgrundlage für die am Bau Beteiligten eine einfache Methodik zur parallelen Abschätzung von Lebenszyklus-Umweltwirkungen und -Kosten von Bürogebäuden im Neubau entwickelt. Es wird eine Methodik für frühe Planungsphasen entwickelt, die durch die Bewertung weniger Regelbauteile in Kombination mit den projektspezifischen Flächenberechnungen der Bauteile in der zweiten Kostengruppenebene nach DIN 276-1:2008-12 eine vergleichende Hochrechnung erlaubt. Diese wird anhand der durchgeführten detaillierten Berechnungen validiert und auf ein laufendes Fallbeispiel angewendet. Abschließend werden, abhängig von strategischen Gebäudemerkmalen, vereinfachte Handlungsempfehlungen für die Planung zur Verfügung gestellt.

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Hildegund Figl
Qualitätsgesicherte Produktinformation zum BNB 1.1.6 Kriteriensteckbrief in der Ausformulierung der materialökologischen Anforderungen von WECOBIS. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3084
2018, 37 S., 15 Abb. u. 3 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) steht ein wissenschaftlich fundiertes und planungsbasiertes Bewertungssystem für Büro- und Verwaltungsbauten, Unterrichts- sowie Laborgebäude zur Verfügung. Der Kriteriensteckbrief BNB_BN_1.1.6 und seine Ausformulierung in den WECOBIS Planungs- und Ausschreibungshilfen stellen eine wertvolle Grundlage für die Auswahl emissions- und schadstoffarmer Produkte dar. Ziel des Projekts waren qualitätsgesicherte Produktinformationen zum Kriteriensteckbrief BNB_BN 1.1.6 "Risiken für die lokale Umwelt". Die qualitätsgesicherten Produktinformationen in der frei zugänglichen Datenbank www.baubook.info sollen den Aufwand für alle Beteiligten (Hersteller und Bauschaffende) deutlich verringern. Die neue Plattform ermöglicht Herstellern auf freiwilliger Basis ihre Produkte zu den BNB_BN 1.1.6 Kriterien zu deklarieren. Der Anwender findet schlussendlich alle für ihn erforderlichen Informationen und die entsprechenden Produkte auf der Plattform "baubook - Produktinformationen zu BNB".

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Goldmann, Marion; Jäger, Wolfram
"Lehmbau geht auch mehrgeschossig". Interview mit Wolfram Jäger zu einem Mustergebäude aus industriell gefertigten Lehmsteinen (kostenlos)
DAB Deutsches Architektenblatt. Baden-Württemberg, 2019

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Schweitzer, Eva C.
Spiegel der amerikanischen Seele. Fitnessstudio in New York
Baumeister, 2019

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Bauch, Klaus-Gunnar
Kalk und Lehm - die "Baustoffklassiker". Sachverstand
Ausbau + Fassade, 2018

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Götze, Stephan; Naderer, Gabriele
Naturdämmstoffe sind erwünscht. Rohstoffe
Ausbau + Fassade, 2018

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Pilz, Achim
Baubiologisches Vorzeigeobjekt aus Holz. Neubau und Sanierung
Dach und Holzbau, 2018

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