Analyse des Ressourceneinsatzes und der Umweltwirkung von detailliert modellierten Außenwandaufbauten

Fünf Außenwandkonstruktionen unterschiedlicher Bauweisen mit gleichem U-Wert (konform zur EnEV 2014) werden hinsichtlich des Ressourcenbedarfs (Primärenergie) und der Umweltwirkung (Treibhausgaspotenzial) analysiert. Die Bauteilaufbauten wurden detailliert modelliert, sodass die Analyse neben den funktionsbestimmenden Bauteilschichten auch den Einfluss der Befestigungsmittel und der Sekundärkonstruktionselemente abbildet. Bauteilaufbauten werden getrennt nach Material- und Funktionsgruppen ökologisch bewertet.
Zum einen wird gezeigt, dass einzelne Materialgruppen und besonders auch Elemente der Sekundärkonstruktion, Befestigungsmittel und Kleinteile in der Konstruktion zwar in der Massenbilanz marginale Bedeutung haben, aber doch überdurchschnittlich zum Ressourceneinsatz und zur Umweltwirkung beitragen. Auf der anderen Seite wird gezeigt, dass zusätzliche Dämmschichtdicken (über das heute übliche Maß hinaus) in der Gesamtbilanz des Gebäudes nur einen geringen Anteil am Ressourceneinsatz und der Umweltwirkung hätten. So wird argumentiert, dass die Analyse des Ressourceneinsatzes und der Umweltwirkungen und die entsprechende Optimierung von Bauelementen parallel zur bauphysikalischen und konstruktiven Durchbildung durchgeführt werden sollte. Die Gesamtbilanzierung des Gebäudes im Lebenszyklus hingegen liefert bei erheblichem Aufwand für die Planer nur einen geringen Nutzen für die Optimierung von nachhaltigen Gebäuden.

Detailed analysis of the resource demand and the environmental impact of outside wall structures
Five external wall structures of different structure types with the same U-Value (compliant with the EnEV 2014) are analysed in terms of their resource demand (primary energy) and their environmental impact (global warming potential). The building elements are modelled in detail, so that besides the functional element layers, also the fastening elements and the secondary structural elements are included.
On the one hand it is shown, that single material groups and especially elements of the secondary structure, fastening elements and small parts in the structure contribute, although of minor relevance in the mass balance, over-average to the resource demand and the environmental impact of the single building element. On the other hand, it is shown, that additional insulation thickness (beyond the thickness required today) only contributes a small amount to the total balance of the building. It is argued that the analysis of the resource demand and the environmental impact and the following optimization of building elements shall be performed in parallel to the building physical detailing and the constructive development of the building elements. The total balancing in the life-cycle of the building however, requires significant additional efforts, but has a small impact in the designers' optimization towards sustainable buildings.