Ökobilanzen von Baustoffen im DACH-Raum (Baustoffebene) & Animal-Aided Design – Grundlagen, Unterschiede der Datenquellen, Methoden und ein Praxisbeispiel

Ökobilanzen von Baustoffen für Tragwerke – Lernnotizen (DACH-Raum) + Cohabitation-Ansätze in der Stadtplanung

Hinweis zur Struktur der Inhalte: Die Passage behandelt nacheinander ökobilanzielle Bewertungsmethoden auf Baustoffebene im DACH-Raum (Austria, Schweiz, Deutschland) inklusive der zugrundeliegenden Datenbanken, der Vollaggregierung, der Indikatorengewichtung sowie der zeitlichen Entwicklung der Indikatoren. Im Anschluss wird ein theoretischer Wechsel von der Koexistenz von Natur und Stadt hin zu einer Cohabitation von Mensch und Wildtieren diskutiert, mit Fokus auf Animal-Aided Design (AAD) und der Sulzerareal-Case-Studie als praktisches Beispiel. Die folgenden Stichpunkte fassen die Kernaussagen, Konzepte, Beispiele, Zahlen und Implikationen zusammen.

1) Lebenszyklusbewertung von Baustoffen – Kontext und Zielsetzung

• Motivation: Ökobilanzen sollen Indikatorenvielfalt zu einem einzigen aussagekräftigen Wert zusammenführen. Vollaggregierende Bewertungsmethoden charaktersieren, gewichten Indikatoren und fassen Umweltfolgen in Punktesysteme zusammen.

• Grundlage der Indikatoren: Ökologieindikatoren basieren auf baustoffbezogenen Datensätzen; Norm verlangt deklarierte Phasen Herstellung (A1-A3), Entsorgung (C1-C4) und Wiederverwendung bzw. Recycling (D).

• Praxis der Datengrundlagen: In der Praxis genutzte Datenbanken erfüllen diese Anforderungen nicht konsistent: Österreichische BAUB berücksichtigt oft nur Herstellung; Schweiz KBOB umfasst Herstellung und Entsorgung; Deutschland ÖKOBAUDAT behandelt alle drei Phasen, aber nicht immer vollständig.

• Fazit der Einordnung: Ergebnisse von Ökobilanzen hängen stark von der verwendeten Datenquelle ab. Empfehlungen: Bezug auf KBOB + ÖKOBAUDAT (Herstellung + Entsorgung) und die ökologische Knappheit (ecological scarcity) als robuste Methode; baubook und Oekoindex 013 liefern derzeit nur begrenzt nutzbare Ergebnisse.

2) Ökologische Bewertung in der Tragwerksplanung – Notwendigkeit und Zielrichtung

• Historische Nutzung: Ökobilanzen wurden primär als Nachweis in Gebäudebewertungen genutzt; Optimierungstools in der Tragwerksplanung waren weniger verbreitet wegen Aufwand, Datengrundlagen und geringem ökonomischen Mehrwert.

• Transformationsdruck durch EU-Politik: European Green Deal, EU-Taxonomie erhöhen den Druck, Umweltaspekte in Investitionsentscheidungen zu integrieren; Tragwerke haben wegen hohen Materialverbrauchs hohe Umweltbelastungen.

• Grenzen holistischer Gebäudesysteme: Systeme wie DGNB, LEED, BREEAM, BNB liefern oft ganzheitliche Gebäudeebene – sind aber suboptimal für Tragwerksoptimierung auf Bauteil- oder Detailebene.

• Vorteil quantitativer Baustoffebenen-Methoden: Variantenstudien & Optimierungsalgorithmen erlauben das Erkennen von ökologischen Optimierungspotenzialen direkt im Tragwerk – auch für vielfältige Geometrien (Biegebalken, Hohlkörperdecken, Schalen, adaptive Tragwerke).

• Typische Umweltindikatoren in der Tragwerksplanung: Treibhausgaspotenzial (GWP) = GHGP, ggf. Primärenergiebedarf (PEB oder PENRT/PERT), ggf. weitere Indikatoren.

3) Datenbanken und Lebenszyklusphasen – Typen, Abdeckung, Normen

• Datentypen in der Praxis:

  • Generische Datensätze (Richtwerte) aus Hintergrunddatenbanken gemäß EN 15804 – geeignet in frühen Planungsphasen, wenn Produkte noch nicht definiert sind.

  • Produktspezifische Datensätze (EPDs) – von Herstellern oder akkreditierten Stellen geprüft; in frei zugänglichen Datenbanken veröffentlicht.

• In der DACH-Übersicht verwendete Datenbanken (im Artikel-Kontext):

  • Deutschland: ÖKOBAUDAT (DE, Version 2021-II, BBSR-BBR-MSI), baubook (BAUB), Koordinationskonferenz der Bau- und Liegenschaftsorgane der öffentlichen Bauherren (KBOB) – CH, GaBi, Ecoinvent 2.2 – in Praxis genutzt.

  • Österreich: baubook (BAUB), IBO-Richtwerte (O13-Niveau) – generische Daten; O13-Index als Hauptbeispiel in Österreich.

  • Schweiz: KBOB – aggregierte Herstellung (A) + Entsorgung (C); EN 15804:2012+A2:2019, SN EN 15804 – eingeschränkt in der Praxis; CH verwendet EN-15804-konforme Module, aber teils nur in Aggregation von A und C.

• EN 15804-Teilstufen (Bezugspunkt im Text): A1-A3 (Herstellung), C1-C4 (Entsorgung), D (Wiederverwendung, Recycling, Verwertung außerhalb der Systemgrenze).

• Bild-Referenzen (Bild 1): Lebenszyklusphasen-Module – A1-A3, A4, A5, B1-B8, C1-C4, D, D1, D2 – Informationsmodule nach Lebenszyklusphase.

• Zusammenhang zwischen Datenbank-Versionen und Ergebnissen: Datenbankaktualisierungen führen zu signifikanten prozentualen Änderungen in Indikatoren (hohe Volatilität – zweistellige Veränderungen sind keine Ausnahme); deshalb Dokumentation der verwendeten Datenbankversionen in Praxis wichtig.

4) Österreich – Gewichtung von Indikatoren
4.1 Oekoindex 013 (O13)

• Zweck: Vollaggregierende Umweltkennzahl zur Bewertung von Bauteilen und Gebäuden; gewichtet drei Indikatoren und summiert diese zu einem Bauteilwert pro Quadratmeter: GWPT, PENRT (Primärenergiebedarf nicht erneuerbar) und AP (Versauerungspotenzial).

• Datenbasis: bauBook (BAUB) als Informationsmodule A1-A3 (Herstellung) für Richtwerte; AO13 wird aus gewichteten Teilindizes abgeleitet.

• Grundform (Auszug aus Text): O13KON = f(PENRT, GWPT, AP) – gewichtete Summe der drei Indikatoren mit Festwert-Konstanten. Praktisch führt die Berücksichtigung der Konstanten zu Nicht-Linearisierung; bei bestimmten Bauteilstärken (z. B. 10–20 cm) können negative O13-Werte auftreten; Monolithische Bauteilstärken beeinflussen den Koeffizienten und können zu unrealistischen Einsparungswerten führen.

• Problematische Eigenschaften: negative Werte bei geringen Stärken oder bestimmten Materialien (z. B. Holz) aufgrund fester Konstanten; linienförmige Tragstrukturen (Bauteil statt Flächenelement) erfordern Klarstellung des Bezugsrahmens; AO13 ohne Konstanten (AOI3) wird empfohlen, um realistischere Ergebnisse zu erhalten.

• AOI3 (modifizierte O13-Variante): AOI3 = (0.0x) + PENRT, GWPT, AP – ohne die störenden Konstanten; ermöglicht den Bezug zu kg pro Bauteil oder pro kg Material; bessere Vergleichbarkeit Bauteil-Opti- mierung; AOI-PENRT, AOI-GWPT, AOI-AP werden separat interpretiert.

• Teilindices: AO13, AOIGWPT, ΔΟΙΑΡ (Differenz des Endergebnisses) – grafische Darstellung in Abbildungen (Bild 3) zeigt Sub-Indizes pro kg Baustoff.

• Erkenntnis aus AO13/AOI3: GWPT hat typischerweise einen relativ geringen Anteil am Endergebnis (durchschnittlich ca. 20%); für zukünftige Versionen Empfehlung, Gewichtungen gleichmäßiger zu verteilen; negative GWPT-Beiträge bei Holzverwendungen sind kritisch zu prüfen, da Holzbiomasse CO2 bindet, aber am Lebenszyklusende wieder freigesetzt wird.

• Fazit O13-OI3: O13 aus baubook-Datenbasis (A1-A3) kann in Tragwerksplanung genutzt werden, AO13 erlaubt zusätzliche Phasen (C, D); Negative Endwerte erfordern Kontextualisierung (Holz, Lebenszyklusphasen). Der Beitrag von PENRT kann hoch, aber der Erneuerbare-Anteil (PERT) ist bei Holzbauprodukten oft hoch; Gesamtinterpretation erfordert Berücksichtigung von Lebenszyklus-Phasen und Realisierbarkeit von Wiederverwendung.

4.2 Oekoindex AOI3 – Weiterentwicklung

• AOI3 als modifizierte Form des Oekoindex O13, frei von Konstanten, ermöglicht die Differenzierung zwischen Bauteil-Schichten und deren Auswirkungen – hilft Bauteil-Optimierungen und reduziert Verzerrungen durch Konstanten.

• Material- und Massebezug: AOI-Punkte korrelieren stärker mit tatsächlichem Materialeinsatz (kg) als bloßen Flächenwerten; erhöht die Praxisnähe in Tragwerksplanung, da Bauteile oder Gebäude auf Massebasis berechnet werden können.

4.3 Begriffe und Ableitung der Indikatoren

• GWPT, PENRT, AP als zentrale Indikatoren; GWPT dominiert in vielen O13-Berechnungen, aber in Praxisstudien zeigt der Teilindex GWPT oft den geringsten Anteil (Durchschnitt ca. 20%); daher Empfehlung, die Gewichtung gleichmäßiger zu verteilen.

• AO13-Ablauf: Abhängigkeiten der Indizes zeigen, dass GWPT tendenziell kleiner bewertet wird; bei Holz-Baustoffen können negative Werte entstehen; D-Phase (Vorteile außerhalb der Systemgrenze) kann Holz-Bewertungen zusätzlich negativ beeinflussen; Vorschlag, D-Phase separat zu behandeln oder zeitabhängige Dynamik (Dynamic LCA) zu berücksichtigen.

5) Schweiz – Ökofaktoren und ökologische Knappheit

• Methode der ökologischen Knappheit (Ökofaktor): Punktesystem am Ende der Umweltbilanzen; basiert auf Verhältnis aktueller Umweltströme zur politisch definierten Zielgröße; Zielgrößen folgen nationalem Umweltkontext und planetaren Grenzen.

• Struktur der Ökofaktoren: Der Rechenweg umfasst Charakterisierungsfaktoren, Normierungsfluss (aktueller Fluss pro Jahr, bezogen auf Referenzgebiet), kritischer Fluss (normierter Referenzwert), sowie eine Konstante (1012/a), sodass die Gewichtung die Dringlichkeit bzw. Überschreitung gegenüber Zielwerten abbildet.

• Prinzip der Gewichtung: Je näher man am kritischen Fluss liegt, desto stärker wird der Emissions-/Ressourcenfluss gewichtet – starke Abweichungen werden überproportional berücksichtigt, was praxisnahe Bewertungen ermöglicht, aber stark abhängig von der konkreten Datensatzversion ist.

• Wichtig: Ökobilanzen basieren auf Modellen, die Wertvorstellungen widerspiegeln; daher sind Ergebnisse nicht wertfrei. Datenquellen- und Zielwerte müssen sorgfältig dokumentiert werden.

5.1 Ökofaktoren – Berechnungslogik

• Die Berechnungslogik der Ökofaktoren erfolgt über die prozessspezifische Umweltwirkung und die Zielwerte der Umweltpolitik; der Fluss (aktueller Beitrag) wird gegenüber dem kritischen Fluss gesetzt, was eine gewichtete Abweichung ergibt.

• Die resultierenden Ökofaktoren dienen als Endwert, der in das Punktesystem integriert wird, um die ökologische Gesamtleistung eines Bauteils/Projekts abzubilden.

6) Deutschland – Öko-Bewertungssysteme und BN(B) – Überführung in Punktesysteme

• Gegenwärtig kein direkt vergleichbares aggregierendes System wie O13/OI3; Deutschland nutzt das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) des BBSR. Es ordnet ökologische Indikatoren teils separat aus und bewertet über Benchmarks bezogen auf die Gebäudefläche (1 m² NKG als Bezugsgröße).

• BNB-Punktesystem: Jedes Kriterium wird mit bis zu 100 Punkten bewertet; Skala 0-100, wobei 0 = nicht bewertet, 10 = Grenzwert (schlecht), 50 = Referenzwert, 100 = Zielwert (exzellent). Der GWP-Indikator wird in Abbildung (Bild 4) sichtbar übertragen – die Überführung ist nicht linear, da weitere Reduktionen pro Bauteil bzw. Gebäude tendenziell stärker belohnt werden.

• Ergebnis: Für ökologische Optimierung in der Tragwerksplanung ist BNB weniger direkt geeignet als rein-indikatorbasierte, baustoffbezogene Systeme.

7) Vergleich der Bewertungsmethoden auf Baustoffebene – Datenbasis, Zeiten und Indikatorverhalten

• Datengrundlagen (Baustoffebene): BAUB (DE) – generische Werte gemäß EN 15804+A1; KBOB (CH) – generische Werte gemäß Erfassungsrichtlinie; ÖKOB (DE) – vollständige EN-15804-Kompatibilität (A1-A3, C2-C3, D in vielen Fällen).

• Europäischer Rahmen: EN 15804 (2012/2019) – Lebenszyklus-Module A1-A3, C1-C4, D; D umfasst Recycling-/Wiederverwendungsvorteile außerhalb der Systemgrenze.

• Zeitlicher Verlauf: Indikatoren unterliegen ständigen Aktualisierungen; Werteveränderungen im hohen zweistelligen Bereich sind keine Seltenheit; deshalb ist die exakte Dokumentation der verwendeten Datenbankversionen in der Praxis essenziell.

• Treibhausgaspotenzial (GWP-T): Zwischen BAUB, KBOB und OEKOB zeigen sich teils signifikante Unterschiede; negative Werte treten besonders bei Holzprodukten auf (problematisch in der Praxis, da CO2-Speicherung temporär ist und am Lebensende freigesetzt wird). Unterschiede in der Abbildung der Phasen A, C, D zeigen when D (Vorteile außerhalb der Systemgrenze) zu negativen Werten führt.

• Primärenergiebedarf (PENRT vs. PERT): Holzbaustoffe weisen hohen Anteil an erneuerbarer Primärenergie (PERT) auf; negative PENRT-Werte existieren in einigen Datenbanken, besonders Holz; es wird empfohlen PENRT-inklusive PERT zu betrachten, besonders bei Ganzlebenszyklusbetrachtungen; D-Phase kann wieder negative Werte erzeugen, daher ist eine rein PENRT-basierte Perspektive nicht ausreichend.

• Versauerung (AP): Datenbanken BAUB und OEKOB liefern AP-Werte; Unterschiede in Einheiten (aktuelle EN-Normung vs. EN 15804) erfordern vorsichtige Interpretation.

• AO13 vs UBP (Umweltbelastungspunkte): Durch Skalierung beider Reihen auf denselben Referenzwert (z. B. Fichte Massivholz) lassen sich Aggregations-Methoden- miteinander vergleichen; Holz- und Ziegelwerte zeigen tendenziell ähnliche Muster; Stahl-/Stahlblech-Werte sind oft differenzierter – Unterschiede zwischen KBOB 2022 und BAUB 2020 (A/C) sichtbar.

• Fazit der Baustoffebene-Vergleiche: Abhängigkeit der Resultate von Datengrundlagen und der Aggregationsmethode; die Empfehlung lautet, KBOB + ÖKOBAUDAT mit der ökologischen Knappheit als ganzheitliche Bewertungsmethode zu nutzen; O13 ist aufgrund von Diskrepanzen in der Datengrundlage (Entsorgung) aktuell nicht uneingeschränkt empfehlenswert; AO13/AOI3 bietet eine bessere Perspektive für Tragwerksplanung, da sie Material- und Lebenszyklusphasen differenzierter abbildet.

8) Zusammenfassung und Ausblick – Kernaussagen

• Ökologische Bewertung von Tragwerken befindet sich noch in Aufbau und Weiterentwicklung; Zentrale Zertifizierungs-Systeme (DGNB, LEED, BREEAM, BNB) eignen sich teils weniger gut für Tragwerksplanung – quantitative, baustoffbezogene Methoden sind besser geeignet, um Variantenuntersuchungen und Optimierungen zu ermöglichen.

• Vollaggregierende Bewertungsmethoden ermöglichen das Zusammenführen zahlreicher Umweltindikatoren zu einem einzigen Wert; Datenquellen und deren Aktualisierung beeinflussen die Ergebnisse stark, daher ist Transparenz der Datengrundlage zwingend.

• Empfohlen: Verwendung der Datenbanken KBOB (Schweiz) + ÖKOBAUDAT (Deutschland) mit der Methode der ökologischen Knappheit; AO13/AOI3 als praktikablerer Ansatz für Tragwerksplanung; Oekoindex O13 ist aufgrund der Datengrundlage (Entsorgungsphase oft unberücksichtigt) und negativer Endwerte bei manchen Materialien kritisch.

• Ausblick: Weiterentwicklung der ökologischen Effizienz in der Tragwerksplanung erfordert Berücksichtigung von Tragwerkseigenschaften (Druckfestigkeiten, Tragfähigkeit) zusammen mit dem Baustoffverbrauch, um ein funktionales Äquivalent im Lebenszyklus zu erreichen.

9) Cohabitation in der Stadtplanung – Animal-Aided Design (AAD) und der Sulzerareal-Fall
Hinweis: Der zweite große Teil des Transkripts behandelt stadtökologische/co-habitation-Themen, die weit über Ökobilanzen hinausgehen. Hier ist der Fokus auf die ganzheitliche Integration von Wildtierbedürfnissen in städtische Freiräume und Gebäude gerichtet.

9.1 Fokus und Ausgangslage

• Stadtökologie ist aktuell ein zentrales Forschungsfeld; Grüne Infrastruktur (Green Infrastructure), Nature-based Solutions – Konzepte geben Rahmen, oft fehlen konkrete Anleitungen, wie Tiere explizit in Planungsprozesse integriert werden.

• Ziel von Animal-Aided Design (AAD): Tierbedürfnisse in der frühen Entwurfsphase berücksichtigen; Planungspraxis so gestalten, dass wildlebende Tiere in städtische Räume einbezogen werden – nicht als bloße Naturschutzobjekte, sondern als aktive Nutzer/Besucher der Stadt.

• AAD betrachtet den Lebenszyklus einer Tierart, identifiziert kritische Standortfaktoren in allen Lebensphasen (Brut/Aufzucht, Adulte, Überwinterung, Balz/Paarung) und entwickelt konkrete, ortsbezogene Gestaltungslösungen (Nestplätze, Wasser- und Badestellen, Nistmaterialien, Schutz vor Gefahren etc.).

9.2 Lebenszyklus-Ansatz in AAD

• Lebenszyklusphasen (schematisches Diagramm) – Brut/Aufzucht, Adulte, Überwinterung, Balz/Paarung.

• Kritische Standortfaktoren pro Phase – z. B. Haussperling (Spatz): Nestmöglichkeiten, Samen/Nahrung in Nähe, Wasser- und Sandbäder, Schutz vor Raubtieren, geeignete Strukturen/Verstecke.

• Ziel: Planerische Leitplanken, die sicherstellen, dass Nist-, Futter- und Aufenthaltsbedarfe erfüllt werden, damit das volle Artenleben am Standort sichtbar wird.

9.3 Vorgehen in der Praxis – Methodik von AAD

• Auswahl der Zielarten früh im Planungsprozess – vergleichbar mit Programmierung anderer Planungsvariablen.

• Reduktionistisch: Für jede Lebensphase werden die konkreten Raumanforderungen (Nesthöhle, Nahrung, Wasser, Schutz) definiert; der Entwurf muss diese Anforderungen erfüllen oder zulassen – der Ort, die Form, das Material sind flexibel, solange Funktion erfüllt ist.

• Der Lebenszyklus wird im Plan sichtbar gemacht; Bedürfnisse außerhalb des Planungsgebietes (z. B. Wasserzugang außerhalb des Areals) sollten dargestellt und deren Erreichbarkeit geprüft werden.

• AAD betrachtet Natur nicht als statisches Erbe, sondern als künstlerisch gestaltbares Element der Stadt – Natur wird gestaltet, nicht nur geschützt.

• Prämissen von AAD: Machbarkeit von Natur, Offenheit der Entwicklung, Naturerleben als Spiel/Experiment; Ziel ist die offene Ansiedlung von Tierarten in der Stadt – inklusive Real-Life-Experimenten, um Populationsdynamik, Konflikte, Grenzen der Cohabitation zu prüfen.

9.4 Sulzerareal – Praxisbeispiel für Cohabitation, Lernen aus Bestand

• Fallstudie Sulzerareal (Winterthur): Mehrere Nutzungen in Hallen des ehemaligen Industrieareals – Transformationsstrategie „Learning by doing“; Provisorien wurden zu Dauerlösungen – Halle 180 (Kesselschmiede, später ZHAW) als Labor fürs disruptive Lernen am Bestand.

• Fünf zentrale Erfolgsfaktoren (Überlebensfaktoren) laut Insidern:
  1) Identität des Bestands identifizieren und nutzbar machen – klare Kommunikationsstrategie; Wert des Bestands vermitteln.
  2) Evolutionsstrategie – kleines Schrittfenster, kontinuierliches Lernen (Messen & Modellieren).
  3) Umkehrstrategie – Nutzungsprogramm wird aus den Gebäudestrukturen abgeleitet statt umgekehrt; Bestandsfirst statt Tabula-rasa.
  4) Footprint-Strategie – Erhaltung der räumlichen Strukturen/Einheiten; eher ergänzen statt eingreifen.
  5) Risikostrategie – erhöhte Risikobereitschaft, aber mit Identitätsstiftung – Grauzonen zulassen, statt ständiger formeller Regulierung; Provisorien als Innovationstreiber.

• Praktische Maßnahmen am Sulzerareal: Freiraumplanung, hybride Fassaden/Entwürfe (z. B. Halle 181), Nutzung von Dächern/Gründächern, PV-Installationen, Gebäudeteilnutzung; Leitsatz: Bestand als Chance statt Einschränkung.

• Ergebnisse und Lehren: Bestand kann Transformation von Industriearealen zu Wohn- und Lernorten ermöglichen; Mehrfachfunktionen, modulare Strukturen, flexible Erschließung; Notwendigkeit eines langen Atems, offener Planungsrahmen, und Ko-Kreation von Investoren/Sachverständigen/Nutzerinnen.

9.5 Five Survival-Factors – Kernbotschaften für die Praxis

• Klare Erschließung, Tragwerksstrukturen, Lebenszyklen (Rohbau, Ausbau, Hülle, Technik) – langfristige Substanzerhaltung.

• Dauerhaftigkeit durch Identität – Bestand identifizieren, pflegen und als Zukunftsraum gestalten.

• Offene, kooperative Gestaltung – multi-Disziplinarität, interdisziplinäre Zusammenarbeit.

• Mehrfachfunktionalität – Bestandsnutzung durch flexible Nutzungen (Wohnung, Gewerbe, Hochschule, öffentliche Funktionen).

• Risikobereitschaft mit Governance – Balance aus Sicherheit/Regulierung und Experimentierfreude.

9.6 Schlussfolgerungen – Cohabitation als Planungsparadigma

• Architektur als Habitat: Gebäudehüllen als Lebensräume, Freiräume als Ökosysteme; Grüne Infrastruktur muss so geplant werden, dass Tiere als Teil des urbanen Lebens gesehen und genutzt werden.

• Design-Strategien: Frühzeitige Einbindung von Artenexperten, partizipative Planung, Monitoring nach Fertigstellung – um Best-Practice-Ansätze zu identifizieren und weiterzugeben.

• Politischer/normativer Wandel: Bedarf an differenzierten Grenzwerten, Erhalt und Transformation statt Abbruchwellen; CO2-Bewertung muss Lebenszyklus-übergreifend erfolgen (inkl. grauer Energie, Lebensdauer, Bestandserhalt).

10) Verbindungen zwischen Ökobilanzierung und Cohabitation – zentrale Überschneidungen

• Evidenzbasierte Planung braucht beides: exakte Daten (Datengrundlagen, normative Referenzen) und prozessuale, transdisziplinäre Ansätze (AAD) zur Integration von Umwelt-/Ressourcenbelastungen und Biodiversitätsaspekten in Entwurfsprozesse.

• Der Einsatz von Baustrukturelementen aus dem Bestand (Bestandserhalt) kann sowohl ökologische als auch gestalterische Vorteile bieten – hier werden Prinzipien der zirkulären Wirtschaft mit Biodiversität in Städten verbunden.

Formelschnitte – ausgewählte Variablen und Beziehungen (LaTeX)

• Indikatoren und Größen in der Ökobilanz (Begriffe):

  • PENRT = Primärenergiebedarf, nicht erneuerbar

  • PERT = Primärenergiebedarf, erneuerbar

  • GWPT = Globales Erwärmungspotenzial

  • AP = Versauerungspotenzial

• Allgemeine Form der gewichteten Indikatoren (baustoff- und lca-spezifisch):

  • O13KON = w1 \, PENRT \, + w2 \, GWPT \, + w3 \, AP \, + c0

  • AOI3 = w1' \, PENRT \, + w2' \, GWPT \, + w3' \, AP \, + c0'
    Hinweis: Die konkreten Koeffizienten (w1, w2, w3, c0 usw.) hängen von der Datengrundlage (BAUB, KBOB, OEKOB) bzw. der jeweiligen Version der Kennwertedatenbank ab; in der Originalquelle wird betont, dass negative Endwerte z. T. auftreten können, insbesondere bei geringen Bauteilstärken oder bestimmten Materialien (z. B. Holz).

• Ökofaktoren (Schweiz) – knappe Ressourcen/Flüsse

  • Oekofaktor = Funktion(Faktortyp, aktueller Fluss, kritischer Fluss, Normierungsfluss, Konstante)

  • Grundform (konzeptionell):
    OF = g(
    Charakterisierungsfaktor,
    aktueller Fluss,
    Referenzgebiet,
    kritischer Fluss,
    Konstante
    )

• BNB-Gedanken (Deutschland): Überführung von GWP-T in das Punktesystem – nichtlinear; 0-100 Skala; 0 = nicht bewertet, 10 Grenzwert, 50 Referenz, 100 Zielwert.

Achtungspunkte für Prüfungsvorbereitung

• Datenquellenwahl: Unterschiedliche Datenbanken (BAUB, KBOB, ÖKOBAUDAT, OEKOB, baubook) führen zu teils sehr unterschiedlichen Ergebnissen; betone die Notwendigkeit der Angabe der verwendeten Versionen.

• Vollaggregierende Methoden sind hilfreich für Tragwerksoptimierung, bergen aber das Risiko von Informationsverlust, wenn Indikatoren zu stark transformiert wurden; Gegenüberstellung der Indikatoren (GWP, PENRT, AP) in Abbildungen (Bilder 7–11) zeigt Unterschiede zwischen Datenbanken.

• Negative Indikatorwerte (vor allem GWP oder PENRT bei Holz) sind kritisch zu interpretieren – Kontextualisierung (Lebenszyklus-Phasen, biogene Speicher vs. Freisetzung bei Endnutzung) ist nötig.

• AO13/AOI3 liefern praktikablere Ansätze für die Tragwerksplanung als O13, da sie die Materialmenge (kg) stärker berücksichtigen und damit die Vergleichbarkeit von Bauteil-Varianten erhöhen.

• In Deutschland: BN(B) als Ganzheitsskalierung; aber für Tragwerksplanung eher problematisch, da Ökologieindikatoren separiert und anhand von Benchmarks interpretiert werden; für Tragwerksoptimierung bleiben baustoffbezogene, aggregierte Kennwertsysteme oft hilfreicher.

• Praxisempfehlung: Nutze KBOB + ÖKOBAUDAT mit der ökologischen Knappheit; ergänze ggf. AO13/AI3 für Bauteil- bzw. Detail-Optimierung; dokumentiere Datenquellen transparent; beziehe Phasen A1-A3, C2-C3, D sinnvoll in Entscheidungen ein.

11) Relevante Quellverweise (Ausgangspunkt der Konzepte)

• EN 15804 – Grundnorm für Umweltproduktdeklarationen (EU-Standards)

• EN 15804:2022-03 – Version, auf die sich Aussagen beziehen; A1-A3, C1-C4, D-Phasen.

• BAUB, KBOB, ÖKOBAUDAT – zentrale Datenbanken im D-A-CH-Kontext; AO13/AOI3 als Alternativen zur O13.

• Oekoindex AO13/AOI3 – österreichische Modellsysteme; GWPT, PENRT, AP als zentrale Indikatoren.

• OECD- und EU-Veröffentlichungen zu Green Deal, Taxonomy – Hintergrund der politischen Rahmenbedingungen.

• Sulzerareal – Fallstudie zu Transformationsprozessen in Winterthur; Prinzipien der “Strategie der kleinen Schritte”, Bestandserhalt, Mehrfachnutzungen; Animal-Aided Design (AAD) als Planungswerkzeug.

Hinweise zum Lernen für die Prüfung

• Verstehe den Unterschied zwischen Indikatoren (GWP, PENRT, AP) und deren Aggregation in O13/AOI3; kenne, warum negative Werte auftreten können und wie AO13 diese Probleme adressiert.

• Verstehe die Rolle der Datenbanken (BAUB, KBOB, ÖKOBAUDAT) und warum Datensatz-Versionen kritisch sind.

• Verstehe die drei Regimes in der städtischen Tiersteuerung (Hygiene, Jagd, Naturschutz) aus dem Artikel über Cohabitation; erkenne, wie AAD als Planungswerkzeug tierische Bedürfnisse in die Freiraum- und Gebäudegestaltung integriert.

• Kenne die fünf Überlebensfaktoren vom Sulzerareal-Beispiel und (wo möglich) die praktischen Transformationsschritte, die zu einer flexibleren, bestandsorientierten Stadtführung führen.

• Achte darauf, dass Nachhaltigkeit und Biodiversität in der Stadtplanung als integrierter Prozess gedacht werden müssen – nicht unabhängig voneinander; das erfordert transdisziplinäre Zusammenarbeit, Monitoring, Partizipation und eine Bereitschaft, Grauzonen zuzulassen.