Lebenszyklusoptimierung von drei Seiten: LCC,LCA,TQA
Tobias Schrag, Emanuel Stocker, Herbert Leindecker,Christian Wartha, Ernst Heiduk, Wolfgang Gollner
2Tobias Schrag, Ökosan 2009
Aufbau des FH_netzwerk_BAU als „one stop shop“ für Bauherren und Planer
Projektbeschreibung
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Vernetzung der Kompetenzen: Gebäudeplanung und Gestaltung, Bauprojektmanagement, Energie-und Gebäudetechnik, Facility-management, Umweltmanagement
Entwicklung von einheitlichen Methoden sowie einer Datenbasis zur frühzeitigen Bewertung der LCC im Planungsprozess
Tobias Schrag, Ökosan 2009
Nachhaltige Verankerung der Forschungskompetenzen
AP1: FH Kärnten - Methodenaufbau für die LCC-Berechnung (Schwerpunkt: Gebäudeerrichtung) im frühen Planungsstadium
AP2: Fachhochschule Kufstein - Methodenaufbau für die LCC-Berechnung (Schwerpunkt Nutzungskosten) und Energieverbrauchsmonitoring
AP3: FH Joanneum - Lebenszyklusbetrachtung von Fassadensystemen -
AP4: FH Oberösterreich, Campus Wels - Methodenaufbau zur Qualitätssicherung und Qualitätsoptimierung von nachhaltigen Gebäuden
AP5: FHS Burgenland - Methodenaufbau für rasche und kostengünstige ökologische Lebenszyklusanalyse von Gebäuden während der Planungsphase
Projektbeschreibung
4Tobias Schrag, Ökosan 2009
Projektbeschreibung
5Tobias Schrag, Ökosan 2009
Methodenaufbau für die LCC Berechnung(Schwerpunkt: Gebäudeerrichtung) im frühen Planungsstadium
Arbeitsziel:- Entwicklung und Test von geeigneten
Methoden- Verfassen eines Bauherrenleitfadens für
eine konkrete Umsetzung
FH Kärnten
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Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Kärnten
Tobias Schrag, Ökosan 2009
Arbeitspaket der FH Kärnten:Ziel: Hilfestellung für Planer zur Optimierung des Gebäudekonzeptes.
Weg: Methodik zur Bereitstellung von Informationen zu LCC und LCA in angepasster Datenform und Datendichte.
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1. Grundlagenrecherche
2. Abstimmungs-/Abgrenzungsseminar
3. Engpassanalyse
4. Analyse Entwurfsprozess
5. Konzeptentwicklung
6. Probephase
7. Konzept
abgeschlossen
inArbeit
Arbeitsschritte:
FH Kärnten
8Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Kufstein
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Kosten-rahmen
Kosten-schätzung
Kosten-berechnung
Kosten-anschlag
Kostenfest-stellung
Kostenplanung Investition:
Planungsablauf:
+/-ListenWettbewerb
Bench-marking
Bauteilspez. Berechnung
VorgabenAusschreibung
Kriterien für Zertifizierung
LCC – Ansätze:
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Kufstein
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Eingrenzung auf Bürogebäude (vorerst)
Untersuchung verschiedener Programme, (LEGEP, OGIP, etc.)
Wie kann LCC-Benchmarking aussehen (VDI 6009, NS 3454, etc.)?
Aktuelle Datensammlung
Unterscheidung zwischen Planungsdaten und Betreiberdaten
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Kufstein
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Mit Wirkmodell
Tobias Schrag, Ökosan 2009
Strom dominiert den Energiebedarf moderner Bürogebäude / meist nur ein Stromzähler
Festlegung einer Datenstruktur für differenzierte Energiebedarfsdaten /Komfortlevel
Durchführung eigener Monitoringprojekte
Auswertung bestehender Datenbanken
FH Kufstein
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Daten für LCC -Benchmarking
Praktiziertes High-Level Energiemanagement
Tobias Schrag, Ökosan 2009
Abb.: Amess / Ennovatis / Priva Top Control
FH Joanneum
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Entwicklung aktiver und passiver Kombifassadenelemente inkl. integrierter HKL-Elemente für den Fachbereich Leichtfassadenbau
Erstellung von Berechnungsmodellen zur theoretischen Untersuchung und Beurteilung der neu entwickelten Fassadentypen
Entwicklung und Errichtung von Fassadenprototypen auf Basis der durchgeführten Untersuchungen.
Prüfung und Langzeit-Validierung der Fassadenprototypen.
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Joanneum
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• Entwicklung aktiver und passiver Kombifassadenelemente inkl. integrierter HKL-Elemente und inkl. Kurz- und Langzeit-Validierung auf Fassaden-und Gebäudeprüfständen im Fassadenleichtbau.
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Joanneum
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• Entwicklung, Prüfung und Langzeit-Validierung von Speichermodulen für den sommerlichen Wärmeschutz durch den Einsatz von PCM-Komponenten.
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH Joanneum
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• Entwicklung, Prüfung und Langzeit-Validierung von Aktiv-Absorberelementen.
Tobias Schrag, Ökosan 2009
AP 4 Methoden zur Qualitätssicherung und Qualitätsoptimierung von nachhaltigen Gebäuden
• Qualitätsoptimierung soll eindeutig definiert werden• Qualität muss daher überprüfbar bzw. messbar sein• Test von Tools zur Überprüfung und Messung• Definition eines Standards zur Qualitätsoptimierung• Berücksichtigung der Aspekte Energieeffizienz,
Lebenszyklus, Behaglichkeit und die Auswirkungen auf die Kosten
FH / Wels
17Tobias Schrag, Ökosan 2009
Nutzerzufriedenheit & Behaglichkeit
FH Wels
Nutzerbefragung in Nichtwohngebäuden: 4 FH Gebäude in OÖ. (Durchführung: Dr. Fiona Schweitzer)
18Tobias Schrag, Ökosan 2009
Energieeffizienz & Behaglichkeit
FH Wels
Gebäudesimulation
Energiemonitoring
Energieflussdiagramm
Ziel:Energieeffizienz +Behaglichkeit =Nutzerzufriedenheit 19Tobias Schrag, Ökosan 2009
Energieeffizienz, Baubiologie u. Behaglichkeit
FH Wels
Tempertatur und relative Feuchte
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Zeit
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t1 logger t out t2 t3 t4 rh logger rh1 out rh2 rh3 rh4
Blower Door Test und Thermografie
Raumklima und Raumluftqualität
Hot box (U-Wert)
20Tobias Schrag, Ökosan 2009
FHS Burgenland
AP5: Methodenaufbau für rasche und kostengünstige ökologische Lebenszyklusanalyse von Gebäuden während der Planungsphase Basis für ökologische Bewertung Input- und
Outputströme
Rohstoffgewinnung
Baustoffherstellung
Gebäudeerrichtung
Nutzung
Recycling/Entsorgung
Input unverknüpft:• Stoff aus Ressourcen• Naturraum
Input verknüpft:• (Vor-) Produkte• Hilfs- und Betriebsstoffe• Energieträger• Strom
Output unverknüpft:• Emissionen in Luft• Emissionen in Wasser• Emissionen in den Boden
Output verknüpft:• Nebenprodukte• Abfälle
21Tobias Schrag, Ökosan 2009
FHS Burgenland
Probleme: Für Aussagen bezüglich
Umweltbeeinflussung eines Gebäudes Analyse des gesamten Lebensweg notwendig!
Einfluss eines Gebäudes auf die Umwelt ≠Summe der Umweltbelastungen von einzelnen Materialien!
Modellbildung des Gesamtsystems Gebäude notwendig!
22Tobias Schrag, Ökosan 2009
FHS Burgenland
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Lösungsansatz:
PlanungGebäude + Facilities
Energieausweis/Gebäudesimulation
Materiallisten und/oder Produktmodelle
DBökologische
Faktoren
Energiebedarf
Art derEnergiebereitstellung
DBökologische
Faktoren
Behaglichkeitsfaktoren
gesundheitliche u.soziale Aspekte
Instandhaltung
Rückbau und Verwertung
DBökologische
Faktoren
DBökologische
Faktoren
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FHS Burgenland
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Durchzuführende Arbeiten:Aufbau einer ökologischen Datenbasis
auf Basis Input- /Outputanalysen (Sachbilanzebene)
Herstellung einer Interoperabilität mit Planungssoftware
Durchführung von Fallbeispielen
Tobias Schrag, Ökosan 2009
FH_netzwerk_BAU als ein Ansprechpartner mit Kompetenz in allen Bereichen der Lebenszyklusorientierung
Lebenszyklusorientierung als Planungsmethode
Integration der Lebenszyklusbetrachtung in die Ausbildung
Erstellung einer gemeinsamen Datenbank zu lebenszyklus-spezifischen Daten (LCA, LCC, Nutzerzufriedenheit, Qualitäts-sicherung, ….) www.lqg-projekt.org
Conclusio
25Tobias Schrag, Ökosan 2009