Klimaneutral Entwerfen und Planen mit Archicad und CAALA
Alle reden von klimafreundlichen und klimaneutralen Gebäuden. Doch wie plant man sie richtig, worauf muss man bei der Berechnung des CO2-Abdrucks eines Bauwerks achten und welche Werkzeuge stehen dafür bereits zur Verfügung? CAALA und Graphisoft mit der BIM-Planungslösung Archicad gehen hier eine außergewöhnliche Kooperation ein, um eine passende Lösung für diese Aufgaben zu bieten – weg vom unkontrollierten CO2-Ausstoß im Baubereich und hin zu CO2-optimierten Neu- und Bestandsbauten.
Ein Großteil der CO2-Emissionen entsteht dabei im Gebäudebetrieb. Hier sind wir bereits mit vielfältigen Maßnahmen auf dem Einsparweg. Bisher aber nur wenig beachtet: die „grauen Emissionen“, die bei der Produktion von Baustoffen, in der Bauphase und beim Rückbau und der Entsorgung eines Bauwerks verursacht werden. Betrachten wir die Kosten im Lebenszyklus eines Bauwerks, wird deutlich: Ungefähr 15 bis 20 % der Gesamtkosten entstehen in Planung und Bauphase, die verbleibenden fast 80 % erst im nachfolgenden Gebäudebetrieb. Und das nicht ist nur in Deutschland oder Österreich so, sondern weltweit.
Doch Kosten und Emissionen korrelieren nicht 1 : 1 linear. Die Anteile von grauen Emissionen in der Produktion und Emissionen im Betrieb in einer Ökobilanz eines Gebäudes können je nach Konstruktion und Energiestandard stark differieren. Ebenso die Kosten. Hier liegt die Stärke von CAALA: Die spezielle Software macht diese Verteilung transparent. Lebenszykluskosten und Lebenszyklusemissionen werden gegenübergestellt und die Optionen (z. B. veränderte TGA-Ausstattung, optimierte Kubatur oder andere Materialien) können nach diesen Faktoren bewertet werden.
Bisher lag die Verantwortung für die Klimawirkung eines Gebäudes bei speziellen Auditor:innen oder Berater:innen, die im Zuge einer Projektumsetzung und meist erst bei der Gebäudeübergabe, eine Ökobilanz erstellten. Ihr Einfluss auf wichtige vorausgehende Parameter in Planung und Bauausführung ist damit verschwindend klein. Hier ist ein Umdenken nötig, das Graphisoft und CAALA vorantreiben: Beide Unternehmen möchten die Verantwortung in die Hände der Architektur- und Planungsbüros legen, die in ihren Entwürfen, in der Ausführungsplanung und im Bau wesentlich dazu beitragen, wie viel graue Energie im Gebäude steckt und wie viel wertvolle Ressourcen verbaut werden. Mit Archicad und CAALA geben Sie ihnen die passenden Werkzeuge an die Hand, zukunftsfähig, ganzheitlich und ökologisch zu agieren.
Herstelleroffene Austauschformate ermöglichen es, mit vielfältigen Software-Lösungen zusammenzuarbeiten. © Graphisoft
Wie wird das jedoch technisch gelöst? CAALA berechnet eine parametrische Lebenszyklus-Analyse für das geplante Gebäude. Das BIM-Modell aus Archicad, erstellt vom Architekturbüro, liefert die geometrischen IFC-basierten Daten und (je nach Schnittstelle wie z. B. json, gbXML oder 2D) auf Wunsch ein thermisches Modell. Angereichert um Infos zu Materialien und technischer Gebäudeausstattung, werden daraus graue Energie und Betriebsemissionen über den gesamten Lebenszyklus kalkuliert. Das Besondere hierbei: Es lassen sich Varianten mit veränderten Parametern vergleichen, wodurch das größtmögliche Optimierungspotenzial erkennbar wird. Im Neubauprojekt stiftet CAALA den größten Nutzen in den frühen Planungsphasen. Denn wenn der Entwurf entsteht, sind die Hebel zur CO2-Reduktion am größten. Für Bestandsgebäude eignet sich CAALA, um das CO2-Risiko zu kalkulieren, das Sanierungspotenzial zu analysieren, konkrete Handlungsmöglichkeiten zur Dekarbonisierung von Gebäuden zu identifizieren und energetisch, ökologisch sowie wirtschaftlich zu bewerten.
Der Carbon Risk Real Estate Monitor (CRREM) hat verbleibendes CO2-Budget für den Gebäudesektor durchgerechnet. Wer mit seinen Gebäuden über der Kurve liegt, wird es künftig mit der Vermarktung schwer haben. © Graphisoft
