Auf Kurs zur Nachhaltigkeit: Design auf Basis einer frühzeitigen Lebenszyklusanalyse

Janneke Verkerk-Evers, Leiterin Nachhaltigkeit bei der Permasteelisa Group in Europa, untersucht, wie unsere Fassadendesigner und Ingenieure weltweit frühzeitige Lebenszyklusanalysen nutzen, um nachhaltige Entscheidungen zu treffen.

Da der Bedarf an nachhaltigeren Gebäuden immer größer wird, konzentriert sich unser Team bei der Permasteelisa Group darauf, wie wir den mit unseren maßgeschneiderten Fassaden verbundenen CO2-Ausstoß reduzieren können.

Es ist seit langem klar, dass die Durchführung einer Lebenszyklusanalyse (LCA) von entscheidender Bedeutung ist – wir können nur dann sinnvolle Verbesserungen erzielen, wenn wir die Umweltauswirkungen einer Fassade von den Materialien über die Herstellung bis hin zur Installation, Wartung und schließlich zum Abriss verstehen. Bei einer maßgeschneiderten Fassade, die eine Vielzahl von Materialien und Komponenten von verschiedenen Lieferanten umfasst, ist eine genaue Analyse jedoch nicht einfach.

Traditionell beauftragte der Hauptauftragnehmer externe Berater mit der Durchführung dieser Aufgabe für alle untervergebenen Arbeiten, wobei diese die erforderlichen Informationen beschaffen und koordinieren mussten. Allzu oft führte jedoch das Versenden von Informationsanfragen und das Zusammenstellen von Daten aus einer Vielzahl von Quellen zu Fehlinterpretationen, Auslassungen und Doppelzählungen.

Unsere Lösung

Als Reaktion darauf haben wir die Analyse intern durchgeführt und begonnen, die Ökobilanz selbst zu Beginn eines Projekts durchzuführen.

Wir übersetzen die aus unserer Lieferkette und unseren eigenen Aktivitäten gewonnenen Daten, um die Auswirkungen in den verschiedenen Umweltkategorien innerhalb einer Umweltproduktdeklaration (EPD) zu quantifizieren, wie z. B. Ozonabbau, Toxizität, Überdüngung und Treibhauspotenzial. Die letzte Kategorie hat für viele Planer, Bauunternehmer und Gebäudeeigentümer besondere Priorität, da sie sich auf die CO2-Emissionen bezieht. Derzeit liegt der Schwerpunkt auf den Lebenszyklusphasen A1–A5, die die Rohstoffgewinnung, die Montage im Werk bis hin zur Installation vor Ort umfassen, aber eine EPD liefert auch Informationen über die späteren Phasen bis hin zum Abriss und zur Abfallverarbeitung der Materialien.

Dieser Prozess ermöglicht es uns, EPDs für unsere maßgeschneiderten Fassaden zu erhalten – und wir sind stolz darauf, das erste Fassadenunternehmen weltweit zu sein, das dies geschafft hat.

Noch wertvoller ist jedoch die Art und Weise, wie wir die aus der Ökobilanz gewonnenen Daten nutzen, um die Umweltleistung der Fassade zu optimieren, natürlich immer unter Berücksichtigung von Kriterien wie Ästhetik, technische Leistung, Funktionalität, Verfügbarkeit von Materialien und Kosten.

Datengestützte Entscheidungen

Wie Lead Concept Design Tim Debets erklärt, schätzen unsere Kunden es, die LCA-Ergebnisse frühzeitig im Projektverlauf zu erhalten, wenn die Nachhaltigkeit eines Fassadendesigns noch ohne größere Konsequenzen beeinflusst werden kann. „Dieser Ansatz gibt den Kunden einen frühen Einblick in den CO2-Fußabdruck ihres gewählten Designs und eine Bestätigung, ob die von den Fassadenberatern gesetzten Ziele im Rahmen des aktuellen Designs und Budgets erreicht werden können. Wir sind in der Lage, vollständige und realistische Werte zu liefern, da unsere Berechnungen auf der gesamten Lieferkette basieren, vom Entwurf über die Beschaffung (unabhängig vom Lieferanten) bis hin zur Produktion, Logistik und Montage vor Ort.“

Bei Bedarf können unsere Designer und Ingenieure diese durch die Ökobilanz gewonnenen Informationen nutzen, um zu überlegen, wie ein Entwurf geändert werden kann, um die Nachhaltigkeit zu verbessern. Um beispielsweise unnötigen Materialverbrauch zu reduzieren, könnten sie die Auswirkungen der Verwendung verschiedener Materialien für die Verkleidung der Außenseite einer undurchsichtigen Platte untersuchen und dabei Faktoren wie Gewicht, Festigkeit, Dicke und Befestigungsmethoden analysieren. Sobald die optimalen Materialien ermittelt wurden, könnten unsere Beschaffungsspezialisten Informationen über Produktionsmethoden und damit verbundene CO2-Emissionen nutzen, um die besten Lieferanten zu ermitteln.

Kontinuierliches Lernen

Jedes Mal, wenn wir diesen Prozess durchführen, gewinnen wir neue Erkenntnisse über nachhaltige Fassadengestaltung, auf die wir bei zukünftigen Projekten zurückgreifen können.

Die erste maßgeschneiderte Fassade, für die wir eine EPD erhielten, war beispielsweise das Bürogebäude n2 im Londoner Nova-Bauprojekt. Hier ermittelten wir anhand unserer Lebenszyklusanalyse die gesamten Kohlendioxidäquivalentemissionen (_CO2e) einer kompletten Fassadenplatte sowie die Emissionen pro Quadratmeter. Außerdem wurde der proportionale Einfluss verschiedener Komponenten auf die Kohlenstoffemissionen ermittelt. Die beiden größten Verursacher waren Verglasungen und Aluminiumprofile, gefolgt von einer undurchsichtigen Brüstungsplatte. Andere Faktoren wie Transport, Energieverbrauch und Abfall während der Montage hatten einen geringeren Einfluss.

Dieses Wissen haben wir seitdem auf andere Fassadenkonstruktionen übertragen, beispielsweise auf das 12-stöckige Bürogebäude am Aldermanbury Square 2 in London, wo eine detaillierte Analyse durchgeführt wurde, einschließlich der Verwendung von kohlenstoffarmen Aluminiumprofilen, was zu einer Reduzierung des CO2-Ausstoßes um 20 % führte.

Bis heute haben wir 13 verifizierte EPDs für kundenspezifische Fassaden in Europa sowie zwei in den Vereinigten Staaten entwickelt, und wir lernen mit jedem Projekt dazu.

Grundlagen für die Zukunft

Wie dies vermuten lässt, engagieren wir uns als Organisation intensiv für die kontinuierliche Verbesserung der nachhaltigen Fassadengestaltung.

Die Verwendung der Struktur einer EPD ist dabei zweifellos hilfreich – sie stärkt das Vertrauen unserer Kunden in die von uns angegebenen Zahlen zum CO2-Ausstoß und fasst alle verschiedenen Komponenten in einem Dokument zusammen. Derzeit liegt der Schwerpunkt zwar auf den CO2-Emissionen, wir gehen jedoch davon aus, dass andere Wirkungskategorien innerhalb der EPDs im Laufe der Zeit mehr Aufmerksamkeit erhalten werden. Eine interne Lebenszyklusanalyse wird für die Verfolgung und Steuerung dieser umfassenderen Auswirkungen unerlässlich sein.

Wie bereits angedeutet, liegt der wahre Wert einer EPD jedoch in der Arbeit, die vor der Veröffentlichung des Zertifikats geleistet wird. Durch die frühzeitige Durchführung einer Lebenszyklusanalyse für unsere Projekte stellen wir ein leistungsstarkes Instrument für die Entscheidungsfindung und Konstruktion bereit, das zu nachhaltigeren Fassaden führt und zukünftige Entwürfe prägt.

Frühzeitige Erkenntnisse führen zu besseren Umweltergebnissen, nicht nur für einzelne Projekte, sondern für die bebaute Umwelt insgesamt.