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Stand: 29.02.2012 © Öko-Zentrum NRW 1

Anwendung des Leitfadens Nachhaltiges Bauen und des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB) in den Bundesbauverwaltungen

Zusatzmodul Lebenszyklusanalysen nach BNB "Gebäudebezogene Kosten im Lebenszyklus (LCC)"

Autoren:

Kerstin Zimmermann

Öko-Zentrum NRW GmbH

Sachsenweg 8

59073 Hamm

In diesem Skript wurden vereinzelt Textpassagen aus dem Leitfaden Nachhaltiges Bauen und Auszüge aus den Steckbriefen des Bewertungssystems für Nachhaltiges Bauen (BNB) verwendet. Diese sind in der Regel aus dem textlichen Zusammenhang erkennbar und wurden der Lesbarkeit wegen nicht gesondert gekennzeichnet.

Die für die Umsetzung des Leitfadens Nachhaltiges Bauen und BNB benötigten Dokumente werden vom BMVBS über das Internetportal www.nachhaltigesbauen.de zur Verfügung gestellt.


INHALT

1 Begriffsklärung................................................................................................................................3

2 Lebenszyklusphasen........................................................................................................................4

2.1 Neubau................................................................................................................................. 5

2.2 Nutzung................................................................................................................................ 5

2.3 Erneuerung und Instandsetzung........................................................................................... 6

2.4 Rückbau ............................................................................................................................... 7

3 Lebenszykluskostenberechnung ....................................................................................................8

3.1 Grundlagen........................................................................................................................... 8

3.2 Eingangsgrößen ................................................................................................................... 8

3.3 Festlegung des Betrachtungszeitraums ................................................................................ 8

3.4 Ermittlung der Lebenszykluskosten..................................................................................... 8

3.4.1 Ermittlung der Baukosten....................................................................................... 9

3.4.2 Ermittlung der Nutzungskosten............................................................................ 10

3.5 Barwertmethode................................................................................................................. 13

3.6 Ermittlung des Kostenkennwerts ....................................................................................... 15

3.7 Bewertung der Ergebnisse und Einfluss auf Planung und Entscheidungsfindung............. 15

3.8 Lebenszyklusberechnung als Teil der Nachhaltigkeitszertifizierung ................................ 16

3.8.1 Vertiefende Erläuterungen zur Berechnung der Lebenszykluskosten.................. 17

3.8.2 Berechnung der Lebenszykluskosten nach BNB ................................................ 18

4 Weiterführende Literatur.............................................................................................................26


LERNZIELE

• Übersicht zu Inhalten und Vorgehensweise bei der Berechnung der Lebenszykluskosten gemäß dem Bewertungssystem für Nachhaltiges Bauen (BNB):

− Definition der Systemgrenze

− Definition der Lebenszyklusphasen

− Erstellung der Datengrundlage

− Zusammenstellung der notwendigen Unterlagen

• Kenntnisse zur Durchführung der Berechnung und Bewertung der Ergebnisse

1 Begriffsklärung

Unter Lebenszykluskosten versteht man alle relevanten Kosten im Zusammenhang mit dem Erwerb und dem Besitz eines Bauwerks. Englische Begriffe für die Betrachtung der Lebenszykluskosten sind "life cycle costs", "whole life costs" oder "total cost of ownership".

Der Besitz eines Gebäudes verursacht Kosten für die Errichtung, Nutzung und Beseitigung eines Bauwerks, daher erfolgt di Bewertung der Lebenszykluskosten (LCC) über die gesamte Lebensdauer eines Gebäudes. Die Verfahren zur Berechnung der Lebenszykluskosten sind auf nationaler und internationaler Ebene zurzeit nur wenig auf einander abgestimmt, so dass die Analyse der Lebenszykluskosten einen großen Spielraum lässt.

Die Lebensdauer von Gebäuden kann unter Umständen mehrere hundert Jahre betragen. Die Betrachtung der Lebenszykluskosten ist daher ein vereinfachtes Modell, mit Hilfe dessen sich ein mögliches Szenario der Entwicklung abzeichnen lässt und das als Instrument dient, um die technische Lebensdauer eines Gebäudes unter normalen Umständen abzuschätzen, ohne dabei eine Aussage über die tatsächliche Nutzungsdauer zu treffen. Generell ist festzustellen, dass sich der Lebenszyklus eines Gebäudes im Detail nicht voraussagen lässt. Zur Abschätzung des Lebenszyklus gibt es zwei Verfahren:

• Trendfortschreibung

Bei der Trendfortschreibung wird von einer regelmäßigen Abfolge der Lebensphasen ausgegangen. Die Länge einer Phase und Veränderungen innerhalb der Phase müssen dabei getrennt definiert werden. Beim einfachsten anzunehmenden Fall wird von einer unveränderten Nutzung ausgegangen, deren Elemente am Ende ihrer Nutzungsdauer durch identische Elemente ersetzt werden.

• Optionenbewertung

Bei der Optionsbewertung erfolgt die Entscheidung zwischen zwei heute zur Wahl gestellten Alternativen zu einem späteren Zeitpunkt und hilft somit im Umgang mit Unsicherheiten im Lebenszyklus von Gebäuden.


2 Lebenszyklusphasen

Gebäude haben sehr lange Lebensdauern und werden während ihres Bestehens kontinuierlich verändert, erneuert und umgebaut. Den Lebenszyklus von Gebäuden unterscheidet man, ebenso wie für andere Gegenstände, in verschiedene Lebenszyklusphasen:

• Neubauphase

− Beginn: Absicht, ein Gebäude zu errichten

− Ende: Inbetriebnahme des Bauwerks nach erfolgter Abnahme

• Nutzungsphase

− Beinhaltet: Nutzung, Betrieb und Unterhalt

− Beginn: Inbetriebnahme des Bauwerks nach erfolgter Abnahme

− Ende: Absicht, eine Erneuerung durchzuführen

• Erneuerungsphase

− Beinhaltet: Teil- und Gesamterneuerung sowie den Umbau

− Mehrere Erneuerungsphasen sind möglich

• Rückbau- und Entsorgungsphase

− Beginn: Absicht, die Nutzung eines Gebäudes zu beenden und das Bauwerk zurückzubauen

− Ende: Übergabe aller Baustoffe an Folgenutzungen (z.B. Weiterverwertung, Recycling, Deponie etc.)

Die jeweilige Lebenszyklusphase setzt sich wiederum aus unterschiedlichen Prozessschritten zusammen:

• Strategie beinhaltet die Definition von Zielen, Randbedingungen sowie die Festlegung von Vorgehensweisen und Kriterien

• Projektierung beinhaltet die Definition des Bauwerks in seinem Endzustand, die dafür notwendige Planung, Kosten-, Termin und Qualitätskontrollen

• Durchführung beinhaltet den Bau- und Nutzungsprozess

In jeder Lebenszyklusphase finden Stoff- und Energieflüsse in Form der Entnahme von Ressourcen aus der Umwelt, Transport, Anwendung und Entsorgung ebenso statt wie Informations- und finanzielle Flüsse.


2.1 Neubau

Unter einem Neubau versteht man die Erstellung eines Gebäudes mit Hilfe einer zielgerichteten Planung unter dem Einsatz von Ressourcen mit anfallenden Nebenprodukten und Abfällen. Mit dem Begriff "Neubau" kann im weitesten Sinne ebenfalls die Umnutzung eines bestehenden Gebäudes mit minimierten Ressourcenaufwand und geringeren anfallenden Nebenprodukten gemeint sein.

Die Planung eines Neubaus ist die Phase mit der größten Entscheidungsfreiheit, in der die Bauentscheidung fällt und die Strategie definiert wird. In dieser Phase wird der Grundstein für finanzielle, energetische und ökologische Auswirkungen, die sich auch langfristig aus dem Neubau ergeben, gelegt. Der klassische Neubau führt zu Umweltbelastungen durch die Inanspruchnahme von Ressourcen, die im Normalfall beim Umbau bzw. die Weiternutzung eines bestehenden Gebäudes geringer ausfallen.

Nach der Bauentscheidung folgt die Phase der Entwurfs- und Ausführungsplanung. In dieser Phase wird der Grundstein für eine mögliche Reduktion des Energiebedarfs, für die Verringerung von Umweltauswirkungen durch die Auswahl von ökologischen Energieträgern und Baustoffen und der Aufwand für Wartungs- und Instandhaltung gelegt. Die Festlegung von Systemgrenzen und die Definition einer funktionalen Äquivalenten, die Vergleiche mit anderen Gebäuden ermöglichen, erfolgt ebenfalls in dieser Phase.

Die letzte Phase während des Neubaus ist die Ausführung, in der lokale Auswirkungen im Mittelpunkt stehen. Während der Ausführung ist der Einsatz von verschiedenen Technologien und Hilfsstoffen für die Umsetzung der Planung zu bewerten.

2.2 Nutzung

Für die Nutzungsphase wird die Nutzungsstrategie inklusive eines Flächen- und Betriebskonzepts erstellt. Ziel eines Flächenkonzepts ist die Bereitstellung einer größtmöglichen Auslastung der zur Verfügung stehenden Fläche. Das Betriebskonzept legt die Ziele zur Behaglichkeit und zur Verfügbarkeit der Anlagen im Gebäude fest. Es werden ebenfalls die Anforderungen an die Sicherheit und die Zielwerte des Energie- und Medienverbrauchs sowie die Reinigungsanforderungen definiert.

Bei der Planung der Nutzung geht es hauptsächlich um den Begriff Betriebsoptimierung. Im Sinne der Nachhaltigkeit taucht in diesem Zusammenhang sehr häufig der Begriff Umweltmanagement des Betriebs auf. Da im Gegensatz zu anderen Kriterien wie Funktion, Einhaltung von Terminen und Investitionskosten das Umweltmanagement bei Gebäudeübergabe nicht überprüft werden kann, kommt der Überwachung des ersten Betriebsjahres eine große Bedeutung zu. In dieser Zeit können Zielwerte fortgeschrieben, die Feineinstellung und die Optimierung der Anlagen des Gebäudes vorgenommen werden.

Ein Teil der Nutzungsplanung ist neben der Betriebsoptimierung ebenfalls die Festlegung der Instandhaltungsstrategie. Die günstigste ist die Ausfallstrategie, die allerdings ein hohes Risiko von Folgeschäden verbirgt. Die Präventivstrategie birgt die Gefahr von Überinvestitionen. Die vergleichsweise ideale Instandhaltungsstrategie für ein Gebäude ist die Inspektionsstrategie.

Die letzte Phase der Nutzung ist der direkte Ablauf der Nutzung, welche die Einhaltung der Wartungszyklen, die Durchführung der Betriebsoptimierung, die laufende Überwachung (Monitoring) und der Abgleich von Zielwerten (Benchmarking) beinhaltet.

Die Wartung erfolgt aus Sicherheitsgründen oder bei Elementen, deren Ersatz sehr teuer ist, bei denen eine hohe Wartungsqualität Kosten einspart bzw. Kosten aus Folgeschäden verhindert.


2.3 Erneuerung und Instandsetzung

In der ersten Phase der Instandsetzung ist die Erhaltungsstrategie zu definieren.

• Werterhaltungsstrategie

Ziel dieser Strategie ist die Erhaltung der Gebrauchstauglichkeit auf dem ursprünglichen Niveau bei Beibehaltung der üblichen Nutzung. Dabei kann der Nutzwert des Gebäudes insgesamt sinken, wenn keine Erhöhung des Standards vorgenommen wird, da sich Standards erhöhen können und Komfortansprüche steigen.

• Wertsteigerungsstrategie

Bei dieser Strategie wird durch Ausbau und Umbau die voraussichtliche Entwicklung vorweggenommen, um die Nutzungsqualität den steigenden Ansprüchen anzupassen. Durch die Verwendung neuer Technologien beim Ersatz von nicht identischen Elementen kann es zu beträchtlichen Verbesserungen kommen. Zum Beispiel durch den Einsatz von Wärmeschutzverglasung beim Austausch von Fenstern, deren Nutzungsdauern abgelaufen sind.

• Low-Level-Unterhaltungsstrategie

Bei dieser Strategie handelt es sich um eine kurzfristige Strategie, die im Fall eines Mittelengpasses für die Anwendung der Werterhaltungsstrategie oder bei Unsicherheiten zur weiteren Entwicklung, zur Anwendung kommt.

• Verlotterungsstrategie

Diese Strategie beschreibt den Abbruch als Strategie, um Platz für einen Neubau zu schaffen, der zu einer Wertsteigerung auf dem Grundstück zielen würde. Dabei ist die Möglichkeit einer Werteminderung bzw. eines Werteverlusts durch stagnierende oder gar sinkende Grundstückspreise einzukalkulieren.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen ist die Werterhaltungsstrategie anzuwenden, das heißt die eingebauten Materialien und Anlagen werden durch identische Elemente ersetzt. Eine mögliche technische Weiterentwicklung in den kommenden Jahren wird vernachlässigt, da diese nicht kalkulierbar ist und zu einer eingeschränkten Vergleichbarkeit verschiedener Gebäude führt.

Im Gegensatz zu den anderen Phasen findet die Durchführung der Planungsphase zur Erneuerung bei laufendem Betrieb und meist mit geringerem Zeitdruck statt. Dafür bietet eine Ausführung bei laufendem Betrieb keine Improvisationsmöglichkeiten und die Ablaufplanung ist von großer Bedeutung. In dieser Phase ist der Abnutzungsgrad der Gebäudeelemente zu bestimmen, Folgeschäden festzustellen und Randbedingungen festzuhalten. Soforteingriffe aus Sicherheits- oder Kostengründen sind aufzuzeigen. Die Instandsetzung bietet die Chance anhand der Analyse von funktionalen oder formalen Mängeln eine verbesserte Nutzung des Gebäudes zu erzielen.


2.4 Rückbau

Ähnlich zum Neubau erfordert auch der Rückbau eines Gebäudes einen gewissen Planungsaufwand und die Zusammenarbeit von Bauherr, Planer, Bauunternehmer und Interessenten zur Weiterverwertung Bauteilen und Baustoffen. Als Teil der Planung ist zunächst eine Rückbaustrategie zu entwerfen, in der Weiterverwertung der verschiedenen Baustoffe definiert wird und festgelegt wird, wie Verluste bei der Demontage, Transport und Wiedereinbau minimiert werden.

Die Analyse des Bauwerks findet unter der Einteilung der Rückbauziele wie folgt statt:

− Weiterverwendung ganzer Elemente (z.B. Fenster)

− Weiterverwendung von Komponenten (z.B. Ziegel, Parkett)

− Recycling von Baustoffen inkl. der Minimierung von Downcycling

− Thermische Verwertung

− Deponierung

Die Erstellung eines Demontageplans berücksichtigt unter Beachtung eines Kosten- und Zeitrahmens die Festlegung wesentliche Rahmendaten, Alternativen werden eingegrenzt und Demontagestufen definiert. Dabei werden im Idealfall neben ökonomische auch technische und umweltrelevante Gesichtspunkte beachtet.

Mit Hilfe einer Demontage- und Recyclingplanung ist es möglich, aus den demontierten Bauteilen und Baustoffen qualitativ hochwertige Sekundärbaustoffe zu erzeugen. Dabei ist es entscheidend, dass die Demontage in Abstimmung mit der Aufbereitung stattfindet. Stör- und Schadstoffe sind während der Demontage auszusortieren.

Ein langfristiges Ziel ist in diesem Zusammenhang der Aufbau von regionale Verwertungsketten für den Rückbau, um die Erfassung der Elementmengen und Baustoffmassen mit regionalen Wieder- und Weiterverwendungsmöglichkeiten zu kombinieren.


3 Lebenszykluskostenberechnung

3.1 Grundlagen

Die Lebenszykluskostenberechnung (life cycle costing – LCC / life cycle analysis – LCA) ist eine Methode zur systematischen Berechnung und Bewertung von Kosten im vollständigen Lebenszyklus bzw. im definierten Betrachtungszeitraum einer Immobilie.

In Deutschland basiert die Berechnung der Lebenszykluskosten bisher nicht auf einer einheitlichen Grundlage. Eine Orientierung zur Berechnung bietet derzeit beispielsweise der „Leitfaden Nachhaltiges Bauen“ des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, der die Grundlage für die Entwicklung der Kriterien, Berechnungsgrundlagen und Bewertungsmaßstäbe für das Zertifizierungssystem des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung bildet.

3.2 Eingangsgrößen

Als Eingangsgrößen für die Lebenszykluskostenberechnung werden folgende Angaben benötigt:

− Gebäude- und Nutzungsart

− Betrachtungszeitraum in Jahren

− Festlegung der Art des Umfangs, z.B. inkl. / exkl. Kosten für Rückbau und Entsorgung, inkl. / exkl. Einnahmen und Erlöse, inkl. / exkl. Förderungen

− Festlegung des Detailierungsgrads der Kostenermittlung

− Herstellungs- und Nutzungskosten

− Festlegung des Kalkulationszinssatzes in %

− Umgang mit der Mehrwertsteuer

− Quellen für rechnerische Nutzungsdauer der Bauteile

− Stundenverrechnungssätze für ausgewählte Dienstleistungen, z.B. Reinigung €/h

− Preise und Tarife für Energieversorgung, Wasserversorgung, Abwasserentsorgung

− Jährliche Preissteigerung, ggf. getrennt für unterschiedliche Kostenarten.

Die aufgeführten Eingangsgrößen sind für die Berechnung sinnvoll zu wählen bzw. zur Sicherung einer Vergleichbarkeit von verschiedenen Gebäuden die Eingangsgrößen vorzugeben.

3.3 Festlegung des Betrachtungszeitraums

Die Definition des Betrachtungszeitraums orientiert sich in der Regel an der geplanten Lebensdauer eines Gebäudes. Bei der Ermittlung der Lebenszykluskosten im Rahmen des Bewertungssystems für Nachhaltiges Bauens des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung wurde ein Betrachtungszeitraum von 50 Jahren festgelegt.

3.4 Ermittlung der Lebenszykluskosten

Die Lebenszykluskosten unterteilen sich in Bau-, Nutzungskosten und Kosten für Rückbau und Entsorgung. Als Herstellungskosten gelten alle Kosten von der Projektentwicklung über die Herstellung bis zur Übergabe des Gebäudes. Die Kosten nach Übergabe bzw. Inbetriebnahme bis zum Abriss werden als Folgekosten bezeichnet. Sie unterteilen sich in Betriebskosten, Kosten für Reinigung, Pflege und Instandhaltung. Kosten für Rückbau und Entsorgung basieren auf End-of-life Szenarien.

Grundlage für die Ermittlung der Lebenszykluskosten bilden die DIN Normen DIN 276 „Kosten im Bauwesen – Teil 1: Hochbau“ und die DIN 18960 „Nutzungskosten im Hochbau“.


Kostenzusammenstellungen nach der DIN 276 liefern die Planungs- und Baukosten zu Beginn des Lebenszyklus und ggf. die Rückbau- und Beseitigungskosten am Ende des Lebenszyklus. Zudem bietet die Kostenermittlung nach DIN 276 ebenfalls die Grundlage für die Ermittlung von Kosten für die Modernisierung, Erweiterung oder Umbau eines Gebäudes innerhalb des definierten Betrachtungszeitraums.

Die Ermittlung der Nutzungskosten während des definierten Betrachtungszeitraums basiert auf der DIN 18960, die in Aufbau und Gliederung der DIN 276 sehr ähnlich ist. Zu den Nutzungskosten zählen Kapital-, Objektmanagement-, Betriebs- und Instandhaltungskosten. Die Gebäude bezogenen Nutzungskosten werden als Barwert aller Auszahlungen ohne Berücksichtigung von Einzahlungen über den definierten Betrachtungszeitraum ermittelt.

Bei der Berechnung der Nutzungskosten werden zwei Berechnungsarten unterschieden: statisch und dynamisch. Bei der statischen Berechnung wird mit einem Kalkulationszinssatz von 0% gerechnet. Die dynamische Berechnung der Nutzungskosten setzt die Wahl eines Kalkulationszinssatzes voraus. Die Höhe des Zinssatzes hat einen erheblichen Einfluss auf die Bedeutung und den Anteil der Nutzungskosten gegenüber den Herstellungskosten an den Lebenszykluskosten. Bei der Festlegung des Kalkulationszinssatzes ist zu beachten, dass in der Regel Investitionen, die zu Energieeinsparung, Ressourcenschonen, Klimaschutz und Gesundheit betragen, sich durch hohe Anfangskosten und einen langen Nutzen kennzeichnen, so dass Sie durch einen hohen Kapitalzinssatz benachteiligt werden.

Bei der Ermittlung der Lebenszykluskosten im Rahmen des Bewertungssystems für Nachhaltiges Bauens des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung werden Rechenwerte, Rechenwege und Datenquellen vorgegeben. Der Nachweis auf Vollständigkeit der Beschreibung des zu zertifizierenden Gebäudes zur Sicherung der Vergleichbarkeit verschiedener Gebäude ist mit Hilfe der Erstellung von Dokumentationslisten zu erbringen.

3.4.1 Ermittlung der Baukosten

Die Grundlage bei der Ermittlung der Baukosten ist mit ihrer Vorgabe zur Gliederung der Kosten und Hinweisen zur Einordnung der Kostenermittlung in die Planung die DIN 276, die prinzipiell eine objekt- oder leistungsorientierte Gliederung der Baukosten zulässt.

Bei der objektorientierten Gliederung findet eine Einordnung der wesentlichen Teile und Elemente des Gebäudes in folgende Kostengruppen statt:

100 Grundstück

200 Herrichten und Erschließen

300 Bauwerk - Baukonstruktion

400 Bauwerk – Technische Anlagen

500 Außenanlagen

600 Ausstattung und Kunstwerke

700 Baunebenkosten

Sie eignet sich vor allem in der frühen Phase einer Planung zu Erstellung einer Kostenschätzung bzw. Kostenberechnung.

Bei der leistungsorientierten Gliederung findet eine Einordnung Gewerke bezogen nach den Leistungsbereichen des Standardleistungsbuchs für das Bauwesen (STLB – Bau) statt:

001 Gerüstbauarbeiten

002 Erdarbeiten

…

921 Gebäudetechnik demontieren

Sie eignet sich vor allen für die Kostenfeststellung zu einem späteren Zeitpunkt der Planungsphase, da Rechnungen in der Regel gewerkeweise vorliegen.


Für die Bewertung im Rahmen des Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB) werden nur die Herstellkosten/Baukosten der Kostengruppen 300 und 400 nach der objektorientierten Gliederung zu Grunde gelegt und auf den m² BGF bezogen.

Beispiel:

Herstellkosten Neubau Bürogebäude (ohne MwSt.):

Summe Baukonstruktion (KG 300 nach DIN 276): 25,0 Mio. Euro

Summe TGA (KG 400 nach DIN 276): 10,0 Mio. Euro

BGF: 25.000 m

Herstellungskosten KG 300 pro m² BGF: 1.000 €/m²BGF

Herstellungskosten KG 400 pro m² BGF: 400 €/m² BGF

Herstellungskosten KG 300+400 pro m² BGF: 1.400 €/m² BGF

3.4.2 Ermittlung der Nutzungskosten

Prinzipiell stehen zur Ermittlung der anfallenden Kosten während der Nutzungsphase verschiedene Möglichkeiten und Grundlagen zur Verfügung. Für die Berücksichtigung von Nutzungskosten in der Planungsphase eignet sich das Vorgehen nach DIN 18960.

Nach DIN 18960 gliedern sich die Nutzungskosten in folgende Gruppen:

100 Kapitalkosten

200 Objektmanagementkosten

300 Betriebskosten

400 Instandsetzungskosten

Ver- und Entsorgungskosten

Die Ver- und Entsorgungskosten beinhalten die Kosten für den Energieaufwand, Kosten zur Deckung des Trinkwasserbedarfs, Kosten für die Einleitung von Abwasser. Sie werden ermittelt unter Berücksichtigung von lokalen Preisen und Tarifen und der Nutzung von vorgegebenen Preisen spezifischer Energieträger. Um einer Vergleichbarkeit der Ergebnisse innerhalb von Zertifizierungen gerecht zu werden, werden Preise für die jeweiligen Medien und Dienstleistungen vorgegeben und der berechnete Energie- und Trinkwasserbedarf sowie das Aufkommen von Ab- und Regenwasser mit den dazugehörigen Preisen verknüpft.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen wurden entsprechende Preise nach Energieträgern und für Wasser/Abwasser im Steckbrief 2.1.1 Gebäudebezogene Kosten im Lebenszyklus festgelegt.

Reinigungskosten

Die Reinigungskosten beinhalten die Kosten für die Unterhaltsreinigung, die Glasreinigung, die Fassadenreinigung und ggf. die Reinigung technischer Anlagen und werden auf Grundlage der zu reinigenden Fläche ermittelt. Dabei ist zu beachten, dass Glasfläche eine Innen- und Außenfläche hat, so dass die zu reinigenden Fläche das Doppelte der eigentlichen Fläche beträgt. Der zeitliche Aufwand und der Reinigungszyklus werden bei der Kostenermittlung mit einem Stundenverrechnungssatz verknüpft. Der Reinigungszyklus ergibt sich aus der Art der Nutzung, dem Qualitätsanspruch der Nutzer und der Intensität der Nutzung. Die eingeschränkte oder erschwerte Erreichbarkeit einer zu reinigenden Fläche auf Grund einer bestimmten Lage im bzw. am Gebäude kann einen zeitlichen Mehraufwand bedeuten, der durch einen Erschwerniszuschlag in die Berechnung einfließt.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen wurden entsprechende Kostensätze im Steckbrief 2.1.1 gebäudebezogene Kosten im Lebenszyklus festgelegt.


Instandhaltungskosten

Eine unklare Verwendung der Begriffe Wartung, Instandhaltung, Modernisierung und Sanierung führt oft zu Problemen hinsichtlich der Ermittlung der Instandhaltungskosten. Die Ermittlung der Instandhaltungskosten erfolgt unter Beachtung des definierten Betrachtungszeitraums, der rechnerischen Nutzungsdauer der Bauteile, von Zu- und Abschlägen bezüglich der rechnerischen Nutzungsdauer sowie des geforderten Detaillierungsgrades.

Die Festlegung der Lebensdauer verschiedener Bauteile basiert auf vorliegenden Kennwerten, die der Internetseite zum Nachhaltigen Bauen des BMVBS entnommen werden können:

BBSR-Tabelle "Nutzungsdauern von Bauteilen zur Lebenszyklusanalyse nach BNB" siehe

http://www.nachhaltigesbauen.de/baustoff-und-gebaeudedaten/nutzungsdauern-von-bauteilen.html

Abb. 1. Auszug aus BBSR-Tabelle "Nutzungsdauern von Bauteilen zur Lebenszyklusanalyse

nach BNB"

Die überschlägige Ermittlung der Instandhaltungskosten erfolgt über die Berechnung der jährlichen Instandhaltungskosten der jeweiligen Bauteile und haustechnischen Anlagen als Prozentsatz von den Investitionskosten. Bei dieser Methode führen hohe Investitionskosten automatisch zu hohen Instandhaltungskosten. Das bedeutet, geringe Instandhaltungskosten durch hochwertige Bauteile und Systeme können mit dieser Methode nicht dargestellt werden.

Bei der detaillierten Berechnung der Instandhaltungskosten werden die regelmäßigen Aufwendungen und Kosten für Ersatzinvestitionen am Ende der Nutzungsdauer ermittelt. Wie bei der Baukostenberechnung betrifft es erneut die Bauteile der Kostengruppe 300 nach DIN 276 in Form der Kostengruppe 410 nach DIN 18960 und die technischen Anlagen der Kostengruppe 400 der DIN 276 in Form der Kostengruppe 420 nach DIN 18960.


Herstellerangaben über die Höhe des Investitionsaufwandes und der Investitionskosten sind bei der Berechnung zu verwenden. Bei nachgewiesener, hochwertiger Wartung kann im Normalfall ein Zuschlag zu rechnerischen Nutzungsdauer erfolgen.

Die VDI 2067 enthält Angaben zu den rechnerischen Nutzungsdauern und den Aufwand für Instandsetzung und Wartung von Heizungsanlagen, RTL-Anlagen und Anlagen zur Trinkwasserversorgung.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen sind in die in der Tabelle "Nutzungsdauern von Bauteilen zur Lebenszyklusanalyse nach BNB" des BBSR definierten Nutzungsdauern bindend. Mögliche Zu- und Abschläge sind innerhalb des Bewertungssystems nicht zulässig. Das Bewertungssystem bietet die Möglichkeit der Anwendung eines vereinfachten Verfahrens, bei dem zur Ermittlung der unregelmäßigen Kosten für die Instandhaltung jährlich 1,2% der Herstellungskosten KG 300 und 2% der Herstellungskosten KG 400 angesetzt werden.

Kosten für Bedienung, Inspektion und Wartung

In der VDI 2067 liegen Angaben zum Aufwand für Bedienung, Inspektion und Wartung von haustechnischen Anlagen vor. Der Aufwand ist in Stunden angegeben und wird mit dem Stundenverrechnungssatz multipliziert.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen sind die anzusetzenden jährlichen Prozentsätze bezogen auf die Herstellungskosten im Steckbrief hinterlegt. Der anzuwendende Prozentsatz variiert je nach Kostengruppe.


3.5 Barwertmethode

Bei der Barwertmetode wird der Wert einer in der Zukunft auftretenden Zahlung in der Gegenwart ermittelt. Zukünftige Zahlungen werden dabei durch Abzinsung und anschließender Summierung auf ihren gegenwärtigen Wert dargestellt.

Die Formel zur Berechnung des Barwertes ist

C0 Barwert

Ct Summe der Zahlungen

t aktueller Zeitpunkt

T Betrachtungszeitraum

i Kalkulationszinssatz

Beispiel:

Ermittlung des Barwerts für den Austausch einer Tür nach 5 Jahren.

Die Herstellungskosten der Tür betragen 1000 €.

Die Preissteigerung pro Jahr beträgt 2 %, der Abzinsungssatz beträgt 5 %.

Herstellung 1. Jahr 2.Jahr 3. Jahr 4. Jahr 5. Jahr

1000,00 € 1000,00€*1,02 1020,00€*1,02 1040,40€*1,02 1061,21€*1,02 1082,43€*1,02 Kalkulation der Preis-steigerung 1000,00 € 1020,00 € 1040,40 € 1061,21 € 1082,43 € 1104,08 €

1104,08€

(1+0,05)5 Kalkulation des Barwerts 865,08 €

Tab 1. Ermittlung des Barwerts für die unregelmäßige Instandsetzung nach Ablauf der

Nutzungsdauer

Der Barwert der Instandsetzung der Tür nach 5 Jahren beträgt im Herstellungsjahr 865 €.


Beispiel:

Ermittlung des Barwerts für die Wartung einer Tür über den Zeitraum von 5 Jahren.

Die Herstellungskosten der Tür betragen 1000 €.

Die jährlichen Aufwendungen für die Wartung betragen 0,1 % der Herstellungskosten.

Die Preissteigerung pro Jahr beträgt 2 %, der Abzinsungssatz beträgt 5 %.

1. Jahr 2.Jahr 3. Jahr 4. Jahr 5. Jahr

1000€ * 0,001 1000€ * 0,001 1000€ * 0,001 1000€ * 0,001 1000€ * 0,001 Jährlicher Wartungsaufwand 10 € 10 € 10 € 10 € 10 €

10,00€*1,02 10,20€*1,02 10,40€*1,02 1061,21€*1,02 1082,43€*1,02 Kalkulation der Preis-steigerung 10,20 € 10,40 € 10,61 € 10,82 € 11,04 €

10,20€

(1+0,05)

10,40€

(1+0,05)2

10,61€

(1+0,05)3

10,82€

(1+0,05)4

11,04€

(1+0,05)5 Kalkulation des Barwerts

9,71 € 9,43 € 9,17 € 8,90 € 8,65 €

9,71€ 9,71€ + 9,43€ 19,14€ + 9,17€ 28,31€ + 8,90€ 37,21€ + 8,65€ Σ Barwert5Jahre

9,71 € 19,14 € 28,31 € 37,21 € 45,86 €

Tab 2. Ermittlung des Barwerts für die regelmäßige Wartung über den Betrachtungszeitraum

Der Barwert der regelmäßigen Wartung der Tür über 5 Jahre beträgt 46 €.


3.6 Ermittlung des Kostenkennwerts

Der Kostenkennwert gibt die geplanten bzw. abgerechneten Kosten bezogen auf eine Bezugsgröße an. Als Bezugsgrößen für eine Vergleichbarkeit von verschiedenen Gebäuden eignet die Nutzungsfläche, der Rauminhalt oder die Anzahl von Nutzungseinheiten.

Zur Ermittlung und Verwendung von vergleichbaren Kennwerten müssen für die Messgröße Angaben zur Währung, Kostenstand und enthaltende Mehrwertsteuer zweifelsfrei vorliegen und werden für die Vergleichsgröße Angaben zur Mengeneinheit, Art der Bezugsgröße und Hinweise auf Rechenregeln zwingend verlangt. Unabhängig von der definierten Vergleichsgröße werden zur Sicherstellung einer objektiven Vergleichbarkeit, Angaben zu Umfang der berücksichtigten Kostengruppen, Kubatur des Gebäudes, Art und Intensität der Nutzung oder Hinweise auf besondere Standortbedingungen benötigt. Bei der Bildung eines Kostenkennwerts für die Nutzung des Gebäudes sind, über die genannten Angaben hinaus, der Betrachtungszeitraum und die Art der Zusammenfassung (ob statisch oder dynamisch) zu beachten.

Für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen wird der Kostenkennwert bezogen auf die BGF ermittelt.

3.7 Bewertung der Ergebnisse und Einfluss auf Planung und Entscheidungs-findung

Die Ermittlung und Beurteilung von Lebenszykluskosten findet über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes statt.

In der Vorplanung können mit Hilfe der Ermittlung der Lebenszykluskosten Zielvorstellungen abgestimmt und wirtschaftliche Zusammenhänge geklärt werden. In dieser Leistungsphase gehört die Ermittlung der Baukosten nach DIN 276 zum unmittelbaren Leistungsbild nach HOAI.

In der Entwurfsplanung kann die Berechnung der Lebenszykluskosten bei der Durcharbeitung der Planungskonzepte sowie die Beurteilung deren Wirtschaftlichkeit helfen. Ebenso wie in der Vorplanung ist auch in dieser Leistungsphase 3 die Ermittlung der Baukosten nach DIN 276 Teil des unmittelbaren Leistungsbildes nach HOAI.

In der Ausführungsplanung kann die Ermittlung der Lebenszykluskosten als Entscheidungshilfe bei der Prüfung von Varianten und der Beurteilung ihrer Wirtschaftlichkeit dienen, insbesondere der Energieverwendung und dem Einsatz erneuerbarer Energien. In dieser Phase können Lebenszykluskosten von Bauwerksteilen, haustechnischen Systemen o.ä. analysiert werden.

Im Rahmen der Leistungsphase 7 - Mitwirkung bei der Vergabe können Angebote bewertet werden, die Angaben zu Lebenszyklus- und Nutzungskosten enthalten. Das Aufstellen eines Preisspiegels und Kostenanschlag, sowie die Kostenkontrolle sind ebenfalls direkter Bestandteil des Leistungsbildes nach HOAI.


3.8 Lebenszyklusberechnung als Teil der Nachhaltigkeitszertifizierung

Die Berechnung der gebäudebezogenen Kosten im Lebenszyklus ist Bestandteil bei der Bewertung der ökonomischen Qualität eines Gebäudes.

Beim Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) ist im Rahmen des Steckbriefs 2.1.1 gebäudebezogenen Kosten im Lebenszyklus die Berechnung und Bewertung der Lebenszykluskosten durchzuführen. Die Bezugseinheit ist €/m² BGF. Die Berechnung erfolgt mit Hilfe der Barwertmethode (siehe Kapitel 3.5). Der vorgegebene Betrachtungszeitraum beträgt 50 Jahre. Die Zusammenstellung und Gliederung der Kosten ist gemäß DIN 276 und DIN 18960 vorzunehmen.

Für den Nachweis sind ausgewählte Herstellungs- und Nutzungskosten in Form von ausgewählten Betriebskosten für Ver- und Entsorgung, Reinigung, Bedienung, Inspektion und Wartung zu ermitteln. Die Kosten für Rückbau- und Entsorgung bleiben beim BNB unberücksichtigt.

Die Punktevergabe bei der Auswertung des Steckbriefs erfolgt über die Einordnung der Rechenergebnisse in Bezug auf vordefinierte Benchmarks. Bei der Auswertung ist das Gebäude in eine der beiden Kategorien einzuteilen. Kategorie 1 gilt für Gebäude mit mittlerem Standard und Kategorie 2 für Gebäude mit Sonderbedingungen, die prüfbar nachgewiesen werden müssen. Anerkannten Sonderbedingungen nach BNB sind:

• Gebäude mit nachweislich schwierigen Baugrundbestimmungen

• Gebäude mit realisierten Maßnahmen im Bereich Energieeffizienz und Umweltschutz, die derzeit noch nicht wirtschaftlich sind

• Gebäude mit erhöhten baulichen Anforderungen bei mindestens 2 der Kriterien Standsicherheit, Brandschutz, Schallschutz oder Terrorprävention

Die Anhänge des Steckbriefs 2.1.1 enthalten Tabellen mit Vorgaben zu Preisen, rechnerischen Lebensdauern und zeitlichen Aufwendungen, mit deren Hilfe die Lebenszykluskosten zu ermitteln sind.


3.8.1 Vertiefende Erläuterungen zur Berechnung der gebäudebezogenen Lebenszykluskosten

Abb.2 Schema zur Ermittlung der gebäudebezogenen Lebenszykluskosten gemäß BNB

Steckbrief 2.1.1

Lebenszykluskosten

Konstruktion

KG 300 KG 400

Nutzung

Regelmäßige Zahlungen

Wartung und Inspektion

KG 300 KG 400

Betrieb

Wasser Reinigung Energie

Unregelmäßige Zahlungen

Instandsetzung

KG 300 KG 400

Instandsetzung

KG 400


3.8.2 Berechnung der Lebenszykluskosten nach BNB

Im Rahmen einer Bewertung nach BNB sind die gebäudebezogenen Kosten im Lebenszyklus für die folgenden Positionen der KG 300:

1 m² Außenwand mit folgendem Aufbau - von innen nach außen

1. Anstrich

2. Innenputz, Dicke 1,5 cm

3. Außenwand, Kalksandstein, Dicke 25 cm

4. Dämmung, EPS, Dicke 16 cm

5. Außenputz, Dicke 2 cm

6. Anstrich

und folgender Position der KG 400:

1 Stk Erdgas-Brennwertkessel mit einer Leistung von 75 kW

zu errechnen.

Der Jahresendenergiebedarf für Heizung des Gebäudes mit einer Fläche von 100 m² und Warmwasserbereitung beträgt 15.000 kWh. Der Jahresendenergiebedarf für die Hilfsenergie und Beleuchtung beträgt. 3000 kWh. Im Jahr betragen der Trinkwasserverbrauch und das Abwasseraufkommen jeweils 100 m³. Zum Gebäude gehören 50 m² leicht zugängliche Fensterflächen, die beidseitig zu reinigen sind. Im Inneren des Gebäudes befinden sich 10 m² Bodenflächen von Sanitäreinrichtungen, die feucht zu reinigen sind. Die restlichen Bodenflächen sind mit Teppich ausgelegt.

Ermittlung der Kosten für die Konstruktion

Ermittlung der Kosten für KG 300

Material gemäß Kostenberechnung nach DIN 276

Menge Bezugs-größe

Einzelpreis Gesamtpreis

Innenanstrich 1 m² 20,00€ 20,00 €

Innenputz, Dicke 1,5 cm 1 m² 25,00€ 25,00 €

Außenwand, Kalksandstein, Dicke 25 cm

1 m² 75,00€ 75,00 €

Dämmung, EPS, Dicke 16 cm 1 m² 65,00€ 65,00 €

Außenputz, Dicke 2 cm 1 m² 25,00€ 25,00 €

Außenanstrich 1 m² 20,00€ 20,00 €

Summe (KG 300) 230,00 €

Tab.3 Ermittlung der Herstellungskosten der KG 300

Ermittlung der Kosten KG 400

Material gemäß Kostenberechnung nach DIN 276

Menge Bezugs-größe

Einzelpreis Gesamtpreis

Gas-Brennwertkessel 75 kW 1 Stk 20.000,00€ 20.000,00 €

Summe (KG 400) 20.000,00 €

Tab. 4 Ermittlung der Herstellungskosten der KG 400


Ermittlung der Kosten während der Nutzung

Ermittlung der regelmäßigen Kosten

Betrieb

Abb.3 Auszug aus Anlage 4 des BNB Steckbriefs 2.1.1 _ Energiepreise

Ermittlung der Kosten für Wasser

Barwertberechnung

Medium Menge /

Einheit

Preis pro Einheit

Preis pro Jahr

1. Jahr 2. Jahr 3. Jahr 50. Jahr

Σ Barwert

205,02€ 209,12€ 213,30€ 541,01€ Frisch-wasser

100 m³ 2,01€ 201,00€

194,33€ 187,88€ 181,65€ 37,20€ 4.774 €

218,28€ 222,65€ 227,10€ 576,00€ Abwasser 100 m³ 2,14€ 214,00€

206,90€ 200,04€ 193,40€ 39,61€ 5.082 €

Summe BarwertWasser 9.856 €

Tab. 5 Ermittlung der Wasserkosten während der Nutzungsphase

Ermittlung der Kosten für Energie

10,4kWh kosten 0,62€ => 1 kWh kostet 0,62€ / 10,4kWh => 0,06€

Barwertberechnung

Me-dium

Menge /

Einheit

Preis pro Ein-heit

Preis pro Jahr


Σ Barwert

936,00€ 973,44€ 1.012,38€ 6396,02 Wärme / Erdgas

15.000 kWh 0,06€ 900,00€

887,20 874,59 862,15 439,83 31.905 €

530,40€ 551,62€ 573,68€ 3.624,41€ Strom / Arbeit

3.000 kWh 0,17€ 510,00€

502,75€ 495,60€ 488,55€ 249,24€ 18.080 €

Summe BarwertEnergie 49.985 €

Tab. 6 Ermittlung der Energiekosten während der Nutzungsphase


Abb.4 Auszug aus Anlage 2 des BNB Steckbriefs 2.1.1 _ Reinigung


Barwertberechnung

Medium Menge /

Einheit

Preis pro Ein-heit

Preis pro Jahr


Σ Barwert

122,40€ 124,85€ 127,34€ 322,99€ Reinigung Glas

2*50 m² 1,20€ 120,00€

116,02€ 112,17€ 108,45€ 22,21€ 2.850 €

720,12€ 734,52€ 749,21€ 1900,26€ Reinigung Boden

10 m² 7,06€ 706,00€

682,58€ 659,93€ 638,04€ 130,67€ 16.767 €

Summe (Reinigung) 18.617€

Tab. 7 Ermittlung der Reinigungskosten während der Nutzungsphase


Abb.5 Auszug aus Anlage 3 des BNB Steckbriefs 2.1.1

Barwertberechnung

Kosten-gruppe

Menge Jährlicher Aufwand


Σ Barwert

0,23€ 0,24€ 0,24€ 0,62€ KG 300 230,00€ 0,1 % 0,23€

0,22€ 0,21€ 0,21€ 0,04€ 5 €

183,60€ 187,27€ 191,02€ 484,49€ KG 400 20.000€ 0,9 % 180,00€

174,03€ 168,26€ 162,67€ 33,32€ 4.275 €

Tab. 8 Ermittlung der Kosten für Wartung und Inspektion für die gesamte Nutzungsphase

Regelmäßige Instandhaltung

Barwertberechnung

Kosten-gruppe

Menge Jährlicher Aufwand


Σ Barwert

102,00€ 104,04€ 106,12€ 269,16€ KG 400 20.000€ 0,5% 100€

96,68€ 93,47€ 90,37€ 18,51€ 2.375 €

Tab. 9 Ermittlung der Kosten für die regelmäßige Instandsetzung während der

Nutzungsphase


Ermittlung der unregelmäßigen Kosten

Instandsetzung

Durchschnittliche Nutzungsdauern gemäß BBSR - Tabelle

1 Innenanstrich

Abb.6 Auszug aus der BBSR-Tabelle "Nutzungsdauern von Bauteilen“

2 Innenputz


3 Außenwand


4 EPS Dämmung



5 Außenputz


6 Außenanstrich


Barwertberechnung

Material Menge Nutzungs-dauer / Ersatz-häufigkeit 15.

Jahr 20.

Jahr 30.

Jahr 40.

Jahr 45.

Jahr

Σ Barwert

26,92€ 0,00€ 36,23€ 0,00€ 48,76€ Innenanstrich 20,00 € 15 Jahre

3 x

12,06€ 0,00€ 7,27€ 0,00€ 4,38€ 24 €

0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ Innenputz,

Dicke 1,5 cm

25,00 € 50 Jahre

0 x

0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0 €

0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ Kalksandstein

Dicke 25 cm

75,00 € 50 Jahre

0 x

0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0,00€ 0 €

0,00€ 0,00€ 0,00€ 143,52€ 0,00€ Dämmung, EPS

Dicke 16 cm

65,00 € 40 Jahre

1 x

0,00€ 0,00€ 0,00€ 16,86€ 0,00€ 17 €

0,00€ 0,00€ 45,28€ 0,00€ 0,00€ Außenputz

Dicke 2 cm

25,00 € 30 Jahre

1 x

0,00€ 0,00€ 9,06€ 0,00€ 0,00€ 9 €

0,00€ 29,72€ 0,00€ 44,16€ 0,00€ Außenanstrich 20,00 € 20 Jahre

2 x

0,00€ 10,19€ 0,00€ 5,19€ 0,00€ 15 €

Summe Barwert Instandsetzung KG 300 65 €

Tab. 10 Ermittlung der Instandsetzungskosten nach Ablauf der durchschnittlichen

Nutzungsdauer innerhalb des Betrachtungszeitraums


Abb.12 Auszug aus der Anlage 3 des BNB Steckbriefs 2.1.1 zur Ermittlung der Nutzungsdauer

Barwertberechnung Material Menge Nutzungs-dauer / Ersatz-häufigkeit


Σ Barwert

0,00€ 32.812,12€

0,00€ 0,00€ Gas-Brenn-wertkessel 75 kW

20.000 € 25 Jahre

1 x

0,00€ 8.604,44€ 0,00€ 0,00€ 8.604 €

Summe Barwert Instandsetzung KG 400 8.604 €

Tab. 11 Ermittlung der Instandsetzungskosten nach Ablauf der durchschnittlichen

Nutzungsdauer innerhalb des Betrachtungszeitraums


Zusammenfassung der Ergebnisse

Abb.13 Schema zur Ermittlung der gebäudebezogenen Lebenszykluskosten gemäß BNB

Lebenszykluskosten

ΣΣΣΣLebenszykluskosten = 20.230 € + 93.782 € = 114.012 €

Konstruktion

ΣΣΣΣKonstruktion = 230 € + 20.000 € = 20.230 €

KG 300 = 230 € KG 400 = 20.000 €

Nutzung

ΣΣΣΣNutzung = 85.113 € + 8.669 € = 93.782 €

Regelmäßige Zahlungen

ΣΣΣΣregelmäßige Zahlungen = 78.458 € + 4.280 € + 2.375 € = 85.113 €


ΣΣΣΣWartung / Inspektion = 5 € + 4.275 € = 4.280 €

KG 300 = 5 € KG 400 = 4.275 €

Instandsetzung

ΣΣΣΣInstandsetzung = 2.375 €

KG 400 = 2.375 €

Betrieb

ΣΣΣΣBetrieb = 9.856 € + 49.985 € + 18.617 € = 78.458 €

Wasser = 9.856 € Reinigung = 18.617 € Energie = 49.985 €

Unregelmäßige Zahlungen

ΣΣΣΣunregelmäßige Zahlungen = 8.669 €

Instandsetzung

ΣΣΣΣInstandsetzung = 65 € + 8.604 € = 8.669 €

KG 300 = 65 € KG 400 = 8.604 €


4 Weiterführende Literatur

[ 1 ] Kohler, König et al.: Lebenszyklusanalyse in der Gebäudeplanung

DETAIL-Verlag, München, 2009

[ 2 ] www.nachhaltigesbauen.de

[ 3 ] www.bau-umwelt.de

[ 4 ] www.vdi.de

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