Erstes Lebenszykluskostentool, das valide Prognosen von Beginn an ermöglicht
Forum Neues Bauen • Juni 2010 • Ausgabe: 285/286
Verkehrte Welt: Alle kennen die Kostentreiber einer Immobilie, aber niemand kümmert sich darum. Der Grund ist banal: Bisher sind in der Planungsphase die Kosten kaum berechenbar. Die Betriebskosten einer Immobilie übersteigen nach etwa zehn Jahren die Investitionskosten. Diese wiederum sind in der Frühphase der Planung noch zu 80 Prozent beeinflussbar, danach kann nur noch marginal an der Kosten-Schraube gedreht werden. Dennoch berücksichtigt die heute gängige Planungspraxis weder die künftigen Nutzungskosten einer Immobilie, noch ermöglicht sie bereits in der Initiierungsphase - bevor noch Architekt oder Bauleute am Zug sind - eine Simulation der Investitionskosten mit ausreichender Kostensicherheit. Und dies, obwohl der Bauprozess nur eine einmalige Chance bietet, tatsächlich kostenoptimierend zu planen - nämlich zu Beginn, wenn der ‘Business Case’ in den Köpfen reift.
Gemeinsam mit den Energie-Experten von e7 hat der Bauherrenberater M.O.O.CON nun das erste Lebenszykluskosten-Tool entwickelt, das eine Prognose der Errichtungs- und der Nutzungskosten eines Gebäudes bereits in der Initiierungsphase möglich macht und damit den Kostenhebel an der richtigen Stelle ansetzt. Auf Basis eines Raum- und Funktionsprogrammes oder eines Architekturkonzeptes wird ein virtuelles Gebäudemodell erstellt. Anhand dieses Modells kann nun eine Simulation unterschiedlicher Rohbau-, Technik- und Ausbausysteme durchgeführt werden.
Das Forschungsprojekt zur Entwicklung des Tools wurde von der Technologieagentur der Stadt Wien zit (Zentrum für Innovation und Technologie) prämiert und gefördert.
Unternehmensziel formt Gebäudequalität
M.O.O.CON analysiert in kurzer, intensiver Vorphase die Unternehmensziele der Organisation und übersetzt diese in Objekt- und Servicequalitäten der zu errichtenden Immobilie.
Ist es ein Organisationsziel, eine mittelfristige Veränderung der Organisation zu ermöglichen, weil Wettbewerbsfähigkeit klar im Vordergrund steht? Dann werden als technische Qualitäten eine modulare Struktur und Gebäudeausstattung im Initiierungsprozess im Mittelpunkt stehen. Beispielsweise könnte eine reversible Struktur, die es ermöglicht Wände rasch umzubauen, die Konsequenz sein. Ist es kulturelles Ziel des Unternehmens, gesellschaftliche Verantwortung zu leben? Spielen Nachhaltigkeit und verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen und Emissionen eine Rolle? Dann sind bei den ökologischen Qualitäten der ‘sparsame Einsatz von Primärenergie’ und die ‘verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien’ festzuschreiben. Zur Unternehmenskultur gehört auch die Frage nach der Außendarstellung - wie wird z.B. im Sinne gestalterischer Gebäudequalität Corporate Design und Culture in die Fassade übersetzt?
Anhand der Ziele erfolgt im Rahmen der Bedarfsplanung die Konkretisierung der Anforderungen zu einem detaillierten Nutzerbedarfsprogramm (Ziele, Raum- und Funktionsprogramm, Bau- und Ausstattungsqualität, ...)
Geringere Schwankungsbreite in der Kostenplanung
Kennzeichen des LZK-Tools ist die rasche, unkomplizierte Eingabe von Raum- und Funktionsprogrammen oder Architekturkonzepte und deren Bau- und Ausstattungsqualitäten. Das Ergebnis sind einfache, klare Entscheidungsgrundlagen. Als Grundlage dienen Investitions- und Nutzungskostendaten für rund 1000 Elemente. So stehen etwa 200 Fassadenvarianten mit Invest-, Reinigungs-, Instandhaltungs- und Erneuerungskosten zur Auswahl - oder verschiedenste Kältemaschinen mit Invest-, Wartungs-, Instandhaltungs- und Erneuerungskosten. Auch Details wie U-Werte, g-Werte, Wirkungsgrade oder Rückbaukosten sind in der Datenbank erfasst.
Auf Basis der Projekterfahrung von e7 und M.O.O.CON sowie aus der Zusammenarbeit mit den Firmen Porr, Axima und Allplan wurden die wesentlichen Kostentreiber und die relevanten Elemente bei Systementscheidungen identifiziert und die entsprechenden Kosten in einer Datenbank erfasst.
Durch diese Zusammenarbeit kann bereits in der Initiierungsphase eine Kostensicherheit mit einer max. Schwankungsbreite von nur +/-20 % (zum Zeitpunkt der Kostenberechnung +/- 10 %) bei den Investitions- und Betriebskosten erreicht werden
Mehr als die Summe seiner Teile
Wesentlich bei der Kostenanalyse ist das Zusammenwirken unterschiedlichster Systemkomponenten wie Fassade (z.B. Sonnenschutz, Wärmedurchgang, g-Wert, ...), Heizung (z.B. Radiator, Unterflurkonvektor, ...) oder Kühlung (z.B. Umluftkonvektor, Kühldecke, Bauteilaktvierung, ...). Viele Lebenszykluskostenwerkzeuge haben im Gegensatz zum LZK-Tool von M.O.O.CON und e7 nur Einzelkomponenten im Visier, nicht jedoch das Zusammenspiel der Komponenten im Gesamtgebäude. Welche Auswirkung hat es, wenn bei der Wärmedämmung der Fassade mehr investiert wird? Welche Auswirkungen hat es, wenn der Glasanteil der Fassade reduziert wird? Was bedeutet das fü:r den Tageslichtkomfort, den Kühlbedarf und den Strombedarf der Beleuchtung? ‘Der Zusammenhang zwischen Fassade und Haustechnik lässt sich dank einer umfangreichen Datenbank auf Knopfdruck feststellen’, so Bernhard Herzog von M.O.O.CON. Das Modell stellt die Ergebnisse klar, übersichtlich sortiert und mit Grafiken versehen dar.
Ein übersichtliches, klar verständliches Ergebnis
Die Ausgabe der Daten erfolgt in unterschiedlichen Aggregationstiefen. Je nach Optimierungsanspruch können beim LZK-Tool sämtliche im Tool verfügbare Daten übersichtlich sortiert und mit Grafiken versehen betrachtet werden. Wesentliche Ausgabenformate sind:
- Errichtungskosten Invest (gesamt/nach Kostenbereichen/nach Planungselementen)
- Nutzungskosten (gesamt/nach Kostenart/nach Planungselement und Kostenart)
- Bruttogeschoßfläche (gesamt/nach Nutzungsbereich/nach Raum)
- Energieverbrauch (gesamt/nach Verursacher (Kälte, Wärme, Beleuchtung, Arbeitsmittel, Sonstiges)/nach Energieträger)
- Lebenszykluskosten über den Verlauf
Das Tool erlaubt sowohl den Vergleich von Varianten als auch die vergleichende Darstellung der Kennwerte anderer Projekte.
Die Rolle des Beraters besteht darin, die Ergebnisse der Simulation zu interpretieren und mit den ursprünglich definierten Zielen abzugleichen. Entspricht das Ergebnis den gewählten Komfortzielen der Nutzer? Entsprechen die Ergebnisse den wirtschaftlichen Zielen punkto Investitions- und Betriebskosten, kann mit der Fassade die gewünschte Unternehmensdarstellung erreicht werden? Oder gibt es eine kostenoptimierte Alternative? Ziel ist nicht ein intellektuelles Planspiel für Tüftler, sondern ein schnelles Eingeben und Vergleichen verschiedener Lösungen.
LZK-Analyse an Praxisbeispielen
GRUNDSTÜCKSUCHE: Wie sich eine Varianten-Gegenüberstellung mit dem von M.O.O.CON und e7 entwickelten LZK-Tool bereits in der Frühphase eines Projekts konkret auswirken kann, lässt sich am Beispiel eines großen Medienkonzerns in Deutschland demonstrieren. Nach eingehender Bedarfsplanung wurde ein virtuelles Gebäudemodell erstellt und Raumstandards, Achsraster, Planungsraster und Gebäudestruktur optimiert. Für die Grundstücksauswahl konnte nun das virtuelle Gebäudemodell auf die vorhandenen Grundstücksmöglichkeiten gesetzt werden. Mit Hilfe des Tools können nun die Auswirkungen des Grundstückszuschnittes auf die Flächeneffizienz (bei jeweils identem Raumprogramm) gezeigt werden. So würde die Aufteilung der Nutzfläche auf drei Baukörper mit je sieben Stockwerken die Lebenszykluskosten um rund 8% gegenüber einer zweiteiligen Struktur mit je 15 Etagen reduzieren. Dies zeigt damit auch, wie wichtig es für Architekten ist, schon zu Beginn der Planungsphase gemeinsam mit Beratern und Fachplanern zusammenzuarbeiten.
VORENTWURFSOPTIMIERUNG PASSIVHAUS:
Ein großer Wiener Projektentwickler plant ein Bürogebäude im Passivhausstandard. Hier konnten bereits in der Vorentwurfsphase die Mehrinvestkosten den zu erwartenden Betriebskosten gegenübergestellt werden. Die ca. 3% Mehrkosten im Invest können bei einem angenommenen Energiekostenindex von 5% innerhalb von 17 Jahren amortisiert werden. Noch viel wichtiger für den Projektentwickler sind natürlich die Darstellung der Vollkosten für den künftigen Mieter. Nur bei annähernd konkurrenzfähigen Vollkosten können solche Projekte entschieden werden. Die Kostensicherheit in frühen Phasen ist daher entscheidend!
Für das Projekt wurden die Kostentreiber über den Lebenszyklus dargestellt. Somit können in der Vorentwurfs- und Entwurfsplanung an den richtigen Stellschrauben gedreht werden.
In Folge wurden und werden Vergleiche zur Deckung des Restenergiebedarfs unter Verwendung unterschiedlicher Energieträger wie Gas, Fernwärme oder Erdwärme dargestellt, sowie der Einsatz von Photovoltaik bzw. therm. Solaranlage im Tool berechnet. Für die anstehende Entwurfsphase wird die Nutzung von Erdwärme in Kombination mit einer Bauteilaktivierung (Spitzenabgleich über Fernwärme) detailliert.
Ebenso konnte gezeigt werden wie die Festlegung der möglichen Arbeitsplatzdichte die Investkosten aber auch die künftigen Verbräuche beeinflußt. Bei den Lebenszykluskosten bringt die Veränderung der Belegungsdichte von zwei auf 0,7 Arbeitsplätze pro Achse im konkreten Fall eine Einsparung von Ä 670.000 bis zum Jahr 2026.
MACHBARKEIT WIENSTROM: Die Wienenergie Wienstrom bedient sich als eines der ersten Unternehmen dieses neuen Planungstools. Es wurden verschiedene Varianten für einen neuen Betriebsstandort gegenüber einer Sanierung des bestehenden Standorts und einer Mietvariante durchgerechnet und analysiert. Auf Basis der LZK-Analyse hat Wienstrom nun eine Entscheidung getroffen. Der anstehende Bauprozess wird von Anfang bis Ende mit dem von M.O.O.CON und e7 entwickelten LZK-Tool begleitet.
Rationalisierung von Investitionsentscheidungen
Das Ziel des neu entwickelten LZK-Tool ist es, Bauherren und Investoren die Rationalisierung von Investitionsentscheidungen zu ermöglichen und Immobilienwerte zu sichern, indem die Grundlage für Entscheidungssicherheit in die frühestmögliche Planungsphase gelegt wird. ‘Es geht um bedarfsgerechten Flächeneinsatz, geeignete Qualitäten und um die Optimierung der Gemeinkosten aus Sicht der Unternehmensziele.’ so Karl Friedl von M.O.O.CON. ‘Auf die Funktionalität und Kosteneffizienz von Immobilien-Objekten über den gesamten Lebenszyklus zu schauen, wird für Geschäftsführer und Manager von Unternehmen wie Immobilienentwickler durch die ständig knapper werdenden Budgets immer wichtiger.’ Durch das LZK-Tool können jetzt schon im Stadium des ‘Business Case’ für Bauherren und Investoren möglichst hohe Kostensicherheit und die Möglichkeit zur Kostenoptimierung gewährt werden, denn nur in diesem Stadium lassen sich Flächen, Ausstattungsqualitäten und damit Kosten sinnvoll steuern.
