Fachhochschule

München

Sommer

-

Semester

2004

Fachbereich 02

Bauingenieurwesen

DIPLOMARBEIT

Fach

Projektmanagement

Ansätze zur Betriebskostensteuerung und ­optimierung

im öffentlichen Hochbau

- am Beispiel von Hochschulimmobilien in Sachsen-Anhalt -

von

Sandra Hofmann

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Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis 3

1. Kontext und Rahmenbedingungen

4

2. Lebenszyklusphasen von Gebäuden

7

2.1.

Erläuterung und Beispiele von Lebenszyklen

7

2.2.

Kostenbeeinflussbarkeit 11

3. Gebäudespezifische Betriebskosten

13

4. Betriebskostensteuerung am Fallbeispiel Sachsen-Anhalt

14

4.1.

Beschreibung der Hochschulen und ihrer Standorte

14

4.1.1. Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg 16

4.1.2. Otto-von-Guericke Universität Magdeburg 17

4.1.3. Hochschule Anhalt 19

4.1.4. Flächendaten der Hochschulen 19

4.2.

Bildung der Verbrauchswerte

23

4.2.1. Vorgehensweise 23

4.2.2. Verbrauchswerte Wasser 25

4.2.3. Verbrauchswerte Wärme 28

4.2.4. Verbrauchswerte Strom 31

4.2.5. Reinigung und Wartung 33

5. Definition eines Verbrauchsrichtwertes

36

5.1.

Benchmarking bei Vergleichsimmobilien

36

5.1.1. Benchmarking mit ages 36

5.1.2. Benchmarking mit bayrischen Hochschulen 40

5.2.

Verbrauchsrichtwerte 42

5.2.1. Definition 42

5.2.2. Universitäten 42

5.2.3. Fachhochschulen 44

5.2.4. Reinigung und Wartung 45

5.3.

Energieverbrauch anhand Gebäudealter

46

---

6. Instrumente zur Betriebskostenoptimierung im Bestand

49

6.1.

Gebäudemanagement 49

6.2.

Energiemanagement 51

6.3.

Strukturelle Veränderungen

54

6.4.

Bauliche Änderungen

56

6.5.

Energieeinsparcontracting und ­intracting

60

6.5.1. Anlagen-Contracting 61

6.5.2. Performance-Contracting 63

6.5.3. Intracting 66

6.6.

Nutzen für die Hochschulen

67

7. Nachhaltige Betriebskostensteuerung in der Neubauplanung

68

7.1.

Erläuterung und Beispiel der Planungs-Tools

68

7.2.

Planungs-Tool gekoppelt mit Betriebskosten

74

8. Resümee und Handlungsansätze

76

Literaturverzeichnis 78

---

3

Abkürzungsverzeichnis

bzw. beziehungsweise

etc. et

cetera

usw.

und so weiter

HNF Hauptnutzfläche

BGF Bruttogrundfläche

BRI Bruttorauminhalt

MLU Martin-Luther-Universität

OvG Otto-von-Guerike

Universität

HS A

Hochschule Anhalt

FH Me Fachhochschule Merseburg

FH Ma Fachhochschule Magdeburg

HS H

Hochschule Harz

HKD

Hochschule für Kunst und Design

S-A Sachsen-Anhalt

Bay Bayern

TGA Technische

Gebäudeausrüstung

KEA

Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg GmbH

a

Jahr

KGR

Kostengruppe

STB Stahlbeton

WU Wasserundurchlässig

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Kontext und Rahmenbedingungen

4

1. Kontext

und

Rahmenbedingungen

Durch die aktuelle und instabile, politische Lage im Nahen Osten, sowie durch die

Verknappung und den erhöhten Bedarf an Rohöl - beispielsweise in der USA und

China - steigt der Ölpreis erheblich. Dies hat unter anderem Auswirkungen auf den

Heizölpreis in Deutschland, der momentan seinen Höchststand seit Jahrzehnten

erreicht hat. Davon betroffen sind nicht nur die mit Öl beheizten, privaten sondern

auch die öffentlichen Haushalte. Die anhaltenden, steigenden Energiekosten regen

vor allem im Bereich des öffentlichen Hochbaus ein Umdenken an.

Denn einerseits besteht enormer finanzieller Druck seitens der Staatskassen,

andererseits ein zu geringes Bewusstsein der Nutzer Kosten einzusparen. Am

Fallbeispiel von Hochschulimmobilien sollen im Folgenden Potentiale aufgedeckt

werden wie dieser Problematik begegnet werden kann, da mit dem Thema

Betriebskosten meist nachlässig umgegangen wird. So hat beispielsweise wohl

jeder Student oder gar mancher Professor schon mal den Hörsaal als letzter

verlassen und sich kaum Gedanken darüber gemacht, ob das Licht noch brennt, die

Heizung läuft oder die Fenster geschlossen sind.

Es ist demnach nicht verwunderlich, dass aufgrund der momentanen finanziellen

Situation der öffentlichen Kassen der Legimitationsdruck auf die öffentlichen

Einrichtungen, wie im Fallbeispiel in Sachsen-Anhalt, steigt. Eine Kürzung des

jährlichen Budgets durch die Finanzministerien spüren die Hochschulen erheblich.

Dieser Etat wird für verschiedene Bereiche verwendet und, einerseits in die Struktur

der einzelnen Fachbereiche, andererseits in den baulichen Bereich, aufgeteilt. Die

Fachbereiche erhalten ihr Budget daraufhin anteilig an der Anzahl der Studienplätze.

Davon sind unter anderem die Personalausstattung, das Vorhalten der

Studienplätze, die Lehrbeauftragten sowie die Verwaltungsbesetzung zu

gewährleisten.

In dieser Struktur Einsparungen vorzunehmen stellt sich vermutlich als schwierig

heraus, da diese Faktoren notwendig sind um nicht an der Bildung zu sparen und

den Hochschulbetrieb sicher zu stellen. Daher werden mutmaßlich im baulichen

Bereich die finanziellen Ausgaben eingeschränkt. Dies betrifft insbesondere den

Sanierungsbedarf und daraus folgend die Betriebskosten. Beispielsweise können

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Kontext und Rahmenbedingungen

5

die Baubestandsbewertung im Bereich der Eignung und Funktion von Gebäuden

sowie der eventuell notwendige, aber nicht vorhandene Flächenbedarf, der durch

Neuinvestitionen gedeckt werden könnte, aufgrund der zu geringen finanziellen

Mittel nicht durchgeführt werden. So ergibt sich, dass Energieeinsparmaßnahmen

womöglich nicht umgesetzt werden können, da die finanziellen Mittel fehlen bzw. für

die Sicherstellung des strukturellen Betriebs der Hochschulen benötigt werden.

120

vorgegebener Finanzrahmen

100

80

Folgekosten

60

Prozent

Investitionen

40

20

0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Jahre

Diagramm 1: Anteile bei konstantem Finanzrahmen [1]

Das Diagramm 1 zeigt nochmals deutlich die Problematik über die Aufteilung der

Kosten bei einem vorgegebenen Finanzrahmen, der bei Hochschulen üblich ist. Es

beinhaltet die Entwicklung der Investitions- und Folgekosten für einen Zeitraum von

16 Jahren ab der Fertigstellung eines Gebäudes. Anfangs betragen die

Investitionskosten noch ca. 90 % des Finanzrahmens, nach 16 Jahren nur noch ca.

10 %. Die Folgekosten hingegen verhalten sich genau entgegengesetzt. Dies hat

zur Folge, dass sich eventuell notwendige Sanierungen und Modernisierungen nur

schwerlich umsetzen lassen. Solche Maßnahmen würden die Investitionskosten

über einen bestimmten Zeitraum hinweg stark in die Höhe treiben, und bei

gleichbleibenden Folgekosten den vorgegebenen Finanzrahmen übersteigen.

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Kontext und Rahmenbedingungen

6

Folglich ist es ratsam, die Betriebskosten genauer zu analysieren und auf ein

Minimum zu reduzieren.

Die nun folgende Arbeit beschäftigt sich damit, wie sinnvoll Betriebskosten

eingespart werden können. Zunächst wird herausgearbeitet, in welchem Bereich

und in welcher Höhe sich die Verbrauchswerte der Hochschulen Sachsen-Anhalts

bewegen und welche Ursachen denen zugrunde liegen können. Diese werden

repräsentativen Vergleichswerten und dem Bedarf der Hochschulen Bayerns

gegenüberstellt. Anschließend zeigt diese Arbeit Möglichkeiten auf, welche

verschiedenen Arten ­ ob strukturelle oder kostenintensive Veränderungen ­ sich

den Hochschulen zur Energieeinsparung anbieten.

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Lebenszyklusphasen von Gebäuden

7

2. Lebenszyklusphasen von Gebäuden

2.1. Erläuterung und Beispiele von Lebenszyklen

Um die Notwendigkeit für Sanierungsmaßnahmen in Bezug auf die

Energieeinsparung beurteilen zu können, ist das Wissen, welches Bauteil welchen

Lebenszyklus hat, von großer Bedeutung.

Der Lebenszyklus eines Gebäudes besteht aus mehreren Phasen ­ Konzeption,

Planung, Bau, Nutzung ­ währenddessen Umbau, Sanierung und Modernisierung ­

und anschließend Stilllegung und Abriss des Gebäudes.

Abriß

Stilllegung

Planung

Nutzung

Bau

Modernisierung

Nutzung

Nutzung

Umbau

Sanierung

Nutzung

Planung

Bau

Nutzung

Umbau

Sanierung

Modernisierung

Stilllegung

Abriß

Diagramm 2: Phasen des Lebenszyklus

Viele Gebäude erfahren im Laufe ihres Bestehens sehr unterschiedliche

Änderungsintervalle in Abhängigkeit der unten aufgeführten, unterschiedlichen

Elemente. Für Industrieobjekte gilt laut LUTZ [2] zum Beispiel:

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Lebenszyklusphasen von Gebäuden

8

3 Jahre für die EDV,

5 Jahre für die Telekommunikation,

10 Jahre für das Mobiliar,

15 Jahre für die Beleuchtung,

20 Jahre für die Haustechnik,

35 Jahre für den Innenausbau,

70 Jahre für den Rohbau.

Die Lebensdauer von Bauteil und Bauteilschichten, untergliedert nach ihrer Funktion

sind im KOMPETENZZENTRUM [3] angegeben, und wurden für diese Darstellung

gemittelt:

25 Jahre für Installationen und betriebstechnische Anlagen,

35 Jahre für Fenster und Türen,

45 Jahre für nichttragende Konstruktionen (Innenausbau),

50 Jahre für Außenanlagen,

80 Jahre für Tragkonstruktionen.

Die Nutzungsdauern verschiedener Bauteilgruppen nach HASSLER [4] werden wie

folgt beschrieben:

15 Jahre für Oberflächen, elektrische Apparate, Ölbrenner,

30 Jahre für Sanitärobjekte, Bodenbeläge, Heizkessel und Spengler,

60 Jahre für Fenster, Putz, Metallbau und Technik,

150 Jahre für Rohbau und Dachstuhl.

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