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Abstract (German)

Zu den wesentlichen Herausforderungen der Gegenwart gehören die Reduzierung von Treibhausgasemissionen und gleichzeitig die sparsame und effiziente Nutzung von Ressourcen. Um kostengünstig und vor allem umweltschonend bauen zu können, müssen Bauabläufe und die in der Bauproduktion eingesetzten Maschinen auf ihren Energieverbrauch überprüft und optimiert werden, um bisher ungenutzte Energieeinsparpotenziale aufzuzeigen und auszuschöpfen. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Grundlagen für ein Energiemanagement im Baubetrieb verknüpfen den Gedanken des nachhaltigen und umweltschonenden Wirtschaftens mit betriebswirtschaftlich sinnvollem Handeln, so dass wichtige wirtschaftliche Anreize für Unternehmen geschaffen werden, sich aktiv an der Schonung der Ressourcen und damit auch an der Reduktion des CO2-Ausstoßes zu beteiligen.

Durchgeführte Untersuchungen

Zu den untersuchten Baustellen gehören sowohl Erd-, Tief- und Deponiebaumaßnahmen als auch Hochbaustellen (Roh- und Ausbaugewerke). Die energetische Bestandsaufnahme erfolgt durch die Installation von Messgeräten, die den Stromverbrauch aufzeichnen und dokumentieren. Ebenso wird der Kraftstoffverbrauch von Baumaschinen erfasst. Auf dieser Grundlage wird die Analyse des Energiebedarfs möglich. Zeitgleich zu der energetischen Bestandsaufnahme erfolgen eine Schwachstellenanalyse und die Entwicklung von Optimierungsmöglichkeiten.

Erzielte Ergebnisse

Erstmals wird der Energieverbrauch einer Baumaßnahme über alle Bauphasen hinweg dargestellt, indem die energieverbrauchenden Prozesse analysiert und Verbrauchern zugeordnet werden. So werden die Voraussetzungen geschaffen, im Rahmen eines Energiemanagements vorhandene Energieeffizienz- und Energieeinsparpotenziale zu identifizieren und auszuschöpfen. Ergänzend werden die Potenziale den Bereichen Technik, Organisation und Personal zugeordnet und so direkte, auf ihre ökologische Wirksamkeit und ökonomische Effizienz hin untersuchte Handlungsempfehlungen für Baustellen zur Verfügung gestellt. Für die systematische Nutzung der Potenziale wird auf Grundlage der DIN EN ISO 50001 (Energiemanagementsysteme) ein Modell für die Implementierung und Umsetzung eines Energiemanagementsystems im Baubetrieb entwickelt. Auf dieser Grundlage kann die bestehende Lücke in der energetischen Lebenszyklusbetrachtung von Immobilien geschlossen werden.

Abstract (English)

One of the main challenges of the present is the reduction of greenhouse gas emissions and the economical and efficient use of resources. In order to build cost-effectively and environmentally friendly, energy consumption of the construction processes and the used machinery must be reviewed to identify and exploit previously untapped energy saving potentials.

This thesis develops basics for an energy management on construction-sites in order to combine the idea of ??sustainable and environmentally friendly business practices with economically meaningful action, so that important economic incentives are given for construction companies to participate actively in the conservation of resources and the reduction of CO2-emissions.

Realized researches

The analyzed sites include earthworks and landfill construction as well as building construction sites (raw and finishing trades). The consumption of electricity is recorded and documented using electric meters. The fuel consumption of the machinery is also detected. This delivers the basis for calculating the energy demand of subsequent construction projects. A weak point analysis and the identification of optimization opportunities are done simultaneously.

Results Achieved

For the first time, the energy consumption of a building project throughout all construction phases is shown, by analyzing the energy-consuming processes and consumers. This allows identifying and exploiting existing energy efficiency and energy saving potentials as part of an energy management system for construction sites.

The identified potentials are assigned to technological, organizational and personnel measures. Thus recommendations for exploiting the potentials are given, that are examined on their environmental effectiveness and economic efficiency.

For the systematic use of the identified potentials a model for implementing and realizing an energy management system on construction sites based on ISO 50001 - Energy management is developed. In this way the existing gap in the energetic life cycle assessment of real estate can be closed.

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