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29/09/2026

Lesezeit 7min

BH

Björn Hornig

Nachhaltigkeitsbeauftragter

Was ich aus meiner Masterarbeit zum Klimaschutz im Bauprozess mitnehme

Im Rahmen meiner Masterarbeit an der Hochschule Darmstadt habe ich mich in Zusammenarbeit mit Sweco mit einer Frage beschäftigt, die für viele unserer Projekte immer wichtiger wird: Wie lassen sich Anforderungen des Klimaschutzes im Bauwesen konkret und nachvollziehbar in die Planung und Bewertung von Vorhaben integrieren?

Der Titel meiner Arbeit lautet: „Ökobilanzielle Untersuchung von Abdichtungssystemen am Beispiel eines ausgewählten Deponiebauwerkes“. Auch wenn das Thema zunächst sehr speziell klingt, berührt es eine grundsätzliche Fragestellung, die weit über den Deponiebau hinausgeht. Denn in vielen Bereichen stellt sich zunehmend die Frage, wie Umweltauswirkungen nicht nur qualitativ beschrieben, sondern auch quantifiziert, verglichen und in Entscheidungen einbezogen werden können.

Klimaschutz im Bauwesen: Ökobilanzierung als Grundlage für klimabewusste Bauentscheidungen

Ausgangspunkt meiner Arbeit war das sogenannte Berücksichtigungsgebot aus § 13 des Klimaschutzgesetzes (KSG). Vereinfacht gesagt fordert das Gesetz, dass öffentliche Aufgabenträger bei Planungen und Entscheidungen die Klimaschutzziele berücksichtigen müssen. Die Zielrichtung ist damit klar. Weniger klar ist in vielen Fällen jedoch, wie diese Berücksichtigung in der Praxis konkret erfolgen soll.

Genau an dieser Stelle setzt meine Arbeit an. Ich wollte zeigen, dass eine Ökobilanzierung eine geeignete und nachvollziehbare Methode sein kann, um die Treibhausgasemissionen eines Bauvorhabens systematisch zu erfassen und damit eine belastbare Entscheidungsgrundlage zu schaffen. Durch die strukturierte Vorgehensweise können Erfahrungs- und Vergleichswerte erstellt werden, die in frühen Leistungsphasen als Referenzwerte verwendet werden können.

InwesD-Absolventenpreis 2026

InwesD-Absolventenpreis 2026

Für seine Masterarbeit erhielt Björn Hornig den ersten InwesD-Absolventenpreis 2026. Die Interessengemeinschaft Deutsche Deponiebetreiber e. V. zeichnet damit hervorragende deponierelevante Bachelor-, Master- oder Diplomarbeiten aus.

Die Jury würdigte besonders den übertragbaren Ansatz der ökobilanziellen Untersuchung von Abdichtungssystemen.

Björn Hornig erhielt für seine Masterarbeit den ersten InwesD-Absolventenpreis 2026

Was ist eine Ökobilanzierung?

Mit einer Ökobilanzierung (Life Cycle Assessment, LCA) werden die Umweltwirkungen eines Bauvorhabens über den gesamten Lebenszyklus hinweg analysiert. So lassen sich Treibhausgasemissionen und weitere Umweltwirkungen systematisch erfassen und vergleichen.

Welche Vorteile bietet eine Ökobilanz im Bauwesen?

Die Stärke einer Ökobilanz liegt aus meiner Sicht darin, dass sie nicht nur ein Gesamtergebnis liefert, sondern auch sichtbar macht, wo Umweltauswirkungen bei Bauvorhaben eigentlich entstehen. Damit wird sie für die Praxis besonders interessant: Nicht nur die Höhe der Emissionen wird ermittelt, sondern auch die wesentlichen Einflussfaktoren im Bauprozess.

Für meine Masterarbeit habe ich die Oberflächenabdichtung einer Deponie der Deponieklasse II untersucht, also einer Deponie zur Ablagerung von vorbehandeltem Hausmüll und vergleichbaren mineralischen gewerblichen Abfällen. Ziel war es, die Treibhausgasemissionen und weitere Umweltauswirkungen für den Bau dieser Abdichtung zu berechnen und einen Referenzwert für 1 m² Oberflächenabdichtung zu bestimmen. Gleichzeitig sollte die Untersuchung zeigen, welche Materialien und Prozesse besonders relevant sind und an welchen Stellen Optimierungspotenziale liegen.

 

Abbildung des schematischen Aufbaus der untersuchten Oberflächenabdichtung

Vom Leistungsverzeichnis zum Emissionsprofil: So wurde die Analyse aufgebaut

Methodisch habe ich die Ökobilanz auf Basis eines realen Leistungsverzeichnisses aufgebaut. Dafür wurden die einzelnen Bauprozesse und Materialströme erfasst, geeigneten Datensätzen aus einer Ökobilanzdatenbank zugeordnet und anschließend in einer Ökobilanzierungssoftware modelliert.

Auch wenn die Methodik im Hintergrund sehr detailliert ist, ist der praktische Nutzen recht einfach zu beschreiben: Es entsteht ein transparentes Bild darüber, welche Bauprozesse und Baustoffe welche Umweltauswirkungen verursachen.

Für das untersuchte Beispiel wurden dabei mehr als 900 Einzelprozesse berücksichtigt. Dazu zählten unter anderem:

  • die Herstellung der eingesetzten Materialien,
  • Transporte zur Baustelle,
  • der Einsatz von Baumaschinen,
  • sowie weitere vor- und nachgelagerte Prozessschritte.

Gerade diese strukturierte Betrachtung halte ich für wertvoll, weil sie eine faktenbasierte Schwerpunktanalyse ermöglicht.

Welche Emissionstreiber im Bauprozess besonders relevant sind

Im Fokus standen zunächst die Treibhausgasemissionen, also die Beiträge zum Klimawandel. Ein wesentliches Ergebnis war, dass sich die größten Verursacher klar identifizieren lassen. Besonders relevant waren im untersuchten Fall folgende Emissionstreiber:

  • dieselbetriebene Baumaschinen,
  • Lkw-Transporte,
  • sowie die Herstellung kunststoffbasierter Materialien, insbesondere der Kunststoffdichtungsbahn.

Abbildung: Emissionen für die gesamte Baumaßnahme nach Prozessen eingeteilt

Die Abbildung zeigt die Emissionen für die gesamte Baumaßnahme nach Prozessen eingeteilt.

Das ist aus meiner Sicht der eigentliche Mehrwert der Untersuchung: Es bleibt nicht bei einer abstrakten Gesamtsumme. Die Ökobilanzierung macht sichtbar, an welchen Stellen gezielte Maßnahmen tatsächlich wirksam sein können. Dadurch lassen sich Varianten künftig fundierter vergleichen, etwa mit Blick auf alternative Materialien, den Einsatz von Recyclingbaustoffen, veränderte Transportkonzepte oder effizientere Bauabläufe.

Für das untersuchte System ergab sich ein Referenzwert von 53,56 kg CO₂-Äquivalent pro m² Oberflächenabdichtung. Dieser Wert ist nicht pauschal auf andere Projekte übertragbar, kann aber als belastbarer Vergleichswert für ähnliche Varianten und zukünftige Untersuchungen dienen. In der Abbildung sind die Emissionen den Schichten der Oberflächenabdichtung zugeordnet:

Anteile des Abdichtungssystems an Emissionen

Anteile des Abdichtungssystems an Emissionen

Nachhaltigkeit ganzheitlich bewerten: Mehr als nur CO₂

Neben dem Klimawandel habe ich in meiner Arbeit auch weitere Umweltauswirkungen betrachtet. Dabei zeigte sich, dass neben den Treibhausgasemissionen insbesondere auch andere Kategorien, wie zum Beispiel Feinstaubbildung, relevant sein können.

Das bestätigt aus meiner Sicht einen wichtigen Punkt: Wenn wir Nachhaltigkeit in Projekten ernsthaft bewerten wollen, sollten wir sie nicht auf eine einzige Kennzahl reduzieren. CO₂ ist zentral, aber eben nicht das einzige Umweltkriterium. Eine Ökobilanz kann helfen, diese Zusammenhänge breiter sichtbar zu machen, ohne dabei an Nachvollziehbarkeit zu verlieren.

Welche Erkenntnisse ich für die Planungspraxis bei Sweco mitnehme

Auch wenn meine Arbeit an einem Beispiel aus dem Deponiebau entstanden ist, sehe ich darin viele Anknüpfungspunkte für andere Bereiche. Die Grundfrage ist überall ähnlich:

Wie können wir Umweltwirkungen frühzeitig erkennen, transparent bewerten und in Planungsentscheidungen einfließen lassen?

Für mich zeigt die Arbeit vor allem drei Dinge:

  1. Ökobilanzen können eine praktikable Methode sein, um Anforderungen aus dem Klimaschutz in Planungs- und Entscheidungsprozesse zu übersetzen.
  2. Die Ergebnisse schaffen Transparenz über die tatsächlichen Emissionstreiber eines Projekts.
  3. Sie ermöglichen belastbare Vergleiche von Varianten, noch bevor gebaut wird.

Gerade dieser letzte Punkt erscheint mir für unsere Arbeit besonders relevant. Wenn Umweltauswirkungen bereits in frühen Projektphasen mitgedacht werden, können Planungsentscheidungen gezielter getroffen werden. Dafür muss die Analyse nicht immer bis ins letzte Detail ausgearbeitet sein. Auch vereinfachte Ökobilanzen mit einem geringeren Detaillierungsgrad können bereits wertvolle Hinweise liefern.

Fazit: Ökobilanzierung als sinnvolles Werkzeug für Klimaschutz im Bauwesen

Meine Masterarbeit hat mir gezeigt, dass Ökobilanzierungen im Bauwesen weit mehr sein können als ein reines Nachweisinstrument. Ökobilanzierungen helfen dabei, Umweltwirkungen über den Lebenszyklus eines Projekts hinweg frühzeitig zu erkennen und zu bewerten. Richtig eingesetzt, sind sie ein Werkzeug, um Projekte besser zu verstehen, Schwerpunkte zu erkennen und Verbesserungen gezielt dort anzusetzen, wo sie die größte Wirkung entfalten.

Ich bin überzeugt, dass diese Art der Bewertung in den kommenden Jahren weiter an Bedeutung gewinnen wird – nicht nur wegen regulatorischer Anforderungen, sondern auch, weil wir in der Planung und Beratung zunehmend gefordert sind Nachhaltigkeit konkret, vergleichbar und entscheidungsrelevant zu machen.

Für mich war die Arbeit deshalb nicht nur eine wissenschaftliche Untersuchung, sondern auch ein praktischer Blick darauf, wie wir Klimaschutz im Bauwesen messbarer und damit handhabbarer machen können.

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Lars Schumacher

Lars Schumacher

Technische Gebäudeausrüstung / Integrale Nachhaltigkeit

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