Nachhaltigkeit im technischen Design: von den Nachhaltigkeitszielen zur LCA

Nach der Ausbildungsverordnung muss ein technischer Zeichner dazu beitragen können, Umwelt und Nachhaltigkeit in technischen Designlösungen zu sichern, auf Grundlage von Wissen über die 17 UN-Nachhaltigkeitsziele. Das ist keine Festredenformel: Sowohl in der Industrie als auch im Bauwesen sind Klima- und Umweltanforderungen heute konkrete Zahlen, die berechnet und dokumentiert werden müssen — und Dokumentation ist genau dein Fach.

Die 17 Nachhaltigkeitsziele der UN wurden 2015 als gemeinsame Agenda bis 2030 verabschiedet. Für einen technischen Designer sind besonders die Ziele zu nachhaltiger Industrie und Innovation, zu verantwortungsvollem Konsum und verantwortungsvoller Produktion sowie zum Klimaschutz relevant: Sie übersetzen sich in der Praxis in Fragen wie — lässt sich die Konstruktion mit weniger Material herstellen? Lässt sie sich zerlegen und wiederverwerten? Kann ein leichteres Design über die gesamte Lebensdauer des Produkts Energie sparen?

Im Bauwesen sind die Anforderungen gesetzlich verpflichtend geworden: Seit dem 1. Januar 2023 verlangt die Bauordnung BR18, dass für Neubauten eine Klimaberechnung — eine Lebenszyklusanalyse (LCA) — erstellt wird. Der erste Grenzwert lag bei 12 kg CO₂-Äquivalenten pro m² pro Jahr und galt nur für Neubauten über 1.000 m². Ab dem 1. Juli 2025 wurden die Anforderungen verschärft und differenziert: Die Grenzwerte gelten nun für alle Neubauten unabhängig von der Größe, das Niveau wurde deutlich gesenkt (eine durchschnittliche Grenze um 7 kg CO₂e pro m² pro Jahr, z. B. 6,7 für Einfamilienhäuser und 7,5 für Büro-/Geschosswohnungsbau), mit weiteren Verschärfungen bis 2029, und es wurde eine eigene Grenze für den Bauprozess selbst eingeführt. Prüfe immer den aktuellen Wortlaut in der Bauordnung. Das bedeutet, dass es bei der Materialwahl nicht mehr nur um Preis und Festigkeit geht, sondern auch um den dokumentierten Klimafußabdruck.

Hier wird der technische Designer zentral: Eine Ökobilanz (LCA) verlangt Mengen — wie viele Kubikmeter Beton, Tonnen Stahl und Quadratmeter Dämmung enthält das Projekt? Diese Mengen werden aus dem BIM-Modell gezogen, und die Berechnung wird nie besser als das Modell dahinter. Falsch klassifizierte Objekte, Dubletten oder fehlende Bauteile ergeben falsche Klimazahlen. Präzise Modellierung und korrekte Eigenschaftsdaten sind mit anderen Worten zu einer Klimakompetenz geworden.

• 01Modelliere Bauteile mit korrektem Material und korrekter Klassifikation, damit Mengenauszüge auf Klimadaten gemappt werden können.
• 02Halte das Modell synchron mit dem Projekt — ein veraltetes Modell ergibt eine veraltete Klimaberechnung.
• 03Bewahre die Grundlage auf: welche EPDs und Voraussetzungen in die Berechnung eingingen und welche Revision des Modells verwendet wurde.
• 04Denke die Demontage mit: Verbindungen mit Schrauben statt mit Klebstoff machen die Wiederverwendung von Komponenten möglich.

Die Erfahrung aus Industrie und Bauwesen zeigt, dass der weitaus größte Teil der Umweltwirkung eines Produkts in den frühen Entwurfsphasen festgelegt wird — wenn Geometrie, Materialien und Fertigungsverfahren gewählt werden. Später lässt sich nur noch im Kleinen optimieren. Deshalb gehört Nachhaltigkeit in die Entwurfsphase: ein schlankerer Querschnitt, ein recyceltes Material oder eine Konstruktion, die sich reparieren statt austauschen lässt, wird von Anfang an eingezeichnet. Es ist der Konstrukteur an der Tastatur, der konkret den Unterschied macht — eine parametrische Änderung nach der anderen.

“Das nachhaltigste Material ist das, das du gar nicht brauchst.”

— Grundprinzip des materialsparenden Designs