Wie viel Baumaterialien werden benötigt, um den zukünftigen Gebäudebestand zu sanieren?

  • Research project:Dynamische Materialflussanalyse (MFA)
  • type:Masterarbeit
  • Date:Ab sofort
  • person in charge:6 Monate

  • Hintergrund:

    Die Transformation des Gebäudebestands hin zur Klimaneutralität stellt eine der zentralen Herausforderungen der kommenden Jahrzehnte dar. Neben tiefgreifenden energetischen Sanierungen ist sie untrennbar mit einem erheblichen Einsatz von Baumaterialien wie Stahl, Aluminium, Zement oder Holz verbunden. Diese Materialien sind jedoch selbst energieintensiv in der Herstellung und tragen wesentlich zu den Treibhausgasemissionen des Sektors bei. Um Klimaneutralität zu erreichen, müssen daher nicht nur Effizienzsteigerungen im Betrieb der Gebäude, sondern auch Strategien zur Reduktion der sogenannten verkörperten Emissionen entlang der Materialflüsse in den Blick genommen werden.

     

    Inhalt der Arbeit: 

    Um den zukünftigen Bedarf realistisch abzuschätzen und dessen Klimawirkung zu bewerten, bietet sich eine dynamische Materialflussanalyse an. Es soll ein Modell genutzt werden, das zukünftige Material- und Energieflüsse im Gebäudesektor abbildet, die damit verbundenen Treibhausgasemissionen quantifiziert und die Wirksamkeit von Ressourceneffizienz und Klimastrategien in unterschiedlichen Szenarien untersucht.

     

Masterarbeit Details

Hintergrund:

Die Transformation des Gebäudebestands hin zur Klimaneutralität stellt eine der zentralen Herausforderungen der kommenden Jahrzehnte dar. Neben tiefgreifenden energetischen Sanierungen ist sie untrennbar mit einem erheblichen Einsatz von Baumaterialien wie Stahl, Aluminium, Zement oder Holz verbunden. Diese Materialien sind jedoch selbst energieintensiv in der Herstellung und tragen wesentlich zu den Treibhausgasemissionen des Sektors bei. Um Klimaneutralität zu erreichen, müssen daher nicht nur Effizienzsteigerungen im Betrieb der Gebäude, sondern auch Strategien zur Reduktion der sogenannten verkörperten Emissionen entlang der Materialflüsse in den Blick genommen werden.

Inhalt der Arbeit: 

  • Aufbau einer GIS-gestützten Datenbasis zur Erfassung und Klassifizierung von Gebäudetypologien
  • Analyse des aktuellen Zustands und der strukturellen Zusammensetzung des deutschen Gebäudebestands
  • Entwicklung und Auswertung von Szenarien zur Sanierungstiefe sowie zur Lebensdauer zentraler Gebäudeelemente
  • Anwendung von Weibull-Verteilungen zur Modellierung der Lebensdauern einzelner Bauelemente
  • Durchführung einer dynamischen Materialflussanalyse zur Quantifizierung zukünftiger Materialbedarfe und Emissionseffekte

Anforderungen: 

Diese Arbeit eignet sich für Studierende des Wirtschaftsingenieur- und des Bauingenieurwesens sowie ähnlicher Studiengänge. Intrinsische Motivation, Eigeninitiative und eine systematische Arbeitsweise sind Voraussetzung für das Durchführen der Masterarbeit.