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T. Schmidt:
"Retrofit versus New Construction; A Life-Cycle-Assessment (LCA) Case Study of Single Family Houses in Lower Austria";
Supervisor: A. Mahdavi, U. Pont; Institute for Architectural Science, Department of Building Physics and Building Ecology, 2020; final examination: 2020-11-24.

Buildings are a major contributor to greenhouse gases and energy consumption. In order to determine how ecological a building or building material really is, its entire life cycle must be considered. A life cycle assessment can help to show improvements in the environmental properties of products in the various phases of their life-cycle.
(Facheinschlägige Normung) Many research studies deal with new constructions and very efficient buildings. The potentials of existing buildings are mostly neglected. Potentials include, among other things, that existing buildings already have a building substance and that this often only has to be reused, adapted or renovated, while new buildings usually are built on unsealed areas. This has a positive impact on global warming.
However, one is often faced with the question of how to proceed with an existing building. Therefore, this master´s thesis deals with the question of whether various renovation options are preferable to a new building from an ecological point of view, based on two existing and one yet-to-be-built case study buildings in Langenlois, Lower Austria.
The objective of this study is to gain insights into the performance of different strategies regarding building retrofit in comparison to the performance of a newly-built building. Thereby, different retrofit measures are virtually applied to the two existing buildings. Performance indicators that have been derived from these efforts include heating demand and environmental footprint. The results of each case study building are then compared and analyzed. In order to arrive at a result of the research question posed, the various renovation scenarios are compared with the new building as follows: The fictitious new building will be built in 2020. The retrofit measures of the existing buildings will also be carried out in 2020. From this point in time, a service life of 50 years is expected.
This study majorly focusses on the material-related environmental footprint. Operational energy demand of the buildings is considered; however, the same heating system settings have been assumed for each of the case study buildings. The results distinguish between the environmental effects of the investment measures and those resulting from the heating of the buildings.

Gebäude tragen in hohem Maße zum globalen Treibhausgasausstoß und Energieverbrauch bei. Um festzustellen, wie umweltverträglich ein Gebäude oder auch ein Baumaterial tatsächlich ist, muss dessen gesamter Lebenszyklus betrachtet werden. Eine Lebenszyklusanalyse kann dazu beitragen, Verbesserungen der Umwelteigenschaften von Produkten in den verschiedenen Phasen ihres Lebenszyklus aufzuzeigen. Die facheinschlägige Normung schlägt dafür Methoden
und Werkzeuge vor. Viele Studien befassen sich mit Neubauten und sehr effizienten Gebäuden. Die Potentiale von bestehenden Gebäuden werden meist vernachlässigt.
Zu den Potentialen zählt unter anderem, dass bei bestehenden Gebäuden bereits eine Bausubstanz vorhanden ist und diese oft nur umgenutzt, adaptiert oder saniert werden muss, während bei Neubauten meist noch unversiegelte Flächen bebaut werden. Dies hat einen positiven Einfluss auf die globale Erderwärmung.
Oft steht man jedoch vor der Frage, wie mit einem bestehenden Gebäude verfahren werden soll. Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich daher mit der Frage, ob verschiedene Sanierungsvarianten einem Neubau im Hinblick auf deren ökologische Performance vorzuziehen sind - auf Basis zweier bestehender Einfamilienhäuser in Langenlois (Niederösterreich) verglichen mit einem fiktiven Neubau.
Ziel dieser Studie ist es, verschiedene Renovierungsmaßnahmen an den zwei bestehenden Gebäuden unterschiedlichen Alters durchzuführen. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden dann mit jenen des fiktiven Neubaus verglichen. Um zu einem Ergebnis der gestellten Forschungsfrage zu gelangen, werden die verschiedenen Renovierungsszenarien wie folgt mit dem Neubau verglichen: Der fiktive Neubau wird 2020 errichtet. Die Sanierungsmaßnahmen der bestehenden Gebäude werden ebenfalls im Jahr 2020 durchgeführt. Von diesem Zeitpunkt aus wird mit einer Lebensdauer von 50 Jahren gerechnet.
Die Studie befasst sich in erster Linie mit den verwendeten Materialien und nicht mit unterschiedlichen Heizoptionen. Die Art der Beheizung ist für alle durchgeführten Szenarien gleich. In den Ergebnissen wird zwischen Umweltauswirkungen der Investitionsmaßnahmen sowie deren, die durch das Beheizen der Gebäude entsteht, unterschieden.

Life-Cycle-Assessment, Environmental impact, sustainability, existing buildings, single-family houses, comparative analysis, Case Study

https://publik.tuwien.ac.at/files/publik_290896.pdf