Designing Durable Buildings: The Forever Home Concept
- Titel
- Designing Durable Buildings: The Forever Home Concept
- Autor/in
- Datierung
- 18.12.2025
- Beschreibung
- Der Bausektor trägt in der Schweiz wesentlich zum Ressourcenverbrauch, zu Treibhausgasemissionen und zu Materialabfällen bei. Dennoch basieren Nachhaltigkeitsbewertungen im Hochbau häufig auf kurzen Referenzzeiträumen und Cradle-to-Gate-Indikatoren, wodurch begrenzte Gebäudelebensdauern implizit vorausgesetzt werden. Dies begünstigt kurzlebige, materialeffiziente Bauweisen und verdeckt die langfristigen Auswirkungen wiederholter Abbrüche und Neubauten. Ziel dieser Arbeit ist es zu untersuchen, wie die angenommene Nutzungsdauer die ökologische, zirkuläre und ökonomische Performance von Gebäudekonzepten unter Schweizer Rahmenbedingungen beeinflusst.
Hierzu wird ein vergleichendes Bewertungsframework auf zwei analytisch definierte Bürogebäude angewendet: ein konventionelles Referenzgebäude, das den aktuellen Schweizer Standard repräsentiert, sowie ein langlebigkeitsorientiertes „Forever Home“, das auf eine verlängerte strukturelle Nutzungsdauer und langfristige Anpassungsfähigkeit ausgelegt ist. Die Umweltwirkungen (A1-A3), die Materialzirkularität anhand des Material Circularity Index sowie die verkörperten Lebenszykluskosten werden unter harmonisierten Systemgrenzen und Annahmen analysiert, um den Einfluss der Nutzungsdauer isoliert zu betrachten.
Die Ergebnisse zeigen, dass die angenommene Nutzungsdauer der dominierende Faktor für die Nachhaltigkeitsperformance mineralischer Bauweisen ist. Das Forever Home weist höhere anfängliche verkörperte Emissionen, einen höheren Energiebedarf und höhere Materialkosten auf, übertrifft das konventionelle Gebäude jedoch bei einer Bewertung über verlängerte Nutzungsdauern hinweg in allen Umweltindikatoren. Ab einer Nutzungsdauer von etwa 80-100 Jahren sind die jährlichen verkörperten Umweltwirkungen deutlich geringer. Auch die Zirkularitäts- und Kostenanalysen folgen diesem Muster und zeigen, dass hohe Zirkularität und niedrige langfristige Kosten primär durch eine verlängerte strukturelle Nutzungsdauer und nicht allein durch Recycling am Lebensende erreicht werden.
Die Ergebnisse verdeutlichen eine Diskrepanz zwischen bestehenden Nachhaltigkeitsbewertungsansätzen und langfristigen Nachhaltigkeitszielen. Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass die explizite Berücksichtigung der Nutzungsdauer für eine aussagekräftige Nachhaltigkeitsbewertung unerlässlich ist und dass langlebige Gebäudekonzepte einen glaubwürdigen Ansatz zur Reduktion kumulativer Umweltwirkungen, zur Verbesserung der Materialzirkularität und zur Senkung langfristiger Kosten im Schweizer Bausektor darstellen.
The construction sector is a major contributor to resource consumption, greenhouse-gas emissions, and material waste in Switzerland. Despite this, sustainability assessments in building design commonly rely on short reference periods and cradle-to-gate indicators, implicitly assuming limited building lifetimes. This creates a bias in favour of short-life, material-efficient construction and obscures the long-term effects of repeated demolition and reconstruction. This thesis investigates how assumed service life influences the environmental, circularity, and economic performance of building concepts under Swiss construction conditions.
A comparative assessment framework is applied to two analytically defined office buildings: a conventional reference building representative of current Swiss practice and a durability-oriented “Forever Home” designed for extended structural service life and long-term adaptability. Environmental impacts (A1-A3), material circularity using the Material Circularity Index, and embodied life-cycle costs are evaluated using harmonised system boundaries and assumptions to isolate the influence of service life.
The results show that assumed service life is the dominant determinant of sustainability performance in mineral-intensive construction. The Forever Home exhibits higher upfront embodied emissions, energy demand, and material costs, but outperforms the conventional building across all environmental indicators when impacts are normalised over extended service lives. Beyond approximately 80-100 years of use, annualised embodied impacts are substantially lower. Circularity and economic assessments follow the same pattern, with high circularity and low long-term costs achieved primarily through extended structural service life rather than through end-of-life recycling alone.
The findings reveal a mismatch between prevailing sustainability assessment frameworks and long-term sustainability objectives. The thesis concludes that explicitly accounting for service life is essential for meaningful sustainability assessment and that durable building concepts represent a credible pathway toward reducing cumulative environmental impacts, improving material circularity, and lowering long-term costs in the Swiss construction sector.
- Der Bausektor trägt in der Schweiz wesentlich zum Ressourcenverbrauch, zu Treibhausgasemissionen und zu Materialabfällen bei. Dennoch basieren Nachhaltigkeitsbewertungen im Hochbau häufig auf kurzen Referenzzeiträumen und Cradle-to-Gate-Indikatoren, wodurch begrenzte Gebäudelebensdauern implizit vorausgesetzt werden. Dies begünstigt kurzlebige, materialeffiziente Bauweisen und verdeckt die langfristigen Auswirkungen wiederholter Abbrüche und Neubauten. Ziel dieser Arbeit ist es zu untersuchen, wie die angenommene Nutzungsdauer die ökologische, zirkuläre und ökonomische Performance von Gebäudekonzepten unter Schweizer Rahmenbedingungen beeinflusst.
- Urheberrechtshinweis
- Tudor Benitez Owen, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
HSLU
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
Werk
- Titel
- Designing Durable Buildings: The Forever Home Concept
- Beschreibung
- Der Bausektor trägt in der Schweiz wesentlich zum Ressourcenverbrauch, zu Treibhausgasemissionen und zu Materialabfällen bei. Dennoch basieren Nachhaltigkeitsbewertungen im Hochbau häufig auf kurzen Referenzzeiträumen und Cradle-to-Gate-Indikatoren, wodurch begrenzte Gebäudelebensdauern implizit vorausgesetzt werden. Dies begünstigt kurzlebige, materialeffiziente Bauweisen und verdeckt die langfristigen Auswirkungen wiederholter Abbrüche und Neubauten. Ziel dieser Arbeit ist es zu untersuchen, wie die angenommene Nutzungsdauer die ökologische, zirkuläre und ökonomische Performance von Gebäudekonzepten unter Schweizer Rahmenbedingungen beeinflusst.
Hierzu wird ein vergleichendes Bewertungsframework auf zwei analytisch definierte Bürogebäude angewendet: ein konventionelles Referenzgebäude, das den aktuellen Schweizer Standard repräsentiert, sowie ein langlebigkeitsorientiertes „Forever Home“, das auf eine verlängerte strukturelle Nutzungsdauer und langfristige Anpassungsfähigkeit ausgelegt ist. Die Umweltwirkungen (A1-A3), die Materialzirkularität anhand des Material Circularity Index sowie die verkörperten Lebenszykluskosten werden unter harmonisierten Systemgrenzen und Annahmen analysiert, um den Einfluss der Nutzungsdauer isoliert zu betrachten.
Die Ergebnisse zeigen, dass die angenommene Nutzungsdauer der dominierende Faktor für die Nachhaltigkeitsperformance mineralischer Bauweisen ist. Das Forever Home weist höhere anfängliche verkörperte Emissionen, einen höheren Energiebedarf und höhere Materialkosten auf, übertrifft das konventionelle Gebäude jedoch bei einer Bewertung über verlängerte Nutzungsdauern hinweg in allen Umweltindikatoren. Ab einer Nutzungsdauer von etwa 80-100 Jahren sind die jährlichen verkörperten Umweltwirkungen deutlich geringer. Auch die Zirkularitäts- und Kostenanalysen folgen diesem Muster und zeigen, dass hohe Zirkularität und niedrige langfristige Kosten primär durch eine verlängerte strukturelle Nutzungsdauer und nicht allein durch Recycling am Lebensende erreicht werden.
Die Ergebnisse verdeutlichen eine Diskrepanz zwischen bestehenden Nachhaltigkeitsbewertungsansätzen und langfristigen Nachhaltigkeitszielen. Die Arbeit kommt zu dem Schluss, dass die explizite Berücksichtigung der Nutzungsdauer für eine aussagekräftige Nachhaltigkeitsbewertung unerlässlich ist und dass langlebige Gebäudekonzepte einen glaubwürdigen Ansatz zur Reduktion kumulativer Umweltwirkungen, zur Verbesserung der Materialzirkularität und zur Senkung langfristiger Kosten im Schweizer Bausektor darstellen.
The construction sector is a major contributor to resource consumption, greenhouse-gas emissions, and material waste in Switzerland. Despite this, sustainability assessments in building design commonly rely on short reference periods and cradle-to-gate indicators, implicitly assuming limited building lifetimes. This creates a bias in favour of short-life, material-efficient construction and obscures the long-term effects of repeated demolition and reconstruction. This thesis investigates how assumed service life influences the environmental, circularity, and economic performance of building concepts under Swiss construction conditions.
A comparative assessment framework is applied to two analytically defined office buildings: a conventional reference building representative of current Swiss practice and a durability-oriented “Forever Home” designed for extended structural service life and long-term adaptability. Environmental impacts (A1-A3), material circularity using the Material Circularity Index, and embodied life-cycle costs are evaluated using harmonised system boundaries and assumptions to isolate the influence of service life.
The results show that assumed service life is the dominant determinant of sustainability performance in mineral-intensive construction. The Forever Home exhibits higher upfront embodied emissions, energy demand, and material costs, but outperforms the conventional building across all environmental indicators when impacts are normalised over extended service lives. Beyond approximately 80-100 years of use, annualised embodied impacts are substantially lower. Circularity and economic assessments follow the same pattern, with high circularity and low long-term costs achieved primarily through extended structural service life rather than through end-of-life recycling alone.
The findings reveal a mismatch between prevailing sustainability assessment frameworks and long-term sustainability objectives. The thesis concludes that explicitly accounting for service life is essential for meaningful sustainability assessment and that durable building concepts represent a credible pathway toward reducing cumulative environmental impacts, improving material circularity, and lowering long-term costs in the Swiss construction sector.
- Der Bausektor trägt in der Schweiz wesentlich zum Ressourcenverbrauch, zu Treibhausgasemissionen und zu Materialabfällen bei. Dennoch basieren Nachhaltigkeitsbewertungen im Hochbau häufig auf kurzen Referenzzeiträumen und Cradle-to-Gate-Indikatoren, wodurch begrenzte Gebäudelebensdauern implizit vorausgesetzt werden. Dies begünstigt kurzlebige, materialeffiziente Bauweisen und verdeckt die langfristigen Auswirkungen wiederholter Abbrüche und Neubauten. Ziel dieser Arbeit ist es zu untersuchen, wie die angenommene Nutzungsdauer die ökologische, zirkuläre und ökonomische Performance von Gebäudekonzepten unter Schweizer Rahmenbedingungen beeinflusst.
- Autor/in
- Externe Praxispartner
- Eberhard Breitloostrasse 7 8154 Oberglatt
- Datierung
- 18.12.2025
- Format
- 66 Seiten
- Ort
- Sprache
Rechte
- Urheberrecht
- Tudor Benitez Owen, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Hinweis zu Rechtsgrundlagen
- Lizenzierung
- Klassifikation