Value Chain Digital Model (VCDM): Eine Herausforderung für die gängigen Annahmen nachhaltiger Gestaltung

Produced by Orozco Munoz, Sebastian Reinders, Johannes

Im Zeitalter des Klimanotstands und der digitalen Transformation muss Nachhaltigkeit in der Architektur über oberflächliche Lösungen hinausgehen. Das VCDM ist ein innovativer Ansatz, der genau dies anstrebt: Es macht die verborgenen Ebenen, Ströme und Einschränkungen sichtbar, die das Zusammenspiel von Materialien, Arbeitskräften, Energie und Wert über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes prägen.

Entwickelt im Rahmen der Bauhütte 4.0-Initiative und ihrer Partner, stellt das VCDM konventionelles Designdenken infrage. Es integriert Echtzeitdaten und systemisches Denken in jede Phase eines Gebäudes – von der Rohstoffgewinnung bis hin zur Wiederverwendung und zum Recycling. Anstatt Nachhaltigkeit als statisches Ziel oder Checkliste zu betrachten, versteht das Modell sie als einen dynamischen Prozess, der auf Lieferkettentransparenz, Zusammenarbeit der Akteure und digitaler Rückverfolgbarkeit basiert.

Klassische Nachhaltigkeitsbewertungen konzentrieren sich häufig auf Materialeigenschaften oder den Energieverbrauch im Betrieb. Das VCDM hingegen erweitert die Perspektive: Es zeigt, wie Transportemissionen, regionale Forstwirtschaft, Arbeitsbedingungen, Vorfertigungsmethoden und Rückbauszenarien den gesamten ökologischen Fußabdruck eines Gebäudes beeinflussen. Es bietet eine räumliche und zeitliche Abbildung der Wertschöpfungskette im Holzbau und befähigt Architekt:innen, Entwickler:innen und politische Entscheidungsträger:innen zu fundierten und verantwortungsvollen Entscheidungen.

Damit unterstützt das VCDM nicht nur einen klimapositiven Bausektor, sondern fördert auch lokale, regenerative Wirtschaftskreisläufe. Es synchronisiert städtische Entwicklungsstrategien mit nachhaltiger Waldwirtschaft, Prinzipien der Kreislaufwirtschaft und digitalen Fertigungstechnologien.

Im Rahmen seiner Umsetzung wird das VCDM derzeit in Kooperation mit Architekturschulen, Industriewerkstätten und städtischen Demonstrationsprojekten wie dem Schumacher Quartier in Berlin getestet.

Trotz ambitionierter Nachhaltigkeitsziele können Entscheidungen wie die Wahl des Transportmittels und die Transportdistanzen für Materiallieferungen die CO₂-Einsparungen erheblich beeinträchtigen – und verdeutlichen damit die Bedeutung einer sorgfältigen Überwachung in jeder Phase des Projekts

Zentrale Erkenntnisse aus der Umsetzung des VCDM

Transparenz entlang der WertschöpfungsketteDurch die Abbildung und Analyse architektonischer Prozesse schließt das VCDM Lücken zwischen Entwickler:innen, Planer:innen und Materiallieferant:innen – und fördert eine kollaborative Entscheidungsfindung.

Echtzeit-DesignintelligenzDie Reaktionsfähigkeit des Modells auf Änderungen im Entwurf oder bei Energiequellen unterstreicht die Bedeutung von Anpassungsfähigkeit im nachhaltigen Bauen.

Umweltverantwortung bei der MaterialbeschaffungBeispiele aus der Holzbeschaffung zeigen, wie entscheidend Standort und Zertifizierungsstandards der Forstwirtschaft für die ökologische Gesamtbilanz eines Projekts sind.

Logistik als EntwurfsvariableDas VCDM macht deutlich, dass Logistik nicht nur ein operatives Thema ist, sondern eine zentrale Entwurfsgröße mit erheblichen Umweltauswirkungen.

Messbare NachhaltigkeitDurch die Verfolgung von Leistungskennzahlen (KPIs) ermöglicht das VCDM evidenzbasierte Vergleiche und unterstützt die Vereinbarkeit ökologischer und ökonomischer Ziele.

Systemische Auswirkungen auf StadtebeneDas Modell fördert ein systemisches Denken, das einzelne Projektentscheidungen mit städtischen und globalen Nachhaltigkeitszielen verknüpft.

Kernmerkmale des VCDM

• Integration von Lebenszyklus-Nachhaltigkeit:CO₂-Bilanzen werden in alle Phasen von Entwurf, Herstellung und Auslieferung integriert.

• Dynamische Simulationsumgebung:Die Echtzeitanpassung von Eingabeparametern erlaubt eine sofortige Bewertung der Auswirkungen.

• Strategien für nachhaltige Beschaffung:Datenbasierte Entscheidungsgrundlagen für verantwortungsvolle Materialwahl – insbesondere bei Holz.

• Planungstools auf Stadtebene:Szenarienbasierte Entwurfs- und Transportanalysen, zugeschnitten auf urbane Kontexte.

• Transparente KPIs für Beteiligte:Interaktive Dashboards machen komplexe Daten für Entscheidungsträger:innen auf allen Ebenen verständlich.

• Emissionsbewusste Logistik:Die verborgenen Umweltkosten des Transports werden sichtbar – auch bei ansonsten nachhaltigen Entwürfen.