A-8.7 Kostenvergleich und Wirtschaftlichkeitsuntersuchung
Veranlassung
Bei der Festlegung des Bedarfs an Baumaßnahmen ist Aspekten der Wirtschaftlichkeit grundsätzlich Rechnung zu tragen (vgl. [RBBau, 2003], Abschnitt K 5).
Darüber hinaus ist bei der Betrachtung mehrerer gleichwertiger Sanierungsvarianten, die aufgrund
- unterschiedlicher Investitionskosten und Zeitpunkte,
- unterschiedlicher Nutzungsdauern oder
- unterschiedlicher laufender Kosten
nicht direkt vergleichbar sind, auf Grundlage der Kostenschätzung (TS 3) eine Kostenvergleichsbetrachtung anzustellen (vgl. [RBBau, 2003], Abschnitt F).
Im Bedarfsfall ist eine Wirtschaftlichkeitsuntersuchung gem. § 7 BHO mit Berücksichtigung weitergehender Aspekte (z. B. Nachhaltigkeit) durchzuführen, wenn die Planungsvarianten aus betriebswirtschaftlicher Sicht ähnlich zu bewerten sind.
Grundsätzlich sind Überlegungen anzustellen, ob es gewichtige Gründe für einen Projektvorschlag gibt, der von der kostengünstigsten Lösung abweicht (vgl. [LAWA, 2005]).
Zuständigkeit
Abweichend von den Regelungen der RBBau obliegt die Kostenvergleichsbetrachtung bzw. Wirtschaftlichkeitsuntersuchung innerhalb der LAK-Bearbeitung der Baudurchführenden Ebene der Bauverwaltung. Bei der Vergabe der LAK-Bearbeitung (Teil B) an freiberuflich Tätige ist sie gesondert zu beauftragen.
A-8.7.1 Kostenvergleichsbetrachtung
Methode
Die Kostenvergleichsbetrachtung ist nach den von der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser aufgestellten "Leitlinien zur Durchführung dynamischer Kostenvergleichsrechnungen" [LAWA, 2005] als
Voraussetzungen
Die Anwendung dieser Methode setzt eine Nutzensgleichheit der Varianten voraus. Bezogen auf die Definition von Baumaßnahmen (z.B. Sanierung von Kanälen oder naturnahe Regenwasserbewirtschaftung) bedeutet dies eine gleiche Eignung der Varianten, die Entwässerung über gleichlange Zeiträume mit den gleichen funktionalen Eigenschaften sicherzustellen.
Falls die Varianten unterschiedliche Investitionszeitpunkte und/oder Nutzungsdauern aufweisen, sind sie für den Vergleich mit Berücksichtigung der Zinseffekte auf einen Zeitpunkt und Betrachtungszeitraum zu normieren.
Nicht monetär bewertbare Wirkungen der einzelnen Maßnahmen (z.B. Aspekte der Nachhaltigkeit) werden im Rahmen eines Kostenvergleichs nicht berücksichtigt. Sie dürfen demnach keine Bedeutung für die Entscheidung haben bzw. müssen bei den Varianten in gleicher Größenordnung auftreten. Ansonsten wird eine über den Kostenvergleich hinausgehende Bewertung erforderlich.
Bei der Planung und Ausführung sind Kosteneinsparpotenziale, z. B. durch die gemeinsame Sanierung von Abwasseranlagen und Verkehrsflächen, zu nutzen. Mögliche Einsparungen sind beim Kostenvergleich zu berücksichtigen.
Kostenarten
Für den Kostenvergleich werden folgende Kostenarten unterschieden:
Investitionskosten
Die Investitionskosten für die Baumaßnahmen werden gemäß den Technischen Spezifikationen TS 3 abgeschätzt.
Für ein langfristiges Konzept zur Instandhaltung von Abwasseranlagen ist es wichtig, die zukünftige Entwicklung des Zustands und ggf. den zukünftigen Bedarf einer Funktionsanpassung zu prognostizieren. Das bedeutet, dass in einem Kostenvergleich auch die Folgeinvestitionen berücksichtigt werden müssen. Für einen Überblick empfiehlt es sich, die zeitliche Entwicklung der Kosten für die einzelnen Varianten grafisch darzustellen.
Werden der Berechnung Kostendaten bereits abgewickelter Projekte zugrunde gelegt, können diese anhand der Preisindizes des Statistischen Bundesamtes für die Kalkulation aktualisiert werden.
Laufende Kosten
Die laufenden Kosten für den Betrieb (Reinigung, Wartung und Inspektion) sind ebenfalls zu berücksichtigen. Im Regelfall wird die durchschnittliche jährliche Belastung an laufenden Kosten veranschlagt.
Beim Vergleich von aus betrieblicher Sicht gleichwertigen Sanierungsvarianten (z.B. Reparatur gegenüber Renovierung) können die laufenden Kosten vernachlässigt werden. Ist hingegen eine strukturelle Änderung des Entwässerungssystems vorgesehen, können die laufenden Kosten einzelner Varianten (z.B. Regenwasserbewirtschaftung gegenüber Querschnittsvergrößerung) große Unterschiede aufweisen und sind unbedingt zu berücksichtigen.
Indirekte Kosten
Kosten, die nicht den Träger einer Maßnahme wirtschaftlich belasten, sondern durch die Beeinträchtigung der Umgebung (z.B. Auswirkungen auf den Bewuchs; Verkehrsbehinderungen) entstehen, werden als indirekte Kosten bezeichnet. Weisen Sanierungsvarianten unterschiedliche Anteile indirekter Kosten auf, so sind diese vom Grundsatz her zu berücksichtigen. Ansätze zur Berechnung indirekter Kosten finden sich in [GSTT, 1999] und [STEIN, D., 1999].
Barwert- und Annuitätenberechnung
Zu unterschiedlichen Zeitpunkten anfallende Kosten besitzen eine unterschiedliche Wertschätzung. Zum Zwecke des Vergleichs müssen alle Kosten (Investitions- und laufende Kosten) auf einen Bezugszeitpunkt (i.d.R. Zeitpunkt der Kalkulation bzw. Erstinvestition) umgerechnet werden. Vor dem Bezugszeitpunkt anfallende Kosten sind auf-, nach dem Bezugszeitpunkt anfallende Kosten abzuzinsen (Barwertberechnung).
Der Projektkostenbarwert, also die Summe aller Barwerte einer Projektvariante, entspricht dem Betrag, der im Bezugszeitpunkt für die Finanzierung der Projektvariante bereit gestellt werden müsste.
Die Jahreskosten (Annuitäten) geben die äquivalente jährliche Belastung zur Finanzierung der Projektvariante innerhalb des Untersuchungszeitraumes an.
Kalkulationsparameter
Für die finanzmathematische Umrechnung sind Angaben zu
erforderlich. Diese sind für die LAK-Bearbeitung mit dem AG abzustimmen bzw. durch diesen vorzugeben.
Nutzungsdauer
Die Vorteilhaftigkeit einer Variante ist von der Nutzungsdauer der sanierten bzw. neu gebauten Objekte abhängig. Die technisch mögliche Nutzungsdauer wird von der
beeinflusst und ist daher schwer zu verallgemeinern.
Statt der technisch möglichen Nutzungsdauer werden für Kostenvergleiche Erfahrungswerte der durchschnittlichen Nutzungsdauer verwendet. Diese entspricht der im Anhang A-6 für die einzelnen Sanierungsverfahren genannten Lebensdauer. In der 7. Auflage der LAWA-Leitlinien [LAWA, 2005] werden für die Nutzungsdauern abwassertechnischer Anlagen und Sanierungsmaßnahmen folgende Wertebereiche genannt:
Tab. A-8 - 3 Durchschnittliche Nutzungsdauer abwassertechnischer Anlagen gem. [LAWA, 2005] Art der Anlagen Durchschnittliche Nutzungsdauer in Jahren Kanäle (Neubau/Erneuerung) 50 - 80 Kanäle (Reparatur) 2 - 15 Kanäle (Renovierung) 25 - 40 Schächte (Neubau/Erneuerung) 50 - 80 Regenüberlaufbauwerke- baulicher Teil- maschineller Teil 50 - 705 - 20 Pumpwerke- baulicher Teil- Pumpen (abh. von Pumpenart) 25 - 408 - 40 Versickerungssysteme für Regenwasser 20 - 30Zinssatz
Für Liegenschaften des Bundes wird der Kalkulationszinssatz durch das Bundesministerium der Finanzen jährlich neu vorgegeben (Erlass des BMF vom 19.01.2005, Kalkulationszinssätze für Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen (vgl. Anh. A-13.1.1)). Bei rein betriebswirtschaftlichen Berechnungen orientiert sich der zu verwendende Zinssatz an den Kapitalmarktverhältnissen.
Preisentwicklung
Die Berücksichtigung zukünftiger Preissteigerungen wird nicht empfohlen, da die Preisentwicklung bei Kanalbau und Sanierung langfristig nicht abzuschätzen ist.
Untersuchungszeitraum
Ein Kostenvergleich bezieht sich immer auf einen Untersuchungszeitraum, innerhalb dessen die Varianten auszuführen sind. Dieser ist in Abstimmung mit dem Auftraggeber zu wählen, wobei
- die jeweilige Planungsaufgabe,
- die maßgeblichen Nutzungsdauern der Maßnahmen,
- die voraussichtlichen Investitionszeitpunkte der einzelnen Maßnahmen und
- die Infrastruktursicherheit des Standortes
In einigen Fällen ist die Festlegung eines Untersuchungszeitraumes nicht zielführend, z.B. wenn
- Varianten unterschiedlich gestaffelte Investitionen beinhalten,
- Varianten ungleiche Nutzungsdauern aufweisen, deren kleinstes gemeinsames Vielfaches einen unrealistisch langen Untersuchungszeitraum mit sich brächte oder wenn
- die der Planung zugrunde liegenden Randbedingungen nicht sicher sind.
In diesen Fällen ist es sinnvoll, den Kostenvergleich in Abhängigkeit eines variablen Untersuchungszeitraumes aufzustellen (vgl. Tab. A-8 - 4: Vergleich der zeitlichen Entwicklung der Kostenbarwerte).
Kostengegenüberstellung
Nach der finanzmathematischen Aufbereitung der Kosten wird die Kostenvorteilhaftigkeit einer Variante durch Kostengegenüberstellung bestimmt. Abhängig von den Nutzungsdauern und der zeitlichen Abfolge von Investitionen für die einzelnen Varianten bestehen unterschiedliche Vergleichsmöglichkeiten:
Empfindlichkeitsprüfungen
Die geschätzten Kosten und die gewählten Kalkulationsparameter sind mit einer Unsicherheit behaftet. Durch Variation von Kosten, Nutzungsdauern, Zinssatz und Untersuchungszeitraum kann die Empfindlichkeit der ökonomischen Entscheidung überprüft werden.
Ermittlung kritischer Werte
Die Stabilität der Ergebnisse kann auch durch die Ermittlung kritischer Werte überprüft werden. Diese geben an, wo sich die Vorteilhaftigkeit der Varianten umkehrt. So kann z.B. für die Vorteilhaftigkeit einer grabenlosen Kanalsanierung gegenüber einer offenen Neuverlegung eine kritische Tiefe angegeben werden.
Gesamtbeurteilung
Für die Entscheidungsfindung sind
- die Berechnungsgrundlagen (Kosten),
- die Kalkulationsparameter (Zinssatz, Nutzungsdauern),
- die Rechenergebnisse (Barwerte bzw. Barwertverlauf),
- die Ergebnisse der Empfindlichkeitsprüfung sowie
- die ggf. ermittelten kritischen Werte
in übersichtlicher Form zusammen zu stellen und zu dokumentieren.
A-8.7.2 Wirtschaftlichkeitsuntersuchung
Sind die Varianten von den Kosten her gleich zu beurteilen, verlagern sich die Entscheidungskriterien auf etwaige Leistungsunterschiede oder sonstige unterschiedlich zu bewertende Gegebenheiten.
Wenn auf Grundlage des Kostenvergleichs keine begründbare Entscheidung gefällt werden kann bzw. wenn eine weitergehende Betrachtung der Sanierungsvarianten von Seiten des AG erforderlich ist, werden nichtmonetäre Aspekte wie z.B.
- Belange des Umwelt-, Natur- und Denkmalschutzes,
- die Betriebssicherheit während der Bauausführung,
- Belange der Freiraumgestaltung und Nutzung oder
- die soziale Akzeptanz
als zusätzliche Entscheidungskriterien herangezogen.
Die Bewertung nicht monetärer Aspekte erfolgt im Regelfall argumentativ in Textform.
Es ist insbesondere Aspekten der Nachhaltigkeit Rechnung zu tragen, d.h. eine Minimierung des Verbrauchs von Energie und Ressourcen und eine möglichst geringe Belastung des Naturhaushaltes sind anzustreben.
Zur ökologischen Beurteilung von Sanierungsverfahren liefern die Verfahrensbeschreibungen im Anh. A-6 erste Hinweise. Darüber hinaus sind Hinweise zur Verbesserung der Nachhaltigkeit im [Leitfaden Nachhaltiges Bauen, BMVBW (Hrsg.), 2001] enthalten.
Abb. A-8 - 3 Ablauf der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung im LAK Teil B![]()
A-8.7.3 Berechnungsbeispiele
Das Vorgehen beim Kostenvergleich gem. [LAWA, 2005] soll im Folgenden anhand von zwei Beispielen verdeutlicht werden.
Aufgabenstellung
Es soll ein 50 Jahre altes Mischwassernetz saniert werden, das über weite Strecken Risse bzw. allgemeine Undichtigkeiten aufweist.
Auf Grundlage der Zustandserfassung (LAK Teil A) und der generellen Planung (LAK Teil B) ergeben sich zwei Sanierungsvarianten:
- V1: Reparatur und anschließende Erneuerung und Reparatur
- V2: Renovierung und anschließende Erneuerung
Für die Varianten besteht funktionale Nutzensgleichheit. Laufende Kosten fallen jeweils in gleicher Höhe an, weshalb sie beim Vergleich nicht berücksichtigt werden müssen. Gleiches gilt für die indirekten Kosten.
Folgende Kosten und Nutzungsdauern wurden ermittelt:
Tab. A-8 - 5 Kosten und Nutzungsdauern Sanierungsverfahren Investitionskosten [€] Nutzungsdauer [a] Erneuerung 600.000 70 Renovierung 400.000 30 Reparatur 200.000 15Die Abfolge der Investitionen für die beiden Varianten ist in Abb. A-8 - 4 über der Zeit dargestellt.
Abb. A-8 - 4 Darstellung der Investitionszeitpunkte für die Varianten V1 und V2![]()
Kostenvergleich
Die Varianten mit ihren zeitlich gestaffelten Investitionen können anhand der Entwicklung der Projektkostenbarwerte verglichen werden.
Für die finanzmathematische Umrechnung wird ein Zinssatz von 3 % zugrunde gelegt.
Für jede Investition wird anhand der Kosten und des Zeitpunktes der Barwert berechnet.
Beispiel: Die Investition von 600 T€ in 15 Jahren wird heute mit einem Barwert von 385 T€ verbucht
(BW = 600 T€ * 1/1,0315 = 385 T€).
Die Summe der bis zu einem bestimmten Zeitpunkt angefallenen Barwerte ergibt den Projektkostenbarwert.
Tab. A-8 - 6 Beispiel: Barwertermittlung der Variante V 1 Investitionszeitpunkt Investitionskosten [T€] Barwert [T€] Projektkosten-barwert [T€] 0 200 200 200 15 600 385 585 85 200 16 601Die Entwicklung der Projektkostenbarwerte für die Varianten V1 (Reparatur + Erneuerung) und V2 (Renovierung + Erneuerung) ist in Abb. A-8 - 5 dargestellt.
Abb. A-8 - 5 Entwicklung der Projektkostenbarwerte in Abhängigkeit vom gewählten Untersuchungszeitraum![]()
Langfristig ist Variante 1 mit der Kombination von Reparatur und Erneuerung kostengünstiger.
Aufgabenstellung
Zu sanieren ist ein Trennsystem, dessen Regenwasserkanäle z.T. hydraulisch überlastet sind.
Auf Grundlage der Zustandserfassung und Bewertung (LAK Teil A) sowie der generellen Planung (LAK Teil B) ergeben sich für die Sanierung 2 Varianten:
- V1: vollständige Erneuerung der Kanäle in offener Bauweise; Querschnittsvergrößerung in Bereichen hydraulischer Überlastung
- V2: teilweise Erneuerung der Kanäle in offener Bauweise kombiniert mit der Abkopplung befestigter Flächen und Versickerung des Regenwassers zur Reduzierung der hydraulischen Belastung
Der Entwässerungskomfort ist für den Nutzer bei beiden Varianten gleichwertig. Bezogen auf die Freiflächennutzung bestehen für die Variante 2 (mit Versickerung) gewisse Einschränkungen. Diese können für das vorliegende Beispiel jedoch vernachlässigt werden, da auf dem Gelände ausreichend Freiflächen vorhanden sind.
Folgende Kosten wurden für die Varianten ermittelt:
Kostenvergleich
Es wird ein Zinssatz von 3 % angesetzt. Die Versickerungsanlagen werden jeweils nach 25 Jahren vollständig ersetzt. Für die Kanalerneuerung nach 75 Jahren wird für beide Varianten der gleiche Betrag angesetzt, da auch bei Variante 2 bautechnische Schäden in den Regenwasserkanälen zu beheben sein werden.
Die Varianten mit ihren zeitlich gestaffelten Investitionen [€] und unterschiedlichen laufenden Kosten [€/a] werden jeweils auf den Zeitpunkt der ersten Investition wertmäßig umgerechnet. Der Verlauf der Projektkostenbarwerte über der Zeit ist in Abb. A-8 - 6 für die Varianten 1 und 2 sowie für die Variante 2a (ohne Berücksichtigung der Einsparungen bei den Regenwassergebühren) dargestellt. Gegenüber dem stufenförmigen Verlauf des ersten Beispiels (vgl. Abb. A-8 - 5) sind die Übergänge zwischen den Investitionen kurvenförmig. Grund hierfür ist die Berücksichtigung der laufenden Kosten pro Jahr, die ebenfalls abgezinst werden.
Abb. A-8 - 6 Entwicklung der Projektkostenbarwerte![]()
Gemäß den berechneten Projektkostenbarwerten ist die Variante 2 mit der Kombination aus der teilweisen Erneuerung von Kanälen und der Versickerung von Niederschlagswasser das wirtschaftlichere Sanierungskonzept. Diese Vorteilhaftigkeit besteht auch dann, wenn die Einsparungen bei der Niederschlagswassergebühr nicht berücksichtigt werden.
Nicht monetäre Aspekte
Über die betriebswirtschaftlichen Aspekte hinaus sprechen monetär nicht bewertbare Aspekte für die naturnahe Regenwasserbewirtschaftung.