BUND Kreisverband Stuttgart

Die Zukunft bauen - Was heißt nachhaltige Architektur?

27. November 2022 | Nachhaltigkeit, Umweltfreundlich leben, Lebensräume, Ressourcen & Technik

Bei der Frage nach der Nachhaltigkeit von Gebäuden denkt man schnell an doppelt verglaste Fenster oder Solarplatten auf dem Dach, aber es gehört einiges mehr zu einem nachhaltigen Bauprojekt.

 (unsplash / Mika)

Zunächst ist es wichtig zu verstehen, dass ein Gebäude zwei Phasen des Energieverbrauchs hat, zunächst der Bau und später die tatsächliche Nutzung. Deshalb gibt es auch zwei große Bereiche nachhaltiger Architektur, einer fokussiert sich auf möglichst nachhaltige Materialien, der andere auf die Energieeffizienz während der Nutzung der Immobilien.

Die Bauphase im Fokus

Bei Gebäuden, deren Energiekosten während des Baus die der späteren Nutzung bei weitem übersteigen, ist es sinnvoll, sich auf Baumaterialien und Techniken zu fokussieren. Gute Beispiele wären Parkhäuser, aber auch Brücken oder Garagen. Keines dieser Gebäude wird beheizt oder benötigt eine Wasserversorgung, also wären besondere Isolierungen oder Dämm-Materialien nur verschwendetes Material. Allerdings kann man durch geschickte Verwendung alternativer Materialien gewaltige Mengen an Energie einsparen, schließlich stellt die Betonbranche mit ihrem CO2 Ausstoß alleine rund acht Prozent des vom Menschen ausgestoßenen Treibhausgases dar.

Ein positives Beispiel ist ein Projekt der TU München und der Firma Pollmeier Massivholz GmbH aus Thüringen, welches die Anwendbarkeit von Buchenholz in der Konstruktion von Parkhäusern erforscht.

Angelehnt an bereits bestehende Parkhaussysteme aus Stahl entwickelten die TU München und die Firma Pollmeier ein modulares System für den Bau von oberirdischen offenen Garagen. Dabei kommet eine Grundkonstruktion mit Stützen und Trägern aus Brettschichtholz und einer Decke aus Stahlbeton-Fertigteilen zum Einsatz. Bei fachgerech­tem Einbau und regelmäßiger Kontrolle wird für die Buchen-Tragelemente eine Nutzungsdauer von mehr als 50 Jahren angenommen, dies wäre mit der Nutzungsdauer eines Massivbaus aus herkömmlichen Materialien vergleichbar. Das Bausystem dieser Parkhäuser besteht zu fast einem Drittel aus Holz. Durch die Beachtung von Schutzmaßnahmen ist ein ­vorbeugender chemischer Holzschutz vollständig vermeidbar. Das unbehandelte Holz kann später einfach weiterverwendet und dem Materialkreislauf wieder zugeführt werden. Die Betonbauteile wie Rampenplatten, Quellmörtel und die Betonplatten der Park­ebenen sollten als Recyclingmaterial weiterverwertet werden, ebenso die Stahlbauteile.  Dies ist aus ökologischer Sicht ein wichtiger Aspekt bei der Schonung natürlicher Ressourcen und ein bedeutender Beitrag zum Schutz natürlicher Ökosysteme.

Die Nutzungsphase: entscheidend für die langfristige Bilanz

Es gibt aber auch Gebäude deren Nutzung sehr viel Energie benötigt. Bei diesen sollte somit die Priorität zunächst auf einer Reduktion des Energieverbrauchs liegen, um zu einem nachhaltigen Betrieb zu gelangen. Zu solchen Gebäuden gehören zum Beispiel Supermärkte mit enormem Kühl- und Heizaufwand. In solchen Fällen sind Null-Energie Häuser wohl der bekannteste Lösungsansatz. Was viele wahrscheinlich nicht wissen ist, dass das erste Aktivhaus, also das erste Haus, welches mehr Energie produziert als es verbraucht, hier in Stuttgart gebaut wurde.

Am 8. Juli 2014 wurde das weltweit erste Aktiv­haus in der Stuttgarter Weißenhofsiedlung eingeweiht. Geplant hat es Professor Werner Sobek, realisiert wurde es von SchwörerHaus. Dank eines selbstlernenden Automationssystems soll das 85m²-Haus doppelt so viel Strom aus nachhaltigen Energiequellen­ erzeugen, wie es selbst benötigt. Mit dem Überschuss versorgt es zwei Elektroautos und das Weißenhofmuseum mit Energie.

Aber bei aller Freude über super gedämmte Glasfronten und Solarpaneelen auf dem Dach darf auch bei Wohnhäusern die so genannte “graue Energie” nicht vergessen werden. Oben wurde bereits erwähnt, dass wir uns in diesem Abschnitt mit Gebäuden beschäftigen, die in der Nutzung mehr verbrauchen als im Bau, wenn wir aber ein “echtes” Null-Energie Haus wollen, müssen wir auch die Energie während des Baus betrachten. Deshalb trifft es sich gut, dass ein Großteil der Null-Energie Häuser primär aus Holz gebaut sind, welches sowohl in der Herstellung als auch im Recycling viel nachhaltiger als Beton ist. Allerdings gilt auch das nur, wenn das Holz aus nachhaltigen, bestenfalls lokalen Quellen stammt und nicht aufwendig chemisch behandelt wird.

Ein Aktivhaus, welches ausschließlich aus lokalem Bauholz aus nachhaltigem Anbau besteht und sich mithilfe von Solarthermie und Photovoltaik selbst versorgt, ist eine sehr gute Lösung, wollen wir eine erfolgreiche Energiewende erreichen. Allerdings muss auch gesagt werden, dass jeder Schritt in die richtige Richtung zählt. Deshalb möchte ich Euch ein paar Projekte aus der Region vorstellen, die ihren Beitrag leisten.

Pioniere aus der Region

Die Abteilung BioMat am Institut für Tragkonstruktionen und konstruktives Entwerfen (ITKE) der Universität Stuttgart hat ein neues Forschungsmodell fertiggestellt. Die Konstruktion zeigt, wie Verbundwerkstoffe aus biologischen Bestandteilen in der Architektur als Alternative zu nicht oder nur langsam nachwachsenden Materialien eingesetzt werden können. Ziel war es, modulare Einheiten mit möglichst geringer Oberfläche herzustellen, die vielseitig wiederverwendbar sind. Das Modell ist zwei Meter hoch, besteht aus 14 Modulen und wiegt nur 20 kg. Die identischen Module wurden zu unterschiedlichen schaumartigen Bauteilen zusammengesetzt. Für die Module wurden natürliche Flachsfasern digital zugeschnitten und daraus spezifische 2D-Muster hergestellt. Diese erhielten später in einem vakuumunterstützten Formverfahren ihre endgültigen dreidimensionalen Formen. Das Modell ist das Ergebnis einer dreimonatigen intensiven Arbeit von acht Studierenden, die aufgrund der Corona-Pandemie größtenteils online arbeiteten.

Die Stuttgarter Firma aktivhaus produziert, wie der Name schon sagt, Aktivhäuser. Das Besondere dabei ist eine auf normierten Einzelsegmenten basierende Modul-Bauweise, bei der die fertigen Module am Bauort nur noch zusammengesetzt werden müssen. Außerdem bestehen die Bauteile ausschließlich aus ökologischen Baumaterialien, vor allem aus Holzelementen und anderen nachwachsenden Rohstoffen. Alle Module sind so aufgebaut, dass sie später sortenrein in ihre Ausgangsmaterialien zerlegt werden können. Außerdem können die in dieser Modulbauweise konstruierten Gebäude mit 100 Jahren in Sachen Langlebigkeit durchaus mit Massivbau-Häusern mithalten.

Die neue Kita des Stuttgarter Klinikums ist ein gutes Beispiel für ein nachhaltiges Gebäude, welches nicht direkt als Wohnhaus genutzt wird. Dabei wird ein starker Fokus auf die Energieversorgung gelegt. Geothermie wird im Winter als Heizung und im Sommer zur Kühlung verwendet. Durch den zusätzlichen Einsatz einer Photovoltaik-Anlage wird die Kita zum Plusenergiehaus. Das heißt, sie gewinnt mehr Energie als sie verbraucht. Durch die begrünte Dachfläche können zudem die Kaltluftströme vom dahinter liegenden Galgenberg gut in die Stadt fließen. Dies ist wichtig für das Klima in der Stadt, da diese Kaltluftströmungen zur Kühlung des Stadtgebiets beitragen. Also ist die Kita nicht nur ein Beispiel in Sachen nachhaltigen Bauens, sondern auch im Bereich der modernen Stadtplanung.

Man könnte also sagen, dass das Knowhow zum nachhaltigen Bauen bereits existiert, was jetzt noch fehlt ist der Wille zum großflächigen Umsetzen dieses Wissens. Die Verantwortung liegt natürlich vor allem bei der Regierung und zum Teil bei großen Bauunternehmen, aber auch private Hausbesitzer können einen Beitrag leisten. Deshalb möchte ich alle Hausbesitzer und Häuslebauer aufrufen, sich zu überlegen, wie sie das eine oder andere an CO2 einsparen können. Besonders in der heutigen Zeit ist das nicht nur gut für Euer Gewissen, sondern auch für Euren Geldbeutel.

Quellen

https://www.deutschlandfunk.de/klimasuender-beton-ein-baustoff-sucht-nachfolger-100.html

https://www.dbz.de/artikel/dbz_Parkhaeuser_aus_Holz_Bausystem_aus_Buchen-_furnierschichtholz_2445463.html

https://www.baulinks.de/webplugin/2014/1184.php4

https://www.pollmeier.com/de/service/Magazin/parkhaus#gref

https://www.uni-stuttgart.de/universitaet/aktuelles/meldungen/forschungspavillon/

https://www.ah-aktivhaus.com/

https://www.pollmeier.com/de/service/Magazin/parkhaus#gref

https://www.chathamhouse.org/2018/06/making-concrete-change-innovation-low-carbon-cement-and-concrete

https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/aktivhaus-b10-wohnhaus-der-zukunft-13283724.html

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