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Mehr zum Thema / Paul Tschierske / Donnerstag 14.04.22

Das Gebäu­de der Zukunft – ist ein Quartier

Klimawandel, Digitalisierung, Rohstoffkrise: Verglichen mit Lebensmitteln im Supermarkt oder Verzweiflung an der Zapfsäule schlagen die Umwälzungen ohne größere öffentliche Diskussion auch auf einen gesellschaftlichen Riesen durch: den Bausektor. Dabei betrifft Wohnen wirklich alle. APA-Science sprach mit einer Architektin und zwei Bauingenieuren über die Trägheit des Sektors, Innovationen und wie in Zukunft in der Stadt und im Gebäude effizient und suffizient gelebt werden kann.
Foto: Wohnbaugruppe/@pierer.net

Einfach an einzelne Gebäude zu denken, wäre viel zu isoliert, stellt die Architektin Doris Österreicher von der Universität für Bodenkultur in Wien klar. „Wir müssen systemisch denken und nicht nur das Gebäude als einzelne Einheit ansehen.“ Nur dann ließe sich zum Beispiel Energie besser nutzen. Es geht um ein „Denken im Quartier“. „Die überregionale Zukunft wird eher strombasiert sein, die Wärme lokal.“ Das heißt, man werde Wärme beispielsweise mittels Wärmepumpen vor Ort erzeugen, die strombasiert sind, und damit Umgebungswärme einsetzen. „In einem Quartier lassen sich hier Synergien nutzen, die weit über einzelne Gebäude hinausgehen.“ So könnte die Abwärme eines Büros zugleich zum Heizen einer Schule genutzt werden. Gebäude mit Südseite sind ideal für Photovoltaik, während die Nordseite für Grünflächen geeignet wäre.

Quartiersentwicklung in Klagenfurt

Ein Wohnbauprojekt, das viele der Anforderungen, die Österreicher betont, erfüllt, entsteht zurzeit in Klagenfurt-Ost und wird voraussichtlich im heurigen Herbst von den ersten Mieterinnen und Mietern bezogen. „hi Harbach“ soll nach dem Prinzip der sozialen Durchmischung funktionieren. Explizit, um der Anonymität und der Einsamkeit, die in Städten entstehen kann, entgegenzuwirken. Es gibt Grünflächen und Gemeinschaftsräume für alle Bewohnerinnen und Bewohner, eine Begleitung vor Ort durch die Sozialraum-Koordination der Diakonie de La Tour und kurze Wege durch Gewerbeflächen für Arztpraxen, Nahversorger, Gastronomie oder Dienstleistungsunternehmen.

 

Geheizt wird per Fernwärme und für die Mobilität werden Fahrradabstellplätze und Leihfahrräder, eine Lastenfahrrad-Ausleihstelle sowie E-Car- und E-Bike-Sharing, E-Lademöglichkeiten, ein Trolleysystem und Mobilitätsberatung zur Verfügung gestellt. Auch eine Anbindung an das Bussystem soll es geben. Herzstück der Anlage wird der weitläufige Erholungs- und Begegnungsraum mit einer Promenade im Zentrum sein. Denn die Grünflächen mindern nicht nur die Hitzeentwicklung, sondern sind überdies Spielzonen für Kinder und Begegnungszonen für die Erwachsenen.

Die Zahl, um die sich dabei alles dreht, ist die Null. Sprich, dass ein Quartier nicht mehr Energie verbraucht, als es selbst herstellt. Für den Neubau ist das jetzt schon essenziell, nur der sei letztlich nicht das Problem. „Einen Neubau als Energieplus-Gebäude zu konzipieren ist nicht gerade schwierig, da haben wir viele Möglichkeiten. Die Herausforderung ist der Bestand.“ Doch der Großteil der Gebäude, die auch in Zukunft genutzt werden, steht ja bereits und auch für diese ist „Null das neue Maximum“. Und für den Altbestand ist die Null in einem Quartier leichter umsetzbar.

„Nawaro“ – Holz, Hanf und Schafwolle als Baustoffe

Ein sinnvoller Trend sei die Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen („Nawaro“), erklären die Bauingenieure Markus Wallner-Novak und Ewald Hasler von der FH Joanneum. Durch Bauholz, Hanf- oder Schafwolldämmung ließe sich CO2 binden. Die Bauteile wären zudem trennbar und damit wiederverwertbar. Im urbanen Bau könnte man mit Holz-Hybrid-Bauten auf Geschoßzahlen von sechs oder mehr gehen, was mehr (Wohn-)Raum auf weniger versiegelter Fläche schafft. Baustoffe wie Holz, Hanf oder Schafwolle sind überdies lokal vorhanden, was nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch zu Synergieeffekten führen kann.

Wohnen mit Holz in Graz

In Graz hat die Stadt mehrere Wohnbauprojekte im Nobelviertel Rosenhain im Bezirk Geidorf an der Max-Mell-Allee gefördert. Zum einen wird durch den sozialen Wohnungsbau – es handelt sich um Zuweisungswohnbau – eine soziale Durchmischung erreicht. Zum anderen paart sich durch die Verwendung von Holz als Baustoff Ökologie mit Ökonomie. Ersteres, weil es ein nachwachsender Rohstoff ist. Letzteres, weil der steirische Wald laut Landesrat Hans Seitinger (ÖVP) die Basis für rund 55.000 Arbeitsplätze sei.

 

Die Wohnungen sind allesamt durchgesteckt, sprich haben eine Seite nach außen und eine zum Innenhof, was beim Durchlüften hilft und gleichzeitig die Lärmbelastung mindern kann. Der Laubengang im immer grüner werdenden Innenhof lehnt sich dabei an den Holzbau an. Den Außenfassaden sind rundherum Loggien- und Balkone vorgelagert. Die zueinander versetzten vertikalen Lärchenholzroste sind Schattenspender und Sichtschutz zugleich. Die Geometrie der Gebäude lässt die äußeren Ecken etwas zu den Grundstücksgrenzen abrücken. Dadurch öffnen sich zwei Bereiche am Grundstück zu den angrenzenden Nachbarn. Beim höher gelegenen Grünraum liegt der Gemeinschaftsraum.

Ein weiteres Ziel müsse die funktionale Dichte sein, so Österreicher. „Die Raumplanung muss man so denken, dass es kurze Wege für die Mobilität und die Infrastruktur gibt. Es braucht die Stadt der kurzen Wege, damit man problemlos ohne Auto zum Einkaufen oder zur Arbeit kommt.“ Denn ein großes Problem sei die Zersiedelung – also Gebäude, die in großem Abstand zueinander stehen. Nicht nur, dass es hier keine Quartierseffekte gibt, auch andere Komponenten wie Energieinfrastruktur oder Straßen werden dafür in viel größerem Umfang gebraucht.

Die Bedeutung des Standorts betont auch Wallner-Novak. „Wir können ein noch so energetisch optimiertes Haus bauen, wenn wir mit dem Auto pendeln, zerstören wir das, was wir aufgebaut haben“, erklärt er. Ein weiteres Problem sei das starke Nutzflächenwachstum, also die Anzahl der Quadratmeter pro Person. „Das wird sich einpendeln, vielleicht sogar reduzieren müssen.“ Ein Haus mit 150 Quadratmetern Fläche, das nach dem Auszug der Kinder nur noch von zwei Leuten bewohnt wird, sei energetisch kein Gewinnbringer.

„Shared Housing“ und Gebäude in Lebenszyklen

Ein Konzept, das helfen könnte, kommt aus der „Shared Economy“, die durch die vielen Car-Sharing-Angebote bekannt ist. In einem Quartier ließen sich viele Räumlichkeiten gemeinsam nutzen, verdeutlicht Österreicher: Fitnessraum, Partykeller, eine gemeinsame Grünfläche. „Co-living“ oder „Shared Housing“ nennt sich dies im Englischen. Hier kommt ein Merkmal hinzu, welches der Expertin besonders wichtig ist: „Wir haben lange nur auf die Effizienz geschaut, die selbstverständlich wichtig ist. Aber es geht beim Wohnen auch um Suffizienz.“ Und an dieser Stelle sei es nun einmal fraglich, ob zwei Leute 150 Quadratmeter brauchen, oder ob weniger nicht ausreichend wäre.

Recycling kennt man eher aus der Abfallwirtschaft, doch für das Bauen der Zukunft ist dieses Konzept nicht weniger wichtig. „Wir müssen das Gebäude in Lebenszyklen denken“, erläutert Österreicher. Was gebaut wird, sollte möglichst zerlegbar sein, damit die Komponenten mit wenig Energie wieder verwendet werden können. Unterstützt wird dies durch „Building Information Modelling“ (BIM), einer digitalen Datenbank der Komponenten. „Letztlich kann man es sich vorstellen wie bei einem Holzkasten: Den können Sie schrauben oder kleben.“ Nur geschraubt lässt er sich einfacher wiederverwenden. Dies ist im Bau ebenfalls möglich.

Das Lebenszyklus-Konzept betonen auch die beiden Bauingenieure, allerdings gibt es bezüglich des Stichworts „Urban Mining“ Grenzen. „Einen Ziegelstein oder ein Holzbauteil aus einem Gründerzeithaus können Sie nicht einfach so wiederverwenden. Der erfüllt die Anforderungen an einen zertifizierten Baustoff nicht mehr“, erklärt Hasler. Der Lebenszyklus selbst könne dabei von jeder und jedem beeinflusst werden: „Bauteile müssen gewartet werden, wie ein Auto. Doch wer wartet schon seine Fenster?“ Außerdem, wer habe daran Interesse; sicher nicht der Hersteller, der dann weniger verkaufen würde. Und ein Pickerl wie beim Auto gebe es nun einmal leider im Baubereich nicht. Zudem müsse man bei der Konzeption von Gebäuden daran denken, dass manche Teile früher ausgetauscht werden als andere. Rohrleitungen oder Fenster gingen eben schneller kaputt, daher muss beim Bauen darauf geachtet werden, dass diese mit möglichst geringem Aufwand erneuert werden können.

Dabei ließen sich besonders Wartungen sinnvoll mit der Digitalisierung verknüpfen: „Die Lambda-Sonde in meinem Heizkessel gibt mir Bescheid, wenn es Zeit für ihre Reinigung ist.“ Diese Wartungsarbeiten verlängern den Lebenszyklus. „Mit digitalen Gebäudemodellen und Sensoren kann man generell Diagnostik betreiben“, ergänzt Wallner-Novak. Beim Auto führe das zu größerer Reichweite, beim Haus zu einem längeren Lebenszyklus. Dies sei jedoch im Bauwesen zurzeit nicht Stand der Tätigkeit, sondern Thema für die Wissenschaft. Dabei könne man mit diesen Ansätzen – ebenfalls aus dem BIM – viele Aspekte bewerten, zum Beispiel ökologische und ökonomische.

Die Trägheit von Bausektor und (EU-)Verordnungen

Eine gewisse Trägheit des Bausektors lässt sich nicht leugnen. „Denken Sie an Konstruktionen: Es hat 20 Jahre gedauert bis die Anschlussfuge für Fenster normiert wurde. Und dann noch einmal 20 Jahre bis sie zum gebauten Standard geworden ist. Wir machen heute das, von dem wir vor Jahrzenten schon wussten, dass es sinnvoll ist“, hält Hasler fest. Ähnlich ist es auf politischer Ebene. „Die EU-Bauproduktenverordnung, die seit dem 1. Juli 2013 gilt, hat sieben wesentliche Anforderungen an Gebäude definiert“, erklärt Wallner-Novak. Die siebte ist „Nachhaltigkeit“. „Und genau dafür gibt es seit fast zehn Jahren keine Umsetzungsdokumente.“ Beide Experten betonen zudem, dass es ein generelles Problem ist, dass sich die Verordnungen und Gesetze nahezu ausschließlich auf Neubauten beziehen und das wichtige Thema der Sanierung zu kurz kommt.

Österreicher bekräftigt, dass es vor allem eins brauche: sanieren, sanieren, sanieren. Die Sanierungsquote in Österreich liege nämlich nur bei einem Prozent. Und die Langsamkeit dabei ließe sich einfach erklären: „Es fehlen rechtliche Rahmenbedingungen, sowie der ökonomische und politische Wille. Zum Beispiel muss man eine andere Herangehensweise finden, als nur einzelne Komponenten zu fördern.“ Auch Einschränkungen wie das Mietrechtsgesetz – das zu einem Mietdeckel für Gebäude, die vor 1945 gebaut wurden, geführt habe – seien problematisch. „Ich bin sehr für soziale Nachhaltigkeit“, betont sie, „aber wenn Mieten bei einer Sanierung nicht angehoben werden können, dann wird eben der Altbestand nicht ausreichend saniert.“ Für eine Entlastung von Mieterinnen und Mietern müsse man an anderer Stelle sorgen. „Die Covid-19-Pandemie hat gezeigt, was an Geld freigemacht werden kann, wenn der politische Wille da ist.“ Diesen Willen brauche es für die Gebäudesanierungen. Die Wichtigkeit von Sanierung betonen auch die beiden Bauingenieure. „Man spart zwischen 50 und 80 Prozent an Ressourcen, wenn man umfassend saniert, anstatt abzureißen und neu zu bauen“, stellt Wallner-Novak klar.

Eine Universallösung werde sich jedoch nicht finden lassen, Konzepte seien immer standort- und nutzungsabhängig. „An manchen Standorten ist die Fernwärme sinnvoll, an anderen die Wärmepumpe. Dafür braucht es den politischen Willen“, so Österreicher. Es bringe jedoch nichts, sich von der Gastherme in knapp 20 Jahren zu verabschieden und gleichzeitig die Ölheizung durch Hintertüren zuzulassen. Weiters wäre eine zentrale Anlaufstelle, wie etwa die „Hauskunft“ in Wien, für Sanierungsfragen sinnvoll, damit Interessierten konkrete Möglichkeiten aufgezeigt werden. Ferner sei ein Leerstandskataster vernünftig.

Zersiedlung als Problem

Dass die Entwicklung von Quartieren zwar für urbane Zentren sinnvoll sei, aber nicht für den ländlichen Raum, lässt die Architektin nicht gelten. „Auch hier geht es darum, die Zersiedelung zu stoppen. Der 17. Supermarkt an der Ortsgrenze, zu dem man mit dem Auto fahren muss, das sollte nicht das Ziel sein.“ Innenentwicklung sei das Ziel, Ortskerne müssten wiederbelebt werden. „Das wäre gut für die klimatischen Aspekte und aus sozialer Sicht. In Dorfzentren treffen sich Menschen.“ Dafür muss es diese Zentren allerdings zum einen geben und zum anderen müssen sie mit Leben gefüllt sein. Genauso wenig lässt sie sich auf ein „Einfamilienhaus-Bashing“ ein. „Ein energieeffizientes Einfamilienhaus in einem nicht zersiedelten Gebiet ist nicht prinzipiell ein Problem. Ein Problem ist ein einzelnes Haus im Grünen, abgeschottet von allem, zu dem man mit seinem SUV fährt.“ Ein weiteres politisches Thema sei die Pendlerpauschale. Sie fördere Zersiedelung und nicht eine Stadt der kurzen Wege.

Quartiersentwicklung in Wien

Das Wohnbauprojekt CAMPO Breitenlee in Wien wird zu 100 Prozent mit erneuerbarer Energie versorgt, durch die Gebäudetechnik, Tiefenbohrungen in Kombination mit hocheffizienten Wärmepumpen und Photovoltaik. Zudem soll es eine ausreichende Beschattung geben und die Möglichkeit der West-Ost-Durchlüftung. Es wird alternative Wohnformen, eine partizipative Wohnungsvergabe, Schwerpunkt Alleinerziehende, und Housing First-Wohnungen geben. Ein Multifunktionsraum steht der Gemeinschaft ebenfalls zur Verfügung und soll auch für Beratungsleistungen durch neunerimmo/neunerhaus und JUNO genutzt werden.

 

Das Konzept der Wohnhausanlage führt ferner das Thema Urban Gardening in eine neue Dimension. Durch die Bespielung verschiedener Elemente wie Pflanztröge, Hochbeete und Rankgitter im gesamten Gebäude entsteht langfristig eine lebendige Begrünung im und am Gebäude. Das Projekt wird von der Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert und als Forschungsprojekt ZQ3DEMO wissenschaftlich begleitet. Der erste Bezug ist für das Frühjahr 2024 geplant.

Durch den Klimawandel rückt noch ein weiteres Baukonzept in den Blickpunkt: Verschattung. „Klimatisch gesehen rücken wir nach Süden, es wird also heißer werden.“ Das könnte den einen oder die andere zum Kauf einer Klimaanlage verführen. Energetisch sei das problematisch, denn deren Abwärme würde, zusätzlich zum erhöhten Energieverbrauch, das Mikroklima weiter verschlechtern. „Damit wir weiter angenehm wohnen können, sollten wir uns den mediterranen Raum als Vorbild nehmen.“ Dort werde so gebaut, dass Gebäude sich gegenseitig verschatten, Häuser hätten Fensterläden, Markisen und Dachvorbauten würden genützt. Insoweit es möglich sei, wäre auch ein Durchlüften von zwei Seiten ein wichtiger Punkt, um effizient zu kühlen.

Die Kanalisation als Wärmeversorger

Weiters müsse nicht nur die Flächenversiegelung aufhören – das Bebauen von Grünflächen – sondern es müsse zu einer Entsiegelung kommen. Grünflächen seien natürliche Kühler von Städten, während Asphalt weiter aufheize. Überhaupt ließe sich der Boden gut zum Kühlen nutzen: „Mit Erdwärmepumpen kann man im Sommer einem Gebäude Wärme entziehen, denn der Boden hat auch dann nur rund zwölf Grad.“ Wallner-Novak hält Geothermie ebenfalls für die beste Variante, um zu heizen und zusätzliche Kühle zu schaffen und verweist auf die Schweiz: „Dort müssen alle öffentlichen Gebäude entweder über Geothermie- oder Grundwasserkühlung versorgt werden.“

Diese Systeme werden, jedoch ohne Verpflichtung, auch in Österreich angewandt, sind indes nicht ohne Risiko, wie Hasler anmerkt: „Es besteht die Gefahr, dass dabei das Grundwasser zu warm wird.“ Eine ähnliche Möglichkeit, nur für einen Wärmeeffekt, bestünde zudem darin, die Abwärme der Kanalisation zu nutzen. „Das ist zwar beschränkt – wenn man zu viel entnimmt, kommt in der Kläranlage zu kaltes Wasser an – aber da lässt sich noch einiges Herausholen. Mit der Kanalisation könnte man die Wärmeversorgung ausbauen“, so Wallner-Novak.

„Die technischen Lösungen sind längst da. Jetzt ist konkretes Handeln gefordert.“ Doris Österreicher, Universität für Bodenkultur

Aus der Geschichte der Schweiz hat zudem Hasler noch ein interessantes Beispiel für ökologisches Klimatisieren. „Vor 150 Jahren haben die im Winter Eis geschnitten und im Keller gelagert.“ Dann würde ein Ventilator zum Verteilen von kalter Luft reichen. „Solche Systeme könnte man durchaus in technisch aufgewerteter Form wieder überlegen.“ Ob sich dies mit dem hohen Komfortanspruch unserer Gesellschaft vereinigen lässt, bleibt freilich eine offene Frage.

Der Wille zur Umsetzung müsse am Ende aus der Politik kommen, denn die Wissenschaft habe schon einiges anzubieten. „Den großen Wurf, den braucht es politisch“, stellt Österreicher fest. Die aktuelle politische Situation könnte eine Möglichkeit darstellen. Der Klimawandel sei für Menschen in Österreich anscheinend weiterhin zu weit weg, der Ukraine-Krieg jedoch sehr nah. „Wir sind abhängig von einem volatilen Land“, stellt Österreicher mit Blick auf Russland fest. Keine fossilen Energieträger aus Russland zu nutzen, wäre ein radikaler Ansatz, doch man habe lange genug herumlaviert, denn: „Die technischen Lösungen sind längst da. Jetzt ist konkretes Handeln gefordert.“

Die Expert:innen

Doris Österreicher

Ewald Hasler

Markus Wallner-Novak

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