ROBUSTE ARCHITEKTUR. Lowtech Design by DETAIL

LOWTECH DESIGN

ROBUSTE ARCHITEKTUR Edition ∂

EDELTRAUD HASELSTEINER

Impressum

Herausgeberin Edeltraud Haselsteiner Autorinnen und Autoren Thomas Auer, Gaetano Bertino, Edeltraud Haselsteiner, Anna Heringer, Johannes Kisser, Andrea Klinge, Steffi Lenzen, Bernhard Lipp, Ute Muñoz-Czerny, Eike Roswag-Klinge, Ursula Schneider, Helmut Schöberl, Bertram von Negelein, Robert Wimmer, Maria Wirth, Thomas Zelger Redaktion Steffi Lenzen (Projektleitung), Cosima Frohnmaier (Projektbeispiele), Jana Rackwitz (Lektorat und Layout), Charlotte Petereit und Selma Popp (redaktionelle Mitarbeit), Sandra Leitte (Endkorrektorat) Coverentwurf Wiegand von Hartmann, München Zeichnungen Ralph Donhauser Herstellung /DTP Simone Soesters Reproduktion ludwig:media, Zell am See Druck und Bindung Gutenberg Beuys Feindruckerei, Langenhagen Papier: 3 mm Buchbinderpappe (Umschlag), Magno Volume 135g/m2 (Innenteil)

Dieses Produkt wurde aus Materialien hergestellt, die aus vorbildlich bewirtschafteten, FSC®-zertifizierten Wäldern und anderen kontrollierten Quellen stammen. Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Zeichnungen, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werks oder von Teilen dieses Werks ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek: Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Die Inhalte dieses Fachbuchs wurden nach bestem Wissen und Gewissen sowie mit größter Sorgfalt recherchiert und erarbeitet. Für die Vollständigkeit und Richtigkeit der Beiträge wird keine Gewähr übernommen. Rechtliche Ansprüche können aus dem Inhalt dieses Buchs nicht abgeleitet werden. Herausgeberin und Verlag danken für die Förderung der Publikation im Rahmen des österreichischen Forschungsprogramms „Stadt der Zukunft“:

Inhalt

VORWORT Robuste Architektur

EINFÜHRUNG Lowtech — Utopie oder realistische Option? Das nachhaltige Lowtech-Gebäude Bauen mit Naturbaustoffen und lokalen Ressourcen

6 8 22 32

ANALYSE Lowtech-Fokus: Entwurf, Konzept, System Entwurfsstrategien Naturbasierte Lösungen Klimasensitiv bauen Lowtech-Fokus: Gebäudetechnik Energiepotenziale der Umwelt Suffiziente Energieplanung Robuste Gebäudeplanung Lowtech-Fokus: Material Nachhaltige Baustoffwahl Kreislauffähiges Bauen und Sanieren Lowtech-Fokus: Sanierung Umgang mit dem Bestand Sanierungsstrategien und -konzepte für Bestandsgebäude

36 38 40 48 52 56 58 68 72 78 78 86 92 92 98

BEWERTUNG Lowtech im Kontext internationaler Gebäudebewertungssysteme und Standards Gebäudebewertung und Lebenszyklusbetrachtung

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BEST PRACTICE Zehn realisierte Projektbeispiele

124

STRATEGIEN Strategien für Planung und Entwurf

178 180

ANHANG Bildnachweis, Quellen, Autorinnen und Autoren

192

Robuste Architektur

„Eine Politik des geringen Energieverbrauchs ermöglicht eine breite Skala von Lebensformen und Kulturen. [...] Wenn eine Gesellschaft sich hingegen für einen hohen Energieverbrauch entscheidet, werden ihre sozialen Beziehungen notwendig von der Technokratie beherrscht und – gleichgültig, ob als kapitalistisch oder sozialistisch etikettiert – gleichermaßen menschlich unerträglich werden.“ [1] Ivan Illich

Die Energiewende kann heute nur mit einem gewissen Maß an Technik gelingen. Daher sind Abhängigkeiten, wie Ivan Illich sie in den Raum stellte, unausweichlich. Im Zentrum seiner Überlegungen zu „Energie und Gerechtigkeit“ [1] steht jedoch eine Reduzierung der Pro-Kopf-Energiemenge auf eine Größenordnung, die ein für das soziale Wohl kritisches Maß nicht übersteigt. LowtechDesign und robuste Architektur, wie sie die vorliegende Publikation beleuchtet, knüpfen an diese Frage an. Die Hoffnung, Technologie als alleinige Lösung für die Klimakrise zu sehen, verschiebt die Verantwortung hingegen auf künftige Generationen. Was heißt Verantwortung und Gerechtigkeit im Bauen? Geht es nicht vielmehr auch um Beschränkung auf ein genügsames Maß, eine Rückbesinnung auf lokale Bautraditionen und Potenziale des Einfachen? Angenommen, man betrachtet ein jahrhundertealtes Bauernhaus in den Alpen: Erbaut in handwerklicher Tradition aus massivem Holz des umgebenden Waldes. So situiert, dass die Lage eine optimale Ausrichtung gegen Witterungseinflüsse erlaubt und sonstigen widrigen Umständen (z. B. Lawinengefahr im Winter) bestmöglich trotzt. Die Grundrisskonzeption variiert mit der Größe, die sich aber in der Regel reduziert auf das Notwendige mit Wohntrakt und Tierhaltung unter einem Dach, damit von der Körperwärme der Tiere im Winter auch die angrenzenden Wohnbereiche profitieren. Die Küche

mit Feuerstelle so platziert, dass über entsprechende Lüftungsklappen auch darüber oder daneben angeordnete Aufenthaltsräume mit beheizt werden können. Langfristiger Holzschutz durch entsprechende konstruktive Maßnahmen, wie z. B. große Dachüberstände. Das ist offensichtlich einfach, aber funktional, ästhetisch, werthaltig und vielfach äußerst effizient. Aber nicht nur das Bauernhaus funktioniert so. Ähnliche Erkenntnisse liefern Betrachtungen alter Steinhäuser in Wales oder der Toskana, Lehmbauten im Orient oder in Afrika. Gebaut wurde mit dem, was vor Ort verfügbar war, orientiert am tatsächlichen Bedarf, optimiert für die jeweiligen Witterungsbedingungen und mit handwerklicher Präzision. Deshalb stehen viele dieser Häuser bis heute – und bewähren sich in vielerlei Hinsicht erstaunlich gut. Heute ist es eine Wissenschaft, normgerecht auch nur eine einzige Öffnung in einer Gebäudehülle zu platzieren. Neben der Kenntnis diverser Regularien bedarf es dazu in der Regel spezieller Fachliteratur, die seitenweise Hilfestellungen anbietet. Und nicht zuletzt die Nutzenden benötigen vielseitige Handbücher für die regelkonforme Bedienung der Gebäude. Das erscheint verrückt, aber entspricht vielfach der heutigen Praxis. Und zwar rund um die Welt. Durch Globalisierung, Industrialisierung und Rationalisierung der Bauproduktion sind die traditionelle Baukultur, das entsprechende Wissen darum und die handwerklichen Fähigkeiten

Grundlegende Überlegungen und die Idee zu dieser Publikation entstanden im Rahmen einer geförderten Studie durch das Forschungsprogramm „Stadt der Zukunft“ des österreichischen Bundesministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK). Die Herausgeberin bedankt sich bei der fördergebenden Stelle für die Unterstützung und beim Verlag für die Möglichkeit, dieses Buchprojekt zu realisieren sowie für die großartige Zusammenarbeit bei der Erstellung.

Anmerkungen [1] Illich 1978 [2] Rosa 2016

nach und nach verloren gegangen. Die Trennung von Grundriss und Fassade, die Loslösung von lokal verankerten und überlieferten Bauweisen haben zu einer vermeintlich egalitären Bauweise geführt. Durch die Anwendung „intelligenter Technologie“ im Gebäudebereich wurde die Anstrengung zur Erzeugung von Raumwärme und guter Luft dem menschlichen Handeln entzogen. Gleichzeitig stiegen Komfortansprüche und Erwartungen an einen ganzjährlich gleichbleibenden Raumkomfort, während andererseits die Bereitschaft sank, mit natürlichen jahreszeitlichen oder wetterbedingten Temperaturschwankungen und -zyklen umzugehen. Im Widerspruch dazu wächst mit zunehmender Reizüberflutung und Beschleunigung aller Lebensbereiche die Sehnsucht nach sensorischen Erfahrungen und Resonanz [2]. Wir suchen Erlebnisse, wie ein Feuer im Ofen, das den Raum langsam erwärmt. Spätestens seit Glashochhäuser in Wüstenregionen, spezialisierte Hightech-Fassaden in salzhaltiger Meeresluft und überdimensionierte Villen in zersiedelten Zwischenzonen rund um die Metropolen zu dauerhaften CO2-Fressern für künstliche Klimatisierung, zu hohen versiegelten Flächenanteilen und zu Kostenexplosionen für die Wartung führen, stellt sich die Frage, ob diese Art zu bauen tatsächlich langfristig sinnvoll ist. Man darf hinterfragen, wie es sein kann, dass sämtliche Energieeinsparmaßnahmen der letzten Jahrzehnte dazu geführt haben, dass immer mehr Energie verbraucht wird. Und in Zeiten von Klima- und Energiekrise könnte man sich fragen, ob eine Rückbesinnung auf lokal angepasste und bedarfsorientierte Bauweisen nicht an der Zeit wäre – um möglicherweise zu einer neuen, robusten Architektur zu führen. Einer Architektur, die den heutigen Anforderungen und Komfortansprü-

chen durchaus gerecht wird, aber durch Berücksichtigung einfacher Lowtech-Parameter wieder dauerhaft werthaltige Gebäude garantiert oder besser noch: bestehende neu in Wert setzt. Resiliente Gebäude aus natürlichen Materialien, die am potenziellen Ende der Nutzungsdauer keine Sondermülldeponien hinterlassen, sondern bauteilweise weiterverwendet oder in den biologischen Kreislauf rückgeführt werden können. Das wäre schön! Lowtech-Design versucht den Wert von Naturbaustoffen und Gebautem, die Wertschätzung handwerklicher Arbeit und ein Bewusstsein für Natur und unser Ökosystem wieder stärker ins Zentrum zu rücken. In diesem Sinne haben wir uns auf die Suche gemacht nach belastbaren Kriterien, haben Planungsprozesse hinterfragt und beispielhafte Projekte gefunden, die zeigen, dass diese Art zu bauen nicht nur möglich, sondern sogar relativ einfach ist. Dass LowtechBauen weit mehr sein kann als – wie vielfach angenommen – nur der Verzicht auf eine kontrollierte Lüftung. Die Beispiele zeigen allerdings auch, dass Lowtech-Gebäude in Anbetracht bestehender Normen, Standards und Förderrichtlinien nur nach bewusstem Abwägen von Kosten und Risiken durch die Bauherren möglich sind. Der Ausstieg aus der Spirale der Energieabhängigkeit führt allein über einen weitreichenden Paradigmenwechsel. Wir brauchen robuste Architektur, die lange währt, geringe Ressourcen verbraucht, bedarfsorientiert und resilient ist. Damit der Bausektor bald nicht mehr für immense Energie- und Abfallaufkommen verantwortlich ist. Damit wir im Sinne der Architektur in eine positive Zukunft blicken können. Edeltraud Haselsteiner & Steffi Lenzen im Juli 2022

Robuste Architektur

Einführung

Lowtech — Utopie oder realistische Option? Energieeffizienztechnologie als Lösung für den Klimawandel? Ökotech, Lowtech, Hightech Suffiziente Gebäudekonzepte und Reboundeffekte Planen für die Nutzenden, Bedarfshinterfragung und Grundbedürfnisse im Bauen Bauen im Kontext von Natur, Gesundheit und Tradition

8 8 9 12 17 18

Das nachhaltige Lowtech-Gebäude Systemgrenzen und Technikanteil im Lebenszyklus Lowtech-Designstrategien als ganzheitlicher Lösungsansatz Lowtech-Matrix

22 22 25 27

Bauen mit Naturbaustoffen und lokalen Ressourcen

Rund 4000 gebrauchte Holzfensterrahmen aus allen EU-Ländern bilden die ca. 3000 m2 großen Glasfassaden am Verwaltungssitz des Rats der Europäischen Union, Brüssel (BE) 2015, Philippe Samyn & Partners mit Studio Valle und BuroHappold

1 solare DirektgewinnNullenergiehäuser, Trin (CH) 1994, Andrea Rüedi. Die Solarbauten in Trin gelten als Pionierbauten in der Solararchitektur. Sie decken den gesamten Wärmeenergiebedarf durch die einfallende Solarstrahlung und passive Wärmespeicherung.

Eine großflächig verglaste Südfassade, der direkt besonnte Fußboden aus geschliffenem und dunkel eingefärbtem Beton sowie indirekt erwärmte massive Wände und Decken aus Kalkstein ermöglichen Häuser ohne konventionelle Heizung. 1

vorwiegend in Form von Selbstbauinitiativen im Wohnungsbau, basierend auf ökologischen Bauweisen mit natürlichen Materialien. Diese erste „Energiekrise“ rückte allerdings auch die Frage nach zukunftsweisenden Konzepten der Energieversorgung in das Bewusstsein breiter Bevölkerungsschichten. Erste Schritte, in Selbstbaugruppen mit thermischen Kollektoren zu experimentieren, mündeten schließlich in einer breiten und äußerst erfolgreichen Selbstbauinitiative für Sonnenkollektoren. Während das Potenzial der passiven Solarnutzung schon früh in der Architektur erkannt wurde, ist mit dem Einsatz von Solarkollektoren der erste Schritt in Richtung Solartechnik vollzogen. Seither erlebt die Entwicklung von „Öko- oder Greentechnologie“ rasante Fortschritte. Im Bestreben maximaler Energieeffizienz entwickelten sich Passivhaus-Gebäudekonzepte, die Wärmeverluste durch eine völlig luftdichte Gebäudehülle weitgehend reduzieren und mittels kontrollierter Lüftung, aber ohne konventionelle Heizung funktionieren. Das energetische Verhalten eines Gebäudes aufgrund von klimatischen Verhältnissen, Gebäudeform oder Nutzung lässt sich mittlerweile anhand von Gebäudesimulationen sehr präzise darstellen. Dank Fortschritten in der Energieeffizienztechnologie sind indessen selbst positiv bilanzierende Plusenergiegebäude möglich. Energiesparend bauen Klimaengineering und neue Möglichkeiten der Computersimulation wurden zu Anfang

der 1990er-Jahre mit einem revolutionären Wandel in der Gebäudeplanung in Verbindung gebracht: „Mit Hilfe von Computersimulationen sind wir in der Lage, Gebäude den natürlichen Energieflüssen optimal anzupassen. Neue Konzepte der passiven Temperierung können entwickelt werden. Durch den Einsatz neuer Techniken in der Planung kann auf Technik im Gebäude weitgehend verzichtet werden. Mit der intelligenten Planung wird das Gebäude selbst zum Klimagerät: Räume werden Lüftungskanäle, Fenster und Türen zu Ventilen, Decken zu Lichtreflektoren und Fassaden zu Heizkörpern.“ [5] Die Entwicklung der vergangenen Jahre zeigt allerdings in eine andere Richtung. Heute gleicht Technologie Planungswillkür weitgehend aus. Behagliches Innenraumklima, Beleuchtung oder Raumwärme sind unabhängig von Umgebungsbedingungen und äußeren klimatischen Verhältnissen überall herzustellen. Es stellt sich weniger die Frage der Machbarkeit, sondern eher die Frage nach Kosten und der Leistbarkeit von Komfort. Dabei basierten erste Ansätze energiesparenden Bauens in den frühen 1990er-Jahren stark auf optimierten Gebäudekonzepten hinsichtlich passiver Nutzung solarer Energie oder ökologischer Kreisläufe, ohne dafür Technologie einzusetzen. So heißt es beispielsweise in der Präambel der 1996 von der READ-Gruppe verabschiedeten „Europäischen Charta für Solarenergie in Architektur und Stadtplanung“: „Rund die Hälfte der in Europa verbrauchten Energie

READ = Renewable Energies in Architecture and Design. Der Text wurde im Rahmen eines READ-Projekts, der Europäischen Kommission DG XII, von Thomas Herzog in den Jahren 1994/95 erarbeitet, mit führenden europäischen Architekten diskutiert und im Wortlaut abgestimmt.

a 2 a— b energieautarktes Wohnhaus, Maladers (CH) 2011, Matthias Stöckli Architektur. Aufbauend auf den ersten Solarexperimentalbauten von Andrea Rüedi in Trin entstanden zahlreiche Folgebauten, die den Weg der energieautonomen Bauweise und Solararchitektur weiterentwickelten. Das Gebäudekonzept beruht auf einem DirektgewinnSolarkonzept mit Wärmespeicher in Böden, Wänden und Decken und der natürlichen Thermik. Eine Photovoltaikanlage auf der Südseite liefert elektrische Energie, gekocht wird nur im Winter mit Holz, sonst mit Solarstrom.

dient dem Betrieb von Gebäuden, hinzu kommt der für den Verkehr aufgewendete Anteil in Höhe von über 25 %. Für die Bereitstellung dieser Energie werden in großem Umfang nicht wiederbringbare, fossile Brennstoffe verbraucht, die künftigen Generationen fehlen werden. Zu ihrer Erzeugung sind Umwandlungsprozesse erforderlich, deren Emissionen sich nachhaltig negativ auf die Umwelt auswirken. Zudem verursachen rücksichtslose Intensivbewirtschaftung und zerstörerische Rohstoffausbeute sowie ein weltweiter Rückgang der Agrarflächen eine zunehmende Verringerung der natürlichen Lebensräume. Diese Situation erfordert ein rasches und grundlegendes Umdenken, besonders für die am Bauprozess beteiligten Planer und Institutionen. Ein verantwortlicher Umgang mit der Natur und die Nutzung des unerschöpflichen Energiepotentials der Sonne müssen Grundvoraussetzung für die künftige Gestalt der gebauten Umwelt sein. In diesem Zusammenhang ist die Rolle der Architektenschaft als verantwortlicher Profession von weitreichender Bedeutung. Sie muß erheblich mehr als bisher entscheidenden Einfluß auf die Konzeption und die Disposition von Stadtstrukturen, Gebäuden, die Verwendung der Materialien und Systemkomponenten und damit auch auf den Energieverbrauch nehmen. Das Ziel künftiger Arbeit muß deshalb sein, Stadträume und Gebäude so zu gestalten, daß sowohl Ressourcen geschont als auch erneuerbare Energien – speziell Solarenergie – möglichst umfassend genutzt werden, wodurch die

Fortsetzung der genannten Fehlentwicklungen vermieden werden kann.“ [6] Energiesparende Gebäudekonzepte der 1990er-Jahre waren davon geprägt, die Energieressource Sonne optimal einzubeziehen und eine „Solararchitektur“ zu etablieren. In diesem Zusammenhang gelten die Direktgewinn-Solarhäuser in Trin und Nachfolgebauten als Wegbereiter in der Solararchitektur (Abb. 1 und 2). Mittlerweile ist die Implementierung von Komponenten zur Nutzung von Solarenergie ein fixer Bestandteil jeder Planung. Allerdings hat sich der Fokus von einer auf solare Gewinne ausgerichteten Architektur und Planung deutlich in Richtung „Solartechnologie“ verlagert, d. h. in der Regel, dass Gebäudekonzepte darauf reduziert werden, „Platz“ für technische Komponenten zur Nutzung der Solarenergie, Solarkollektoren oder PV-Flächen vorzusehen. Robuste Lowtech-Architektur Nach einer Phase, in der Gebäudetechnik vorrangig auf die Abschottung gegen äußere Einflüsse hin konzipiert wurde, gibt es mittlerweile auch Gegenströmungen in Richtung einfacherer, robusterer und stärker in die lokalen Umgebungsbedingungen integrierter Gebäudekonzepte. Hauptmotiv für diesen Trend Richtung Lowtech-Architektur, also Gebäude weniger komplex und unabhängiger von der Nutzung von Technologien zu gestalten, ist eine vermeintlich hohe Störanfälligkeit, mit schwer im Voraus kalkulierbaren Wartungskosten und höherem Verbrauch als geplant.

Lowtech — Utopie oder realistische Option?

Das nachhaltige LowtechGebäude Edeltraud Haselsteiner

Ziel nachhaltigen Bauens ist es, ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeit zueinander im Gleichgewicht umzusetzen und über den gesamten Lebenszyklus des Bauwerks hinweg sicherzustellen. In diesem Sinne hinterfragen nachhaltige LowtechGebäudekonzepte insbesondere den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) sowie Gebäudeautomations-Systemen als langfristig wirksamstes Mittel einer nachhaltigen Bauweise. Systemgrenzen und Technikanteil im Lebenszyklus IKT-Systeme bieten zwar Möglichkeiten zur Gebäudeoptimierung, die „Intelligenz“ liegt jedoch in der durchdachten Planung. Klaus Daniels thematisiert in seinem Buch „LowTech Light-Tech High-Tech. Bauen in der Informationsgesellschaft“ im deutschsprachigen Raum erstmals umfassend den Einzug der Informationstechnologie in das Bauwesen, ein wesentlicher Meilenstein in der Entwicklung sogenannter intelligenter Gebäudetechnologie: „Intelligent geplante und betriebene Häuser, zum Teil fälschlich als ‚intelligente Gebäude‘ bezeichnet, zeichnen sich nicht nur dadurch aus, daß sie ein hohes Maß an verknüpften Informations-, Kommunikations- und Gebäudeautomations-Systemen besitzen, sondern vor allem dadurch, daß sie in der Lage sind, Nutzeransprüche unter Umgehung des Einsatzes technischer Einrichtungen direkt aus der Umwelt zu bedienen.“ [1] Um Gebäude über den gesamten Lebens-

zeitraum hinweg nicht nur zu erhalten, sondern auch adäquat nutzen zu können, bedarf es durchdachter und vorausschauender Planungskonzepte. Energieeffizienz im Betrieb ist genauso hoch zu bewerten wie der Verbrauch an grauer Energie oder die Recyclingfähigkeit der Materialien. Dasselbe gilt für nachhaltige Lowtech-Gebäude. Darüber hinaus stellt sich allerdings die Frage, nach welchen zeitlichen oder räumlichen Dimensionen „Lowtech“ abgegrenzt wird. Konkret ist zu klären, ob Technik nur erfasst wird, wenn sie direkt in Zusammenhang mit der Errichtung, dem Betrieb oder dem Rückbau des Gebäudes gebracht werden kann, oder ob auch jener Technikanteil einbezogen wird, der beim Herstellungsprozess der Baumaterialien und -komponenten anfällt. Dazu kann einerseits in der zeitlichen Dimension, entlang von Lebenszyklusphasen, oder räumlich, nach Distanz zum Gebäude, unterschieden werden. Die Einteilung nach Lebenszyklusphasen erfolgt grob in vier Phasen: Planung und Herstellung (Rohstoffe) – Errichtung, Bau und Sanierung – Nutzung, Betrieb und Erneuerung – Rückbau und Entsorgung. Je nach Lebenszyklusphase sind unterschiedliche Technikbezüge herzustellen (Abb. 2). In der Betriebsphase gäbe es darüber hinaus die Möglichkeit, den Technikanteil vereinfacht nach räumlicher Distanz zum Gebäude zu betrachten [2]: • Technik, direkt am/im Gebäude und Grundstück (Heiz-, Lüftungsanlage, Kollektor etc.)

1 a—b Klan Kosova Television Studio, Pristina (RKS) 2017, ANARCH, Astrit Nixha. Ein ehemaliges Industriegebäude in Pristina wurde für den privaten Fernsehsender TV Klan weitgehend mit natürlichen Materialien aus der Umgebung, recyceltem Abbruchmaterialien aus dem ehemaligen Industriebau oder Baumaterial aus im Krieg zerstörten Gebäuden saniert. Ziel der Sanierung war es auch, ein neues Bewusstsein für Recycling und Re-Use zu schaffen.

• Anteil Technik im Quartier nötig für das Gebäude (Energieverteiler, Zu- und Abwasser etc.) • Anteil Technik Gemeinde / Stadtebene nötig für das Gebäude (Energieversorgung, Altstoff-Entsorgung/-Recycling etc.) • Anteil Technik überregional, nötig für das Gebäude (Gewinnung Energieträger etc.)

2 Lebenszyklusphasen und Technikeinsatz (Beispiele)

In Hinblick auf Vergleichbarkeit und Ökobilanz sowie als Ausgangspunkt für Planungsentscheidungen stellt diese räumliche Kategorisierung jedoch wenig relevante Informationen zur Verfügung. Daher wird für die Betrachtung von Lowtech-Konzepten im Folgenden ein objektbezogener Ansatz gewählt. Erheblich ist jener Technikanteil, der sich anteilsmäßig dem Gebäude zuschreiben lässt und entweder im Gebäude selbst entsteht oder im direkten Umfeld und im Zusammenhang mit Errichtung, Nutzung und Rückbau über den gesamten Lebenszyklus hinweg. Technikanteile in Planung und Material-/ Rohstoffherstellung Schätzungen internationaler Expertinnen und Experten zufolge sind die globalen

Emissionen von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) mittlerweile mit 2,1– 3,9 % zu beziffern [3]. Somit übersteigt der CO2-Fußabdruck von Computern, Servern und Internet bereits die globalen Treibhausgase durch den weltweiten Flugverkehr, der mit einem Anteil von rund 3 % (Stand 2018) unter dem Höchstwert zurückliegt. Zusätzlich steigt der Energieverbrauch von IKT pro Jahr um 9 % [4]. Ohne gezielte steuernde Maßnahmen wird es zu einem Anstieg der IKT-Emissionen kommen. Dennoch werden direkte und indirekte Umweltauswirkungen durch die zunehmende Nutzung digitaler Medien ständig unterschätzt. Digitale Technologien spielen seit einigen Jahrzehnten auch in der gesamten Bauplanung eine wesentliche Rolle. Sämtliche Planungsprozesse werden mittlerweile mittels CAD-Programmen, diverser Planungssoftware und elektronischer Hilfsmittel durchgeführt. Verstärkt kamen in den vergangenen Jahren die standardmäßige Anwendung von Gebäudesimulationen zur Abschätzung des thermisch-energetischen Verhaltens eines Gebäudes und der Einsatz von Building Information Modeling (BIM) für die vernetzte Planung hinzu. Ein beachtlicher Technikanteil entsteht also schon in der Konzeption und Planungsphase. Zudem ist ein weiterer gewichtiger Anteil an Technologie in der Rohstoffgewinnung, Materialherstellung und im Transport evident. Kriterien einer nachhaltigen Lowtech-Bauweise sollten den Technikanteil daher stets hinterfragen und einbeziehen. Eine Möglichkeit, den Tech-

Planung und Herstellung

Bau, Errichtung, Sanierung

Nutzung, Betrieb und Erneuerung

Rückbau und Entsorgung

Planung: IT

Geräte für Aushub und Baustellenvorbereitung

Technik im Zusammenhang mit der Gebäudenutzung

Planung / Organisation Rückbau

Technik zur Gewinnung von Rohstoffen

Technik zu Bau, Errichtung und Einbau Geräte und Komponenten für den Gebäudebetrieb, Regelung und Steuerung (Heizen, Kühlen, Lüften, Beleuchten etc.)

Technik für Rückbau und Demontage

Technik zur Herstellung von Baumaterial und Komponenten

Technik zur Sanierung der Bausubstanz

Geräte und Komponenten für Wartung und Instandhaltung

Technik für Verwertung, Recycling, Re-Use etc.

Transport von Rohstoffen und Materialien

Transport von Menschen, Baumaterial und Komponenten

Transport von Menschen und Gütern für Betrieb, Wartung und Instandhaltung

Transport von Reststoffen, Materialien und Komponenten 2

Das nachhaltige Lowtech-Gebäude

fragt und ein Experimentieren mit Alternativen durch stärkere Einbeziehung naturbasierter Lösungen, durch Verwendung natürlicher Materialien und dem Vorrang für analoge Prozesse ausgedrückt. Dabei geht es jedoch weniger um die völlige Ablehnung von Technik an sich oder deren isolierte Betrachtung, sondern um die Frage nach einer gesamtsystemischen Denkweise im Sinne der Ziele regenerativer Nachhaltigkeit. Regenerative Nachhaltigkeit strebt die Schaffung sich selbst regenerierender sozialer und ökologischer Systeme an. In diesem Sinne sind natur- und biobasierte Lösungen, lokale Umweltressourcen sowie soziale und kulturelle Potenziale die tragenden Säulen eines integrierten LowtechGesamtkonzepts. Die drei Dimensionen der Nachhaltigkeit – Ökologie, Ökonomie, Soziales – bilden den formenden Rahmen. Da aber regionale Bautraditionen einerseits mehr Eigenverantwortlichkeit und Selbsttätigkeit erfordern, andererseits vielfach grundlegende Komponenten von auf Lowtech beruhenden Gebäudekonzepten darstellen, ist die Erweiterung um die im wissenschaftlich-politischen Diskurs als vierte Säule bezeichnete „kulturelle“ oder „politisch-prozessuale“ Komponente der „Institutionen" bzw. „Partizipation" grundlegend [9]. Abb. 4 gibt einen Überblick, welche Lowtech-Potenziale zum Erreichen von Nachhaltigkeitszielen beispielhaft beitragen können. Lowtech-Architektur zielt darauf ab, die Nutzung lokaler Ressourcen, natürlicher

Elemente und Wirkprinzipien zu maximieren, um übermäßigen Energie- und Ressourcenverbrauch zu vermeiden. Der kritische Blick auf die eingesetzte Technik soll dessen wirksamen Beitrag zum Gesamtsystem hinterfragen und, über den gesamten Lebenszyklus betrachtet, mehr Effizienz, soziale Akzeptanz sowie Gesundheit und Wohlbefinden fördern. Basierend auf den vier Nachhaltigkeitsdimensionen lässt sich nachhaltiges Lowtech-Design demnach durch folgende grundlegende Planungsstrategien charakterisieren: • Ökologie = klima- und ressourcenschonende Bauweise, die weitgehend vorhandene Umweltressourcen (Klima, Standort und Herkunft) für den Betrieb nutzt und wesentlich zur Regeneration des Ökosystems beiträgt • Ökonomie = suffiziente, robuste und kosteneffiziente Bauweise, die einen reduzierten Technikanteil über den gesamten Lebenszyklus (Herstellung – Betrieb – Rückbau) anstrebt • Sozial = bedürfnisangemessene und sozial gerechte Bauweise, die ein angenehmes Maß an Komfort, Versorgung und Entsorgung sicherstellt sowie gleichzeitig Gefährdungspotenziale und Nahrungsmittelkonkurrenz gegenüber anderen auch für zukünftige Generationen ausschließt • Partizipation /Kultur = einfache, verständliche, lokal bewährte und auf Eigenverantwortlichkeit basierende Bauweise, die Selbstbau, selbsttätige Wartung und Pflege und die regionale Baukultur stärkt

Wirkungsebene

Nachhaltigkeitsdimension Ökologie

Ökonomie

Sozial

Kultur / Partizipation

Ökosystem

Mikroklima, Geologie, Vegetation, natürliche Ressourcen

Standort / Topografie

Kreislaufwirtschaft

natur- / biobasierte Lösungen

Umwelt / Ressourcen

Lebenszyklus, nachwachsende Rohstoffe

lokale Ressourcen, Robustheit

(Verteilungs-) Gerechtigkeit

Teilen, Mehrfachnutzung, Nutzungsmix

Eigenverantwortung

Einfachheit

Suffizienz, Reduktion

Baukultur, Tradition

Mensch

4 Nachhaltigkeitsdimensionen und mögliche Lowtech-Wirkungsebenen (Beispiele)

A ökologische Qualität ÖKOSYSTEM — Klima, Regeneration, Resilienz RESSOURCEN — Form, Energie, Kreislaufsysteme B ökonomische Qualität ROBUSTHEIT — Lebenszykluskosten, Homogenität, Qualität EINFACHHEIT — Funktionalität, Wartung, Bedienung C soziale Qualität SUFFIZIENZ – Bedarfsminimierung, Flächenverbrauch, Nutzungsintensität GESUNDHEIT — natürliche Rohstoffe, Material, Mensch-Natur-Beziehung 5 Lowtech-Matrix (Kurzversion)

D Partizipation / Prozessqualität KREISLAUFFÄHIGKEIT — Nutzungsflexibilität, Rückbau, Dokumentation VERANTWORTUNG — Klimawandelanpassung, (Bau)Kultur, Gerechtigkeit 5

Lowtech-Matrix Im Folgenden werden die einzelnen Aspekte detaillierter betrachtet und entlang einer umfassenden Lowtech-Matrix erläutert (Abb. 5 und Abb. 8, S. 30f.). Standort, Klima und Ökosystem Lowtech-Designstrategien verfolgen einen standortbasierten Ansatz. Dabei werden lokale Umweltressourcen als Mittel oder Katalysator eines energieeffizienten und ökologischen Designansatzes gewählt. Je nach Standort können beispielsweise Wind, Sonne, Erde oder Wasser die treibenden Ressourcen eines ganzheitlichen Lösungsansatzes zur Ver- und Entsorgung darstellen oder lokal verfügbare Baustoffe die Basis für die Grundkonstruktion des Gebäudes liefern. Entgegen technikgetriebener Konzepte, die eine weitgehende Abschottung gegen schwer zu kalkulierende oder unstete Umwelteinflüsse anstreben, um kontinuierliche Komfortstandards zu gewährleisten, setzen Lowtech-Konzepte auf Suffizienz und Resilienz. Ziel ist es, die dynamisch-ökologische Einheit zwischen Mensch, Gebäude, Ort, Natur und Ökosystem zu nutzen und darauf aufbauend optimierte Konzepte zu entwickeln. Robustheit und Ressourcenschonung Hochwertige Baustandards und auf Basis bewährter handwerklicher Baukonstruktionen ausgeführte Baudetails sind Garant für Robustheit und eine lange Lebens- und Nutzungsdauer. Darüber hinaus können durchdachte und detailliert ausgeführte konstruktive Baudetails den Einsatz technisch aufwendiger Gebäudeausrüstung

reduzieren. Ein suffizienter und ressourcenschonender Umgang mit Rohstoffen und die Vermeidung von Emissionen in allen Lebenszyklusphasen zählen zu den zentralen Zielen. Das beinhaltet die Vermeidung von Transportwegen ebenso wie den Verzicht auf weiträumige Erdbewegungen und Aushub. Materialhomogenität, Maßnahmen zur Reduktion von Komplexität in den Baudetails oder die bewusste Entscheidung ein „Altern“ zuzulassen, z. B. das Vergrauen von Fassaden, sofern damit keine konstruktive Beeinträchtigung einhergeht, zeichnen ein Lowtech-Designkonzept zusätzlich aus. Energie und Versorgung Lowtech-Design setzt auf die Nutzbarmachung einfacher Wirkprinzipien und den Einsatz natürlicher erneuerbarer Umweltressourcen, um damit Gebäude effizient und basierend auf einem suffizienten Technikeinsatz zu versorgen. Eine (energie-)effiziente Bauweise und eine energetisch optimierte Form schaffen den Ausgangspunkt für einen möglichst niedrigen Bedarf an zusätzlicher Energie in der Betriebsphase. Standortfaktoren wie Mikroklima und Topografie bilden neben regional verfügbaren Energie- und Umweltpotenzialen (Sonne, Erdreich, Grundwasser, Wind, innere Wärmequellen, Jahreszeiten-/Tag-Nachtrhythmus etc.) sowie der effizienten Nutzung natürlicher Material- und Rohstoffeigenschaften die tragenden Säulen eines auf Lowtech basierenden Energiekonzepts. Darüber hinaus gilt es, mögliche Versorgungs- und Entsorgungskreisläufe im Gebäude mit der umgebenden Bebauung und dem Standort (Abwärme – Heizung / Kühlung, Kraft-Wärme-Kopplung, Regen-/

Das nachhaltige Lowtech-Gebäude

Analyse

Lowtech-Fokus: Entwurf, Konzept, System Entwurfsstrategien Naturbasierte Lösungen Klimasensitiv Bauen

38 40 48 52

Lowtech-Fokus: Gebäudetechnik Energiepotenziale der Umwelt Suffiziente Energieplanung Robuste Gebäudeplanung

56 58 68 72

Lowtech-Fokus: Material Nachhaltige Baustoffwahl Kreislauffähiges Bauen und Sanieren

78 78 86

Lowtech-Fokus: Sanierung Umgang mit dem Bestand Sanierungstrategien und -konzepte für Bestandsgebäude

92 92 98

historisches Museum, Ningbo (CN) 2008, Amateur Architecture Studio, Wang Shu, Lu Wenyu

Entwurfsstrategien Edeltraud Haselsteiner

Klima- und standortoptimierte Gebäudeform „Was nicht von Anfang an einbezogen wird, lässt sich nicht nachträglich implementieren. Wenn das Klima also nicht bereits Teil der frühen Entwurfsphase ist, bleiben die Einflüsse auf Faktoren wie Form und Typologie unberücksichtigt und müssen nachträglich mit technischen Mitteln im oder am Gebäude kompensiert werden.“ [1] Wenn Technik sinnvoll eingesetzt werden soll, ist Klima also der maßgebende Entwurfsfaktor. Dabei ist die morphologische Gestalt des Gebäudes eine besonders bestimmende Größe.

nische Steinmauern vor den starken Winden auf Teneriffa geschützt. Gleichzeitig wirken diese doppelwandigen Steinmauern durch Luftkammern und Luftzirkulation klimaregulierend. Das Gebäude verfügt weder über eine Heizung noch über eine Klimaanlage. Begrünte Flachdächer, Regenwasserrückgewinnung, Strom aus dem angrenzenden Windpark und Baumaterial aus dem Aushub fügen sich mit weiteren Designlösungen zu einem nachhaltigen Gesamtkonzept.

Bioklimatisches Gebäude auf Teneriffa Im Süden der Kanareninsel Teneriffa wurden insgesamt 25 bioklimatische Häuser errichtet, die unterschiedliche Möglichkeiten im Umgang mit den klimatischen Bedingungen am Standort ausloten (Abb. 1). Alle Gebäude werden als Ferienhäuser nur zeitlich begrenzt vermietet. Das bioklimatische Haus wird durch hohe, kreisförmige vulka-

Kultur- und Tourismuszentrum in Terrasson Für die Errichtung des Kultur- und Tourismuszentrums in Terrasson in der Dordogne kamen erstmals in der Architekturgeschichte Gabionenwände als energieabsorbierende Masse zur Anwendung. Das in ein Drahtgeflecht eingelegte unbearbeitete Gestein stammt aus einem nahegelegenen Steinbruch. Das Gebäudekonzept selbst beruht auf dem Prinzip eines Gewächshauses. Im Winter erwärmt die direkte Sonneneinstrahlung die Natursteinwand und einen Teil der

1 a–c bioklimatisches Gebäude, Ferienhaus ITER Park, Granadilla, Teneriffa (ES) 2000, Ruiz Larrea & Asociados Lowtech: mikroklimatisch standortoptimierte Gebäudeform und -oberfläche, Einsatz regionaler Baumaterialien und Aushub, natürliche Klimaregulierung

2 Kultur- und Tourismuszentrum, Terrasson (FR) 1994, Ian Ritchie Architects Lowtech: hohe Wärmespeichermasse, optimierte Solargewinne, natürliche Belüftung, Kühlen mittels Wasserverdunstung 3 a–b Gewerbebau Grüne Erde Welt, Pettenbach (AT) 2018, architekturbüro arkade mit terrain: integral designs Lowtech: Recycling des Bestandsgebäudes, natürliche Belichtung und Belüftung über begrünte Atrien, optimierte und standortangepasste Baukonstruktion

Bodenplatte, im Sommer sorgt Wasser von der Natursteinwand und von umliegenden Bäumen für Verdunstungskühlung (Abb. 2). Öffnungen zwischen den Wänden und dem Glasdach erlauben dank des in dieser Region permanenten Winds eine natürliche Belüftung. Haus im Terrassenhang in Hiroshima Das Gebäudekonzept des Einfamilienhauses Stone Terrace greift die Funktionsweise von Reisterrassen auf und überträgt die Vorteile von Licht, Wasser und Wind für die landwirtschaftliche Produktion auf die Architektur. Am Standort herrscht ein feuchtes subtropisches Klima mit heißen Sommern und häufigem Niederschlag selbst in den „trockenen“ Monaten. Im Sommer wird das Gebäude über natürliche Thermik gekühlt: Auf der Nordseite wird die über ein Wasserbecken gekühlte Luft angesaugt, warme Luft kann an der Decke der Südseite entweichen. Das geneigte Dach beschattet im Sommer den Innenraum und maximiert im Winter das Sonnenlicht (Abb. 4). Gewerbebau in Oberösterreich Die Architektur der handwerklichen Produktionsstätte Grüne-Erde-Welt folgt dem Leitgedanken des Unternehmens, einem Leben und Wirtschaften in Verbundenheit mit Natur und Mensch (Abb. 3). Das Verkaufs- und Betriebsgebäude steht auf der Grundfläche eines ehemaligen Bestandsgebäudes, um keine zusätzlichen Grünflächen zu belasten. Der gesamte Abbruchbeton wurde rezykliert und im Neubau wiederverwendet. Um den ökologischen Fußabdruck so klein wie möglich zu halten, ist die Baukonstruktion in vielen Details optimiert. Natürliche Baumaterialien wie regionales Holz und Schaf-

4 Einfamilienhaus STONE Terrace, Hiroshima (JP) 2008, Kazuhide Doi Architects Lowtech: klima-/ standortangepasste Architektur, Einsatz von vorhandenem Material (Steinmauerwerk) und traditioneller Bautechnik, natürliche Lüftung, Kühlung, Erwärmung

Wald

schurwolle bestimmen das Baukonzept. Das Gebäude ist in eine 5 ha große Gartenanlage mit heimischen Pflanzen und Bäumen eingebettet. 13 bepflanzte, organisch miteinander in Verbindung stehende Atrien erzeugen im Inneren ein angenehmes Raumklima und sorgen für natürliche Belichtung und Belüftung. Sommersonne

Wintersonne Reisterrasse

Sicht aufs Reisfeld

passive Entlüftung

Wassergarten

Steinmauer als Sichtschutz

Straße

Wasserbecken

kalte Brise vom Wasser

Wohnen Innenhof 4

Entwurfsstrategien

Energiepotenziale der Umwelt Edeltraud Haselsteiner

Sonnenhäuser Pierre Robert Sabady, ein ungarischer Architekt, zählt zu den Pionieren der Solararchitektur in Europa. In den 1970er-Jahren veröffentlich er in einem Artikel die „7 Grundpfeiler des Biosolarhauses“ [1]. Darin erläutert er anhand seines 1977 geplanten Einfamilienhauses, dem Biosolarhaus Hälg bei Luzern, wie Gebäude energetisch optimiert werden können und bezieht sich mit einem trapezförmigen Grundriss auf Sokrates Grundidee (siehe S. 56). Während die breitere Südseite großzügig verglast ist, bleibt die schmalere Nordseite mit den hier angeordneten Nebenräumen nahezu fensterlos. Treppenhaus, Keller und Dachstock sind im Grundriss als innen liegende Pufferzonen organisiert, während ein großzügiger, der Südfassade vorgesetzter Wintergarten eine äußere Pufferzone bzw. einen Treibhausraum darstellt (Abb. 1). Dieses Grundprinzip der Solararchitektur funktioniert unverändert bis heute und zählt zu den effizientesten Formen energiesparenden Bauens. Sonnenhäuser schneiden auch im Hinblick auf Lebenszykluskosten besser ab als vergleichbare Gebäude konventioneller Bauart und liegen beim Treibhauspotenzial unter jenen normaler Niedrigenergie- und Passivhäuser [2]. Gemeinschaftswohnprojekt bei Wien Nach der Ölkrise der 1970er-Jahre und einem massiven Anstieg der Ölpreise wurden energiesparendes Bauen und Alternativen zum Öl als Heizquelle besonders beim Bau von Einfamilienhäusern zum bestim-

menden Thema. Georg W. Reinberg realisierte 1984 ein Gemeinschaftswohnprojekt, das die Prinzipien der Solararchitektur und Anforderungen an gesunde Baustoffe mit einer auf Mitbestimmung ausgerichteten Gemeinschaft verbindet. Die Bauform dieser auf einem schmalen langen Südhang gestaffelt angeordneten Baukörper ergab sich aus der Notwendigkeit, große Besonnungsflächen bei gleichzeitig möglichst geringer gegenseitiger Beschattung zu erreichen (Abb. 2). Die einzelnen Gebäude selbst sind in drei thermische Zonen gegliedert: Wintergärten und große Verglasungsflächen nach Süden, eine für das höchste Temperaturniveau ausgestaltete Mittelzone inklusive Sanitärkern sowie Lagerräume im Norden. Solares Direktgewinnhaus Die in den frühen 1990er-Jahren mit den Solar-Experimentalbauten in Trin von Andrea Rüedi eingeleitete Entwicklung solarer Direktgewinnhäuser (Abb. 1, S. 10) ermöglichte optimal in Richtung Sonne ausgerichtete und gestaltete Häuser in entsprechen-

1 1 1 1

3 1 Glas

4 2

6 2 a

1 Schnitt und Grundriss, Biosolarhaus Hälg bei Luzern (CH) 1977, Pierre Robert Sabady

1 Pufferzone Nord 2 Pufferzone Süd/Wintergarten 3 Warmluft-Sonnenheizdach 4 Zentralkamine 5 Wohnen 6 Essen 7 Küche 1

2 a–b Gemeinschaftswohnprojekt, Purkersdorf bei Wien (AT) 1984, Reinberg ZT GmbH Lowtech: Solararchitektur, nachhaltige Materialwahl

3 a–b Büro- und Wohnhaus, solares Direktgewinnhaus Zweisimmen (CH) 2014, N11 Architekten Lowtech: Holzmassivbau ohne Heizung 4 a–b Wohnungsbau, Paris (FR) 2013, Babled Nouvet Reynaud Architectes Lowtech: passive Solararchitektur, natürliche Lüftung

der Bauweise ohne konventionelle Heizung. Der fünfgeschossige Solitärbau in Zweisimmen steht in der Tradition dieser Grundidee (Abb. 3). Seine Westfassade ist leicht gegen Süden abgedreht, um im Winter eine längere Sonneneinstrahlung zu erreichen. Die Massivholzbauweise in Kombination mit einer Holz-Beton-Verbunddecke und einem Stampflehmboden stellt die notwendige Masse zur Energiespeicherung bereit, das Treppenhaus indes dient als Pufferzone der Innenräume in Richtung Norden. Zugunsten eines gesunden Innenraumklimas wurde auf Leim und chemische Zusatzstoffe gänzlich

verzichtet. Die Vollholzwände sind verdübelt, d. h., das Gebäude ist einfach demontierbar und die Materialien lassen sich nach einem Rückbau weiterverwenden. Innere Wärmequellen reichen aus, gemeinsam mithilfe der Sonne das Haus das ganze Jahr über angenehm temperiert zu halten, es gibt weder Heizung noch Lüftung.

Wohnungsbau in Paris Dass Solararchitektur mit passiven Komponenten und auf Basis einer energetisch optimierten Ausrichtung und Grundrisskonzeption auch im dicht bebauten urbanen Raum

Energiepotenziale der Umwelt

5 a–b Forschungshaus Gartenatelier, aktive Energiefassade Thermocollect, Rudolf Schwarzmayr a

und selbst im sozialen Wohnungsbau funktioniert, demonstriert ein Gebäude von Babled, Nouvet und Reynaud Architekten in Paris (Abb. 4, S. 59). Die Doppelfassade mit nutzbaren Wintergärten und den dahinterliegenden Wohnräumen ist hinsichtlich Solareintrag nach Süden orientiert. Die Wintergärten fungieren als Klimapuffer, eine Faserbetonscheibe als Speicherwand gibt die durch die außen liegende Scheibe verstärkte Strahlungswärme zeitversetzt an die Wohnräume ab [3].

der konkreten Definition. Steht insbesondere die Langlebigkeit und Robustheit des Gesamtsystems im Fokus, so ist der Einsatz technischer Mittel vor allem im Verhältnis dazu und zum energetischen Nutzen zu sehen.

Aktive Energiefassaden Selbst wenn mit Solarthermie und Photovoltaik mittlerweile technisch ausgereifte und leistbare Lösungen zur Gewinnung von Solarenergie zur Verfügung stehen, gibt es immer wieder Initiativen, auch die senkrechten Fassadenflächen zur Energiegewinnung einzusetzen. Das von Rudolf Schwarzmayer entwickelte System einer aktiven Energiefassade steuert den Solareintrag über bewegliche Fassadenlamellen (Abb. 5). Diese nutzen die massiven Wände direkt als Energiespeicher und eignen sich somit auch für Sanierungen, weil man sie auf bestehende massive Bestandswände befestigen kann. Bei Energiebedarf und Sonneneinstrahlung öffnen sich die Lamellen automatisch und die Wärme dringt in die Mauer ein. Je nach Temperatur oder Witterung können die Fassadenbauteile neben ihrer Funktion zur Energiegewinnung gleichzeitig zur Beschattung und Kühlung eingesetzt werden. Derzeit wird ein entsprechender Gebäudeprototyp getestet und evaluiert [4]. Ähnlich wie bei anderen aktiven Energiesystemen wie Solarthermie und Photovoltaik ist die Frage nach der Zuordnung zu Lowtech eine Frage

Passiv-solare Energiefassaden Aufgrund ihrer Eigenschaften auch als Latentwärmespeicher bezeichnete Phasenoder viskositätsveränderliche Materialien besitzen die Fähigkeit im Phasenübergang, z. B. von fest zu flüssig, Wärme zu speichern, ohne sich dabei selbst zu erwärmen. Große Vorteile ergeben sich dadurch für den Leichtbau: Die Wärmespeicherung ist mit wesentlich weniger Masse und Volumen möglich, da die Speicherfähigkeit dieser Materialien im Bereich ihres Schmelzpunkts sprungartig um ein Vielfaches ansteigt. Der Architekt Dietrich Schwarz entwickelte ein passiv-solares Fassadenbauelement mit einem integrierten Wärmespeichermodul auf Basis von Salzhydratkristallen. Diese nehmen tagsüber Wärme auf und geben sie bei sinkender Raumtemperatur in den Innenraum als Strahlungswärme ab. Ein davorliegendes Prismenglas reflektiert die hochstehende Sommersonne, lässt die Sonnenstrah-

6 Wohnungen für Senioren, Domat /Ems (CH) 2004/2015, Dietrich Schwarz

Windturm (Malqaf) verbrauchte Luft

Windfänger (Badgir)

Wohnkammer frische Luft

c 7

7 natürliche Lüftung, Schema a Lüftung durch Wind b Lüftung durch Thermik c Lüftung durch Wind und Thermik 8 „Qaˇa” Empfangshalle in einem Haus mit einem Windturm (Malqaf) und Windfänger (Badgir) 9 natürliche Durchlüftung, Wasserverdunstung und thermische Speichermassen, die Termitenbauten in heißen Klimazonen kühlen

len jedoch bei flachem Einstrahlungswinkel passieren (Wintersonne). Angewendet wurde dieses passiv-solare Architekturkonzept unter anderem bei einem Wohnheim für Senioren in Domat-Ems (Abb. 6) und beim Neubau eines Bürogebäudes der Firma Marché International bei Winterthur [5].

Bei Windstille sorgt der Kamineffekt für den nötigen Luftaustausch: Die Hitze, die tagsüber in den massiven Wandteilen gespeichert ist, wird in den Raum abgegeben und zieht nach oben ab. Dabei strömt durch Türen und Fenster gleichzeitig frische und kühle Luft nach. Unterstützt wird dieses Prinzip der natürlichen Kühlung häufig durch eine Kombination mit Wasserverdunstung. Dabei wird Luft aus dem Windturm durch einen feuchten Keller oder über wassergefüllte Becken geleitet. Das Wasser verdampft in der kühlen, aber trockenen Luft und diese wird dadurch nochmal stärker gekühlt (Abb. 8). Systeme zur natürlichen Lüftung erfordern daher in der Planung eine genaue klimatische und nutzungsspezifische Analyse, um das lokal vorherrschende Strömungsgeschehen zu verstehen. Per Computersimulation ist es mittlerweile möglich, den Strömungsverlauf unter verschiedenen Einflussfaktoren und deren Wirkungen zu analysieren. Natürliche Belüftung benötigt eine Antriebskraft, die Luftströme per Druck oder Sog durch ein Gebäude hindurchführt. Dazu lassen sich durch Thermik und Wind induzierte Druckdifferenzen an der Gebäudehülle nutzen. Die Stärke dieser Sogwirkung ist abhängig von der Temperaturdifferenz und der wirksamen Höhe. Daher eignen sich hohe Gebäude für ein Lüftungskonzept über thermischen Auftrieb besonders gut. Die Natur hat in ihrer Evolutionsgeschichte zahlreiche Techniken entwickelt, sich gegen Wärme und Kälte zu schützen, die auch für die Architektur nützlich sein können. Das Termitenvolk der Trinermitermes in Afrika z. B. gräbt sich in mehr als 30 m hohen Termitenhügeln hinunter zum Grundwasser

Natürliche Lüftung Eine natürliche Belüftung der Innenräume oder ein Lüften durch das Öffnen von Fenstern bringt nicht nur ökologisch und energetisch positive Effekte. Vielfach wird dies auch aus Perspektive der Nutzenden als Möglichkeit für einen direkten Kontakt mit der Natur oder dem Bedürfnis nach frischer Luft eingefordert. Die natürliche Luftbewegung resultiert aus Druckunterschieden infolge von Temperaturdifferenzen. Demzufolge kann eine natürliche Lüftung entweder aufgrund von Wind oder thermischem Auftrieb erfolgen (Abb. 7). Windkräfte oder natürliche Luftbewegungen am Gebäude zur Belüftung und Kühlung der Innenräume zu nutzen, hat eine ähnlich weit zurückreichende Tradition wie jene der Solararchitektur. Im Persischen Golf und in der Mittelmeerregion gehören Windtürme zu den Wahrzeichen klassischer Architektur. Durch die Möglichkeit, damit Räume zu kühlen, gelten sie als Vorläufer der Klimaanlagen. Die Funktionsweise basiert rein auf Thermik, konkret auf der Tatsache, dass warme Luft aufsteigt, während kalte Luft aufgrund der höheren Dichte zu Boden sinkt. Lüftungsöffnungen, die je nach Standort und Windverhältnissen unterschiedlich ausgerichtet sein können, „fangen“ die am Boden dahinstreifende oder vom Meer kommende „kühle Brise“ ein und leiten sie durch das Gebäude.

Energiepotenziale der Umwelt

Lowtech-Matrix: korrespondierende Kriterien bei BREEAM, LEED und DGNB Lowtech-Matrix — Kriterien

korrespondierende Kriterien in den Gebäudebewertungen bei BREEAM (DE 2018 / Wohnbau), LEED (v4.1, 2021) und DGNB (v2018 / Neubau)

ökologische Qualität

ÖKOSYSTEM — Klima, Regeneration, Resilienz standortbasierter, regenerativer und ökologischer Designansatz, Nutzung der dynamisch-ökologischen Einheit eines Standorts und der Wechselbeziehung von Mensch, Gebäude, Natur und Ökosystem für einen ganzheitlichen Lösungsansatz Klima

ganzheitlicher, ökologischer und regenerativer Designansatz auf Basis lokaler Ressourcen und Gegebenheiten, wie (Mikro-)Klimafaktoren (z. B. Sonne, Wasserflächen, Luftströmung, Vegetation) Geologie (z. B. Bodenbeschaffenheit), Topografie (z. B. Gelände, Bodenoberfläche) etc.

BREEAM: k. A. LEED: k. A. DGNB: k. A.

Regeneration Maßnahmen als positiver Beitrag zur Wiederherstellung / Verbesserung eines funktionierenden (regenerativen) Ökosystems bzw. Vermeidung von negativen Einflüssen und Eingriffen in funktionierende Umweltkreisläufe (z. B Landnutzung, Biodiversität, Vegetation, Wasser)

BREEAM: Landnutzung und Ökologie (8,68 %) • Grundstücksauswahl • ökologischer Wert des Grundstücks und Schutz der ökologischen Werte • Minimierung der Auswirkungen auf die bestehende Standortökologie • Verbesserung der Standortökologie • langfristige Auswirkungen auf die Biodiversität LEED: nachhaltige Standorte / Grundstücksqualität (9,1 %) • Vermeidung von Umweltverschmutzung durch Bautätigkeiten 1) • Standortentwicklung /-bewertung • Lebensraum schützen oder wiederherstellen • Freiraum • Regenwassermanagement • Wärmeinselreduktion • Verringerung der Lichtverschmutzung DGNB: ökologische Qualität (22,5 %) • Ökobilanz des Gebäudes • Risiken für die lokale Umwelt • verantwortungsbewusste Ressourcengewinnung • Trinkwasserbedarf und Abwasseraufkommen • Flächeninanspruchnahme • Biodiversität am Standort

Suffizienz und Resilienz auf Basis von Klima, Standort, Geografie und vorhandener Infrastruktur (z. B. Regionalität, bauliche Dichte, Anbindung und Nutzung bestehender Infrastruktur, Einbindung in lokale Wirtschaftskreisläufe)

BREEAM: Transport (7,5 %) • Zugänglichkeit zum öffentlichen Nahverkehr • Nähe zu relevanten Einrichtungen • alternative Verkehrsmittel • maximale Parkplatzkapazität • Mobilitätskonzept • Heimarbeitsplatz LEED: Standort und Verkehr (14,6 %) • Nachbarschaftsentwicklung • sensibler Bodenschutz • Standort mit hoher Priorität (z. B. historische Orte, Brachflächensanierung) • umgebende Dichte und Nutzungsmischung Zugang zu Qualitätstransit (z. B. öffentlicher Nahverkehr) • Fahrradeinrichtungen • reduzierter Fußabdruck beim Parken • Elektrofahrzeuge DGNB: Standortqualität (5 %) • Mikrostandort • Ausstrahlung und Einfluss auf das Quartier • Verkehrsanbindung • Nähe zu nutzungsrelevanten Objekten und Einrichtungen

Resilienz

110

RESSOURCEN — Form, Energie, Kreislaufsysteme energieeffiziente und ökologische Bauweise basierend auf suffizientem Technikeinsatz, Nutzung einfacher Wirkprinzipien und naturbasierter Lösungen für die Versorgung mit erneuerbaren, regional verfügbaren Ressourcen, Minimierung grauer Energie und Vermeidung von CO2-Emissionen über den gesamten Lebenszyklus betrachtet Form

energetisch optimierte Form und Orientierung (z. B. Mikroklimaanpassung der Form / Oberfläche / Fassaden, Anteil Verglasung – Speichermasse) Nutzung von Klima- / Standortfaktoren zur thermischen, hygienischen und akustischen Behaglichkeit und zur natürlichen Belichtung

BREEAM: k. A. LEED: k. A. DGNB: k. A.

Energie

Versorgung (Heizung, Kühlung, Lüftung) basierend auf natürlichen, erneuerbaren und regional verfügbaren Energie(Umwelt-)potenzialen (Sonne, Erdreich, Grundwasser, Wind, innere Wärmequellen, Erwärmung/Kühlung durch Jahreszeiten- / TagNachtrhythmus etc.), unter Berücksichtigung eines suffizienten Technikeinsatzes und optimierten energetischen Kenndaten (Heizwärmebedarf [kWh/m2a], Gebäudeheizlast [W/m2], Primärenergiekennzahl [kWh/m2a])

BREEAM: Energie (17,03 %) • Reduktion des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen • Überwachung des Energieverbrauchs • Außenbeleuchtung • kohlenstoffarme Planung • energieeffiziente Kühl- und Kältelager • energieeffiziente Beförderungssysteme • energieeffiziente Laborsysteme • energieeffiziente Ausstattungen • Trockenraum für Wäsche LEED: Energie und globale Umweltwirkungen (30 %) • grundlegende Inbetriebnahme und Überprüfung 1) • Mindestenergieleistung 1) • Energiemessung auf Gebäudeebene 1) • grundlegendes Kältemittelmanagement 1) • verbesserte Inbetriebnahme • Energieleistung optimieren • erweiterte Energiemessung • Demand-Response • erneuerbare Energieerzeugung • verbessertes Kältemittelmanagement DGNB: technische Qualität (22,5 %) • Schallschutz • Qualität der Gebäudehülle • Einsatz und Integration von Gebäudetechnik • Reinigungsfreundlichkeit des Baukörpers • Rückbau- und Recyclingfreundlichkeit • Immissionsschutz • Mobilitätsinfrastruktur

Kreislaufsysteme

Bildung und Nutzung möglicher Versorgungs- und Entsorgungskreisläufe im Gebäude, unter Berücksichtigung der umgebenden Bebauung und des Standorts (Abwärme — Heizung / Kühlung, KraftWärme-Kopplung, Regen-/Abwasser — Brauchwasser etc.)

BREEAM: Wasser (11,58 %) • Wasser • Wasserverbrauch • Wassermonitoring • Erkennen und Vermeiden von Wasserleckagen • wassersparende Ausstattung LEED: Wassereffizienz (10 %) • Reduzierung des Wasserverbrauchs im Freien 1) • Reduzierung des Wasserverbrauchs in Innenräumen 1) • Wasserzähler auf Gebäudeebene 1) • Reduzierung des Wasserverbrauchs im Freien Reduzierung des Wasserverbrauchs in Innenräumen • Kühlturmwassernutzung • Wasserzähler DGNB: Trinkwasserbedarf und Abwasseraufkommen (ökologische Qualität)

Voraussetzung / Muss-Kriterien

Lowtech im Kontext internationaler Gebäudebewertungssysteme und Standards

111

124

Best Practice

Lowtech-Fokus: Entwurf, Konzept, System Wohnhaus in Trallong, Großbritannien — Feilden Fowles Landwirtschaftliches Zentrum in Salez, Schweiz — Andy Senn Architektur Lowtech-Fokus: Gebäudetechnik Wohnanlage in Dornbirn, Österreich — Baumschlager Eberle Architekten Verwaltungsgebäude in München, Deutschland — ELEMENT A. Architekten, hiendl_schineis architektenpartnerschaft

Stadtteilzentrum Sands End Arts and Community Centre, London (GB) 2020, Mae Architects

126 130

136 140

Lowtech-Fokus: Material Informationszentrum in Böheimkirchen, Österreich — Architekten Scheicher Ökologische und energieeffiziente Baukonzepte: Strohballen für eine nachhaltige Architektur — Robert Wimmer Hauptverwaltung in Darmstadt, Deutschland — haas cook zemmrich Studio2050

150 152

Lowtech-Fokus: Sanierung Wohnhaus mit Werkstatt in Schechen, Deutschland — Ziegert I Roswag I Seiler Architekten mit Guntram Jankowski Umbau eines Flarzhauses in Bauma, Schweiz — Oecofakta Saikal Zhunushova

158 164

Lowtech-Fokus: Gesamtkonzept Hörsaal- und Verwaltungsgebäude in Landshut, Deutschland — pos architekten Stadtteilzentrum in London, Großbritannien — Mae Architects

168 172

146

Sämtliche Projektinformationen stammen — sofern nicht anders angegeben — von den aufgeführten Architekturbüros oder weiteren Planungsbeteiligten. Die Bewertung der Lowtech-Kategorien erfolgte nach einem Punktesystem auf Basis der im Buch dargestellten Lowtech-Matrix (siehe „Das nachhaltige Lowtech-Gebäude“, S. 22ff. und „Lowtech-Matrix“, S. 27ff.). Die Punktevergabe erfolgte durch die Herausgeberin in Abstimmung mit dem Verlag und den jeweiligen Architekturbüros. Erfüllt ein Projekt die Kriterien einer Lowtech-Kategorie vollumfänglich, erhält es fünf Punkte auf der Skala, bei Eins erfüllt das Projekt die Kriterien dieser Kategorie kaum.

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Revitalisierung auf höchstem Niveau Verwaltungsgebäude in München, Deutschland

Für den Deutschen Alpenverein (DAV) erwacht ein in die Jahre gekommenes Verwaltungsgebäude zu neuem Leben. Ressourcenschonend revitalisiert und um zwei Geschosse aufgestockt, trotzt der neue HolzHybridbau mitten in der Münchner Parkstadt Schwabing der eintönigen Büroarchitektur der Umgebung. Konsequentes Lowtech-Design und ein intelligentes Lüftungskonzept haben es möglich gemacht.

Text: Steffi Lenzen

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Architektur: ELEMENT A. Architekten (Lph 3– 8), hiendl_schineis architektenpartnerschaft (Lph 1–2) Bauherr: Deutscher Alpenverein Tragwerksplanung: Karlheinz Kovacs (Massivbau) Merz Kley Partner (Holzbau) Energieberatung: transsolar Energietechnik Landschaftsarchitektur: t17 Landschaftsarchitekten

Lageplan Maßstab 1:5000

Konzept Ganz im Norden Münchens, verkehrsgünstig zwischen dem Mittleren Ring und der Autobahn A9 befindet sich das sogenannte Haus der Berge, eine grüne Oase in der ansonsten recht eintönigen Bürotristesse der Parkstadt Schwabing. Das ehemals viergeschossige Verwaltungsgebäude mit Tiefgarage des Langenscheidt Verlags wurde Anfang der 1970er- und 1980er-Jahre in zwei Bauabschnitten von Kurt Ackermann und Partner errichtet. Die geplante Nutzung als Bundesgeschäftsstelle des Deutschen Alpenvereins mit einem entsprechend umfassenden Raumprogramm erschien zunächst unrealistisch. Gelungen ist die Generalsanierung mit konsequentem Lowtech-Konzept durch eine intelligente Erweiterung aus Holz bzw. in Holz-Hybridbauweise und mit einem ausgeklügelten Lüftungskonzept. Konstruktion und Material Von außen kaum erkennbar, versteckt sich die Betonstruktur des Altbaus hinter der einladenden Fassade der neuen DAVGeschäftsstelle. Der besondere Umgang mit dem Bestand und die ressourcenschonende Revitalisierung reduzieren in der Bilanz den ökologischen Fußabdruck dieses Gebäudes enorm. Die Aufstockung um zwei Vollgeschosse erfolgt in Holzbauweise. Durch die materialimmanenten Eigenschaften halten sich die statischen Zusatzlasten und die graue Energie in Grenzen, denn Holz gilt als nachhaltiger Baustoff, da es

langfristig CO2 in der Konstruktion bindet. Auch die Erschließungskerne in den beiden ergänzten Geschossen sind in Holzbauweise ausgeführt. Das Erdgeschoss wurde zudem auf der Westseite um einen neuen Konferenzsaal erweitert. Das gesamte Gebäude erhielt im Zuge der Revitalisierung rundum eine neue PfostenRiegel-Fassade aus Holz mit Betonung der Vertikalen und großen Verglasungen, die eine Tageslichtnutzung im Inneren gewährleisten. In vielen Bereichen ist aufgrund der Verschattung durch die umliegenden Gebäude kein außen liegender Sonnenschutz nötig, nur punktuell bedarf es manuell bedienbarer textiler Sonnenschutzrollos, die in grün-gelb gehalten bei Sonnenschein farbliche Akzente setzen. Auf den Längsseiten gibt es über fünf Geschosse eine ca. 1,5 m tiefe, vorgesetzte Holzstruktur, an der die ehemalige Gebäudekubatur ablesbar bleibt. Diese ist mit Pflanzkästen bestückt und begrünt nach und nach. Zudem dient sie als konstruktiver Sonnenschutz für die Beschattung sowie zur Wartung und Reinigung der Fassade. Zur Erschließung wurde das Gebäude im Norden um ein Atrium mit einem über alle Geschosse reichenden, offenen Treppenhaus erweitert. Holz, Glas und Grün in Form von Pflanzen bestimmen die Architektur des Gebäudes – nicht nur an der Fassade, sondern auch im Innenraum: Die holzummantelten Lüftungselemente im Brüstungsbereich, eingestellte Raummodule und Möbel aus Holz sowie

Verwaltungsgebäude in München (DE)

141

leichte Holz-Glastrennwände, die im Raster der bestehenden Betonstruktur an die Fassade anschließen, sorgen für eine helle, einladende Atmosphäre. Die Betondecken im Altbau sowie die Holz-Beton-Verbunddecken in den erweiterten Geschossen wurden offen belassen Die Leitungsführung erfolgt weitgehend Aufputz, was zur Wartung eine freie Zugänglichkeit garantiert. Lowtech Gefordert war ein natürliches Lüftungskonzept, das trotz hoher Schallschutzanforderungen durch die Lärmemissionen des umgebenden Straßenverkehrs und hoher Winddruckschwankungen an exponiertem Standort einen optimalen akustischen und thermischen Komfort bietet. Die modulare Art des Innenausbaus erlaubt eine langfristig flexible Raumnutzung. Die passive Kühlung erfolgt durch eine intelligente Idee der Fachingenieure, die ein in Serie produziertes Lüftungselement umplanten und anstelle einer elektrischen Regelung und Steuerung auf bewährte physikalische Zusammenhänge setzten. Die dezentral gesteuerten, schallgedämmten Lüftungselemente sind konsequent in allen Büros bodennah als Brüstungselemente in die Fassade eingebaut, wodurch sich unangenehme Zugerscheinungen vermeiden lassen. Im Regelbetrieb wird Außenluft und bodennahe Raumluft durch den thermischen Auftrieb des Konvektorschachts angesaugt und sorgt für erwärmte Frischluftzufuhr. Die Abluft gelangt durch Überströmung in die Kernzone, wo sie zentral in zwei Schächten gesammelt und über Abluftventilatoren über das Dach abgeführt

144

wird. Auch im Winter wird die kalte Außenluft über den thermischen Auftrieb durch den Konvektor geführt. Sollte die Heizleistung des Konvektors aufgrund eines technischen Defekts jedoch einmal versagen, strömt die kalte Außenluft zuverlässig unterhalb des Konvektors vorbei, damit dieser nicht einfriert. Die unbekleideten Betondecken dienen als Speichermasse und erlauben eine optimale Nachtauskühlung. Fest installierte Deckenventilatoren unterstützen bei Bedarf die Luftbewegung und erhöhen den thermischen Komfort im Sommer. Das gesamte Gebäude kommt demnach ohne aktive mechanische Lüftung und Kühlung aus. Lediglich der Elektro- und IT-Bereich bedarf einer zusätzlichen Kühlung in Form von zwei Kältemaschinen, die jedoch mit dem umweltfreundlichen Kältemittel Wasser arbeiten. Die Abwärme dieser Maschinen wird im Winter zudem zum Heizen genutzt.

Anmerkung Siehe „Robuste Gebäudeplanung”, S. 74ff.

Ökosystem 5 Verantwortung

Ressourcen

3 2 1

Kreislauffähigkeit

Robustheit

Einfachheit

Gesundheit Sufﬁzienz

1 Vertikalschnitt Maßstab 1:20

1 extensive Dachbegrünung, Substrat 100 mm Filtervlies, Dränmatte 20 mm Abdichtung Bitumenbahn Wärmedämmung EPS im Gefälle 250–120 mm Wärmedämmung EPS 100 mm Dampfsperre, Decke Stahlbeton 120 mm 2 Abdeckung Zinkblech 3 Sonnenschutzlamellen Lärche 160/30 mm 4 Fassadenstütze Brettschichtholz Lärche 160/160 mm 5 Stahlträger mit Brandschutzbekleidung aus Massivholz 30 mm 6 Teppich 6 mm, Doppelbodenplatte 34 mm Aufständerung Doppelboden/Luftraum 86 mm Holz-Beton-Verbunddecke: Stahlbeton 120 mm Träger Brettschichtholz 245/280 mm 7 Fenster: Dreifachisolierverglasung in Holzrahmen, U = 0,7 W/m2K 8 Abdeckung Mehrschichtplatte Fichte 30 mm 9 Lüftungselement zur Frischluftzufuhr mit integrierter Schalldämmung 10 Pfosten-Riegel-Fassade: Stahlblech pulverbeschichtet mit Schlitzen für Frischluftzufuhr 2 mm, Hinterlüftung 45 mm Windpapier diffusionsoffen, Wärmedämmung Mineralwolle 180 mm, Dämmung 25 mm Stahlbeton (Bestand) 140 mm 11 Abdeckung Mehrschichtplatte Fichte 19 mm Konvektor, Faserplatte zementgebunden 15 mm Unterkonstruktion Stahlblech verzinkt ﬁ 50/50 mm 12 Teppich 6 mm, Doppelbodenplatte 34 mm Aufständerung Doppelboden/Luftraum 86 mm Decke Stahlbeton (Bestand) 200 mm

9 11 10 12

Verwaltungsgebäude in München (DE)

145

Flarz heute Umbau eines Flarzhauses in Bauma, Schweiz

Mit einem intelligenten Gesamtkonzept gelingt in Bauma im Zürcher Oberland die Sanierung eines historischen Flarzhauses, das ganz im Sinne der Tradition mit viel Eigenleistung umgebaut wurde, ohne technisches Lüftungs- und Heizsystem auskommt und zugleich höchste Ansprüche an die Innenraumqualität erfüllt. Der neue Kaminofen gilt mit seiner zentralen Lage für die bewohnende Familie als Herz des Hauses.

Text: Steffi Lenzen

Konzept Die Bauweise der sogenannten Flarzhäuser entwickelte sich aus der intelligenten Umgehung bestehender Bauvorschriften durch die Bewohner des Zürcher Oberlands. Weniger betuchten Leuten war es dort früher nicht erlaubt, sich in einer Gemeinde niederzulassen. Jedoch durften die Söhne bereits ansässiger Familien ein bestehen-

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des Haus teilen oder daran anbauen. So entstanden aus Einzelhäusern durch giebelseitigen Anbau häufig Reihenhäuser. Flarze sind meist zweigeschossige Holzbauten in Bohlenständerbauweise mit eher flach geneigten Dächern, niedrigen Geschosshöhen und langen Fensterbändern. Küche, Kamin und Wasseranschluss gab es ursprünglich meist nicht. Diese einfache Bau-

Schnitte • Grundrisse Maßstab 1:200 1 2 3 4 5 6 7

Tenne Kochen / Essen Wohnen Arbeiten Schlafen Kammer Luftraum

Trotz der geringen Breite des Hauses von rund 6,75 m teilte sich der Innenbereich über die gesamte Länge von 11 m ursprünglich durch Holzriegelwände mit einer Ausfachung aus Stroh und Lehm in einen Wohn- und einen Wirtschaftsbereich. Diese Trennung bleibt auch nach der Sanierung weitgehend erhalten, die Wände erhalten lediglich einen neuen Lehmputz. Im Obergeschoss orientiert sich der Grundriss mit der Zimmereinteilung an diesen historischen Vorgaben, während die Ausfachungen im Erdgeschoss zugunsten einer großzügigen Raumwirkung geöffnet werden. Durch den Höhenversprung und die sichtbar belassenen Holzstützen bleibt die historische Struktur jedoch nach wie vor präsent.

weise konnten Handwerker im Eigenbau leisten, sie war dementsprechend kostengünstig umsetzbar. Arbeiten und Wohnen fand oft unter einem Dach statt. Das Flarzhaus in Bauma stammt etwa aus dem Jahr 1832. Es gehört zu den eingetragenen historischen Kulturobjekten der Gemeinde, und bei der Sanierung sollte der Charakter des Hauses erhalten bleiben. Die Architektin machte sich die ursprüngliche Einfachheit zum Entwurfsprinzip. Größte Herausforderungen waren die bestehende Statik sowie Anforderungen an den Brandund Schallschutz zu den benachbarten Wohneinheiten, da diese ursprünglich nur durch eine einfache Wand voneinander getrennt waren.

Architektur: Oecofakta Saikal Zhunushova Bauphysik: BWS Bauphysik Denkmalpflege: Heinz Pantli

7 4

3 a

a 5

5 2

1 7

b Erdgeschoss

Obergeschoss

Dachgeschoss

Umbau eines Flarzhauses in Bauma (CH)

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Bildnachweis Allen, die durch Überlassung ihrer Bildvorlagen, durch Erteilung von Reproduktionserlaubnis und durch Auskünfte am Zustandekommen des Buches mitgeholfen haben, sagen Herausgeberin, Autorinnen, Autoren und Verlag aufrichtigen Dank. Sämtliche Zeichnungen in diesem Werk sind eigens angefertigt. Trotz intensiver Bemühungen konnten wir einige Urheber der Abbildungen nicht ermitteln, die Urheberrechte sind aber gewahrt. Wir bitten um dementsprechende Nachricht.

A EINFÜHRUNG S. 6 Philippe Samyn + Partners Lowtech — Utopie oder realistische Option? 1 aus: Rüedi, Andrea; Schürch, Peter; Watter, Jörg: Solararchitektur – Häuser mit solarem Direktgewinn. Zürich 2016, S. 23; www.faktor.ch/fachbuchreihe 2 a Susanne Völlm 2 b Susanne Völlm 3 a aus Detail 6/1992, S. 579 3 b aus Detail 6/1992, S. 580 4 a Matti Östilling / Lindman photography 4 b Åke E:son Lindman / Lindman photography 4 c Åke E:son Lindman / Lindman photography 5 a home4students/Barbara Mair 5 b Daniel Hawelka Fotografie 6 eigene Darstellung nach Luo, Maohui u. a.: The dynamics of thermal comfort expectations: The problem, challenge and impication. In: Building and Environment. Bd. 95, 2016, S. 322–329 doi:10.1016/j.buildenv.2015.07.015 7 a agsn 7 b agsn 8 eigene Darstellung nach Schnitzer, Ulrich; Meckes, Franz (Hrsg.): Schwarzwaldhäuser von gestern für die Landwirtschaft von morgen. Arbeitsheft des Landesdenkmalamts Baden-Württemberg. Stuttgart 1989 Das nachhaltige Lowtech-Gebäude 1 a Artan HOXHA 1 b Valdrin XHEMAJ 2 Edeltraud Haselsteiner 3 Edeltraud Haselsteiner 4 Edeltraud Haselsteiner 5 Edeltraud Haselsteiner 6 Peter Kytlica 7 a Lucas van der Wee 7 b Lucas van der Wee 8 Edeltraud Haselsteiner Bauen mit Naturbaustoffen und lokalen Ressourcen 1 GABRICAL / Gabrijela Obert 2 GABRICAL / Gabrijela Obert 3 GABRICAL / Gabrijela Obert

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B ANALYSE S. 36 Iwan Baan Lowtech-Fokus: Entwurf, Konzept, System 1 Kurt Hoerbst Entwurfsstrategien 1 a Ruiz Larrea y Asociados 1 b Ruiz Larrea y Asociados 1 c Ruiz Larrea y Asociados 2 ritchie*studio 3 a Grüne Erde GmbH 3 b Grüne Erde GmbH 4 eigene Darstellung nach Kazuhide Doi Architects 5 a Adrià Goula 5 b Adrià Goula 5 c Adrià Goula 6 www.solardecathlon.at 7 a Jakob Schoof 7 b Sebastian Schels / Pk. Odessa 8 a Philippe Ruault 8 b Philippe Ruault 9 a Rasmus Norlander 9 b Rasmus Norlander 9 c Rasmus Norlander 10 W. Koenig 11 a BeL Sozietät für Architektur 11 b Götz Wrage 11 c Veit Landwehr 12 a Barbara Bühler 12 b Barbara Bühler 13 a David Grandorge 13 b David Grandorge 14 Rasmus Hjortshoj 15 a Stijn Peolstra 15 b Stijn Peolstra Naturbasierte Lösungen 1 Robert Six rb6 2 a caitao /123RF.com 2 b syrnx / Alamy Stock Photo 3 TagTomat / Mads Boserup Lauritsen 4 Ramboll Studio Dreiseitl Singapore Klimasensitiv bauen 1 a eigene Darstellung nach www.stadtklimastuttgart.de, Sonnenstandsberechnung 1 b eigene Darstellung nach www.stadtklimastuttgart.de, Sonnenstandsberechnung 2 a Hertha Hurnaus 2 b Rauhs / WWFF 2 c Rauhs / WWFF Lowtech-Fokus: Gebäudetechnik 1 eigene Darstellung nach https://www. arkd.at/wp-content/uploads/2017/10/ solar.pdf 2 Edeltraud Haselsteiner Energiepotenziale der Umwelt 1 aus Sabady, Pierre Robert: BiosolarArchitektur. In: Werk — Archithese. Zeitschrift und Schriftenreihe für Architektur und Kunst. Band 65, 1978, Heft 19–20: Bilanz 78, S. 18 2 a eigene Darstellung nach https://rein-

berg.net/projekt/purkersdorf-wintergasse-53-wohnprojekt/#&gid=2&pid=2 2 b eigene Darstellung nach https://reinberg.net/projekt/purkersdorf-wintergasse-53-wohnprojekt/#&gid=2&pid=2 3 a by martin loosli, ch-lenk i.s. 3 b by martin loosli, ch-lenk i.s. 4 a Clément Guillaume 4 b Clément Guillaume 5 a Thermocollect 5 b Thermocollect 6 Gaston Wicky 7 a–c aus Hegger, Manfred u. a.: Energie Atlas. Nachhaltige Architektur. München 2007, S. 100, Abb. B 4.88 8 Darstellung nach Steele, James: An Architecture of People. The complete Works of Hassan Fathy. London 1997, S. 176 9 eigene Darstellung nach Oswalt, Philipp: Wohltemperierte Architektur: Neue Techniken des energiesparenden Bauens. Heidelberg 1994 10 a Peter Cook / View 10 b Arup Associates 11 a ATP / Thomas Jantscher 11 b ATP / Thomas Jantscher 11 c Passivhaus Institut 12 a atelier GROENBLAUW 12 b atelier GROENBLAUW 13 a Jasmin Schuller 13 b Jasmin Schuller 14 eigene Darstellung nach Pohl, Wilfried u. a.: Entwicklung eines „Lichtfängers“ für tageslichttransparente, hochenergieeffiziente, mehrgeschossige Gebäude. Endbericht. Berichte aus Energie- und Umweltforschung 22/2014. Wien 2013, S. 21 15 Paul Raftery / view / artur 16 Jørgen True 17 Adrià Goula 18 RATAPLAN 19 Christian Kandzia 20 Christian Flatscher Suffiziente Energieplanung 1 Schöberl & Pöll GmbH 2 TU Wien, Forschungsbereich Bauphysik, bearbeitet von Schöberl & Poll GmbH 3 a Schöberl & Pöll GmbH 3 b Schöberl & Pöll GmbH 3 c Schöberl & Pöll GmbH Robuste Gebäudeplanung 1 Jakob Schoof 2 a nach Transsolar Energietechnik GmbH 2 b Transsolar Energietechnik GmbH 3 a Sebastian Schels, Markus Lanz / Pk. Odessa 3 b nach Transsolar Energietechnik GmbH 4 Sebastian Schels, Markus Lanz / Pk. Odessa 5 a Sebastian Schels, Markus Lanz / Pk. Odessa 5 b Sebastian Schels, Markus Lanz / Pk. Odessa

6a 6b 6c 7

Transsolar Energietechnik GmbH Transsolar Energietechnik GmbH Transsolar Energietechnik GmbH nach Transsolar Energietechnik GmbH

Lowtech-Fokus: Material Nachhaltige Baustoffwahl 1 a Kurt Hoerbst 1 b Kurt Hoerbst 2 a Nicolas Felder 2 b Nicolas Felder 2 c Rainer Retzlaff 3 a Jill Tate 3 b Jill Tate 4 a ATP / Florian Schaller 4 b ATP / Florian Schaller 4 c AllesWirdGut Architektur / Guilherme Silva Da Rosa 4 d AllesWirdGut Architektur / Guilherme Silva Da Rosa 5 a Ralph Feiner / feinerfotografie 5 b Ralph Feiner / feinerfotografie 6 a Eduard Hueber 6 b Eduard Hueber 7 a Beat Bühler 7 b Beat Bühler 7 c Beat Bühler 8 a Javier Callejas 8 b Andreas Herzog 8 c Alka Hingorani 9 Hiroyuki Hirai 10 Helene Hoyer Mikkelsen 11 a BarkowPhoto 11 b Ray Wang 12 a WASP 12 b WASP Kreislauffähiges Bauen und Sanieren 1 alchemia-nova nach Darstellung von Arup und anderen 2 a, b alchemia-nova, nach Prinzipien Madaster, Building Circularity Passport, Drees & Sommer 3 Chris Cooper 4 Ossip van Duivenbode 5 PHOTOGRAPHIX — Sebastian Zachariah 6 a gugler* Rupert Pessl 6 b gugler* Rupert Pessl Lowtech-Fokus: Sanierung Umgang mit dem Bestand 1 a Lukas Schaller 1 b Lukas Schaller 2 a Stefan Müller-Naumann 2 b Stefan Müller-Naumann 2 c Stefan Müller-Naumann 3 a Ruinelli Associati Architetti 3 b Ruinelli Associati Architetti 3 c Ruinelli Associati Architetti 4 a eigene Darstellung nach Heiß, Daniel; Walser, Silvia; Ortler, Alexandra: Haus Zeggele in Silz. Energietechnische Sanierung eines historisch erhaltenswerten Wohngebäudes. Berichte aus Energieund Umweltforschung 6/2009. Hrsg. von BMVIT. Wien 2008 4 b Energie Tirol

5a 5b 5c 6 7a 7b 7c 8 9 10 11 12

Frédéric Druot Architecture Frédéric Druot Architecture Frédéric Druot Architecture Ignacio Martinez aus Detail green 1/2015, S. 52 Claudius Pfeifer Claudius Pfeifer digitalHub Aachen e. V. Markus Hauschild Christian Richters Hans Jürgen Landes Hans Jürgen Landes

Sanierungsstrategien und -konzepte für Bestandsgebäude 1 a ZRS Architekten Ingenieure 1 b Mila Hacke 2 a ZRS Architekten Ingenieure 2 b ZRS Architekten Ingenieure 2 c ZRS Architekten Ingenieure 3 Malte Fuchs 4 a Emmanuel Heringer 4 b Malte Fuchs 4 c Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure 4 d Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure 5 Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure 6 ZRS Architekten Ingenieure 7 ZRS Architekten Ingenieure 8 ZRS Architekten Ingenieure C BEWERTUNG S. 106 Beat Bühler Lowtech im Kontext internationaler Gebäudebewertungssysteme und Standards 1 Christian Richters 2 Edeltraud Haselsteiner 3 Edeltraud Haselsteiner 4 Gui Rebelo Gebäudebewertung und Lebenszyklusbetrachtung 1 Thomas Zelger, Ute Muñoz-Czerny, Bernhard Lipp 2 a Rupert Steiner 2 b Rupert Steiner 2 c © MAGK 2 d © MAGK 2 e E. Schwarzmüller 2 f E. Schwarzmüller 3 Thomas Zelger, Ute Muñoz-Czerny, Bernhard Lipp 4 Thomas Zelger, Ute Muñoz-Czerny, Bernhard Lipp 5 Rupert Steiner D BEST PRACTICE S. 124 Rory Gardiner S. 126, 127 David Grandorge S. 128 oben, Mitte Feilden Fowles S. 129 David Grandorge S. 131—135 Seraina Wirz S. 137—139 René Dürr S. 140—145 Sebastian Schels, Markus Lanz / Pk. Odessa

S. 146 —149 Architekten Scheicher S. 150 links, rechts GrAT — Gruppe Angepasste Technologie S. 151 Architekten Scheicher S. 152 Brigida González S. 153 Brigida González S. 154 © Vitra, Foto: Eduardo Perez S. 155 Brigida González S. 157 oben Roland Halbe S. 157 Mitte oben Marc Doradzillo S. 157 Mitte unten Emmanuel Dorsaz / Lehm Ton Erde Baukunst GmbH S. 157 unten Emmanuel Dorsaz / Lehm Ton Erde Baukunst GmbH S. 158—159 Malte Fuchs S. 160 oben Stefanie Heringer S. 160 unten Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure S. 161 oben links Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure S. 161 oben Mitte Emmanuel Heringer S. 161 oben rechts Emmanuel Heringer S. 161, Abb. 1–3 Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure S. 162 Malte Fuchs S. 163 Ziegert I Roswag I Seiler Architekten Ingenieure S. 164 Philipp Stäheli S. 166 links, rechts Saikal Zhunushova S. 167 oben links Philipp Stäheli S. 167 Mitte links Saikal Zhunushova S. 167 oben rechts Philipp Stäheli S. 167 unten Philipp Stäheli S. 168—171 Peter Litvai S. 173 Rory Gardiner S. 174 alle Mae Architects S. 175—177 Rory Gardiner E STRATEGIEN S. 178 Anna Stöcher Strategien für Planung und Entwurf 1 a Ivar Mjell 1 b aus Detail 6/2002, S. 758

2 a aus Detail 6/1974, S. 1051 2 b aus Detail 6/1974, S. 1051 3 a IBA Thüringen, Foto: Thomas Müller 3 b IBA Thüringen, Foto: Thomas Müller 4 C. F. Møller Architects 5 a–d aus Klein, Alexander: Der Einfluss des Klimas auf die organische Gestaltung von Grundriß und Ansicht. In: Journal of the Association of Engineers & Architects, Bd. 5, Nr. Feb./März, 1942. zitiert in Oswalt, Philipp: Wohltemperierte Architektur. Neue Techniken des energiesparenden Bauens. Heidelberg 1994, S. 55 6 Edeltraud Haselsteiner 7 Edeltraud Haselsteiner; eigene Darstellung nach Manzano-Agugliaro, Francisco u. a.: Review of bioclimatic architecture strategies for achieving thermal comfort. In: Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 49, Sep. 2015, S. 736—755, doi: 10, 1016/j.rser.2015.04.095 8 Brigida González 9 Sergio Camplone

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tech im Gebäudebereich: Fachsymposium TU Berlin 17.05.2019, Schriftenreihe Zukunft Bauen: Forschung für die Praxis. Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung. Bonn 2020, S. 40–52 Klinge 2020 Klinge, Andrea: Weniger Technik — mehr Gesundheit. In: Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (Hrsg.): Lowtech im Gebäudebereich: Fachsymposium TU Berlin 17.05.2019, Schriftenreihe Zukunft Bauen: Forschung für die Praxis. Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung. Bonn 2020, S. 82–97 C BEWERTUNG Lowtech im Kontext internationaler Gebäudebewertungssysteme und Standards [1] Global Status Report 2017 UN Environment and International Energy Agency: Towards a zero-emission, efficient, and resilient buildings and construction sector. Global Status Report 2017; www.worldgbc.org/news-media/ global-status-report-2017 (letzter Zugriff 02.02.2021) [2] Brown u. a. 2018 Brown, Martin u. a.: Sustainability, Restorative to Regenerative. An exploration in progressing a paradigm shift in built environment thinking, from sustainability to restorative sustainability and on to regenerative sustainability. Hrsg. v. COST Action CA16114 RESTORE, Wien 2018. www.eurestore.eu/wp-content/ uploads/2018/ 05/RESTORE_booklet_ print_END.pdf (letzter Zugriff 01.05.2021) Cole 2012 Cole, Raymond J.: Regenerative design and development: current theory and practice. In: Building Research & Information, Bd. 40, Nr. 1, 2012, S. 1–6 doi:10.1080/09613218.2012.617516 Reed 2007 Reed, Bill: Shifting from ‘sustainability’ to regeneration. In: Building Research & Information Bd. 35, Nr. 6, 2007, S. 674–680 doi: 10.1080/09613210701475753 [3] Endres 2020 Endres, Elisabeth: Hightech versus Lowtech oder einfach nur robust?. In: Lowtech im Gebäudebereich: Fachsymposium TU Berlin 17.05.2019. Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung. Hrsg. vom Bundesinstitut für Bau-, Stadtund Raumforschung. Stand Jan. 2020. Bonn 2020, S. 74–81 [4] Daniels 2000 Daniels, Klaus: Low-Tech — Light-Tech — High-Tech. Building in the Information Age. 1. korr. Aufl.. Basel u. a. 2000, S. 218 [5] Haselsteiner u. a. 2021 Haselsteiner, Edeltraud u. a.: Drivers and Barriers Leading to a Successful Paradigm Shift toward Regenerative Neighborhoods. In: Sustainability, Bd. 13, Nr. 9, 2021, Art.-Nr. 9, doi: 10.3390/su13095179 [6] Reed u. a. 2009 Reed, Richard u. a.: An International Comparison of International Sustainable Building Tools. European Real Estate Society (ERES), eres2009_331, Jan. 2009.

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https://ideas.repec.org/p/arz/wpaper/ eres2009_331.html (letzter Zugriff 02.03.2021) SBi, GXN 2018 Statens Byggeforskningsinstitut (SBi); GXN (Hrsg.): Guide to sustainable building certifications. Kopenhagen 2018 [7] Forsberg, de Souza 2021 Forsberg, Mara; de Souza, Clarice Bleil: Implementing Regenerative Standards in Politically Green Nordic Social Welfare States: Can Sweden Adopt the Living Building Challenge? In: Sustainability. Bd. 13, Nr. 2, 2021, Art.-Nr. 2, doi: 10.3390/su13020738 [8] SBi, GXN 2018 (siehe Anm. 6) Berardi 2012 Berardi, Umberto: Sustainability Assessment in the Construction Sector: Rating Systems and Rated Buildings. In: Sustainable Development, Bd. 20, Nr. 6, 2012, S. 411–424 doi: https://doi.org/10.1002/sd.532 E STRATEGIEN [1] Sölkner u. a. 2014 Sölkner, Petra Johanna u. a.: Innovative Gebäudekonzepte im ökologischen und ökonomischen Vergleich über den Lebenszyklus. Schriftenreihe Berichte aus Energie- und Umweltforschung 51/2014, Wien 2014 (letzter Zugriff 29.11.2021) https://nachhaltigwirtschaften.at/resources/hdz_pdf/berichte/endbericht_1451_innovative_gebaeudekonzepte.pdf?m=1469660917& [2] Rüdi, Watter, Schürch 2016 Rüdi, Andrea; Watter, Jörg; Schürch, Peter: Solararchitektur: Häuser mit solarem Direktgewinn. Zürich 2016 [3] Endres 2020 Endres, Elisabeth: Hightech versus Lowtech oder einfach nur robust? In: Lowtech im Gebäudebereich: Fachsymposium TU Berlin 17.05.2019, 1. Auflage, Stand Januar 2020., Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung, Hrsg. Bonn: Bundesinstitut für Bau-, Stadtund Raumforschung, 2020, S. 74–81 [4] Endres 2019 Endres, Elisabeth: Parameters to Design Low-Tech Strategies. Vortrag auf der Powerskin Conference. Delft Jan. 2019 http://pure.tudelft.nl/ws/files/69585347 /679_3_679_3_10_20190325. pdf#page=289 (letzter Zugriff 30.09.2021) [5] Endres 2017 Endres, Elisabeth: Parameterstudie LowTech Bürogebäude. Technische Universität München. Lehrstuhl für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen. München 2017, S. 60 https://docplayer.org/165733295-Parameterstudie-low-tech-buerogebaeude. html (letzter Zugriff 30.09.2021) [6] wie Anm. 3, S. 80 [7] Krause, Leistner, Mehra 2020 Krause, Pia; Leistner, Philip; Mehra, Schew-Ram: Einsatz und Auswirkung von Vegetation bei autochthonen Bauten. In: Bauphysik 4/2020, S. 184–195 doi: 10.1002/bapi.202000015

[8] Oswalt 1994 Oswalt, Philipp: Wohltemperierte Architektur. Neue Techniken des energiesparenden Bauens. Heidelberg 1994, S. 55 [9] ebd. [10] ebd. [11] Erber, Roßkopf-Nachbaur 2021 Erber, Sabine; Roßkopf-Nachbaur, Thomas: Low-Tech Gebäude. Prozess Planung Umsetzung. Im Auftrag der Plattform Klimaschutz und Energie / Kommission Umwelt der Internationalen Bodensee-Konferenz IBK, Konstanz 2021 [12] ebd. [13] Brown u. a. 2018 Brown, Martin u. a.: Sustainability, Restorative to Regenerative. An exploration in progressing a paradigm shift in built environment thinking, from stainability to restorative sustainability and on to regenerative sustainability. COST Action CA16114 RESTORE. Wien 2018

Autorinnen und Autoren Edeltraud Haselsteiner Edeltraud Haselsteiner studierte Architektur an der TU Wien und promovierte im Fach Architekturtheorie. Sie ist Projektleiterin, Forscherin, Ausstellungskuratorin und Architekturjournalistin im Bereich nachhaltige Architektur, Stadtplanung und Mobilität. Sie ist Gründerin des Forschungsinstitut URBANITY, das gleichermaßen Fragen zu Gender, Partizipation, Architekturgeschichte und -theorie und Kunst aufgreift.

Thomas Auer Thomas Auer ist Professor für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen an der TU München und in der Geschäftsleitung von Transsolar. Er arbeitet mit namhaften Architekturbüros weltweit an preisgekrönten Projekten, die sich durch innovatives Design und integrale Energiekonzepte auszeichnen. In der Forschung beschäftigt er sich mit Ressourcenverbrauch, Aufenthaltsqualität und Robustheit. Er ist Mitglied der Akademie der Künste und im Konvent der Bundesstiftung Baukultur.

Gaetano Bertino Gaetano Bertino ist studierter Bauingenieur und Architekt mit Spezialisierung auf forensisches Ingenieurwesen. Derzeit ist er als Projektmanager bei alchemia-nova tätig und absolviert sein Doktorat an der Universität für Bodenkultur in Wien zum Thema zirkuläre Lösungen für nachhaltige Architektur.

Anna Heringer Für Anna Heringer ist Architektur ein Werkzeug, um Lebensbedingungen zu verbessern. Ihre Bauten u.a. in Bangladesh, Ghana, Österreich und Deutschland stehen für eine globale Strategie für Nachhaltigkeit, die auf der Nutzung lokaler Ressourcen basiert. Sie lehrte und lehrt u. a. an der Harvard University, der ETH Zürich sowie der Kunstuniversität Linz und ist Preisträgerin u.a. des New European Bauhaus Awards, des Obel Awards und des Aga Khan Awards for Architecture.

Johannes Kisser Johannes Kisser studierte technische Chemie. Er begann 1998 in der Abfallwirtschaft und widmete sich schon bald Kreislaufwirtschaftslösungen. Er ist Initiator vieler Projekte, Gutachter, Berater und Dozent. Nach vielen Jahren als CEO wurde er 2019 technischer Direktor der alchemia-nova-Gruppe. Sein starker Systemansatz verbindet Innovation mit Naturinspiration und sozialer Transformation.

Andrea Klinge Andrea Klinge ist Professorin für Zirkuläres Bauen an der HABG in Basel. Ihr Lehr- und Forschungsschwerpunkt liegt auf dem kreis-

laufgerechten Lowtech-Bauen auf Basis natürlicher Baustoffe. Andrea Klinge arbeitete mehr als zehn Jahre in verschiedenen Architekturbüros in London, Rom und Berlin bevor sie 2013 bei ZRS Architekten die Forschungsabteilung etablierte.

bäudebegrünung. Im Rahmen ihrer regen Tätigkeit als Lehrende und Vortragende vermittelt sie ihre Werte einer zukunftsfähigen Architektur.

Helmut Schöberl

Steffi Lenzen studierte Architektur an der RWTH Aachen University und in Paris. Sie war einige Jahre als Architektin tätig, bevor sie 2001 ein Volontariat bei DETAIL absolvierte und seither dort als Redakteurin arbeitet. Seit 2019 ist sie Teamleiterin der Buchredaktion. Das Bauen mit Holz und Themen rund um die Nachhaltigkeit gehören zu ihren besonderen Interessen.

Helmut Schöberl ist seit mehr als 25 Jahren in der Bauphysik tätig. Schöberl & Pöll GmbH gehört zu den großen Bauphysik-Büros in Österreich, das seit über 20 Jahren mit zahlreichen Passivhausprojekten Pionierarbeit leistet. Helmut Schöberl ist aktiv in Fachnormenausschüssen des Österreichischen Normungsinstituts und erhielt neben zahlreichen Auszeichnungen drei Staatspreise, eine der höchsten Auszeichnungen der Republik Österreich.

Bernhard Lipp

Bertram von Negelein

Bernhard Lipp hat an der TU Wien Technische Physik studiert. Er ist Geschäftsführer des Österreichischen Instituts für Bauen und Ökologie (IBO) und Gründungsmitglied der ÖGNB sowie Mitglied des klimaaktiv-Leitungsgremiums. Er betreibt Behaglichkeits- und Stressforschung und entwickelt Qualitätssicherungskonzepte für Gebäude und Ökokriterien für die Wohnbauförderung.

Bertram von Negelein ist Diplom-Biologe und Mitarbeiter in der Öffentlichkeitsarbeit von Transsolar.

Steffi Lenzen

Ute Muñoz-Czerny Ute Muñoz-Czerny ist Architektin und Anthropologin. Sie forscht im Bereich Innenraumluftqualität, NutzerInnenkomfort und Energieeffizienz. 2013 absolvierte sie eine Ausbildung zur Fachkraft Lehm (Handwerkskammer Koblenz). Ute Muñoz-Czerny ist qualifiziert für die Ausstellung von Gebäudezertifizierungen (klimaaktiv, ÖGNB).

Robert Wimmer Robert Wimmer studierte Maschinenbau und Verfahrenstechnik an der TU Graz und der TU Wien und promovierte zum Thema „FlexFuzzy Logic Expert System, ein integrativer Ansatz zur Bewertung von technischen Systemlösungen aus dem Gesichtspunkt nachhaltiger Entwicklung." Er ist Leiter des wissenschaftlichen Forschungsvereins GrAT – Gruppe Angepasste Technologie. Robert Wimmer koordiniert (inter)nationale Entwicklungs- und Demonstrationsprojekte mit dem Schwerpunkt Systemlösungen für nachhaltige Entwicklung durch angepasste Technologien. Darüber hinaus berät er Unternehmen und Behörden und lehrt an verschiedenen Universitäten.

Eike Roswag-Klinge Eike Roswag-Klinge ist Professor an der TU Berlin und leitet dort seit 2017 das Natural Building Lab. Er ist Gründungsmitglied von ZRS Architekten Ingenieure in Berlin (2003). Seit mehr als 20 Jahren realisiert er mit Gemeinschaften unterschiedlicher kultureller und klimatischer Hintergründe zukunftsfähige, klima- und ressourcenorientierte Architektur auf Basis natürlicher Rohstoffe.

Ursula Schneider Ursula Schneider leitet seit 2000 das Büro POS architekten. Seit über 30 Jahren liegt ihr Fokus auf der ökologischen und klimasensitiven Architektur. Ab 2001 verstärkte sie ihre Tätigkeit im Bereich der innovativen und angewandten Bauforschung und des Consultings in den Themenbereichen Passivhaus, Tageslichtarchitektur, Plusenergiestandard, CO2-neutrales Bauen, Cradle to Cradle, Kreislauffähigkeit, Nutzerkomfort und Ge-

Maria Wirth Maria Wirth studierte Environmental Technology & International Affairs an der TU Wien. Derzeit ist sie Projektmanagerin und Researcherin bei alchemia-nova, spezialisiert auf den Einsatz von naturbasierten Lösungen für verbessertes urbanes Wassermanagement sowie kreislauffähige Ernährungssysteme.

Thomas Zelger Thomas Zelger ist seit 2016 Stiftungsprofessor für energieeffiziente und nutzerInnenfreundliche Gebäude und Quartiere an der FH Technikum Wien. Zuvor war er über 20 Jahre in Forschung und Praxis im Bereich Passivhausbau, Plusenergiebauweise, Bauökologie, Komfortforschung und Bauphysik am Österreichischen Institut für Bauen und Ökologie (IBO) tätig.Thomas Zelger publiziert zu den Themen Komfort, Bauökologie, Plusenergiequartiere und ökologische Passivhausbauteilkataloge.

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Robuste Architektur entsteht bedarfsorientiert. Sie ist sufﬁzient, resilient und passt zum Ort. Es geht um das Potenzial des Einfachen, um traditionelles Bauen, um alternative Wege zu einer nachhaltigen Architektur. Lokale Baumaterialien, solides Handwerk, bewährte Konstruktionsweisen und Partizipation der Nutzenden schaffen die Basis. Zusammen mit heutigen Planungswerkzeugen und Forschungserkenntnissen entstehen daraus Designstrategien für eine klimapositive Zukunft. Das Buch liefert umfassende Informationen, was sich hinter den Begriffen Robuste Architektur und Lowtech Design verbirgt. Es bietet Strategien und zeigt Wege, wie die Umsetzung ohne Weiteres gelingt. Realisierte Projektbeispiele mit ganz unterschiedlichen Anforderungsproﬁlen zeigen, wie einfach und selbstverständlich die Praxis sein kann: Nachhaltigkeit durch Lowtech!

DETAIL Business Information GmbH, München

detail.de

ROBUSTE ARCHITEKTUR. Lowtech Design

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VORWORT

Suffiziente Gebäudekonzepte und Reboundeffekte

Lowtech-Designstrategien als ganzheit licher Lösungsansatz

ANALYSE

EINFÜHRUNG