Nachlese: Fassadensymposium Super Green
Nutzerfreundlichkeit, adaptiver Sonnenschutz und komplexe Fassadensysteme als Aspekte der Nachhaltigkeit
Energieeffizienz, Klimadesign und Nachhaltigkeit sind Schlüsselwörter des „grünen Bauens“. Dazu kommen DGNB, BREEAM und LEED – Zertifikate, die bescheinigen, dass manche Gebäude „grüner“ sind als andere. Aber sind sie das wirklich? Oder ist „grün sein“ nur ein Trend, der irgendwann in Vergessenheit gerät? Wie „grün“ wir tatsächlich sein müssen und wie viele Energiediskussionen nötig sind, damit wir energieeffizient und ressourcenschonend bauen können, sollte das Fassadensymposium Super Green klären, eine Veranstaltung der Detmolder Schule für Architektur und Innenarchitektur, am 25. November 2011. Die eingeladenen Redner näherten sich diesen Themen auf unterschiedliche Weise.
Nutzerfreundlichkeit führt zur Nachhaltigkeit
Martin Haas (Behnisch und Partner/DGNB) sprach in seinem Vortrag Sustainable buildings for Germany – Building for People vor allem über die Bedürfnisse des Menschen. Mit der Einleitung, dass Emotionen seit der Moderne aus der Architektur verschwunden seien, warf er Fragen im Hinblick auf die Nutzerakzeptanz auf. Schätzen Menschen die gebaute Umwelt? Und wenn ja, in welchen Räumen halten sie sich gerne auf? Antworten auf diese Fragen gibt zum Beispiel das von Behnisch und Partner geplante und realisierte Unilever Gebäude in Hamburg. Das Erdgeschoss ist mit seinen Cafés und Läden ein Teil des öffentlichen Raums, der sich in den Außenterrassen am Wasser fortsetzt und von den Bürgern der Stadt genutzt wird. Das darüber liegende Atrium bietet etwa 1.200 Unilever-Mitarbeitern mit informellen Treffpunkten und Rückzugsbereichen Raum für unterschiedliche Bedürfnisse und Stimmungen. Eine natürliche Belichtung und Belüftung, Ausblicke aufs Wasser und Durchblicke durch das Gebäude tragen außerdem zum Wohlbefinden der Nutzer bei.
Auf die Bedürfnisse der Nutzer reagierten die Architekten also nicht nur mit der Gestaltung des Innenraums, sondern auch mit der Gebäudehülle und -technik. Als Fassade der Zukunft stellt sich Martin Haas ein System vor, das noch komplexer ist als heutige Systeme: Es soll alle notwendigen technischen Elemente enthalten, so dass aufgeständerte Fußböden und abgehängte Decken überfllüssig sind. Auf diese Weise entsteht eine komplexe Hülle und eine simple Tragstruktur. Sind Veränderungen notwendig, muss nur die Fassade behandelt werden – und eine solche Fassade wäre auch für Bestandsgebäude sinnvoll, in denen keine Technik vorhanden ist.
Eine Gebäudeseite – eine Fassade
Der Vortrag Facade Engineering and Building Physics – Ropemaker Place, London bestand im Wesentlichen in der Präsentation der von Arup realsierten Bürobauten am Plantation und Ropemaker Place in London. Im Gegensatz zu Martin Haas erläuterte der Fassadeningeniuer Mikkel Kragh (Arup Mailand) weniger die räumlichen und nutzerspezifischen Besonderheiten der Gebäude, als die bauplanerischen und technischen Aspekte der Fassadenplanung. So bestand das Konzept für das Gebäude am Plantation Place North darin, die Fassaden nach Himmelsrichtung und Position im Stadtraum unterschiedlich auszubilden. Die abgetreppte Gebäudeform ist eine Reaktion auf die stadtplanerischen Vorgaben, wobei die unteren Geschosse mit einer Vorhangfassade aus Stein auf die umliegenden Gebäude reagieren. Gleichzeitig schützen sie die Nutzer vor Einblicken und Lärm aus dem belebten Stadtraum. Während die unteren und mittleren Geschosse mit einer Lüftungsanlage belüftet werden, sind die oberen Geschosse natürlich belüftet – die Gebäudetiefe ist hier schmaler und die Luft weniger verschmutzt als im Stadtraum. Der Planungsansatz der Ingenieure unterscheidet sich erheblich von dem vieler Architekten, die ein Gebäude mit Hilfe einer durchgängigen Fassade als ein Ganzes definieren.
Adaptiver Sonnenschutz nach dem Vorbild der Natur
Julian Lienhard (Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen, Uni Stuttgart) ist Teil einer Forschungsgruppe, die sich unter anderem mit der Entwicklung eines adaptiven Sonnenschutzsystems beschäftigt. In seinem Vortrag Flectofin - new concepts for active shading beschrieb er ein Sonnesnchutzelement gleichen Namens, das basierend auf der Form und den Bewegungsabläufen der Paradiesvogelblume (Strelitzia reginae) entwickelt wurde. Das Element besteht aus einem Rückrat aus glasfaserverstärktem Kunststoff, an dem zwei Flügel aus dem gleichen Material befestigt sind. Diese öffnen und schließen sich durch die Biegung des Rückgrats, wobei die Funktionsfähigkeit des Systems von der Elastizität und Stärke des Materials sowie der Geometrie der Komponenten bestimmt ist.
Mehrere Prototypen werden derzeit getestet, die Kraft zur Biegung des Rückrats wird dabei von einem Motor aufgebracht. In der Zukunft sollen die Sonnenschutzelemente jedoch aus einem Verbundstoff gefertigt werden, dessen Komponenten sich bei Hitze unterschiedlich ausdehnen. Elektronisch kontrollierte Temperaturänderungen aktivieren dann das Material und damit das Sonnenschutzelement. Die Vorteile eines solch visionären Systems liegen darin, dass es mit nur einem Material auskommt und der Anteil an mechanischen Komponenten auf ein Minimum reduziert wird. Dadurch wäre das System flexibel und wartungsfrei. Flexibilität liegt auch in der Formbarkeit, denn diese Art von Sonnenschutz ist nicht auf gerade Achsen und parallele Flächen angewiesen.
Passivhaus-Prototyp aus kreuzlaminierten Holztafeln
Im Gegensatz zu technisch orientieren Gebäude- und Fassadenkonzepten zeigte Jesper Nielsen (The Royal Danish Academy of Fine Arts, Kopenhagen) einen Nachhaltigkeitsansatz, der sich eher auf Alt-Hergebrachtes stützt. Auf dem Gelände der Royal Danish Academy errichtete er zusammen mit einer Studentengruppe einen Passivhaus-Prototyp aus vorfabrizierten, kreuzlaminierten Holztafeln. Die Inspiration für dieses Projekt lieferten ihm die Atriumhäuser eines abgelegenen, chinesischen Dorfes, deren Innenhoffassaden aus ungedämmten, vorfabrizierten und beinahe 400 Jahren alten Holzelementen bestehen.
Das Besondere an den kreuzlaminierten Holztafeln besteht darin, dass sie Tragwerk, Dämmung und Bekleidung in sich vereinen. So können Innen- und Außenoberflächen ohne Wärmebrücken fließend ineinander übergehen. Eine Schwierigkeit der Holzelemente liegt allerdings in ihren Verwendungsmöglichkeiten: Für eingeschossige Gebäude sind sie statisch überdimensioniert, in viergeschossigen Gebäuden ist ihr Einsatz vor allem aufgrund erhöhter Brandschutzanforderungen kaum möglich. So lassen sich mit diesen Elementen letztendlich nur zwei- und dreigeschossige Bauten realisieren.
Das von den Studenten errichtete Passivhaus war ein Versuch, die Arbeitsweise mit kreuzlaminierten Holztafeln zu erforschen und ihre Eigenschaften über einen längeren Zeitraum zu testen. Das Gebäude, aus zwei Schichten kreuzlaminierten Holztafeln mit dazwischen liegender Holzfaserdämmung errichtet, soll zu diesem Zweck für ein Jahr an seinem jetzigen Standort verbleiben und von Studenten als Pavillon genutzt werden. Danach wird es versteigert, abgebaut und an anderer Stelle wieder errichtet. Es muss nicht geheizt werden und hinterlässt nach seinem Abbau so gut wie keine Spuren.
Visionäre Architektur für andere Klimazonen
Tobias Wallisser (Akademie der Bildenden Künste, Stuttgart/ Laboratory for Visionary Architecture – Lava) stellte in seinem Vortrag Visionary Concepts since Masdar City Projekte vor, die das Architekturbüro Lava für verschiedene Gebiete in den Vereinigten Arabischen Emiraten entwickelt hat. Dabei wurde besonders deutlich, dass das Bauen in fremden Ländern andere Planungsanforderungen mit sich bringt, als das Bauen in Europa. Die Abgelegenheit von Orten, extreme Klimabedingungen, kulturelle Besonderheiten und die Schwierigkeit, Wasser und Strom dorthin zu bringen, wo man sie braucht, sind Aspekte, mit denen sich die Architekten in ihren Entwürfen auseinandersetzen.
Zu den vorgestellten Arbeiten gehörten u.a. die Gestaltung des Masdar Plaza in Abu Dhabi mit Solarschirmen, die in die Erde gesetzte und überdachte City of Clouds in einer Wüste bei Riad und das Sipchem Product Application Development Centre (PADC) in Al Khobar. Das letzt genannte Gebäude befindet sich derzeit im Bau. Seine Fassaden bestehen aus 1 m dicken Polystyrol-Elementen, die beidseitig verputzt und in der Farbe des Wüstenstaub eingefärbt sind. An den Stellen, an denen sich die unregelmäßig angeordneten Fenster befinden, verfügt die Fassade über eine noch größere Tiefe. Dadurch wird die direkte Sonneneinstrahlung aus dem Gebäude herausgehalten. Die Fensterbänke hingegen sind so ausgerichtet, dass das Tageslicht in die Räume reflektiert wird. Obwohl die hochdämmende Fassade auf die klimatischen Bedingungen reagiert, ist fraglich, ob das Material als nachhaltig gelten kann.
Der Umwelt zurückgeben, was man ihr nimmt
Weit weniger greifbar als die anderen Präsentationen waren die Vorträge von Silke Khader (Institut für Gebäude- und Solartechnik, TU Braunschweig) und Linda Hildebrandt (Hochschule Ostwestfalen Lippe/TU Delft), die sich beide mit schwer kommunizierbaren Betrachtungen beschäftigen. Während Silke Khader über die Möglichkeiten zur Bewertung von zertifizierten Gebäuden referierte, sprach Linda Hildebrandt in ihrem Vortrag Ecologic Impact on Architectural Design - The Performance Assessment Tool über die Energieeffizienz von Baustoffen und Gebäuden. Dabei ging es u.a. um die Zuverlässigkeit von Lebenszyklusanalysen (LCA – Life Cycle Assessment) und Umweltproduktdeklarationen für Bauprodukte (EPD – Environmental Product Declaration). Leichter verständlich, aber nicht weniger essentiell waren dabei zwei Aussagen: Nachhaltigkeit bedeutet, der Umwelt das zurückzugeben, was man ihr genommen hat. Und nachhaltige Materialien gibt es eigentlich gar nicht, denn Nachhaltigkeit entsteht erst durch eine sinnvolle Verwendung.
Die Erhaltung der Baukultur
Als letzte Rednerin des Tages befasste sich Uta Pottgiesser (Hochschule Ostwestfalen-Lippe) in ihrem Vortrag Labeling Public Buildings mit einer Frage, die sich vermutlich viele Architekten stellen: Wie können wir den Anforderungen an energieeffizientes und klimagerechtes Bauen gerecht werden, ohne unsere Baukultur zu verlieren? Eine berechtigte Frage, wenn man bedenkt, wie viele alte Fassaden ihren ursprünglichen Charakter durch das Anbringen einer Außendämmung verlieren. Dabei geht es beim Thema Nachhaltigkeit – wie auch das Fassadensymposium zeigte – nicht nur um energetische Werte. Die Zeche Zollverein beispielsweise ist ein identitätstiftendes Gebäude, das durch seine neue Funktion nachhaltig genutzt wird, den heutigen energetischen Anforderungen aber wohl nicht entspricht. Auch bei der Sanierung der Van Nelle-Fabrik in Rotterdam wurde in dieser Hinsicht ein Kompromiss eingegangen: Indem man eine Zone entlang der Glasfassade als Kommunikationsraum nutzt, konnte die benötigte, wärmegedämmte Wand nach innen verschoben und die historische Einfachverglasung erhalten werden.
Beispiele wie diese zeigen, dass es für die Probleme des Klimawandels in der Architektur keine einfachen Lösungen gibt. Gerade bei der Arbeit im Bestand geht es darum, ganzheitliche Konzepte zu entwickeln, die die Authentizität des Gebäudes bewahren. Wie nachhaltige Gebäude in der Zukunft aussehen sollten, konnte bei diesem Symposium niemand beantworten, wohl aber, worauf es bei der Planung ankommt.
Auf dem Fassadensymposium trafen sich auch die Kooperationspartner des europäischen Fassadennetzwerks: die Detmolder Schule für Architektur und Innenarchitektur, die TU Delft, die Hochschule Luzern, die University of Bath und die Universität des Baskenlandes in San Sebastian. Vertreter dieser Institutionen diskutierten bereits am Vorabend des Symposiums (siehe Beitrag Nachlese: Diskussionsrunde Super Green). Sponsoring-Partner des Fassadensymposiums 2011 war die Firma Clauss Markisen.
Autorin: Cornelia Renner, Berlin
Surftipps
www.baunetzwissen.de/Nachhaltig-Bauen > Zertifikate von BREEAM über CASBEE zu DGNB und LEED