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Foto: Robert Verzo (creative commons) http://www.flickr.com/photos/verzo/

Innovation aus Erfahrungswissen

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Friedrich Idam – Die Forderung nach effizientem Energieeinsatz zur Errichtung, zum Betrieb und zur Erhaltung von Gebäuden, prägt die Baukultur und das Erscheinungsbild unserer gebauten Umwelt entscheidend. Gewissheit, ob ein Gebäudetyp oder eine bestimmte Baukonstruktion diese Anforderungen erfüllt, kann aber nicht mit der Betrachtung eines einzelnen Teilaspektes zu einem bestimmten Zeitpunkt gewonnen werden. Vielmehr ist eine ganzheitliche Betrachtung über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks, also „from cradle to grave“, erforderlich. Gebäude, die vor dem Ersten Weltkrieg entstanden sind, schneiden bei einer energetischen Gesamtbetrachtung oft hervorragend ab und das Ende ihres Nutzungszyklus ist in vielen Fällen noch immer nicht absehbar.

Aus der Analyse historischer Bausubstanz können wesentliche Erkenntnisse über nachhaltiges Bauen gewonnen werden. Ein Bauwerk überdauert, wenn es ohne großen Aufwand neuen Ansprüchen angepasst werden kann. Das ist möglich, wenn eine „geschickte“ Grundrissstruktur, ein unempfindliches statisches Gefüge, langlebige Baustoffe und einfache Baukonstruktionen vorliegen. Ein großer Vorzug simpler, monolithischer Wandaufbauten ist die Option zum unproblematischen Umbau. Vollziegel lassen sich sehr leicht aus einem porösen Mörtelbett lösen und können wieder verwendet werden, womit ein Kreislauf „from cradle to cradle“ geschlossen wird. Massive, mit Kalk- oder Lehmmörtel verbundene und verputzte, diffusionsoffene Vollziegelwände übernehmen selbstregulierend und störungsfrei eine Vielzahl von Funktionen. Die gute Schallschutzwirkung schwerer Bauteile ist unbestritten, die bauphysikalischen Vorzüge hingegen sind in Vergessenheit geraten. Mit Schuld daran trägt die gängige, aber physikalisch falsche „U-Wert“ Berechnungsmethode, welche die Wärmespeicherfähigkeit von Baustoffen und Änderungen im Außentemperaturverlauf außer Acht lässt. Im realen Einsatz sind massive Bauteile durch ihre Speicherfähigkeit in der Lage energetische Tagesspitzen abzufedern. Gerade im Bereich der Gebäudekühlung, deren Anteil am Gesamtenergiebedarf ständig steigt, lässt sich dieses Verhalten gut darstellen: Die Tageshitze kann in der Bauwerksmasse solange eingespeichert werden, bis in der Nacht der natürliche Kühlprozess beginnt. Alternative Ansätze in der Bauphysik gehen davon aus, dass das energetische Verhalten von Baustoffen nicht mehr nur ausschließlich durch deren Wärmeleitfähigkeit, sondern besser durch die „Wärmediffusivität“ zu beschreiben ist. Dabei werden die spezifische Wärmespeicherkapazität des Baustoffs und die Masse des Bauteils mit einkalkuliert. Die gängige „U-Wert“ Berechnung hingegen lässt wesentliche Parameter außer Acht, sodass Leichtbauweisen, wie etwa Wärmedämmverbundsysteme, rechnerisch wesentlich energieeffizienter dargestellt werden können, als sie tatsächlich sind.

Die Nachhaltigkeit und Dauerhaftigkeit neu entwickelter Baustoffe und Baukonstruktionen kann zwar im Labor simuliert und deren Wechselwirkung prognostiziert werden, den tatsächlichen Nachweis kann aber nur der Dauereinsatz in der gebauten Realität bringen. Solche Befunde liegen aber bereits in den Bauten unserer Vorgängergenerationen vor. Die hochwertige historische Bausubstanz und deren authentische Oberflächen sind nicht nur unser kulturelles Erbe, sondern auch ein erfolgreicher bauphysikalischer Langzeitversuch. Uns steht es frei, dieses reiche Erfahrungswissen innovativ anzuwenden.

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Autor
Friedrich Idam
Architekt, promovierter Industriearcheologe, Baudenkmalpflege und Bauphysik, Lehrbebauftragter (idam.at)

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Foto: Roberto Verzo (creative commons)

6 Kommentare zu “Innovation aus Erfahrungswissen

  1. Ich habe nie verstanden, warum das lückenlose Einwickeln unserer Häuser mit Sondermüll ach so ökologisch sein soll! Das ist ein völliger Schwachsinn. Schön, dass es hier so vernünftige Artikel zu lesen gibt!

  2. Sand – ein weiterer Rohstoff, um den es bereits heftige Kämpfe der Bauwirtschaft gibt!
    So gesehen gestern auf ARTE –TV (am 28.05. 2013 um 20:15)
    Ganze Strände werden mittlerweile abgebaut, um an den begehrten Rohstoff zu kommen. Zwei Drittel des Baustoffs Beton bestehen aus Sand. Der so reichlich vorhandene Wüstensand scheidet aus, da er für Bauzwecke nicht geeignet ist. In Frankreich müssen Küstenbewohner um den Erhalt ihres Strandes demonstrieren, die Fischer an der bretonischen Küste fürchten um ihre Fanggebiete, da eine große Sanddüne genau unterhalb dieses Gebietes die Begehrlichkeiten großer Baukonzerne geweckt hat. Obwohl Naturschutzgebiet- wird versucht, doch eine Genehmigung für den Abbau zu bekommen.
    Dass Sand in so vielen Alltagsdingen eine so große Rolle spielt, ist mir erst seit der Dokumentation bewusst geworden. Ist dies nun der nächste Rohstoff, der ohne Rücksicht auf Mensch und Umwelt verbraucht wird – ohne auch nur im Entferntesten an die nächste Generation zu denken?
    Deshalb ist der Aritkel von Hr. Dr. Friedrich Idam für mich ein wahrer Lichtblick – und diese Erkenntnisse und Fakten sind äußerst interessant und viel zu wenig verbreitet.
    Der prinzipielle Ansatz, bereits gebrauchte Rohstoffe wiederzuverwenden, wird vermutlich eine immer größere Rolle spielen, denn wie wir ja alle wissen, sind die Ressourcen unserer Erde endlich.
    Das wäre doch ein guter und wichtiger Ansatz, dem Raubbau an unserer Umwelt in einem wichtigen Bereich entgegenzutreten.
    Beate Außersteiner

  3. Heutzutage werden die Häuser immer schneller hochgezogen, innerhalb von wenigen Wochen stehen überall Wohnungen und Häuser, ich glaube allerdings nicht, dass dies ohne Qualitätseinbußen möglich ist. Ich ziehe demnächst in einen Neubau, allerdings haben sie jetzt, bereits vor der Fertigstellung schon Probleme mit undichten Dächern und Türen. Viele Wohnungen weisen rießige Wasserflecken auf. Ich finde es sehr schade, dass die steigende Wohnungssuche, durch vermehrte Singles, in der Qualität ein nachsehen haben. Wenn man zum Beispiel diesen Neubau ansieht, fallen einem sofort viele komische Sachen auf. Viele kleine verwinkelte Räume, in denen heutzutage, wo man große und helle Räume bevorzugt, sich keiner wirklich wohlfühlt.

  4. Dass langlebige Baustoffe und -Materialien verwendet werden sollten, um die Lebensdauer der Gebäude zu erhöhen bzw die Möglichkeit zum Wandel die Funktion betreffend zu geben, klingt in der Theorie ausgezeichnet. Umweltschützende oder gar -verbessernde Maßnahmen wären auch von Vorteil für nachkommende Generationen. Tatsache ist, dass erst nachhaltig gehandelt wird, wenn es vom Gesetz verlangt wird, oder finanzielle Lockmittel vom Staat verwendet werden, sodass nachhaltige Projekte vorrangig für Unternehmen keine großen finanziellen Folgen für die gegenwärtige Generation haben.

  5. Sehr treffender und hochinteressanter Beitrag, dem ich uneingeschränkt zustimmen möchte. Besonders schade finde ich, dass kaum auf die Ganzheitlichkeit eines Gebäudes bzw. teilweise der Architektur generell Rücksicht genommen wird. Einerseits, wie sehr gut angesprochen wird, das Erfahrungswissen, welches durch die Testierung im Realleben einen nicht zu ersetzenden Wissensvorteil bringt bzw. bringen könnte und müsste, andererseits auch durch die Beobachtung der Wechselwirkungen und Synergien mit der Umwelt und insbesondere mit dem fühlenden Wesen Mensch. Diese Faktoren lassen sich auch aus Simulationen und tiefschürfenden Gedankengängen in ihrer Gesamheit nicht oder kaum erfassen, könnten aber bei einer genaueren Betrachtung bisheriger Werke ergründet werden. Dadurch gäbe es eine Evolution in der Architektur durch eine ganzheitlichere Betrachtung, die hier treffenderweise als Innovation bezeichnet wird.

  6. Wie wichtig Erkenntisse aus historischen Bauten und deren Bausubstanzen sind, zeigen die kürzlichen Hochwasserschäden in den betroffenen Gebieten.
    Gerade hier ist es augenscheinlich, wie gut sich historisch gewachsene Baukörper in so extrem belastenden Situaionen bewähren.
    Während Gipskatonplatten und dergleichen dem Untergang – im wahrsten Sinne des Wortes – geweiht sind, macht einem „alten Gemäuer“ so ein Hochwasser doch erstaunlich wenig aus.
    Solche Erkenntnisse sind in keinem Labor zu gewinnen – diese bekommt man gratis von der Natur geliefert.

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