Low Tech - High Effect! Eine Übersicht über nachhaltige Low-tech Gebäude: realisierte Beispiele, innovative Ansätze, Prinzipien und systemische Lösungswege

Kurzfassung

Ausgangssituation/Motivation

In den vergangenen Jahren entwickelte sich die Gebäudetechnologie innerhalb kurzer Zeit vom Niedrigenergie- zum aktiven Gebäudekonzept. Zahlreiche technische Innovationen und Konzepte im Bereich Energieumwandlung (Solarthermie, PV, Erdwärme etc.), Speicherung, Steuerung und Regelung ermöglichen inzwischen Baukonzepte und Gebäude, die – über die Jahresbilanz gesehen – mehr Energie produzieren als verbrauchen. Diese rasante Entwicklung verlief in Teilaspekten isoliert und fast nur innerhalb rein technologisch ausgerichteter Sektoren. Dass einige Bereiche diesen raschen Fortschritt nicht mitvollziehen konnten, führte zu einer fehlenden Balance zwischen Energieeinsparung, Kosten und Nutzungskomfort. Zielführend erschien es daher, auch Ansätze von weniger komplexen und weniger auf Automatisierung und Technisierung ausgerichteten Gebäudekonzepten näher zu betrachten und daraus eine Wissensbasis zu nachhaltigen Low Tech Gebäuden aufzubereiten.

Inhalte und Zielsetzungen

Die Studie Low Tech – High Effect! betrachtet und dokumentiert verschiedene Low Tech Ansätze und Potenziale von realisierten Bauten. Im ersten Abschnitt wird in einem wissenschaftlich technischen Diskurs der Begriff des „NACHHALTIGEN LOW TECH GEBÄUDES" näher eingegrenzt. Am Ende dieses Kapitels sind kennzeichnende Aspekte in einer umfassenden LOW TECH MATRIX zusammengefasst, welche Überlegungen einer ökonomischen und energetischen Bewertung verschiedener Ansätze mit einbezieht.

Im zweiten Abschnitt, dem Hauptteil der Studie, werden Low Tech Ansätze am Beispiel von realisierten Bauten betrachtet, dokumentiert und auf ihre Potenziale für nachhaltige Gebäudekonzepte hin beforscht. Die dokumentierten Low Tech Beispiele folgen der übergeordneten Gliederung nach: Funktion, Material und System. Selbst wenn die Übergänge fließend und in allen Projekten sämtliche Ebenen in mehr oder weniger ausgeprägter Form zu finden sind, gibt es unterschiedliche Schwerpunktsetzungen, für die ein möglichst geringer Technikeinsatz angestrebt wird. So versammelt die Ebene „FUNKTION" Projekte mit der vorrangigen Zielsetzung, die „Funktionalität" – d.h. grundlegende Funktionen wie Heizen, Kühlen, Lüften und Belichten – mit möglichst geringem Technikeinsatz und einem hohen Anteil vorhandener Umweltressourcen zu bewerkstelligen. In der Kategorie „MATERIAL" liegt der Schwerpunkt auf dem Einsatz natürlich vorkommender Baumaterialen und Baustoffe. Diese sollen einerseits einen minimalen Verbrauch an grauer Energie und ein Maximum an Up-/Recyclingfähigkeit aufweisen, andererseits einen bewussten und ökonomischen Umgang mit „Material" an sich anstreben sowie spezifische Materialeigenschaften zur Technikvermeidung nutzen. Die Ebene „SYSTEM" fokussiert auf Konzepte, deren Ziel ein suffizienter Umgang im Gesamtsystem ist. Kosteneffizienz, besondere Baustandards oder eine lange Nutzungsdauer sind Beispiele, die von einem suffizienten Umgang mit vorhandenen Ressourcen zeugen.

Im dritten Teil (Annex I) stehen eine vertiefende Dokumentation und die qualitative Bewertung von Low Tech Ansätzen hinsichtlich ökonomischer und energetischer Potenziale im Mittelpunkt (Annex I). In einem Workshop mit ExpertInnen aus Planung, Technik und Forschung wurden Low Tech Ansätze diskutiert, bewertet und eine repräsentative Palette – die 10 INNOVATIVSTEN BEST-PRACTICE BEISPIELE aus drei Kategorien (Büro-/Dienstleistungsgebäude, Betriebsgebäude und Wohnen) – zur vertiefenden Dokumentation und Bearbeitung ausgewählt. Diese sind im Anhang zur Studie anhand der LOW TECH MATRIX dokumentiert und hinsichtlich ihrer ökonomischen und energetischen Potenziale qualitativ bewertet.

Darüber hinaus beschreiben zwei Fachexpertisen „BIONISCHE POTENZIALE FÜR LOW-TECH GEBÄUDE" (Annex II) sowie Potenziale von Low Tech durch „SUFFIZIENZ IN DER HAUSTECHNIK" (Annex III).

Methodische Vorgehensweise

Die Studie Low Tech – High Effekt! bezieht sich in der Definition des „Nachhaltigen Low Tech Gebäudes" auf die drei grundlegenden Dimensionen der Nachhaltigkeit: ÖKOLOGIE – ÖKONOMIE – SOZIALES. Dieses Drei-Säulen-Modell wird um die im wissenschaftlich-politischen Diskurs als „kulturelle" oder „politisch-prozessual" bezeichnete Komponente der „Institutionen" bzw. der PARTIZIPATION erweitert. Die Erweiterung erscheint in Bezug auf Low Tech wichtig, da vielfach regionale Bautraditionen einerseits sowie mehr Eigenverantwortlichkeit und Selbsttätigkeit andererseits grundlegende Komponenten von auf Low Tech beruhenden Gebäudekonzepten darstellen. Basierend darauf wurden folgende Punkte festgelegt, die eine als nachhaltig zu betrachtende Low Tech Bauweise charakterisieren:

• ÖKOLOGIE = klima- und ressourcenschonende Bauweise, die weitgehend vorhandene Umweltressourcen (Klima, Standort und Herkunft) für den Betrieb nützt
• ÖKONOMIE = suffiziente, robuste und kosteneffiziente Bauweise, die einen reduzierten Technikanteil über den gesamten Lebenszyklus (Herstellung – Betrieb – Rückbau) anstrebt
• SOZIAL = bedürfnisangepasste, Komfortstandards gewährleistende und gerechte Bauweise, die eine ausreichende Versorgung und Entsorgung sicherstellt sowie Gefährdungspotenziale und Nahrungsmittelkonkurrenz ausschließt
• PARTIZIPATION / KULTUR = einfache, verständliche und auf Eigenverantwortlichkeit basierende Bauweise, die Selbstbau, selbsttätige Wartung und Pflege und die regionale Baukultur stärkt.

Dabei soll betont werden, dass Nachhaltigkeit nur erreicht werden kann, wenn alle vier Aspekte in ausreichendem und ausgewogenem Verhältnis zueinander berücksichtigt sind. Die Erfüllung von Nachhaltigkeitskriterien sollte zudem über den gesamten LEBENSZYKLUS hinweg betrachtet und entsprechend bewertet werden. Demzufolge gilt auch für „Nachhaltige Low Tech Gebäude" die grundlegende Zielsetzung eines geringen Einsatzes von Technologie über den gesamten Lebenszeitraum. Dazu zählt der Technikeinsatz in der Planungs- und Bauphase ebenso wie jener in der Betriebs-, der Erneuerungs- oder der Rückbauphase.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Anhand des breit gestreuten Spektrums an Ideen und realisierten Beispielen wird deutlich, auf wie vielen unterschiedlichen Ebenen ein „Low Tech" Ansatz gedacht werden kann. Die Auswahl ist aber nicht als vollständige Sammlung zu verstehen. Vielmehr sind die Objekte beispielhaft für unterschiedliche Überlegungen gewählt, wie Gebäude mit einem ressourcenschonenden und technikminimierten Ansatz optimiert werden können. Gemeinsam ist allen Projekten, dass sie eine oder mehrere innovative Low Tech Komponenten, fernab von „gesicherten" Standards, erproben. Es zeigt sich auch, dass innovative Ideen ihren Ausgang häufig im kleinen Einzelgebäude haben, dort erprobt werden, bevor sie in großvolumige Bauten oder Gebäudekomplexe Eingang finden.
Low Tech Gebäude im (naturräumlichen) Kontext zu ermöglichen beginnt bereits bei der Baulandwidmung und ist vorab als Auftrag an die (Energie-)Raumplanung zu verstehen. Darüber hinaus werden wesentliche Grundlagen für die Basis von Low Tech Gebäuden in der Planung gelegt. Unter anderem sind das: Bedarfshinterfragung, Schonung von Naturräumen durch flächensparendes Bauen, Verbrauchsminimierung hinsichtlich Energie und Betriebsmittel, lange Nutzung von Gebäudeteilen und Gesamtgebäuden, kurze Transportwege bei Bau und Betrieb und schließlich der Einsatz wiederverwendbarer beziehungsweise rezyklierter Bauprodukte und gute Rückbaufähigkeit.

Ausblick

Die Dokumentation soll anregen, weiter zu forschen und Gebäude, die für die Umsetzung interessant erscheinen, detaillierter zu studieren. Für eine erfolgreiche Weiterentwicklung in Richtung Low Tech Bauweise sollte die integrale und transdisziplinäre Planung aus Wissenschaft und Technologie einen vorrangigen Stellenwert einnehmen. Dabei könnten Fragestellungen oder Forschungsthemen zu „experimentellen (Low Tech) Bauten", mit möglichst geringen Vorgaben hinsichtlich Umsetzung und technischer Standards, kreative Ideen zutage befördern.

Projektleitung

DI Dr. Edeltraud Haselsteiner

Projekt- bzw. KooperationspartnerInnen

• Dr. Andrea Bodvay
  FH Campus Wien Forschungs‐ und Entwicklungs GmbH
• DI Susanne Gosztonyi
  Energy and Building Design Architecture and Built Environment, Lund University
• Anita Preisler, MSc., DI Michael Berger, Bernhard Gasser, MSc.
  teamgmi Ingenieure für Energieeffizienz und Komfort

DI Dr. Edeltraud Haselsteiner
Märzstrasse 158/20
A-1140 Wien
Tel.: +43 (699) 1 269 80 82
E-Mail: edeltraud.haselsteiner@aon.at