SHEN, CHIH-HSING / ÖZKAN, ERAY
Dem Ökohaus geht eine interessante Vorgeschichte mit zwei ideologisch entgegengesetzten Parteien voraus. Es handelt sich bei dem Projekt um ein Tauschgeschäft zwischen der Kühl KG, Rechtsnachfolgerin des Kommunistischen Bundes Westdeutschlands (KBW) und der Commerzbank. Das Tauschobjekt war ein Grundstück der Kühl KG in Frankfurter Citylage. Die benachbarte Commerzbank interessierte sich aus Expansionsgründen für das Grundstück. Der Tausch kam zustande, und im Gegenzug finanzierte die Commerzbank der Kühl KG ein neues Bürohaus und Gewerbezentrum gegenüber dem Westbahnhof, verkehrsgünstig und ebenfalls in Citynähe. Für die ökologische Pionierstat schrieb die Kühl KG einen Wettbewerb aus, an dem sich vier Architekten beteiligten. Der Wettbewerb wurde von den Architekten Joachim Eble und Burkhard Sambeth gewonnen, die eine vielfältige Erfahrung mit der ökologischen Bauweise aufweisen konnten.
Ziel der Übung
Der Einzug der ökologischen Bauweise hat im Bereich der Privathäuser bereits zur Entstehung einer Vielzahl interessanter Gebäude geführt, doch im Bereich der Industriegebäude wurde das Ökohaus von verschiedenen Quellen als Pilotprojekt bezeichnet. Bei Bürobauten kommt der Haustechnik oft eine besondere Stellung zu. Uns interessiert die Realisierung ökologischer und baubiologischer Aspekte in der Versorgungsplanung des Ökohauses und die sich möglicherweise ergebenden Ideen. Außerdem möchten wir sehen, wie und ob sich die Baubiologie auf die architektonische Gestaltung auswirkt.
Wir möchten das Ökohaus mit Hilfe der entsprechenden Fachliteraturen auf seinen ökologischen Gehalt untersuchen und uns so einen Gesamtüberblick verschaffen. Wir werden die unterschiedlichen Positionen in den Fachliteraturen miteinander vergleichen, nach unseren Möglichkeiten Auswahlen treffen, um sie für unser Essay zu verwerten. Aufgrund der Komplexität des Themas Ökologie, werden wir Meinungen und Ergebnisse der Autoren in unsere Arbeit übernehmen müssen. Aber vielleicht liegt in der Auseinandersetzung mit verschiedenen Autoren gekoppelt mit der Abwägung eigener Gedanken eine gute Möglichkeit, nutzen aus diesem Essay zu ziehen.
Energiesparende Methode der Gebäudeplanung
Welche Gesichtspunkte führen zum Nachdenken über das Thema des Energiesparens und der Nutzung alternativer Energien in der Architektur? Die Auseinandersetzung mit dem Thema des Energiesparens in der Architektur ist nicht ganz unwesentlich, da sie zu den Energiegroßverbrauchern zählt. Aufgrund der unmittelbaren Beziehung zwischen Energieverbrauch und Umweltzerstörung, könnte die Nutzung alternativer Energien und die effizientere Ausnutzung der traditionellen Energieträger im Bereich der Architektur wahrscheinlich zu einer merklichen Entlastung der Ökologie führen. Bedauernswerter Weise bewirken insbesondere ökonomische Überlegungen ein Umdenken in Richtung der Energieeinsparung, da sich die Endlichkeit der Energievorräte immer deutlicher, in den steigenden Brennstoffkosten, in der Abhängigkeit der Volkswirtschaft und den daraus resultierenden internationalen Spannungen, offenbart.Ziel der Energieeinsparung
Die industriellen Zweige erfordern seit der industriellen Revolution immer effizientere Energieträger, um die wachsende Massenproduktion aufrecht zu halten. Da aber die Menschheit über keine umweltverträgliche Energiequelle bzw. Energiegewinnung verfügt, liegen die Möglichkeiten für die Einschränkung der Umweltbelastung in der Energieeinsparung. Der Aspekt der Senkung des Lebensstandards durch drastische Reduktion des Konsumverhaltens würde zu einer Energieeinsparung und damit zu einer sicheren Schonung der Umwelt führen, ohne sich den Risiken eventueller technischer Fehlentwicklungen auszusetzen. Aber diese einfache Methode setzt eine starke Disziplin der Menschen voraus und widerspricht zudem der produktorientierten Marktwirtschaft, denn ein eingeschränktes Konsumverhalten würde sich arbeitsplatztilgend auswirken. Daher liegen die Möglichkeiten für eine Verbesserung der Ökologie , in einer marktwirtschaftlich orientierten Gesellschaft, in der effektiveren Ausnutzung der Energiestoffe. Eine umweltverträgliche Versorgung mit Energie in allen Nutzbereichen wird überwiegend in der innovativen Technologie gesucht, welche aber durch die ökonomische Rentabilität Einschränkungen unterliegen kann. Den Aspekt des menschlichen Machtbestrebens möchten wir noch erwähnen, denn eine neue Idee muß sich gegen die
?Alteingesessene Tradition" durchsetzen, wobei sich die Zunahme der Qualität eventuell sogar erschwerend auswirken kann.Ökologisch verträgliche Bauweise
Zum Beispiel bei der Auswahl der Baustoffe sollte auf Materialien, welche keine unvertretbaren Umweltschäden bei der Produktion, Verarbeitung und Entsorgung verursachen, geachtet werden. Maßgeblich muß dabei die Bilanz von vermiedenen Schäden (durch Energieeinsparung) und Mehrbelastung (durch Produktion) sein.
Konventioneller Mindestwohnkomfort
Das Gebäude darf keine exotischen Anforderungen an den Bewohner stellen und muß alle konventionellen Anforderungen an den Wohnkomfort erfüllen (ausreichend behagliches Innenklima, genügend Frischluftzufuhr, Schallschutz).
Kostenneutralität
Die durch wärmetechnische Verbesserungen über die geltenden Normen hinaus entstehenden Mehrinvestitionen müssen geringer ausfallen als der Barwert der hierdurch in der Nutzungsdauer des Gebäudes eingesparten Energiekosten. Dies muß zumindest in der Summe aller Maßnahmen gelten, sollte von einzelnen Teilmaßnahmen allenfalls geringfügig verletzt werden. Die Kostenneutralität darf bei ersten Pilotprojekten dieser Bauart dann verletzt werden, wenn aufgezeigt werden kann, daß bei späteren Bauten Neutralität erreicht werden kann.
Energetische Amortisation aller Maßnahmen
Der für die Konstruktion von Energiesparmaßnahmen erforderliche Primärenergieaufwand (Energieinvestition) muß für jede Einzelmaßnahme und jeden Grenzfall mindestens als Summe der Energieeinsparungen über die Nutzungsdauer rückfließen. Dies schließt z.B. die Verwendung bestimmter Materialien (z.B. Aluminium-Fensterrahmen) aus.
Dokumentation
Planung, Detailkonstruktion, Bauausführung, Energieverbrauch und das thermische Verhalten (Temperatur- und Feuchtverlauf im Gebäude) müssen dokumentiert und veröffentlicht werden. Die Dokumentation muß alle konstruktiven Details, Kosten und Erfahrungswerte offenlegen.
Systematisierung der energiesparenden Methoden
Bei der Energieeinsparung spielen drei Kriterien eine entscheidende Rolle. Diese setzen sich aus den architektonischen Methoden, der versorgungsplanerischen Methoden und der technischen Kontrolle und der Wartung der Anlagen zusammen.
architektonische Methoden
Außenräume:
a. Begrünung, Schaffung von Wasserflächen im Außenraum
b. Dachbegrünung
c. Windschutz durch Bepflanzung
Grundrißgestaltung:
a. Gebäudeform und Beachtung der Himmelsrichtung
b. Raumanordnung
Baukörper:
a. Konstruktion
b. Größe und Anordnung der Öffnungen
c. natürliche Belüftung
d. natürliche Belichtung
versorgungsplanerische Methoden
Energie:
a. Nutzung unterschiedlicher Energiequellen
b. Wiederverwertung der Abwärme
Sanitärplanung:
a. Abwägung des Warmwassererzeugungssystems
b. Abwassernutzung
Stromplanung:
a. künstliche Belichtungstechnik
b. Stromvernetzung
Raumbelüftung:
a. Nutzung der Wärmequellen
b. RLT-Anlagen
technische Kontrolle und Wartung der Anlagen
a. Steuerung der Haustechnik
b. Wartung der Maschinen
Das Ökohaus
Daten und Fakten vom Ökohaus Baubeginn: März 1990 Bezugsfertigkeit: Ende April 1992 Nutzfläche: 7064 m2 Funktionsfläche: 358 m2 Verkehrsfläche: 203 m2 Nettogeschoßfläche: 9548 m2 Bruttogeschoßfläche: 10793 m2 Bruttorauminhalt: 44015m3 Baukosten: rund 30 Millionen Mark Bodensanierung: 4 Millionen Mark Bauherr: Kühl KG Entwurf und Planung: Eble & Sambeth, Tübingen Bauleitung: Harm & Partner, Hannover Projektleitung: Commerzbank AG, Frankfurt Mietparteien: 34 (mit rund 200 Mitarbeitern) Mietpreise: 18 bis 25 Mark pro Quadratmeter ¡@Entwurfskonzept
a. Das Ökohaus beinhaltet eine multifunktionelle Mischung der Nutzungen aus Gewerbe, Dienstleistung, Büroarbeit und sozio-kutureller Ausstrahlung.
b. Baubiologische Grundsätze und ökologische Ausgleichsmaßnahmen bei der Baustoffwahl, Konstruktion und Haustechnik sollen einen gesunden und behaglichen Aufenthalt im Gebäude gewährleisten und für das Bauen im Einklang mit der Natur - gerade auch in der Stadt - einen Beitrag leisten.
c. Eine Stadtbrache entlang der Bahnlinie sollte durch ein stadtökologisch orientiertes Gebäude groß- und kleinräumig ökologisch regeneriert wer- den.
d. Durch Offenheit und Transparenz im Innen und nach außen soll der Wunsch nach sozialer Kommunikation und Außenwirkung erreicht werden.
¡@Überprüfung der energiesparenden Aspekte
Raumprogramm
Organisation, Nutzungen und Erschließung
Hauptbestandteil des passagenartigen Solarhauses ist das
?Kernhaus", ein abgewinkelter, 7-geschossiger Langbau mit den wesentlichen Nutzungen wie Druckerei, Verlage, allgemeine Büroeinheiten, Arztpraxis, Frauenzentrum, etc. Diesem Kernhaus südwestlich vorgelagert liegt die große straßenseitige Glashalle, sie dient als Erschließungshalle mit der Verbindung aller Funktionen.Nach Nordosten zur Kindertagesstätte hin ist dem Kernhaus ein kleineres Glashaus vorgelagert, das die Erschließung und Verbindung zum zweigeschossigen Nebengebäude herstellt mit Teilen der Druckerei, Verwaltung und Kindertagesstätte. Ein Teil der Druckerei liegt im Gartengeschoß unter einer begrünten Terrasse des Veranstaltungszentrums mit natürlichem Übergang in den von-Bernus-Park. Die äußere Erschließung erfolgt mit Hauptzugang von der Kasseler Straße über das zurückliegende Solarhaus mit Nebeneingang von der Ederstraße über die rückwärtige kleinere Glaspassage.
Die PKW - Zufahrt zur Tiefgarage liegt an der südwestlichen Grundstücksgrenze. Die LKW - Anlieferung mit der Laderampe liegt nordwestlich zwischen Veranstaltungszentrum und Druckerei.
Die innere Erschließung erfolgt über die Rampe des Solarhauses mit zwei Treppenhäuser, die als Fluchttreppenhäuser angelegt sind.
¡@Farbgestaltung
Innen- und Außenfassaden sind mit Naturfarben lasiert nach dem Prinzip der durchsichtigen Farbe. Mineralfarbe auf Putz und Naturharzlasuren auf Holz mit natürlichen Erd- und Mineralfarbenpigmenten verleihen dem Haus langanhaltenden Schutz und eine künstlerische, die Himmelsrichtung nach Licht und Schatten und Farbwärme harmonisierende Atmosphäre.
¡@Lichtgestaltung
Die Solarhäuser sind mit Lichtlenkglas zum Sonnenschutz und der Tiefenausleuchtung ausgestattet. Die Kunstlichttechnik genügt den Anforderungen an Tageslichtqualität mit Vollspektrumsbeleuchtung, Vermeidung des 50 Hz - Flickerns und elektromagnetischer Abschirmung.
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Begrünungskonzept
Für eine quartiers- und hausklimatisch wirksame Begrünung werden die Fassaden begrünt, die Flachdächer mit einer ökologisch wirksamen dreistufigen Bepflanzung angelegt auf 50 cm Substrat und die Wassersammlung und Teiche mit dem Klima - Pflanzenkonzept verbunden.
allgemeine Maßnahmen des energiesparenden Raumprogramms
a. Die Verringerung der Außenflächen durch die Verwendung kompakter Formen reduziert den Energieaufwand, aufgrund des geringeren Material- verbrauchs und der effizienteren Beheizung.
b. Die Kugel besitzt das günstigste Verhältnis zwischen Oberfläche und Volu- men, weist daher den niedrigsten Energieaufwand bei seiner Beheizung auf. Unter den rechtwinkligen Objekten kommt der Würfel der Kugel am nächsten; mit zunehmender Streckung der Quaderform erhöht sich der benötigte Energieaufwand.
c. Der offene Grundriß, der nur sehr wenige Trennwände benutzt, ist wand- und damit kostensparend.
d. Eine optimale Ausrichtung gewährleistet viel Sonneneinstrahlung im Winter und wenig Sonneneinstrahlung im Sommer.
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e. In der nördlichen Hemisphäre ist die süd-, südost- oder südwestliche Orien- tierung als günstige Ausrichtung zu betrachten.
f. Die natürliche Belichtung kann viel Energie sparen.
g. Die Trichterform stellt eine optimale Gebäudeform zur Erzielung maximalen Sonnenenergiegewinns im Winter dar.
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Bewertung des energiesparenden Raumprogramms
Der erste optische Eindruck, der sich einem bei der Betrachtung des Ökohauses vermittelt, ist der der lebendigen Gestaltung, bedingt, vor allem durch die Form- und Materialvielfalt. Die Materialien werden beim Ökohaus bestimmten Körpern zugeordnet, so daß Bauelemente entstehen, wie z.B. das Südglashaus, das Nordglashaus, die beiden Holzdachgeschosse, Mauerwerkrundungen und Mauerwerkecken und die Dachbegrünungsflächen.
Das Bauwerk besteht aus Haupt- und Nebengebäude. Das zweigeschossige Nebengebäude im Nordosten bietet durch seine einfache Form eine verhältnismäßig kleine Außenfläche und soll durch seine ?Niedlichkeit" einen Übergang zur Kindertagesstätte schaffen. Das Hauptgebäude kann durch die zusammenhängenden Bauelemente als kompakt bezeichnet werden, aber seine Außenfläche ist aufgrund der vielen Fassadenversprünge in horizontaler und vertikaler Richtung relativ groß. Trotz der oben genannten Funktion des Nebengebäudes stellt sich uns die Frage, ob seine Integration in das Hauptgebäude statt der Trennung des Ökohauses in zwei Gebäudeteile nicht eine ökologische Alternative gewesen wäre, zumal sich, soweit wie wir es beurteilen können, mit dem Nebengebäude keine besonderen Funktionen verbinden. Die Integration würde zu einer deutlichen Verringerung der Außenfläche führen und den Übergang zur Kindertagesstätte könnte man wahrscheinlich trotzdem kinderfreudlich gestalten. Auf eine Minimierung der Nordfassadenflächen wurde beim Ökohaus nicht geachtet, daher bieten sie eine große Angriffsfläche für die kalten Nordwinde im Winter.
Der Baukomplex ist mit seiner Hauptfasssade nach Südwesten ausgerichtet, dort befindet sich auch der Eingang und das Südglashaus, daß fast den ganzen Tag mit Sonne versorgt wird. Das Südglashaus dient als Wärmespeicher und trägt im Winter durch seinen großen Glaskörper zu einem großen Solargewinn bei. Durch diese Maßnahme wird in Arbeitsplatznähe ein angenehmer Pausenbereich erreicht, welcher aber im Sommer durch intensive und andauernde Sonnenbestrahlung seinen Reiz als Verweilort wegen überhöhtem Raumklimas verliert. Das Nordglashaus schützt im Winter einen kleinen Teil der Nordostfassade vor den kalten Nordwinden. Aber nur als Windschutz wäre die Anordnung eines Nordglashauses natürlich nicht gerechtfertigt, daher liegen seine Hauptfunktionen in der Regulierung des Raumklimas, unterstützt durch die Verbindung mit dem Südglashaus und das Anlegen eines Nordteichs.
Gegenüber der südlichen Ansicht des Ökohauses verläuft eine Straße und die S-Bahn, daher dient das Südglashaus zusätzlich als Schallschutz gegen den Lärm insbesondere durch die S-Bahn. Die Notwendigkeit eines Schallschutzes wurde aus unserer Sicht aber nicht konsequent durchgestaltet, denn eine Berücksichtigung der beiden oberen Geschosse konnten wir nicht erkennen. Sie entstanden vermutlich aus Gründen des Material -und Fassadenspiels. Für die unteren Geschosse bedeutet das Südglashaus einerseits einen guten Schallschutz, gegen die von außen einwirkende Lärmbelästigung, aber andererseits könnte seine Nutzung als Pausenbereich eventuell zu einer Lärmbelästigung in den Büroräume führen, da die Glasfassade eine stark schallreflektierende Wirkung besitzt, unterstützt durch die glatten Materialien der Fassade und des Bodenbelags. Lediglich die Bepflanzung wirkt sich schallabsorbierend aus. Zwischen der Druckerei und den Büroräumen bzw. den Arztpraxen wurde im Erdgeschoß ein wirksamer Schallpuffer geschaffen, der im Wesentlichen aus Treppenhaus, Fahrstuhl und Toiletten gebildet wird. Im 1. Obergeschoß wurden temporär genutzte Räume, d.h. ein Saal, die Piazza, ein Veranstaltungsraum, Konferenzräume und Toiletten angeordnet, wodurch sich der Lärm der Druckerei nicht direkt auf die Beschäftigten auswirken soll.
Einige Büroräume liegen zwischen beiden Glashäusern und werden daher lediglich mit indirekter Belichtung und ungenügendem Luftaustausch versorgt. Das leicht getönte Glas der Glasfassaden und das reiche Innenleben des Südglashauses, vor allem durch Treppen, Stützen und Trägern bestimmt, behindert zusätzlich die Versorgung mit natürlichem Licht. Die ungünstige Raumanordnung muß daher mit hohen Stromkosten für künstliche Belichtung und Klimaanlagen bezahlt werden.
Die Neigung der Außenwand und den leichten Dachüberstand im obersten Geschoß haben wir als Sonnenschutz im Sommer bei gleichzeitigem Solargewinn durch den niedrigeren Sonnenstand im Winter gewertet, aber die Wiederholung der Fensterneigungen beim zweigeschossigen Gebäude im Nordosten, das vom Hauptgebäude verschattet wird, konnten wir nicht nachvollziehen.
Durch die Außenraumgestaltung wird eine intensive Beziehung mit der Natur gefördert. Die wesentlichsten Bestandteile des Außenraumkonzepts liegen im Anlegen zweier Teiche und der großflächigen begehbaren Dachbegrünung im nördlichen Teil über der Druckerei, mit denen neben der humanistischen Aspekte eine Reihe ökologischer Ideen zur Vermesserung der Ökologie verknüpft werden. Die technischen Maßnahmen und Ideen werden in den folgenden Abschnitten deutlich werden.
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Energie
Energiekonzept
Im Mittelpunkt des Energiekonzeptes stehen die Nutzung der Abwärme der Druckerei und die Passivwärmenutzung der Sonnenenergie.
Das Haus wird zum großen Teil durch dicke, dunkle Böden in den Glashäusern auf eine gute Wärmespeicherung optimiert.
Der bis zu 45 Grad warmen Abluft der Druckerei wird durch einen Wärmetauscher Energie entzogen. Durch eine von einem Gasmotor getriebene Wärmepumpe wird sie transformiert und für den Heizkreislauf des Gesamthauses genutzt.
Falls die Druckerei nicht genügend Energie liefert, wird ergänzend ein erdgasgefeuerter Brennwertkessel mit einem besonders hohen Wirkungsgrad zugeschaltet. Eine Computersimulation ergab, daß ca. 85 bis 90 Prozent der benötigen Heizenergie durch die Abwärme der Druckerei geliefert werden. In den Räumen werden ein verlustarmes Niedrig-Temperatur-Heizsystem mit Heizleisten an allen Außenwänden verwendet. Die Heizleisten sorgen durch die Erwärmung der darüberliegenden Wände für einen hohen Anteil an Wärmestrahlung. Das verringert die Luftzirkulation und trägt zu einer angenehmen Atmosphäre bei.
Die vorgelagerten unbeheizten Glashäuser mit ihren massiven Böden und Wänden speichern die Sonnenenergie. Durch diese Wärmespeicherung wird auch in den Übergangszeiten der Aufenthalt in ihnen ermöglicht. Zusätzlich vermindern sie den Verlust von Wärme, die sonst durch die Fenster ins Freie strömte. Durch die Begrünung der Terrassen, Dächer und Wände nicht nur mit Gräsern, sondern mit dichtem Buschwerk, Sträuchern und Bäumen wird eine Luft-Schutz-Schicht um den Baukörper gebildet, die weiter zur Verringerung der Wärme-Transmissions-Verluste beiträgt. Durch die Verwendung des Okasolar-Lichtlenk-Glases wird im Sommer die Aufheizung des Glashauses durch die Sonne verringert, im Winter dagegen die Erwärmung durch die Sonne verstärkt.
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Energiekonzept
allgemeine Maßnahmen des Energiekonzepts
a. Allgemeine Haltung: Offenheit gegenüber alternativen Energiequellen
b. Solarenergiegewinnung durch aktive und passive Nutzung der Sonnen- energie:
passive Sonnenenergienutzung:
- Energietechnisch günstiger Lageplan
- Erhöhung der direkten Energiegewinnung durch Südorientierung der
größten Fassadenflächen
- Energieoptimierte Ausbildung der Südfenster und Südwände
- Energiegerechte Dachausbildung
- Einbau von inneren ?Thermal-Massen"
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aktive Sonnenenergienutzung:
Die aktiven Solar-Raumheizungssysteme ohne Wärmepumpe:
- Sonnenkollektor, der die Sonnenstrahlung in Wärme umwandelt
- Kollektorkreislauf, der vom Kollektor aufgefangene Wärme zum Speicher führt
- Wärmespeicher, der die Wärme auf Vorrat aufbewahrt
- Verteilerkreislauf, der die Wärme des Speichers zum Wohnraum führt und dort abgibt
Die aktiven Solar-Raumheizungssysteme mit Wärmepumpe:
- Wärmepumpen entziehen relativ kalten Stoffen Wärme und geben diese auf einem brauchbar hohen Temperaturniveau an ein Heizungssystem ab.
- Als Wärmequelle können Grundwasser, Oberflächenwasser, Erdreich, Son- neneinstrahlung, Luft, Luftfeuchtigkeit und Regen in Frage kommen, wobei stets darauf geachtet werden sollte, daß durch Abkühlung Pflanzen und
Tiere keinen biologischen Schaden erleiden müssen.
c. Abfallrecycling und Wärmerückgewinnung
- Energetische Ausnutzung der Abwärme, der Abluft
d. Ausnutzung der Wärmespeicherfähigkeit der Baustoffe
- Baustoffe mit einer guten Wärmespeicherfähigkeit speichern die Wärme am Tag und geben sie über die Nacht an die Räumlichkeiten ab.
e. Energiegewinnung durch Kollektoren
- das Kollektorenangebot ermöglicht die Energiegewinnung aus verschiedenen Medien, wie z.B. Sonne, Wasser, Luft, Erde
f. Gewährleistung temporären Wärmeschutzes, z.B. durch Rolläden, Wärme- dämmvorhänge, Faltkonstruktionen, Holz-Schiebelemente, Wärmeschutz lamellen,etc.
g. Schaffung von zusätzlichen Speichermassen in den Solarhäusern, z.B. durch Wasserbehälter
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Bewertung des Energiekonzepts
Es war geplant, das Gebäude mit seiner passiven Solarhauskonzeption, mit Energiegewinn durch Solarhäuser und Wärmebewahrung durch extrem hohe innere Speichermassen und gute Wärmedämmung, als Niedrigenergiehaus zu konzipieren. Dies wurde aber nie verwirklicht. Die Nutzung der Druckereiabwärme und die passive Solarenergienutzung bilden daher den Kern des Ökohausenergiekonzepts. Eine Wärmerückgewinnungsanlage mit Wärmepumpe, die die Abwärme der Druckerei nutzt, deckt zu 80-85% den Wärmebedarf des Gebäudes. Dadurch spielt die Abwärme, die von den Druckereimaschinen erzeugt wird, beim Wärmebedarf des Hauses eine entscheidende Rolle. Falls die Druckerei nicht genügend Energie liefert, wird ergänzend eine Gasheizung zugeschaltet. Aus unserer Sicht hat die Ausnutzung der Abwärme der Druckerei für die Beheizung des Ökohauses Vorbildscharakter. Die Industrie verbraucht bei der Produktion einen Teil der erzeugten Energie und die Restenergie wird normalerweise in Form von Abwärme durch die Schornsteine ins Freie befördert. Das Ökohaus verdeutlicht eine Möglichkeit zur Beheizung mit einer Energiequelle, die sonst zur weiteren Überhitzung der Atmosphäre beigetragen hätte. Wenn diese ungenutzten Energiequellen aber häufiger zur Beheizung der umliegenden Gebäude, für die Industrieproduktion, etc. verwertet werden könnten, würde die daraus resultierende Verringerung des Energieverbrauchs mindestens zur Entlastung der Ökologie beitragen. Auf Anhieb fallen uns zwar mindestens zwei Probleme ein, die hierbei beachtet werden müssen: Zum Einen darf die Abwärme nicht die Gesundheit der Bewohner gefährden, erreichbar z.B. durch lokale Trennung der Abwärme vom Gebäude, d.h. Versorgung des Gebäudes nach Umwandlung der Abwärme in ?saubere Energie", zum Anderen stellt für das Gebäude natürlich die Abhängigkeit von der Auftragslage, allgemein von der wirtschaftlichen Situation des versorgenden Unternehmens ein Problem dar. Doch bei einer intensiven Auseinandersetzung könnten diese Probleme wahrscheinlich behoben werden.
Wie oben erwähnt, bildet beim Ökohaus die passive Sonnenenergienutzung den zweiten wesentlichen Aspekt des Energiekonzepts. Die Beziehung zwischen Energie und Klima ist bei der passiven Solarenergie aufgrund der Notwendigkeit einer starken Öffnung zur Sonne hin wesentlich direkter, als beispielsweise bei der Verwendung von Öl und Gas, die gezielter und ungebundener eingesetzt werden können. Im folgenden Abschnitt werden sich daher Überschneidungen zwischen Energie und Klima nicht vermeiden lassen, daher werden wir auch klimatische Aspekte im Energiekonzept anreißen, um sie später auszuformulieren. Passive Systeme zur heiztechnischen Nutzung der Solarstrahlung versuchen die Solarstrahlung durch bauliche Maßnahmen zu nutzen. Sie erfordern vom Gebäude thermisch höchste Aktivität und Anpassungsfähigkeit, damit man mit relativ wenig technischen Installationen allein durch ein logisches Architekturkonzept, solare Strahlungsenergie direkterweise nutzen kann. Die größte Gebäudefassade beim Ökohaus, welche insbesondere auch das Südglashaus beinhaltet, zeigt eine optimale Südwestorientierung und erfüllt damit bereits die Mindestanforderung an den passiven Solarenergiegewinn. Theorie und Praxis haben bewiesen, daß sich die Südfassade eines Gebäudes optimal für die Sonnenenergieaufnahme im Winter und in der Zwischensaison eignet. Im Sommer kann das Gebäude einfach und wirksam gegen unerwünschte Hitzestrahlung geschützt werden. Südfensterflächen erbringen eindeutig einen nutzbaren Wärmegewinn. In den anderen Himmelsrichtungen würden sich wenige bzw. kleine Fensterflächen energietechnisch günstig auswirken. Da aber das Ökohaus in erster Linie für die Nutzung durch Büros und Arztpraxen konzipiert wurde, sind Kompromisse zugunsten größerer Fensterflächen unvermeidbar, weil eine ausreichende natürliche Beleuchtung für alle Räume gewährleistet werden sollte. Für eine Energieoptimierung der Fensterflächen sorgen Außenrolladen im Winter, die besonders in den Abendstunden und nachtsüber, die größten Wärmeverluste verhindern können. Ihre Bedeutung im Sommer kommt insbesondere bei den Südfenster zur Geltung und gilt dem Schutz gegen zu große Sonneneinstrahlung. Das voluminöse Südglashaus stellt eine klassische Maßnahme zur Sonnenenergiegewinnung für Raumheizungszwecke dar, welche durch die reflektierten Sonnenstrahlen im vorgelagerten Südteich noch weiter verstärkt wird. Die durch den Glaskörper eingefangene Sonnenenergie wird von den angemessen dimensionierten Speichermassen, bestehend aus massiven Böden und Wänden, gespeichert. Für die Wände wurde Mauerwerk, wegen seiner guten wärmepysikalischen Eigenschaften, wie z.B. bei der Wärmespeicherung und Wärmedämmung, verwendet. Die Wärmeaufnahme und -abgabe speichernder Bauteile kann durch Dämmschichten behindert werden. Die einschalige Ziegelwandkonstruktionen, mit entsprechender Dimensionierung ohne zusätzlicher Dämmung, die hier zum Tragen kommt, besitzt ein gutes thermisches Trägheitsvermögen. So wird der unvermeidbare Wärmeverlust des Gebäudes durch Wärmegewinn teilweise ausgeglichen. Die massiven Baustoffe absorbieren die Sonnenwärme und geben sie phasenverschoben nachts an die Räume ab. Zwischen der Außenwand und der Glashaut entsteht ein Zwischenraum, der von den einfallenden Sonnenstrahlen aufgewärmt wird. Das Südglashaus erfüllt so die Funktion einer thermischen Pufferzone. Durch diese Maßnahme wird der Wärmeverlust des Hauses reduziert und die einfallende Sonnenenergie nutzbar gemacht. Neben den überwiegend günstigen klimatechnischen Aspekten leistet das Okasolar-Lichtlenk-Glas, das für die Glashaut verwendet wurde, durch seinen guten k-Wert zwar auch einen energietechnischen Beitrag zur Energiespeicherung, aber dieser wird durch den unvermeidbaren Verbrauch künstlicher Belichtung relativiert. Die Lichtdurchlässigkeit für diffuses Licht beträgt nur 35%, daher können die Fenster der dahinter liegenden Räume, vor allem an bewölkten Tagen, nicht mit ausreichend natürlichem Licht versorgt werden.
Auf die Verwendung von Sonnenkollektoren, Wasserkollektoren, Luftkollektoren und sonstiger Art von Kollektoren wurde beim Ökohaus verzichtet. Der Vorteil z.B. der Sonnenkollektoren liegt darin, daß sie sowohl an Sonnentagen, bei bedecktem Himmel, als auch nachts voll funktionsfähig sind. Wir hätten uns daher auch Kollektoren für das Ökohaus vorstellen können, die statt des Gas-Brennwert-Kessels an den Kältespitzen im Winter verwendet werden könnten. Das Ökohaus als Tauschgeschäft zwischen den entgegengesetzten Parteien brachte diverse Probleme mit sich und behinderte die vollständige Realisierung der weitreichenden Ideen des Architekten, so daß dieser von einem ?mangelhaften sozialen Prozeß zwischen den Beteiligten" sprach. Das Ökohaus beinhaltet daher wahrscheinlich viele Überlegungen nicht, sondern verdeutlicht lediglich das Resultat einer komplizierten Zusammenarbeit mit verschiedenen Interessen.
Ein ruhiges, windgeschütztes Mikroklima vermindert den Heizenergieverbrauch des Hauses. Bäume bieten Schutz gegen Stürme, wodurch die Lüftungsverluste von verglasten Fassaden reduziert werden können. Bäume spenden im Sommer Schatten, lassen jedoch im Winter die willkommene Sonnenstrahlung durch. Die dürftige Außenraumbegrünung beim Besuch im Jahr 1993 ist wahrscheinlich auf die relativ junge Fertigstellung des Ökohauses zurückzuführen. Bei der Gebäudebegrünung hingegen wurde durch die Dachbegrünung nahezu die Hälfte der überbauten Fläche wiederbegrünt. Das mit Erde bedeckte, begrünte Dach vermindert durch seine hohe Speicherfähigkeit und gute Wärmedämmung den Energiebedarf des Hauses.
(Die Trennung des Ökohauses in unterschiedliche Konzeptbereiche stellt eigentlich eine künstliche Zergliederung eines verstrickten und verflochtenen Ganzen dar, welche lediglich aus Gründen der Verdeutlichung vorgenommen wird. Einige Maßnahmen zur Energieeinsparung beim Ökohaus, die aus unserer Sicht entweder verwendet oder vernachlässigt wurden, stehen daher im Raumprogramm und auch in den nachfolgenden Abschnitten. Um aber eine zu häufige Wiederholung zu vermeiden, verzichten wir hier auf die Erwähnung einiger bereits behandelter Aspekte. Dies gilt natürlich auch für die folgenden Abschnitte.)
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Wasser
Wasserkonzept
Wasser ist knappes Gut. Unser Wasserkonzept versucht, den Verbrauch von Wasser mit Trinkwasserqualität für Toilettenspülung oder ähnliches zu vermeiden oder wenigstens einzuschränken. Der Niederschlag auf den Dächern wird in Vorfiltern aus Kieselsteinen und Gras gesäubert, dann im Nord- und Südteich gesammelt. Das in Frankfurt vom Himmel fallende Regenwasser ist selbst zur Toilettenspülung nicht zu gelassen. Im Südteich unterstützt eine Wasserzirkulation in Verbindung mit dem bepflanzten Wassertrog die natürliche Reinigung. Das Wasser des Nordteichs wird in die Pflanzenklärbecken auf den Dächern der Räume zwischen Haus 1 und Haus 2 gepumpt, strömt durch das Wurzelwerk des Schilfs und der Binsen, wird dadurch gereinigt und fließt wieder zurück in den Nordteich. In diesem Kreislauf wird das Wasser so weit sauber, daß es auch für den Spielteich und die Wasserfallkaskaden der benachbarten Kindertagesstätte 55 genutzt werden kann.
Eine kommunizierende Röhre verbindet Nord- und Südteich über eine im Keller befindliche Zisterne. sie vergrößert die Wasserspeicherkapazität beider Teiche. Von der Zisterne wird das Wasser im Haus heraufgepumpt. Mit dem nötigen Druck steht es nun zur Spülung der Toiletten zur Verfügung und gelangt erst danach in die Kanalisation. In Trockenzeiten wird Wasser aus dem städtischen Netz entnommen. Es ist geplant, das Grundwasser nach einer Filterung durch Aktivkohle in das Brauchwassernetz einzuspeisen.
Die begrünten Terrassen sind im Substrataufbau so dimensioniert und bepflanzt, daß normalerweise der Niederschlag ausreicht, selbst in Dürreperioden. Falls dennoch bewässert werden muß, wird auch dieses Wasser aus dem Brauchwasser-Kreislauf entnommen.
Gebäude und Haustechnik korrespondieren als Regenrückhaltesystem. Die südliche und die nördliche Regenwassersammlung - Glasdach und Tonnendächer - wird über natürliche Reinigungs- und Filtersysteme - schräges Gründach im Süden und Pflanzenklärbecken auf den Verbindungsflachbauten im Norden - geleitet und in den beiden Teichen - dem Eingangsteich im Süden, dem Kindergartenteich im Norden - gespeichert und weiter gereinigt. Beide Teiche spenden der Zisterne im UG, über die die WC-Spülung und die Wasserkaskaden gespeichert werden.
Allgemeine Maßnahmen beim Wasserkonzept
Grundsätzliche Forderungen für ein stärkeres Wasserbewußtsein in der Politik:
- Einsparung des Wassers: Jeder sollte, wo immer möglich, den Wasserver- brauch einschränken
- Schonung des Wassers: Jeder sollte, wo immer möglich, eine Verschmutz- ung des Wassers verhindern
- Substituieren: Jeder sollte die verschiedenen Wasserreserven wertgerecht einsetzen und Trinkwasser, wo immer möglich, ersetzen
- Verluste verringern: Jeder sollte möglichst überall Trinkwasserverluste ver- hindern helfen
a. rund die Hälfte des gebrauchten Trinkwassers könnte durch Brauch- und
Regenwasser ersetzt werden, z.B. bei:
- Toilettenspülung
- Wäschewaschen
b. Wassereinsparung darf nicht eine erheblicher Minderung der
Lebensqualität sowie hygienische Probleme mit sich bringen
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c. Möglichkeiten in der Planung zur Trinkwassereinsparung
- Spülkasten mit Spartaste oder mit zwei wählbaren Spülmengen
(9 Liter Fäkal-, 4 Liter Urinspülung)
- Dusche statt Badewanne (wenn möglich),Dusche mit Spartaste benutzen
- Trockentoiletten sparen rund 30% des Wasserverbrauchs im Haushalt ein
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d. technische Abwasserreinigungssysteme
e. naturnahe Abwasserreinigungssysteme
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Bewertung des Wasserkonzepts
Das Wasserkonzept des Ökohauses zeigt eine starke Auseinandersetzung mit dem Thema der ökologischen Nutzung des Wassers. Trotz der Vorschriften, daß kein Regenwasser für die Spülung der Toiletten benutzt werden darf, konnte man durch die Filterung des Regenwassers in den Teichen diese Regel umgehen. Das Regenwasser wird einerseits durch den aus der Luft ausgewaschenen Eintrag (Staub, Ruß, gasförmige Schadstoffe), andererseits durch Trockendeposition von versiegelten Flächen (Dächer, Straßen, Parkplätze) verschmutzt. Obwohl Regenwasser, vor allem durch die Schwermetalleinträge (Blei, Cadmium, Kupfer und Zink) der Atmosphäre, stark belastet ist, läßt es sich einfacher als Wasch- und Brauchwasser in die Haushaltsversorgung einbeziehen, da es weniger verunreinigt ist und verfahrenstechnische Lösungen weniger aufwendig sind. Um ohne hygienische und funktionelle Beeinträchtigung das vom Dach fließende Regenwasser nutzen zu können, sind gewisse Reinigungseinrichtungen erforderlich. Sie sind abhängig vom vorgesehenen Verwendungszweck und dem Verschmutzungsgrad des Regenwassers. Regenwassersammler müssen so angelegt werden, daß eine entsprechende Wassermenge aufgefangen und über gewisse Zeiträume gespeichert werden kann. Für die Dimensionierung einer Regenwasser-Sammelanlage stellen die örtlichen Verhältnisse (Art des Hauses, Grundfläche, jährlicher Niederschlag) und die Anzahl der Bewohner die Grundinformation für die Planung dar. Beim Ökohaus erfüllen die beiden Teiche die Funktion einer solchen Anlage, außerdem wird neben den Dachflächen das Regenwasser zusätzlich durch die Teichflächen aufgefangen. Durch sie konnten ökologische Gedanken mit klimatechnischen und humanistischen verbunden werden, da sich die Teiche in mehrerer Hinsicht angenehm auf ihr Umfeld auswirken.
Man unterscheidet zwischen zwei grundsätzlich verschiedenen Anlagetypen, der Schwerkraft- und der Pumpenanlage. Die technisch einfache, billig zu realisierende Schwerkraftanlage scheidet für die Größenordnung Ökohaus schon allein aus statischen Gründen aus, da pro Beschäftigten etwa eine halbe Tonne Wassergewicht im Dachgeschoß kalkuliert werden müßte. Weitere Nachteile, wie z.B. die geringe Strömungsgeschwindigkeit in den Leitungen, aufgrund bescheidener Druckverhältnisse, beschränken diesen Anlagentyp auf den privaten Nutzungsbereich. Die Pumpenanlage, die beim Ökohaus zum Tragen kommt, ermöglichte das Anlegen der Teiche, weil der Aufstellungsort des Speichers im Gegensatz zur Schwerkraftanlage beliebig ist. Die Pumpenanlage erfordert zwar höhere Anlage- und Betriebskosten, dafür ist aber der Anschluß aller Wasserverbraucher problemlos gewährleistet, da die Pumpe für den nötigen Druck sorgt. Die starke Zentralisierung der Wasser- und Abwasserversorgung führt zu einem technologisch geprägten System mit labilem Gleichgewicht, schafft vermehrt künstliche Abhängigkeiten und vermindert die individuelle Verantwortung für die Wasserversorgung. Durch die Regenwassernutzung im Ökohaus wurde ein Schritt zur Dezentralisierung der Wasserversorgung getan, wodurch man gleichzeitig ein kleinen Teil der Verantwortung gegenüber der Ökologie wiedererlangt hat. Diese muß aber sensibel und verantwortungsvoll getragen werden, damit das Interesse für alternative Maßnahmen verstärkt werden kann, welche leider oft einer schärferen Kritik ausgesetzt sind. Neuen Verfahrensweisen müßte eine größere Toleranz zugesprochen werden, doch nach Stand der Technik durchaus vermeidbare Fehler, wie z.B. undichte Stellen bei einem der Teiche, gefährden das wertvolle Grundwasser und würden im Schadensfall ökologische Ansätze, entsprechend der Ausmaße, in ihrer Glaubwürdigkeit stark beeinträchtigen.
Als Vegetation für die Teichanlagen wurden vorrangig Schilf und Binsen verwendet. Schilf ist die bei allen Klärverfahren am häufigsten eingesetzte Pflanze. Mit ihr liegen deshalb auch die meisten Erfahrungen vor. Es ist diejenige Art, die unter den gegebenen Verhältnissen äußerst konkurrenzstark ist und auch die größte ökologische Anpassungsfähigkeit aufweist. Physiologische Vorteile sind z.B. die hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Belastungen und die hohe Verdunstungsleistung. Die bevorzugte Bepflanzung mit Schilf ist auf die große Durchwurzelungstiefe (1.5 bis 2m) und die spezifische Fähigkeit des rechtwinkligen Wurzelwachstums zurückzuführen. Beide Vorteile fördern die Durchlässigkeit des Bodens: sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung. Schilf-Röhrichte gelten als die ertragreichsten Pflanzenbestände unter mitteleuropäischen Verhältnissen.
Der Einsatz von Binsen bewirkt durch ein starkes und dichtes Wachstum eine hohe Akkumulation von Mineral- und Schadstoffen in den oberirdischen Pflanzenteilen, welche durch Abmähen entfernt werden können. Binsenarten verdunsten viel Wasser (Aufkonzentrieren der Abwasserinhaltsstoffe in der Filterschicht), zeichnen sich durch eine hohe Eliminierungsrate von Keimen aus und wirken pH-Wert ausgleichend.
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Klima
Klimakonzept
Insgesamt wird mit der intensiven Begrünung des nicht überbauten Grundstücks, den Terrassen und Dächern sowie mit den Teichen der Versuch gemacht, das Mikroklima zu verbessern.
Neu ist, daß erstmals das Klima in technischen Räumen - Reproduktion, Montage und Kopie - ?natürlich" konditioniert wird.
In diesen Räumen muß eine gleichmäßige relative Luftfeuchte von 55 bis 65 Prozent herrschen. Außerdem sollen die Räume weitgehend staubfrei gehalten werden.
Die für die Konditionierung notwendige Luft wird im Bodenbereich des Nordteichs angesaugt, der durch das Haus beschattet wird. Die Luft ist damit schon durch Buschwerk, Gras und Wasserfläche vorgekühlt und gefiltert. In der Zwischenstation Nordglashaus wird sie weiter mit der Luft der Glashäuser gemischt. Diese relativ feuchte Luft wird durch eine Wasser- und Moos-Pflanzenwand und durch die intensive Begrünung erzeugt, darüber hinaus durch die Kombination von Wasserlauf, Flow-Forms, Schilfteich und eine über mehrere Stockwerke reichende Begrünung im Südglashaus.
Die Luft wird in die Räume der Druck-Vorstufe gesaugt, durchströmt sie. Die Abluft gelangt über das Dach ins Freie.
Zusätzlich werden die Räume mit einer Luft-Ionisierungs- und Gleichfeld-Anlage ausgerüstet. Dadurch wird der Staubanteil in der Luft weiter reduziert und der Anreicherung der Luft mit negativen Luft-Ionen gegengesteuert. Um die Temperaturspitzen in den Glashäusern zu mildern, kann zwischen Nord- und Südglashaus Luft ausgetauscht werden, im Sommer von Nord nach Süd, im Winter umgekehrt.
Das Klima beider Glashäuser kann durch Steuerung der Querluft, der nach oben abströmenden Luft und der im Bodenbereich nachströmenden Außenluft, geregelt werden.
Für das gesamte Haus und alle Räume gilt, daß die verwendeten Materialien - insbesondere das Ziegelmauerwerk, der Innenausbau mit viel Holz und Putzflächen, die nicht durch Anstriche ?versiegelt" sind, sondern atmen - übermäßig feuchte oder trockene Luft ausgleichen und so angenehme klimatische Bedingungen geschaffen werden.
Wasserkaskaden, Wasserstände und eine intensiv luftbefeuchtende Bepflanzung erhöhen die Luftfeuchtigkeit auf das für Druckerei, Reprotechnik und Verlagsarbeit notwendige und behagliche Maß.
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Allgemeine Maßnahmen der klimagerechten Planung a. Das Gebäude muß Bestandteil des lokalen Ökosystems werden und sich energetisch an seine atmosphärische Umgebung anpassen. b. Die klimatologisch sinnvolle Gebäudekonzeption muß sich an den spezifischen Klimaverhältnissen am jeweiligen Standort eines Gebäudes orientieren. c. Im Innern des Gebäudes sollte für die Bewohner ein angenehmes und bekömmliches Raumklima garantiert werden. Auch bei energiesparenden Häusern muß ein ausreichend behagliches Innenklima und eine genügen de Frischluftzufuhr gewährleistet werden. Die beste Methode der Klimatisie- rerung stellt die natürliche Belüftung dar. d. Die Luftbewegung und die Staubbelastung der Atemluft sollte möglichst gering gehalten werden und die relative Luftfeuchtigkeit 30-50% betragen. e. Alle Konvektionsheizsysteme, von den Radiatoren bis zur Klimaanlage, trocknen die Luft aus und bewirken Reizungen der Mund- und Rachen- schleimhäute. f. Die einfachste, billigste und wirkungsvollste Methode der Gebäudekühlung ist die Solarkontrolle, d.h. die Regulierung des Sonneneinfalls in ein Gebäude. g. Sonnenschutzgläser (Reflexions-, Interferenz- und Absorbtionsgläser) sollten nur dort verwendet werden, wo andere Sonnenschutzmöglichkeiten aus- scheiden müssen. Ihr Nachteil ist, daß sie die unerwünschte Sommersonne ebenso wie die erwünschte Wintersonne an der Einstrahlung hindern. h. Innenliegende Sonnenschutzanlagen ohne Kombination mit Lüftungsan- lagen für den Zwischenraum zwischen Glas- und Sonnenschutz bieten nur Blendschutz und keinen Hitzeschutz. i. Die Fassadenbepflanzung ist eine gute Wärmedämmung im Winter, aber ebenso ein Sonnenschutz im Sommer. ¡@Bewertung der klimagerechten Planung
Wie in vielen anderen Industriebereichen auch, spielt in der Druckindustrie die Klimatechnik eine besonders wichtige Rolle, da Temperatur und insbesondere die Luftfeuchtigkeit für die Arbeitsprozesse konstant gehalten werden müssen. Diese Anforderungen in Einklang zu bringen mit einem höchst natürlichen und menschengerechten Klima, stellte besonders schwierige Anforderungen an die Planer. Die ausgefeilte Technik kann hier nur in groben Zügen wiedergegeben werden.
Die in den Betriebsräumen geforderte konstante Luftfeuchtigkeit von 55%, die üblicherweise durch in den Arbeitsräumen hängende Luftbefeuchter erreicht wird, erzeugt man auf folgendem Weg: In großen, in das Glashaus integrierten Glashäusern fließt ständig Wasser aus Brunnen über große Steinflächen; so verdunsten je nach Regelung 50-80 Liter pro Tag. Zusätzliche Feuchtigkeit entsteht durch die großen Grünflächen in den Glashäusern. Die Luft besitzt eine relative Feucht von 60 - 70 %; sie wird in bestimmten Mengen in die Arbeitsräume geleitet, um so dort 55 % relative Luftfeuchtigkeit konstant zu halten. Erforderliche Frischluft wird von außen über einer großen Grünfläche angesaugt. Durch diese Art der Belüftung vermeidet man auch die Keim- und Sporenausbreitung durch schlecht gewartete Klima- und Befeuchtungseinrichtungen - ein häufig anzutreffendes Problem in der Druckindustrie. Voraussetzung ist allerdings, daß die Wasserführung in den Glashäusern ab und zu gereinigt wird.
Wegen der hohen Wärmeabgabe der Maschinen, das stellte sich später heraus, konnte man in der Maschinenhalle allein mit dem Luftstrom aus den Glashäusern die Feuchte nicht immer aufrecht halten und dosiert nun an manchen Tagen zusätzlich Wasserdampf aus einem Luftbefeuchter - aber nur in geringen Mengen. Dies ist in den anderen Arbeitsräumen nicht erforderlich.
Die üblichen, häufig anzutreffenden Probleme einer Voll- bzw. Teilklimatisierung - Zuglufterscheinungen an Ausblasöffnungen, oder in der Umgebung der Luftbefeuchter durch die verdunstenden Wassernebel - treten nicht auf. Der Aufwand, den man dafür betreibt, ist allerdings auch beachtlich.
Der Staubgehalt in der Luft hängt von der Geschwindigkeit der Luftbewegung ab. Konvektion bewirkt ein Mitführen sämtlicher in der Luft enthaltenen Schadstoffe, die die Atemluftqualität herabsetzen. Der Staubpegel der Raumluft ist daher zu minimieren, was direkte Konsequenzen auf die Konzeption von Heizsystemen hat. Interessant für die Arbeitsplatzgestaltung des Ökohauses ist daher das Heizsystem in den Räumen, ein Niedrigtemperatur-System. Die schmalen Lamellenheizkörper, die sich immer an der gesamten Außenwand entlang ziehen, haben eine Temperatur von 45 ¢XC. Diese Heizleisten sorgen durch die Erwärmung der darüberliegenden Wände für einen hohen Anteil an Wärmestrahlung. das Verringert die Luftzirkulation und trägt zu einer angenehmen Atmosphäre bei. Wissenschaftler argumentieren, daß auf diese Art eine niedrige, d.h. gesunde Raumtemperatur gleiches Wohlbefinden für den Menschen am Arbeitsplatz bewirkt, wie es sonst nur bei höheren Temperaturen möglich wäre.
Die Speicherung der solaren Strahlungsenergie in der einschaligen Mauerwerkskonstruktion wirkt sich auf das Raumklima durch die Amplitudendämpfung und Phasenverschiebung günstig aus. Eine hohe Amplitudendämpfung ermöglicht, durch Ausnutzung der Wandmassen, eine deutliche Verringerung der äußeren Temperaturspitzen im Gebäudeinnern. Bei Leichtbauweise dringen dagegen die extremen Außentemperaturen fast ohne Widerstand nach innen. Der positive Gesichtspunkt der Phasenverschiebung liegt darin, daß sich die Spitze der Innenraumtemperatur erst mit einer Zeitverzögerung der Außentemperatur angleicht. Optimal sind Phasenverschiebungen von 12 Stunden.
Fehlende Wasserflächen und ungenügende Vegetation zur Stabilisierung und Regenerierung des Feuchte- und Lufthaushaltes vergrößern die Wärmelast, die im Hochsommer, besonders bei Inversionswetterlage, zu unerträglichen und gesundheitsgefährdenden Belastung werden kann. Durch Maßnahmen sowohl in der Außenraum-, als auch in der Innenraumgestaltung wird mit einer Fülle von konzeptionellen Ideen, wie z.B. das Anlegen gebäudenaher Teiche, Schaffung großer Glashäuser mit intensiver Begrünung und Wasserführung, Dachbegrünung, Fassadenbepflanzung für ein möglichst naturnahes Klima in den angrenzenden Arbeitsbereichen gesorgt. In verschiedenen Ecken, zwischen Grünpflanzen, wurden mehrere Pausenbereiche in den Glashäusern eingerichtet. Das Südglashaus eignet sich daher als Aufenthaltsort im Winter und in den Übergangszeiten, wogegen das Nordglashaus wahrscheinlich stärker im Sommer genutzt wird, weil sich im Südglashaus die Hitze, trotz der Lüftungsklappen, welche für Konvektionskühlung sorgen sollen, staut.
Es wird hier ein empfindliches Biosystem im kleinen geschaffen, vergleichbar mit einem Biotop, dessen biologisches Gleichgewicht nur mit Feingefühl und Sensibilität aufrecht erhalten werden kann. Anhand des mangelnden Sonnenschutzes, das sich bei anhaltendem Schönwetter offenbart, soll die Empfindlichkeit des Biosystems mit einem Beispiel verdeutlicht werden: ?Im ersten heißen Sommer nach dem Bezug im Mai 1992 hätte sich doch mancher Mitarbeiter entgegen seiner Überzeugung eine Klimaanlage gewünscht. Und auch die frisch gepflanzten Bambusstauden mickerten vor sich hin, weil sich die Schadinsekten in der Wärme explosionsartig vermehrten. Da half auch keine Brennesselbrühe mehr, der Pflanzendoktor der Stadt Frankfurt mußte eingreifen - allerdings schaffte auch er es ohne Chemiespritze." Einige Mitarbeiter des Ökohauses klagten anfangs über Heuschnupfen und tränende Augen, denn Erdreich und Pflanzen hatten Sporen und Pollen eingeschleppt; auch verursachten die Bio-Farben vereinzelt Allergien. Trotz dieser Erscheinungen halten wir die Auseinandersetzung der Architekten mit der ökologischen Bauweise für wichtig und bewundernswert, da nur über den Weg des Probierens ökologische Zusammenhänge erfaßt und verinnerlicht werden.
Die begrünten Dachflächen über der Druckerei wirken durch ihren Aufbau als Wärmedämmung, Wärmespeicher, Feuchtigkeits- sowie Schallschutz. Sie vergrößert die Grünflächen in der Stadt, wirkt sich dadurch psychisch und ökologisch positiv auf das Klima und auf die Bewohner aus. Die eigentliche Dachhaut wird außerdem vor direkter Sonneneinstrahlung, insbesondere der UV-Strahlung, Hitze und Trockenheit geschützt. In innerstädtischen Bereichen stellt die Fassadenbepflanzung eine ideale Möglichkeit zur Begrünung dar, da ohne großen Aufwand an Pflanzflächen die Vegetationslücken ausgeglichen und die stadtklimatischen Verhältnisse verbessert werden können. Das Blattwerk verringert Wärmeverluste durch Konvektion, da der Wind nicht mehr direkt am Gebäude angreifen kann. Die Umwandlung von Kohlendioxid in Sauerstoff durch die Pflanzen verbessert die Lufthygiene. Da Fassaden im jahreszeitlichen Rhythmus unterschiedlicher Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, ist es sinnvoll, an Südfassaden blattabwerfende Pflanzen einzusetzen, um über die Wärmespeicherkapazitätder Massivwand den winterlichen Wärmeverlust zu verringern. Die Nord-, Ost- und Westfassaden sollten mit immergrünen Pflanzen berankt sein, da in diesem Fall die Dämmung des Luftpolsters das ganze Jahr benötigt wird. Im Begrünungskonzept des Ökohauses wird die Fassadenbegrünung beschränkt auf die Nordfassade berücksichtigt.
Teil- und insbesondere Vollklimatisierte Räume haben bekanntlich den gravierenden Nachteil, daß individuelle Fensterbelüftung kaum oder überhaupt nicht möglich ist. Beim Ökohaus führen die meisten Fenster in die überdachten Glashäuser, in denen wegen der Wasserverdunstung eine etwas niedrigere Temperatur als in den Räumen herrscht. Unterschiedlich große Fenster sorgen für eine individuelle Belüftungsmöglichkeit, ohne der Gefahr von Klimaproblemen, z.B. durch kalte Außenluft in den Arbeitsräumen.
Bei den Glashäusern kommt das Okasolar-Lichtlenk-Glas, welches für die Glashüllkörper verwendet wurde zum Tragen. Es reflektiert das einfallende Licht teilweise nach außen, teilweise diffus in den Raum. Die Lichtdurchlässigkeit beträgt 5% - 60% für gerichtetes Licht und bis 35% für diffuses Licht. Der größte Teil der Glasflächen ist in einer Doppelisolierverglasung ausgeführt, in die Edelstahllamellen zwischen die Scheiben eingesetzt sind. Dadurch wird im Winter, wenn der größte Licht- und Energiebedarf besteht, die Sonnenstrahlung in den Innenraum gelassen. Im Sommer gelangt nur diffuse Himmelsstrahlung in das Gebäude. Die Sonnenstrahlung wird gesteuert nach außen befördert. Man kommt daher in den Glashäusern ohne Jalousien aus. Durch die innenliegende Anordnung der Lamellen können sie, trotz ihrer auf Reflexion optimierten Gestaltung als Sonnenkollektoren angesehen werden. Die positive Wirkung, die sich im Winter durch zusätzliche Erwärmung ergibt, kann wahrscheinlich noch nicht einmal von der unerwünschten Erscheinung der eventuellen Überhitzung im Sommer ausglichen werden, zumal der Winkel der Lamellen auf den Sommersonnenstand eingestellt ist. Außenliegender Sonnenschutz mit einer angemessenen Entfernung zum Glas reduziert die Einstrahlung am stärksten, da zwei Drittel der Strahlung die Glasfläche gar nicht erst erreichen. Wie oben erwähnt kann ein nicht zu verachtender Teil der wärmenden Wintersonne durch die Verwendung des Okasolarglases nicht genutzt werden, obwohl sein Neigungswinkel auf möglichst geringe Behinderung der Wintersonne optimiert wurde. Wir fragen uns daher zurückhaltend, ob nicht verschiebbare Sonnenschutzelemente möglich gewesen wären, die kompromißloser auf die wechselnden Jahreszeiten eingestellt werden können und die eventuell im Winter zusätzlich die Funktion der nächtlichen Wärmedämmung erfüllen. Unsere Zurückhaltung bezieht sich darauf, daß wir kein Beispiel für beweglichen Sonnenschutz in der Größenordnung des Ökohauses in der Literatur gefunden haben und uns mit der Wirtschaftlichkeit technischer Sonnenschutzesanlagen nicht vertraut sind.
Im Ökohaus wurden Leuchtstoffröhren (z.B. Biolux) mit einem dem Tageslicht äquivalenten Spektrum verwendet. Damit soll der großen Belastung für die Augen der Mitarbeiter, insbesondere durch die Überlagerung der Monitor- und Röhrenfrequenzen von 50 Hertz, entgegengewirkt werden. Stahl- und Kupferummantelung als Abschirmung der elektrischen Leitungen dienen zur Eindämmung des Elektro-Smogs.
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Materialien, Konstruktion und Details
Material- und Konstruktionskonzept
Bei der Planung des Öko-kulturellen Gewerbehofs sahen wir Baustoffe vor, die bei der Herstellung, Verarbeitung und Gebrauch und auch bei der Wiederverwendung oder Wiedereingliederung in den ökologischen Kreislauf die Natur und den Menschen möglichst wenig belasten.
Die Ziegel-Beton-Mischkonstruktion reduziert den Anteil des Stahlbetons auf das statisch notwendige Minimum mit strahlungsneutralem Kalksplittbeton. Die raumhüllenden Bauteile bestehen generell aus diffusionsoffenem und wärmedämmendem Ziegelmauerwerk mit äußerem Kalkputz und innerem Kalkgipsputz. Die Decken sind im wesentlichen Ziegelhohlkörperdecken mit Lasten bis 750 kp/qm. Die weiße Wanne im Grundwasserbereich reduziert den Verbrauch von Chemiebaustoffen wie Bitumen. Die Innenausbaustoffe mit den raumklimatisch hochwirksamen inneren Oberflächen, wie Linoleum, Naturfarbenanstriche und Lasuren, Holzoberflächen etc. entsprechen den Forderungen der Baubiologie. Bei den Außenwänden haben wir uns für ein Aufbau, insbesondere durch die Mauerstärke von 50 cm, wurde eine ausreichende Wärmedämmung erzielt, vor allem aber die Wärmespeicherung optimiert. aus einschaligem Ziegelmauerwerk, innen und außen verputzt. Um in den Decken möglichst wenig Eisen und Beton zu verwenden, werden in fast allen Gebäudeteilen vorgefertigte Ziegeldecken eingezogen. Beim Deckenaufbau wurden zur Schall- und Temperaturisolierung zwischen Ziegeldecke und Estrich/Linoleum Kokosdämmplatten eingefügt. Die Kokosfaser ist hochgradig resistent gegen Durchfeuchtung. Als Fußbodenbelag wird Linoleum benutzt, und es ist auf eine Korkmentschicht von 4 mm aufgebracht. Diese Korkmentlage sorgt durch ihre Weichheit für eine angenehme Begehbarkeit des Bodens. Linoleum ist sehr fußwarm, weil es eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt.
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Dach
Zwar ist das verwendete Aluminiumblech in bezug auf Herstellung und Wiederverwertung nicht besonders ökologisch, aber Alternativen wie Holzschindeln schieden aus Brandschutzgründen aus.
Andere Metalle, wie Zink und Kupfer, würden die Pflanzen auf den Dächern vergiften. Der Luftraum zwischen Dachaußenhaut und Dämmschicht dient zur Isolierung. Die verwendeten Hourdis-Platten, ebenfalls ein Ziegelprodukt, haben neben den Materialspezifischen Eigenschaften auch den Vorteil, daß sie im Wechsel mit der sichtbaren tragenden Holzkonstruktion ein schönes Gestaltungsmittel sind.
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Grasdächer und Terrassen
Ca. 1500 qm Dächer und Terrassen werden intensiv mit Gräsern, Büschen und Bäumen bepflanzt. Damit ist fast die Hälfte der überbauten Fläche wiederbegrünt.
Die Substratschicht unter den Grünflächen ist so ausgelegt, daß kleinere Bäume wachsen können und die Terrassenflächen nicht künstlich bewässert werden müssen. Solche Terrassen- und Dachbegrünungen dienen auch als Wärmedämmung. Hohe Gräser und Büsche wirken wie ein Luftpolster. der Wind und damit die Wärmeverluste werden gebremst:
- Wärmeverluste werden durch Reflexion und Absorption der vom Gebäude nach außen dringenden langwelligen Wärmestrahlen verringert.
- Nachts und Winters wird das Erdreich durch die Atmungstätigkeit der Wur- zeln erwärmt.
- Im Sommer dämpfen die Grünflächen die intensive Sonneneinstrahlung, mindern Reflexionen und senken die Temperatur durch Verdunstung von Wasser.
- Durch die Erdschicht und die in den Pflanzen enthaltene Flüssigkeit entsteht eine höhere Wärmespeicherfähigkeit.
- Erdreich, Gräser und Büsche schlucken Schall.
- Die Pflanzen verbessern die Luft durch Sauerstoffanreicherung und Kohlen dioxidverbrauch.
- Grünflächen haben einen höheren Freizeitwert als kahle Flächen. Es macht einfach Spaß, sich auf ihnen auszuruhen oder etwas anderes zu machen.
¡@Allgemeine Maßnahmen der Baustoffwahl und Konstruktionen
a. möglichst geringer Rohstoff- und Energieverbrauch bei der Produktion der Baustoffe
b. möglichst geringe Emissionen in Luft, Wasser und Boden bei der Herstellung, Verteilung (Transport), Weiterverarbeitung, Verwertung und Beseitigung
c. möglichst wenig ökonomische und technologische Abhängigkeit des Pro- duktionsprozesses von anderen, zur Vermeidung von Kuppelproduktionen
d. möglichst geringer Bedarf an zusätzlichen Hilfsstoffen bei der Herstellung des Endproduktes
e. möglichst hoher funktionaler Vorzug des Stoffes bei der Gebrauchstaug- lichkeit des Produktes
f. Langlebigkeit und weitergehende Schadstofffreiheit der Baustoffe
g. Wiederverwendung durch Demontage oder echtes Recycling im Sinne
einer dadurch eingesparten Neuproduktion
h. Vermeidung konstruktiv bedingter Wärmebrücken, d.h. wirksamer Wärme- schutz bei Dach, Wand, Boden und Keller.
i. Einfachheit und Überschaubarkeit bei den Baukonstruktionen, speziell bei den konstruktiven Details
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Bewertung der Baustoffwahl und Konstruktionen
Bei der Untersuchung des Ökohauses auf seine Baubiologie haben wir bemerkt, daß eine starke Auseinandersetzung bei der Auswahl der Baumaterialien stattgefunden haben muß. Das zeigt sich vor allem, aus unserer Sicht, in der weitgehenden Verwendung ökologisch verträglicher Materialien, in den Ökologie gerechten Konstruktionen und in der Ausnutzung der materialspezifischen Vorteile, die auf der Kenntnis über die Einsatzbereiche der jeweiligen Materialien beruht.
Bei den Außenwänden haben sich die Architekten für einen Aufbau aus einschaligem Ziegelmauerwerk, innen und außen verputzt, entschieden. Durch die 50 cm Mauerstärke wurde eine ausreichende Wärmedämmung erzielt, vor allem aber die Wärmespeicherung optimiert. Im Zusammenhang damit, daß der Solargewinn beim Ökohaus eine große Rolle spielt, wird die Entscheidung für die einschalige Außenwand deutlich, da diese Konstruktion sich durch eine sehr gute Wärmespeicherfähigkeit auszeichnet. Insbesondere die ausgedehnte Südwestfassade und das Südglashaus als Vorbau sollen die, über den Tag gespeicherte Solarenenergie phasenverschoben an die Innenräume abgeben. Die einschalige Außenwand, meist in 36.5 cm Mauerstärke ausgebildet, besitzt bereits mit einem k-Wert von 0.44 W/m²K eine relativ gute Wärmedämmeigenschaft. Der Vorzug gegenüber der zweischaligen Außenwandkonstruktion, die bei vergleichbaren Mauerstärken oft bessere Wärmedämmwerte aufweist, ergibt sich aufgrund großer Vorteile der einschaligen Konstruktion. Wir schätzen, daß durch die Verstärkung des Wandquerschnitts auf 50 cm vergleichbar gute Wärmedämmwerte erreicht werden konnten, wie bei der zweischaligen Mauerwerkkonstruktion mit Luft- und Dämmschicht und mit einer 24 cm Innenschale. Die einschalige Außenwand ist eine sehr einfache, langlebige Konstruktion mit geringer Anfälligkeit gegen Ausführungsfehler, welche bei Bedarf sogar gute Reparaturmöglichkeiten bietet. Bei komplizierten Konstruktionen verbergen sich zudem oft Schwachstellen, wie z.B. durch wärmeleitende Ankerdübel aus Metall. Durch die geringe Materialvielfalt, nur mineralischer Baustoffe, ergeben sich gute Nachnutzungsmöglichkeiten. Die raumhüllenden Bauteile im Ökohaus bestehen zum größten Teil aus diffusionsoffenem und wärmedämmendem Ziegelmauerwerk mit äußerem Kalkputz und innerem Kalkgipsputz. Die Recyclingfähigkeit dieses Wandsystems ist sehr gut, auch wenn die Wiederverwendung der einmal vermörtelten Steine aus Kostengründen wohl kaum in Frage kommt. Das mineralische Material kann abgerissen, gemahlen und im Straßenbau als Auffüllmaterial eingesetzt werden. Beim Ökohaus wurde allerdings die Recyclingfähigkeit aufgrund der Verwendung des Gipsputzes als Innenputz vermindert, da dieser nicht die benötigte Wasserfestigkeit für eine spätere Nutzung im Straßenbau besitzt. Innenputz und die gewählte Steinsart sind sorptionsfähig und sorgen dadurch für eine Pufferung von Luftfeuchtigkeitsspitzen und die Aufnahme von Luftschadstoffen aus dem Innenraum. Sie wirken sich daher regulierend auf das Raumklima aus. Da das einschalige Außenwandsystem und die Materialien dampfdiffusionsoffen und kapillarleitfähig sind, ist der Abtransport der Baufeuchtigkeit und des eventuell anfallenden Kondensats gewährleistet. Auch der Feuchteschutz ist unproblematisch zu verwirklichen, wenn ein sachgerecht ausgeführter Außenputz für die benötigte Schlagregensicherheit sorgt. Wenig Schwinden und Kriechen, kleinste Temperaturverformungen, niedrige Gleichgewichtsfeuchtigkeit, große Dampfdurchlässigkeit, schnelle Abgabe der Baufeuchtigkeit, schnelle Austrocknung der periodisch aufgenommenen Klimafeuchtigkeit sind thermisch bedingte, bautechnische Forderungen, die von Backstein besonders gut erfüllt werden. Aufgrund ihrer guten Umweltverträglichkeit wurde die einschalige Mauerwerkskonstruktion von verschiedenen Autoren als ökologisch sehr empfehlenswert bewertet. Die baubiologisch guten Eigenschaften des Ziegels konnten im Ökohaus durch die Verwendung von Ziegelelementdecken, noch stärker ausgedehnt werden.
Die Verwendung von Linoleum z.B., als Fußbodenbelag in den Büroräumen, generell in den Arbeitsbereichen mit Computern und in den Arztpraxen, macht die Berücksichtigung ökologischer Gesichtspunkte deutlich, denn bis auf die Recyclingfähigkeit und Wiederverwertbarkeit zeigt Linoleum von der Rohstoffgewinnung angefangen, über die Freisetzung bzw. Gehalt toxischer Materialien (ausgenommen: Schwermetalle), bis hin zur technischen Nutzung gute Eigenschaften. Beim Herstellungsprozeß aber, führen der relativ hohe Energieeinsatz und dabei freigesetzte Emissionen, in ökologischer Hinsicht wiederum zu einer leichten Einbuße. Die Verkehrswege im Haus, die Flure und die Böden in den Glashäusern sind aus einem rutschfesten Kunststein hergestellt, welcher pflegeleicht ist und nicht oberflächenbehandelt werden muß. Um die solare Absorbtionsfähigkeit zu erhöhen, wurde der Kunststein in Blautönen gehalten. Für große Bereiche der Gewächshäuser und vor allem für die Treppen verwendete man Buchenholz. Durch eingefräßte Rillen wurde dem Holz Rutschfestigkeit verliehen.
Probleme brachte allerdings der Fußboden in den Maschinenräumen. Als natürliches Material bot sich ein Stirnholzpflaster, elastisch verlegt, an. Bereits nach kurzer Zeit tauchten Wasserschäden auf, die jedoch dauerhaft zu beheben sind. Insbesondere im Bereich der schweren Rollenrotationsmaschine kam es jedoch durch das Gewicht und durch die auftretenden Schwingungen zu Schäden. Hier wird man den zweifellos angenehm begehbaren Sirnholzboden entfernen und zum unbeliebten Beton übergehen müssen. Ergebnis hieraus: Stirnholzböden sind vom optischen Eindruck, von der Rutschfestigkeit und von den Lauf- und Steheigenschaften her gesehen für Arbeitsräume mit nicht allzuschweren Maschinen und auch für den Umgang mit leichten Transportgeräten durchaus gut geeignet; Schwierigkeiten können jedoch bei zu hoher Belastung und durch starke Nässe auftreten.
Aufgrund der beiden Glashäuser nimmt das Material Glas, gemeinsam mit Holz nach Mauerwerk, eine übergeordnete Stellung bei der Materialverwendung im Ökohaus ein. Wie bereits erwähnt, wurde beim Südglashaus Okasolar-Glas verwendet, um einerseits die Solarenergie im Winter einzufangen, aber es andererseits, durch Verwendung von Isolierglas mit innenliegenden, festangeordneten Spiegelprofilen vor Überhitzung zu bewahren. Die Herstellung von Glas ist mit einem hohen Primärenergieaufwand verbunden. Zudem besitzt sogar wärmetechnisch optimiertes Glas einen relativ ungünstigen Wärmedurchgangskoeffizienten und eine geringe Wärmespeicherfähigkeit, trotz der wertvollen Eigenschaft von Glas, Sonnenstrahlen weitgehend ungehindert einströmen zu lassen, aber durch Reflexion einen Teil dieser am ausströmen zu hindern, da diese positive Eigenschaft nicht selten zur Überhitzung eh warmer Räume im Sommer führt, während sie im Winter aufgrund kurzer Tage und Bewölkung, ausbleibt. Global betrachtet, wird man zu untersuchen haben, wann sich die, für die großen Glasfassaden, aufgebrachte Energie durch späteren Energiegewinn in ökologischer Hinsicht amortisiert und ökonomisch gesehen, wann sich die Kosten durch späteren Energiegewinn amortisieren, da die Kosten für Glas nicht ganz unerheblich sind.
Die Dachhaut besteht aus Aluminiumblech, welches in der Herstellung und Wiederverwertung als unökologisch zu bewerten ist, wie bereits oben von den Architekten selbst beschrieben. Sämtliche Prozesse, d.h. Rohstoffgewinnung und vor allem Herstellung und Energieverbrauch, die das Aluminium bei seiner Produktion durchläuft sind extrem energieaufwendig und wirken sich stark schädigend auf die Umwelt aus. Aluminium besitzt sehr gute Recycling- und Downcyclingmöglichkeiten, doch beide Nachnutzungsmöglichkeiten stellen wiederum eine hohe Belastung für die Umwelt dar. Die Architekten haben für die Dachhaut Holz und auch verschiedene Metalle in Betracht gezogen und aus Gründen des Brandschutzes bzw. giftiger Bestandteile verworfen. Zwar findet der Ziegel durch die Hourdisplatten auch beim Dach seine Verwendung, doch fragen wir uns, ob nicht außerdem Dachziegel eine Alternative zum Aluminium bei der Dachaußenhaut hätten sein können, da sie weder die Pflanzen vergiften, noch Bedenken in brandschutztechnischer Hinsicht hervorrufen würden. Bei den Fensterrahmen hat man sich dagegen für Holz entschieden. Im Gegensatz zur zeitgenössischen Bürohausarchitektur, die aus Gründen der Repräsentation überwiegend Metalle, wie z.B. Aluminium für die Fensterrahmen bevorzugt, wird beim Ökohaus sympathischer Weise das ökologisch wertvolle Holz verwendet. Während sich die Gebrauchstauglichkeit von Holz, z.B. mit der von Aluminium vergleichen läßt, zeigen sich bei der Rohstoffgewinnung, bei der Herstellung, beim Energieverbrauch und allgemein bei der Umweltverträglichkeit die klaren Vorteile der Holzfensterrahmen. Bei der Nachnutzung erweist sich allerdings Aluminium als wesentlich unproblematischer.
Die Verarbeitung vielfältiger Materialien in einem Gebäude schafft unter Umständen ein lebendiges Erscheinungsbild, entspricht aber nicht unbedingt dem energiesparenden Bauen. Durch die Materialvielfalt beim Ökohaus ergeben sich auch eine Fülle von Anschlußpunkten, die technisch und konstruktiv bewältigt werden müssen. Obwohl die Beurteilung der Anschlußpunkte beim Ökohaus außerhalb unserer Möglichkeiten liegt, sehen wir zumindestens die Gefahr, daß sich durch Überforderung der Beteiligten Defizite, wie z.B. Kältebrücken im Bauwerk, einschleichen können, die zu einer erheblichen Minderung des ökologischen Gesamtwertes führen könnten.
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Was hat das Ökohaus mit uns zu tun
Angesichts der Entwicklung, die sich vor allem in den letzten einhundert Jahren in den Industrieländern vollzogen hat, braucht man schon einen sehr stark ausgeprägten Optimismus, um von der Ökologiefähigkeit der Menschen überzeugt zu sein. Trotz der sich ständig potenzierenden Zerstörung der Umwelt durch technische Erfindungen, haben sich überwiegend Ideen durchgesetzt, die diesen Fortgang noch beschleunigen. Der Mensch ist zu einem egozentrischen Wesen pervertiert, das sich ständig durch repräsentatives Gehabe immer wieder aufs Neue bestätigen muß, das immer wieder beeindrucken und beeindruckt werden möchte. Die Natur wird dem menschlichen Drang nach gesteigertem Komfort und perfektionierter Bequemlichkeit geopfert, so daß sie in naher Zukunft weder Pflanzen, Tieren noch Menschen einen angemessenen Lebensraum bieten wird.
Unsere vereinfachenden Phrasen sollen keinen Versuch einer Erklärung der komplexen Zusammenhänge menschlichen Daseins darstellen. Die Impulse, Hintergründe und Details für die Ausbeutung der Natur durch den Menschen interessieren uns an dieser Stelle nicht, da wir sie seit langem mit dem Verstand erfaßt haben, aber scheinbar trotzdem nicht ändern können. Es geht um eine Entscheidung, die wir für uns treffen müssen, indem wir uns die Frage stellen, ob ökologisches Handeln einen Sinn ergibt. Aus unserer Sicht ist ökologisches Denken und Handeln, trotz der Umstände sinnvoll, geht es doch in erster Linie darum, mit sich Selbst im Einklang zu sein. Durch widersprüchliches Handeln, ist aus unserer Sicht, dieser aber nicht zu erreichen.
Bei der Konzeption des Ökohauses sollte ein, nach Lage der Dinge bescheidenes, aber auch beispielhaftes Gegenmodell zu den in Frankfurt üblichen Büro- und Gewerbebauten erreicht werden. Wir betrachten die Bescheidenheit, als Grundvoraussetzung für die ökologische Bauweise, denn sie darf nicht beherrscht werden, vom Repräsentationsbestreben des Bauherrn und vom Geltungsdrang des Architekten. Als Gegenbeispiel zum Ökohaus möchten wir z.B. das Verwaltungsgebäude der Unternehmensgruppe Götz in Würzburg heranziehen, welches als energiesparendes Gebäudekonzept geplant, gleichzeitig Werbung für die eigenen Produkte, nämlich Aluminiumfassaden und Leichtmetallkonstruktionen, macht. In diesem Gebäude soll die Energieeinsparung, durch eine vom Zentralrechner gesteuerte, hochentwickelte Technik erzielt werden. Es repräsentiert für uns eine hochtechnisierte Apparatur, die bewußt der Einfachheit ausweicht, um sich vor komplizierte Aufgaben zu stellen. Wie aus den vorangegangenen Bewertungen hervorgeht, führen beim Ökohaus einige bescheidene und vereinfachende Gedanken, gestützt durch eine ernst zu nehmende ökologische Intention, zu guten Ergebnissen. Die Planer des Ökohauses haben den schwierigen und mutigen Weg des konstruktiven Richtungswechsels, gegenüber der einfältigen und bequemen Methode des destruktiven Weiterführens längst bekannter Fehler beim Bauen, vorgezogen. Wir hoffen, daß weitere Projekte anknüpfen, die die ökologischen Ansätze des Ökohauses übersteigen und vor allem, daß sich ökologisches Denken in der Gesellschaft zu einer Selbstverständlichkeit entwickelt: Angefangen bei uns selbst.
Ökologisches Denken offenbart sich zwar am wirksamsten in der Beschränkung auf das Existenzielle, aber angesicht der gegenwärtigen Entwicklung würde das katastrophale Problemen mit sich führen, da konsumorientierte Gesellschaften ähnlich sensibel auf schnelle Veränderungen reagieren, wie die Ökologie. Ökologie und Gesellschaft müssen daher gleichzeitig im Auge behalten werden. Eine behutsame und ausgewogene Umwälzung erscheint uns erforderlich, welche lediglich durch die Einsicht des Einzelnen erreicht werden kann. Bei der Produktauswahl z.B., müßte dieser die Produkte einer kritischen Beurteilung auf ihren ökologischen Wert unterziehen, soweit seine Kenntnisse es erlauben.
Flexibilität gehört zu den entscheidenen Kriterien, die für das ökologische Handeln Voraussetzung sind, da sich der Mensch ständig auf die Gegebenheiten seiner Umwelt anpassend einstellen muß, statt sich aus Bequemlichkeit Stereotypen auszuliefern. Das Wort Flexibilität ist universell und umfassend und soll daher nicht durch die Benennung einiger Anwendungsbereiche einschränkt erscheinen. Die Planung eines Bauwerks erfordert vom Architekten eine vielschichtige Ortsanalyse, damit ökologische Alternativen im Vorfeld erkannt und in diese einbezogen werden können. Die komplexen Anforderung, die an den Architekten beim ökologischen Bauen gestellt werden, übersteigen grundsätzlich seine Kompetenzen, daher können z.B. ökologische Konzepte lediglich durch eine ergänzende Zusammenarbeit mit Ökologen erzielt werden. Die Hauptaufgabe, die dem Architekten zukommt, liegt in der Übersicht der Gesamtheit und in der sinnvollen Verbindung der Ideen unterschiedlicher Bereiche zu einem ästhetischen Gefüge.
¡@Literaturverzeichnis
Gesund Bauen und Wohnen / Balkowski
Energie- und kostenbewußtes Bauen von Wohnhäusern / Glücklich
Bio-logische Architektur / Peter Schmid
Energy conservation in building design / Bund taiwanesischer Architekten
Niedrig-Energie-Häuser
Wasser nutzen, verbrauchen oder verschwenden? / Gabriela Kocsis
Passive Häuser
Klimagerechte und energiesparende Architektur / G. Hillmann, J. Nagel
Zeitschriften: DBZ 1/93 / Mensch & Büro April/Mai 1993 / Die BG Februar 93 / Commerzbank Journal 4/92 / tagfürtag 2/93
Deutscher Baukatalog 96
Solar Architektur Praxis / Pierre Robert Sabady
Solar Architektur in der Stadt / Planungsgruppe LOG ID
Projektbeschreibung der Architekten