Der Wandel zur nachhaltigen Bau- und Immobilienwirtschaft

Nachhaltigkeit ist das beherrschende Thema der Stunde, auch beim Bauen und Wohnen. Gefordert sind dabei alle: Bauherren, Ingenieure, Techniker, Architekten und sämtliche Bewohner und Nutzer der Häuser. Um die von der Politik vorgezeichneten Ziele zu erreichen, sollten heute alle Neubauten nachhaltig gebaut und bewirtschaftet werden. Zusätzlich ist auch der bestehende Gebäudepark energetisch entsprechend aufzurüsten.

Einfamilienhäuser, Wohnblöcke, Hochhäuser, Büro- und Gewerbebauten verbrauchen heute zusammen mehr als 40 Prozent der gesamten Energie der Schweiz. Der Gebäudepark stösst auch einen ähnlich grossen Anteil der für die Klimaerwärmung verantwortlichen Treibhausgase aus. Gemäss der Schweizer Energiestrategie 2050 und den Schweizer Verpflichtungen aus dem Pariser Klimaprotokoll muss sich dies ändern, und zwar massiv. Kristina Orehounig, ETH-Dozentin und Leiterin der Forschungsabteilung Urban Energy Systems», ist zuversichtlich: «Es ist möglich, dass wir den ökologischen Fussabdruck von Gebäuden in der Schweiz schon bis zum Jahr 2035 um den Faktor 3 senken können.»

Viel Verbesserungspotenzial beim Heizen

Wo soll der Hebel angesetzt werden? Eine grosse CO2-Quelle sind immer noch die Heizungen. Zwei Drittel der Haushalte in der Schweiz heizen nach wie vor mit Öl oder Erdgas. Das müsste nicht sein, wie Länder mit einem deutlich kühleren Klima, so Dänemark und Schweden, bereits vormachen: Sie verheizen fast keine fossilen Brennstoffe mehr und weisen deshalb pro Kopf deutlich geringere CO2-Emissionen aus als die Schweiz. Die nachhaltige Beheizung der Gebäude ist ein wichtiger Schritt in eine klimafreundliche Zukunft, aber sie ist nicht alles. Mit Blick auf die Energiestrategie 2050 muss der gesamte Energieverbrauch im Schweizer Gebäudepark erneuerbar werden. Ausserdem dürfen die materiellen und natürlichen Ressourcen nicht einfach verbraucht, sondern müssen möglichst in geschlossenen Stoffkreisläufen wiederverwertet werden. Die gute Botschaft lautet: Die für die Erreichung der skizzierten Ziele notwendigen umweltfreundlichen Technologien sind heute grundsätzlich verfügbar. Verschiedene Energiestandards und -labels zeigen Wege zu guten Lösungen auf. Die Messlatte zuoberst setzen bei Neubauten derzeit die sogenannten Null- und Plusenergiehäuser. Sie produzieren aus erneuerbaren Energieträgern mindestens so viel oder noch mehr Strom und Wärme, als sie selber verbrauchen. Wenn sie darüber hinaus den Strom ohne Netzanschluss auch selber speichern, sprechen wir von energieautarken Häusern. Das erste energieautarke Mehrfamilienhaus der Schweiz steht in Brütten ZH.

«Einfamilienhäuser, Wohnblöcke, Hochhäuser sowie Büro- und Gewerbebauten verbrauchen heute zusammen mehr als 40 Prozent der gesamten Energie der Schweiz.»

Die komplett mit Solarzellen verkleideten Fassaden verleihen dem ­Bürogebäude der BF Architekten in Sursee ein futuristisches Aussehen. Sie signalisieren damit auch die zukunftsweisende Haltung des Architektenteams, das in diesem Gewerbegebäude arbeitet.

Auch grössere Bauten können sich selber versorgen

Es wäre übertrieben zu behaupten, dass im Soge dieses Pilotprojekts bereits weitere sich mit Strom und Wärme selbst versorgende Mehrfamilienhäuser wie Pilze aus dem Boden schiessen. Doch der Beweis ist erbracht, dass die Idee eines grösseren energieautarken Gebäudes funktioniert. Übersetzt auf das bekannteste Label Minergie entsprechen Null- oder Plusenergiehäuser dem Standard Minergie-A, den es erst seit 2011 gibt. Laut aktuellsten Zahlen von Minergie Schweiz wurden im Jahre 2016 immerhin 126 Gebäude mit dem Minergie-A-Label zertifiziert. Davon waren 39 Plusenergiehäuser, die also mehr Energie produzieren, als sie selber benötigen. Im Unterschied zum erwähnten Mehrfamilienhaus in Brütten können sie den überschüssigen Strom aber nicht selber speichern, gelten folglich nicht als wirklich energieautark. Insgesamt stehen in der Schweiz laut Robert Witte, Sprecher von Minergie Schweiz, annähernd 1000 Minergie-A-Gebäude. Die meisten der insgesamt 47'000 Minergie-Häuser sind aber noch nach weniger strengen Standards zertifiziert. Sie verfügen in der Regel über Wärmepumpe und Lüftung mit Wärmerückgewinnung und sind gut gedämmt, produzieren aber keinen oder nur wenig eigenen Strom. Die Minergie-A- oder Null- und Plusenergiehäuser haben also gerade erst die Schwelle der Pilotphase überschritten. Sie sind aber mit Blick auf einen klimaneutralen Gebäudepark, wie ihn die Schweiz laut Pariser Protokoll bis 2050 verwirklichen soll, derzeit das Mass aller Dinge. Bislang sind vor allem neue Einfamilienhäuser und kleinere Mehrfamilienhäuser auf diese Weise gebaut worden. Denn die Nullenergiebilanz ist mit zunehmender Höhe immer schwieriger zu erreichen. Der Grund: Die Fassaden-Module liefern einen kleineren Solarstromertrag als die Dachmodule – und je höher ein Haus, desto geringer wird der Anteil der ertragreicheren Dachmodule an der gesamten Gebäudeoberfläche. Dieser Nachteil lässt sich mit PV-Modulen mit umso höherem Wirkungsgrad allenfalls wettmachen, wie eine Studie am Institut Energie am Bau der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) nachweist. «Der Solarertrag reicht bei grösseren und höheren Häusern zur Eigenversorgung aus, wenn Dach und Fassade vollflächig mit Photovoltaik (PV)-Modulen belegt sind», sagt die Wissenschaftlerin Monika Hall. Sie verweist auf Beispiele wie den Palazzo Positivo (8 Stockwerke) in Chiasso TI, ein Mehrfamilienhaus (6 Stockwerke) in Romanshorn TG und ein Mehrfamilienhaus (17 Stockwerke) in Zürich.

Dieses mehrstöckige Mehrfamilienhaus in Romanshorn TG kann sich dank den in die Fassade und die Balkons integrierten Solarpanels selber mit Strom versorgen.

Ganzheitliche Ansätze

Die Photovoltaik ist auf dem Weg zum Nullenergiegebäude ein wichtiger Schritt. Von Bedeutung sind weiter ein hoher Dämmstandard, eine Wärmepumpenheizung (oder der Bezug von Fernwärme), ein geringer Stromverbrauch dank energieeffizienten Geräten, einer sparsamen Beleuchtung und einer intelligenten Steuerung der Wärmepumpe, ausserdem geringe Verteil- und Speicherverluste bei der Wärme. Eine sinnvolle Alternative zur Stromspeicherung im eigenen Haus ist es unter Umständen, die Üerschüsse an Nachbargebäude abzugeben bzw. den Strom im Verbund auf Quartierebene zu nutzen. Genau aus diesem Grund reicht es laut Kristina Orehounig nicht, «ein Gebäude isoliert zu betrachten». Sie appelliert an die Fachleute, interdisziplinär und in grösseren Zusammenhängen zu denken. Zu den Faktoren, die den Energiehaushalt der Gebäude ebenfalls beeinflussen, gehören das Mikroklima wie auch die Infrastrukturen im Siedlungsgebiet. «Städtische Energiewerke müssen sich überlegen, ob es sich überhaupt noch lohnt, in Zukunft ein Gasnetz zu betreiben, oder ob es nicht sinnvoller wäre, auf ein Wärmenetz umzustellen, das mit erneuerbaren Energieträgern gespeist wird», so Orehounig. Weiteres Sparpotenzial und Wirtschaftlichkeit versprechen daher ganzheitliche Ansätze, bei denen die Energiesysteme nicht für einzelne Gebäude, sondern für ganze Quartiere geplant und mittels Big Data und Smart Metering betrieben werden. Auch hier gilt: Die intelligenten Gebäudemanagementsysteme, z. B. über KNX gesteuert, sind vorhanden. Es gibt ausgeklügelte Programme, die Produktion, Verteilung und Nutzung von Wärme und Strom mittels wirtschaftlicher Speicherlösungen in Einklang bringen. Ein Schlüsselfaktor der Optimierung ist zum Beispiel die Einschränkung des Strombezugs der Wärmepumpe auf die Tagesstunden. Geeigneter als einstufige Wärmepumpen sind dafür allerdings Inverter-Anlagen oder zweistufige Geräte. Es gibt also viele gute Botschaften, bis auf eine Ausnahme: Mit der Umsetzung des nachhaltigen Bauens klappt es noch nicht im gewünschten Masse, hauptsächlich aus Kostengründen. Tatsächlich werden Minergiehäuser vergleichsweise etwas teurer, mit Zusatzkosten im einstelligen Prozentbereich. Minergie A kann allerdings um 10 bis 20 Prozent teurer werden. Ob sich der Gebäudemehrwert im selben Masse erhöht, ist unter Fachleuten umstritten. Und wie schnell die günstigeren Betriebskosten die Mehrinvestitionen wettmachen, wenn überhaupt, lässt sich wegen der schwankenden Öl- und Strompreise nicht verlässlich vorausrechnen. Nicht zuletzt warten Bauinvestoren auch deshalb ab, weil sie darauf spekulieren, dass aufgrund der Mengeneffekte nachhaltiges Bauen, sobald es sich etabliert und durchgesetzt hat, noch günstiger wird.

«Die Erfahrungen zeigen: Wenn die einzelnen Massnahmen nicht aufeinander abgestimmt sind, muss bei den nächsten Schritten allenfalls nachkorrigiert werden, was teuer werden kann.»

Der Innenhof ist das ­eigentliche gestalterische Markenzeichen des Atriumhauses in Dagmersellen.
Betonguss-Deckenschalen aus dem 3D-Drucker im Experimentierhaus NEST in Dübendorf.

Die Schlüsselrolle der Architekten

Zuweilen entsteht beim nachhaltigen Bauen der Eindruck, die Ingenieure und Gebäudetechniker hätten das Kommando übernommen. Doch den Architekten kommt weiterhin eine Schlüsselrolle zu. «Würden wir das Feld einfach den Ingenieuren überlassen, gäbe es nur noch gleichförmige, rein technisch inspirierte Bauten», sagt Bernard Schwab, Architekt der IGD Grüter AG. Die Architektur- und Totalunternehmung in Dagmersellen hat in den letzten Jahren verschiedene wegweisende nachhaltige Bauten realisiert. Das als Nullenergie-gebäude konzipierte Atrium-Haus in Dagmersellen zum Beispiel vereint Wohnen (12 Eigentumswohnungen) und Arbeiten. Derzeit ist die IGD Grüter unter anderem damit beschäftigt, das erste eigenständige Energiequartier der Schweiz zu verwirklichen. Das vom BFE unterstützte Pilotprojekt in Huttwil umfasst 100 Wohneinheiten, die auf Einfamilienhäuser-, Doppel-Ein- und Mehrfamilienhäuser verteilt sind. Es setzt auf ein eigenes Energienetz mitsamt integrierter Elektromobilität. «Unsere Herausforderung als Architekten bleibt es, immer auch gestalterisch eine gute Lösung zu finden, und das wird bei nachhaltigen Bauten nochmals um eine Stufe anspruchsvoller», so Schwab. Nebst zusätzlichen baugesetzlichen Anforderungen und technischen Vorgaben stellt sich die Aufgabe, PV-Anlagen diskret zu integrieren und Verschattungen zu vermeiden. Um genügend PV-Fläche zu erhalten, sind zum Beispiel hochverglaste Gebäude kaum mehr möglich. Es sind Details, bei denen der Architekt mit den Ingenieuren und jeweiligen Fachspezialisten Hand in Hand arbeiten muss, um Technik und Ästhetik zu vereinen. Nicht zuletzt ist die Adaption der Häuser an den Klimawandel bereits ein wichtiges Thema: Gefragt sind in Zukunft Gebäude, die sowohl der Überhitzung im Sommer als auch der Auskühlung im Winter besser zu trotzen vermögen.

Zur Übersicht Nächster Artikel

0 Kommentare

Bitte addieren Sie 6 und 1.