Bestimmung der Klima- und Kulturperformanz von Gebäuden

unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeit

Ob Einfamilienhaussiedlungen oder die Skylines großer Städte: Neubauten sind heute optisch schwer zu unterscheiden. Neue Technologien, monetäre Motive und die Globalisierung im Bauwesen führen zu einem einheitlichen Architekturstil, welcher klimatische und kulturelle Anforderungen oftmals unberücksichtigt lässt. Dank aufwendiger technischer Gebäudeausrüstung soll ein angenehmes Innenraumklima garantiert werden, unabhängig vom Außenklima. Wirkt jedoch vorrangig die Klimaanlage anstatt der Bausubstanz den hohen Außenlufttemperaturen entgegen, führt dies zu einem erhöhten Energiebedarf. Der Klimawandel und seine Folgen fordern hingegen eine Einsparung von Energie und CO2. Auch das kulturangepasste Bauen gilt es zu fördern, da dieses die Gesundheit, Zufriedenheit und die Identifikation mit dem Umfeld und somit die Bereitschaft zur Instandhaltung und Pflege positiv beeinflusst.

Planern stehen im klimaangepassten Bauen unterschiedliche Unterstützungsmöglichkeiten in Form von Planungs- und Optimierungstools zur Verfügung. Das kulturangepasste Bauen hingegen ist weniger erforscht, sodass lediglich vereinzelte Methoden Unterstützung bieten. Insgesamt zeigte sich, dass weder im klima- noch im kulturangepassten Bauen eine Quantifizierungs- und Bewertungsmethode existierten, welche jedoch für eine Einschätzung und ggfs. Verbesserung des Entwurfs von Relevanz sind. Zudem konnte ermittelt werden, dass die Begriffe klima- und kulturangepasstes Bauen nicht eindeutig definiert waren.

Aus diesem Grund wurde eine Quantifizierungs- und Bewertungsmethode sowie übergreifende grundlegende Definitionen der Begriffe entwickelt. Um relevante Anforderungen aus der Praxis zu ermitteln, wurde eine empirische Datenanalyse durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass die Notwendigkeit einer Quantifizierungs- und Bewertungsmethode als hoch eingestuft wurde. Um die Klimaanpassung von Gebäuden zu quantifizieren und zu bewerten, wurde eine neue Größe, die Klimaperformanz, entwickelt. Analog dazu wurde die Kulturperformanz eingeführt, welche das kulturangepasste Bauen quantifizierbar und bewertbar macht. Um der Anforderung nach einer ganzheitlichen Methode nachzukommen, werden zusätzlich Kontrollelemente der Nachhaltigkeit bestimmt, welche in die Bewertung mit einfließen.

Fazit

Das entwickelte Tool ermöglicht Architekten und Planern ihren Entwurf hinsichtlich der Klima- und Kulturanpassung unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeit einschätzen und somit verbessern zu können. Darüber hinaus konnte die Forschungslücke einer fehlenden einheitlichen Definition der Begriffe klima- und kulturangepasstes Bauen geschlossen werden. Die Methode unterstützt künftige planerische Ansätze nachhaltiger Bauten und trägt somit zur Eindämmung des Klimawandels und zur Steigerung einer lebenswerten gebauten Umwelt bei.

Ausblick/Vision

Neben der Klimaperformanz kann bereits heute die Klimawandelperformanz bestimmt werden. Durch Ersetzen der Klimadaten durch prognostizierte Daten unterschiedlicher Szenarien kann die Robustheit des Gebäudes gegenüber den Einwirkungen des Klimawandels betrachtet werden. Ebenfalls wird in der Übertragung der gesamten Methode auf die Betrachtungsebene von Quartieren ein hohes Potenzial gesehen. Eine Weiterführung der Arbeit in diese Richtung könnte einen Beitrag zur Weiterentwicklung lebenswerter Städte weltweit leisten.

Profil

Dr.-Ing. Anica Mayer

TUM
Lehrstuhl für Bauphysik

anica.mayer@remove-this.tum.de

  • Vergleich der Bewertungsindikatoren eines klimaangepassten mit einem klimaunangepassten Gebäude
  • Simulationsmodelle des klimaunangepassten (links) und klimaangepassten Gebäudes (rechts)