Einfach Bauen Zwei 9783955530334, 9783920034621

Table of contents :
Einfach Bauen - eine Haltung oder Notwendigkeit
Einfach konstruieren
Einfach komplex
Einfach günstig
Einfach nachhaltig
Einfach lokal
Projektübersicht
Restaurant auf Teshima
Schulen in Mosambik
Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg
Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg
Krankenhaus in Ruanda
Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo
Sozialer Wohnungsbau in Iquique
Sozialer Wohnungsbau in Ceuta
Haus im Oderbruch
Sommerhaus bei Saiki
Sommerhaus bei Göteborg
Einfamilienhaus in Stuttgart
Wohnhaus in Andalue
Arbeits- und Wohngebäude in der Bretagne
Stall in Thankirchen
Freibad in Eichstätt
Gewerbehof in München
Druck- und Medienhaus in Augsburg
Mobiler Ausstellungspavillon
Schreinerei bei Freising
Schulmensa in Berlin
Schule in Berlin
Kinderhaus in Unterföhring
Kindertageseinrichtungen in München
Haus für Kinder bei Melbourne
Projektdaten - Architekten
Autoren
Abbildungsnachweis

Citation preview

im ∂

Einfach Bauen Zwei nachhaltig kostengünstig lokal

Christian Schittich (Hrsg.)

Edition Detail

im ∂ Einfach Bauen Zwei

im ∂

Einfach Bauen Zwei nachhaltig kostengünstig lokal Christian Schittich (Hrsg.)

Edition DETAIL – Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG München

Herausgeber: Christian Schittich Redaktion: Steffi Lenzen (Projektleitung), Eva Schönbrunner, Melanie Weber Redaktionelle Mitarbeit: Katinka Johanning, Michaela Linder Zeichnungen: Marion Griese, Martin Hämmel, Nicola Kollmann, Emese M. Köszegi, Dejanira Ornelas DTP: Simone Soesters Ein Fachbuch aus der Redaktion DETAIL Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Dieses Buch ist auch in englischer Sprache erhältlich (ISBN: 978-3-920034-67-6). © 2012 Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG, Postfach 20 10 54, D-80010 München www.detail.de Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werks oder von Teilen dieses Werks ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts.

Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff (TCF∞). Printed in Germany Reproduktion: Martin Härtl OHG, München Druck und Bindung: Kösel GmbH & Co. KG, Altusried-Krugzell

ISBN: 978-3-920034-62-1 987654321

Inhalt

Einfach Bauen – eine Haltung oder Notwendigkeit Christian Schittich

8

Einfamilienhaus in Stuttgart lohrmannarchitekt, Stuttgart

108

Einfach konstruieren Christiane Sauer

12

Wohnhaus in Andalue Pezo von Ellrichshausen Architects, Concepción

112

Einfach komplex Fabian Scheurer

24

Arbeits- und Wohngebäude in der Bretagne RAUM, Nantes

117

Einfach günstig Ansgar und Benedikt Schulz

34

Stall in Thankirchen Florian Nagler Architekten, München

120

Einfach nachhaltig Andrea Georgi-Tomas, Martin Zeumer

42

Freibad in Eichstätt Kauffmann Theilig & Partner, Ostfildern/Kemnat

124

Einfach lokal Anna Heringer

50

Gewerbehof in München bogevischs buero, München

128

Druck- und Medienhaus in Augsburg OTT ARCHITEKTEN, Augsburg

132

Mobiler Ausstellungspavillon Jürke Architekten, München

136

Schreinerei bei Freising Deppisch Architekten, Freising

140

Schulmensa in Berlin ludloff + ludloff Architekten, Berlin

145

Schule in Berlin AFF architekten, Berlin

150

Kinderhaus in Unterföhring hirner & riehl architekten und stadtplaner, München

154

Kindertageseinrichtungen in München schulz & schulz, Leipzig

159

Haus für Kinder bei Melbourne PHOOEY Architects, Melbourne

164

Projektdaten – Architekten

168

Autoren

175

Abbildungsnachweis

176

Projektübersicht Restaurant auf Teshima Architects Atelier Ryo Abe, Tokio Schulen in Mosambik Ziegert  Roswag  Seiler Architekten Ingenieure, Berlin Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg Andreas Claus Schnetzer & Gregor Pils, Wien Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg Peter Rich Architects, Johannesburg Krankenhaus in Ruanda MASS Design Group, Boston/Kigali Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo TYIN tegnestue, Trondheim

56 58 61 66

72 78 84

Sozialer Wohnungsbau in Iquique Elemental – Alejandro Aravena, Santiago de Chile

88

Sozialer Wohnungsbau in Ceuta MGM, Morales-Giles-Mariscal Architects, Sevilla

92

Haus im Oderbruch HEIDE & VON BECKERATH, Berlin

96

Sommerhaus bei Saiki Takao Shiotsuka Atelier, Oita

100

Sommerhaus bei Göteborg Johannes Norlander Arkitektur, Stockholm

104

Einfach Bauen – eine Haltung oder Notwendigkeit Christian Schittich

Einfachheit ist ein stets wiederkehrendes Postulat in Philosophie, Kunst oder Wissenschaft. Namhafte Denker der unterschiedlichsten Epochen von Konfuzius bis Albert Einstein, von Seneca bis Ludwig Wittgenstein preisen ihre Vorzüge in den verschiedensten Bereichen des Lebens. Friedrich Schiller etwa sieht in der Einfachheit das »Resultat der Reife« und für Sergej Koroljow, den Vater der russischen Raumfahrt, liegt die »Genialität einer Konstruktion« genau darin. Denn »kompliziert bauen kann jeder«. Auch in der zeitgenössischen Architektur kehren minimalistische Tendenzen und damit verbunden die Rückbesinnung auf die einfache Form in regelmäßigen Abständen wieder. In einer Zeit pluralistischer Vielfalt stehen sie weiteren, manchmal gegensätzlichen Strömungen, Haltungen und Herangehensweisen gegenüber, die parallel existieren, wie etwa den heute beliebten computergenerierten Freiformen. Nicht immer aber ist die formale, aus ästhetischen Bestrebungen resultierende Einfachheit auch in technischer oder ökonomischer Hinsicht tatsächlich einfach. Denn letztendlich ist für ein hochentwickeltes Bauwerk die vollkommen reduzierte Form oft nur mit zusätzlicher Anstrengung zu erreichen. Einer Anstrengung, die sich in erhöhtem Planungsaufwand ebenso wie in komplexen, aber versteckten Details äußern kann, wie man sie häufig unter der glatten Oberfläche mehrschichtiger Wandkonstruktionen antrifft. Gleichzeitig bezeichnen wir in unserem Sprachgebrauch ein Gebäude als einfach, das simpel ist, kostengünstig und in kurzer Zeit erstellt wurde. Einfach Bauen zeigt also die unterschiedlichsten Facetten. Der Begriff kann sich auf die Form, die Konstruktion, das Material oder noch ganz andere Kriterien eines Bauwerks beziehen. Die einfache Form Unsere Welt wird zunehmend komplexer, ihre Zusammenhänge sind für den Einzelnen immer weniger zu durchschauen. Gleichzeitig nimmt die Flut an Reizen und Sinneseindrücken kontinuierlich zu. All das führt bei vielen Menschen zu einem starken Bedürfnis nach klaren Formen, die sofort eingeordnet und verstanden werden können. Eine Marke wie Apple etwa ist aktuell wegweisend, weil sie bei ihren Geräten vom Laptop bis zum Smartphone konsequent auf leicht verständliche Bedienbarkeit und klares Design setzt, das auf alles Überflüssige verzichtet. Die einfache Form kann aber auch bewusster Ausdruck einer Haltung sein: gegen das Diktat des Konsums, gegen den Überfluss und den damit verbundenen verschwenderischen Umgang mit Formen, Farben und Ornament.

In der traditionellen Architektur finden sich Baukörper, die auf einer klaren Geometrie aufbauen, vom Bauernhaus oder der Scheune, die mit der umliegenden Landschaft verwachsen scheint, bis zum meditativen Sakralraum. Einfache geometrische Formen zeigen eine besondere Kraft oder Ausstrahlung und haben einen hohen Symbolgehalt. Ein Land, wo die Einfachheit – basierend auf den Werten des Zen-Buddhismus – regelrecht zur überlieferten Kultur gehört, ist Japan. Das drückt sich dort nicht nur in zahlreichen Dingen des täglichen Lebens aus, sondern auch in seiner klassischen Architektur vom Teehaus bis zu seinen herrschaftlichen Bauten. So hat die berühmte kaiserliche Villa Katsura in Kioto aus dem 17. Jahrhundert, das bei uns im Westen prominenteste Beispiel, gerade unter Architekten bis heute nichts von ihrer Faszination verloren – wegen ihres einfachen Grundrisses und Baukörpers, ihrer modular gerasterten Böden und Wände und ihrer klar strukturierten Holzkonstruktion. Es überrascht nicht, dass zwei der aktuell prägnantesten Vertreter einer minimalistischen Architektur, die beiden Engländer John Pawson und David Chipperfield, ihren jeweiligen beruflichen Werdegang in Japan begonnen haben. Auch die Architektur von Kazuyo Sejima und Ryue Nishizawa, bei deren Bauwerken vor allem der Raum und seine Aneignung durch den Nutzer im Mittelpunkt stehen, kann mit ihren reduzierten Konstruktionen und dem weitgehenden Verzicht auf Farbe als einfach bezeichnet werden. Wie so häufig bei der einfachen Form sind aber auch hier der oftmals enorme konstruktive Aufwand beim Bauen (wie bei der anspruchsvollen Betonkonstruktion des Rolex Learning Center) und auch der Unterhalt nicht zu vernachlässigen. Einfach kostengünstig Einfach zu bauen wird häufig mit günstigen Baukosten gleichgesetzt. Tatsächlich gilt dieser Zusammenhang für viele der in diesem Buch vorgestellten Projekte. Auch wenn, wie dargestellt, die minimalistische Form bei einer Architektur manchmal nur mit einem enormen Aufwand realisiert werden kann, gilt doch, dass ein klarer Baukörper ohne aufwendige Vor- und Rücksprünge im Allgemeinen preisgünstiger ist, was auch Ansgar und Benedikt Schulz in ihrem Beitrag erläutern (siehe S. 34ff.). Er zeichnet sich durch Materialeffizienz aus, erfordert einen geringeren Anteil an teurer Fassade und erreicht aufgrund seiner Kompaktheit effizientere Energiewerte. Ein einfacher Grundriss erleichtert die Orientierung und Nutzbarkeit und ermöglicht ein klar strukturiertes Tragwerk, das auf günstigen Bauelementen basieren kann. Allgemein lässt sich sagen, dass eine hohe Effizienz einer 9

einfachen Lösung bedarf. Diese beginnt mit dem Entwurf und kann durchaus einen höheren Planungsaufwand verlangen. Auf der anderen Seite führt die Beschränkung auf wenige Regeldetails zu Planungseffizienz. Besonders der Unterhalt ist ein wichtiger Aspekt bei den Kosten. Schließlich übersteigt der Aufwand für Betrieb, Wartung und notwendige Sanierungsmaßnahmen im Lebenszyklus eines Gebäudes die Kosten für dessen Erstellung meist um ein Vielfaches. Einfach zu bauen kann hier einen wesentlichen Beitrag leisten. Die einfache Konstruktion Einfach zu bauen im Sinne der überlieferten Bauweisen bedeutet auszukommen mit den in der Region verfügbaren Materialien, also auf das zurückzugreifen, was die direkte Umgebung an Baustoffen hergibt, um Transportkosten und Transportenergie zu sparen. Es heißt aber auch, Tragwerk und Konstruktion so auszurichten, dass die vorhandenen Ressourcen möglichst ökonomisch eingesetzt werden und dass, wenn möglich, auch noch der Energiehaushalt stimmt. Die bautechnischen Lösungen traditioneller Bauweisen entsprechen somit den materiellen und handwerklichen Möglichkeiten, dem Klima und den geografischen Gegebenheiten vor Ort. Erst mit der aufkommenden Industrialisierung wird diese Einfachheit zurückgedrängt. Spezialisierung, Arbeitsteilung und effizientere Transportsysteme führen zu aufwendigeren Bauprodukten und zur Verwendung auch ortsfremder Materialien. Nach wie vor aber gilt, dass eine Konstruktion dann einfach ist, wenn sie auf einer klaren Struktur aufbaut, die einer inneren Logik folgt. Dabei stehen die Form des Baukörpers und

2

10

sein Tragwerk in einem unmittelbaren Zusammenhang (siehe Kuhstall in Thankirchen S. 124ff.). In einer Zeit, da computergesteuerte Planungs- und Bauprozesse beinahe alles ermöglichen, ist die klare Struktur keine Selbstverständlichkeit mehr – die einfache Konstruktion verlangt Disziplin. In den einzelnen Ländern und Kulturkreisen, auch innerhalb der westlichen Hemisphäre, gehen die Vorstellungen, wann eine Konstruktion, ein Wandaufbau oder ein Detail einfach sind, oft weit auseinander. Die Beurteilung hängt sehr stark vom Ort ab, vom lokalen Klima, von Standards und Vorschriften, darüber hinaus aber auch von der vorgesehenen Nutzung. Einfach zu konstruieren bezieht sich immer auch auf den Bauprozess. In den weniger entwickelten Regionen Afrikas, Asiens oder Südamerikas, wo menschliche Arbeitskraft zur Genüge zur Verfügung steht, heißt das, auf lokale Handwerkstechniken zurückzugreifen. Anna Heringer zeigt in ihrem Beitrag »Einfach lokal« (siehe S. 50ff.) auf, wie damit nicht nur das ökologische Gleichgewicht sondern auch die soziale Gerechtigkeit, gefördert werden kann. Denn, so argumentiert die Autorin, wenn Arbeit, Know-how und Verantwortung vor Ort bleiben, profitiert davon weniger die Großindustrie als vielmehr der regionale Klein- und Mittelstand. Gleichzeitig kann es unter bestimmten Umständen auch in einem hoch entwickelten Land sinnvoll sein, eine von jedermann leicht zu montierende Konstruktion aus preiswerten und überall verfügbaren Materialien zu entwickeln. Shima Kitchen, ein Infrastrukturprojekt auf der japanischen Insel Teshima (siehe S. 58ff.), ist so angelegt, dass die Dorfgemeinschaft es in Eigenleistung errichten und unterhalten kann. Der Architekt Ryo Abe entwickelte dafür eine Konstruktion aus leicht verfügbaren Baustoffen wie Bewehrungseisen,

Installationsrohren und Kabelbindern, die auch ungelernte Arbeitskräfte leicht zusammenfügen können. Das Beispiel verdeutlicht gleichzeitig, dass sich der einfache Prozess nicht allein auf die Errichtung eines Gebäudes bezieht, sondern genauso auf eine mögliche Demontage. Einfach lösbare Verbindungen erlauben es, die Konstruktion ohne großen Aufwand wieder zu beseitigen und ihre Teile später woanders wiederzuverwenden oder materialgerecht zu recyceln. Das Material einfach nutzen Material und Konstruktion stehen in direktem Zusammenhang. Kriterien wie Verfügbarkeit, Herstellung, Verarbeitung, Einsatzmöglichkeiten, Dämmeigenschaften oder Beständigkeit des Baustoffs haben unmittelbar Einfluss darauf, ob eine Konstruktion oder ein Bauwerk einfach sind. Die Beschränkung auf nur wenige oder gar ein einziges Material für unterschiedliche Bauteile und Funktionen bedeutet Vereinfachung im Sinne von Vereinheitlichen. Gleichzeitig führt die Minimierung des Materialeinsatzes zu ökonomischen und ökologischen Lösungen. Einfach konstruieren, so legt es Christiane Sauer in ihrem gleichnamigen Beitrag (siehe S. 12ff.) dar, heißt, die Art der Konstruktion entspricht den Materialeigenschaften und nutzt diese optimal. Zahlreiche Beispiele in diesem Buch sind aus Holz, einem uralten Baustoff, der sich einfach verarbeiten lässt und häufig leicht verfügbar ist. Doch das gilt nicht überall. Verteilt über die Erde finden sich zahlreiche vegetations- und damit baumarme Wüstenregionen, in denen das Material sehr kostbar ist. Auf der anderen Seite ist Lehm, der oftmals direkt im Boden vorhanden ist, in weiten Teilen Asiens und Afrikas noch heute ein besonders preiswerter Baustoff. In westlichen Ländern aber, wo das Material nicht zuletzt aus ökologischen Gründen gerade wiederentdeckt wird, sind Lehmkonstruktionen meist relativ teuer. Den zahlreichen positiven Eigenschaften des Baustoffs – er ist kostengünstig, da fast überall im Boden vorhanden, beinahe vollständig recycelbar und wirkt sich vorteilhaft auf Raumklima und Akustik aus – steht vor allem der hohe Anteil an Handarbeit entgegen. So gilt der Lehmbau bei uns überwiegend als Luxus, während er in weiten Teilen der südlichen Hemisphäre, wo er vielerorts auf eine lange Tradition zurückblicken kann und die menschliche Arbeitskraft günstig ist, heute oft als Billigbauweise verachtet wird. Je nach Verwendungsort kann der gleiche Baustoff somit einfach oder – wenigstens in finanzieller Hinsicht – aufwendig sein. Heute werden die meisten Bauprodukte industriell hergestellt, das Material kommt vorwiegend nicht mehr aus der unmittelbaren Region. Doch auch Baustoffe wie Stahl, Beton oder Kunststoff sind für einfache Konstruktionen geeignet. Das verdeutlichen Beispiele wie das Haus für Kinder bei Melbourne (siehe S. 164ff.), das kleine Wohnhaus im chilenischen Andalue (siehe S. 116ff.) oder der Sozialwohnungsbau in Ceuta (siehe S. 92ff.). Kleine, überwiegend ökonomische Konstruktionen bilden den Schwerpunkt der Projekte in diesem Buch. Projekte, die überschaubar sind und dem Architekten die Möglichkeit bieten, den Planungs- und Bauprozess noch selbst zu steuern. Sie erlauben eine direkte Einflussnahme bis ins kleinste Detail, die bei größeren Gebäuden immer weniger gegeben ist. Vor allem aber sind es häufig die »einfachen« Bauaufgaben, die jungen Architekten den Einstieg ins Berufsleben ermöglichen. So überrascht es nicht, dass viele der vorgestellten Beispiele von sehr jungen Entwerfern geplant worden sind.

Andere Beiträge verdeutlichen indes, dass sich auch renommierte Büros mit dem Thema befassen. Im überwiegenden Teil der Welt stellt das einfache Bauen den Normalfall und nicht die Ausnahme dar. Dort wo die Verstädterung in einem unvorstellbaren Ausmaß voranschreitet und der bloße Kampf ums Überleben oftmals die Bautätigkeit bestimmt, sind andere, einfachere Lösungen als bei uns gefragt. Lösungen wie das natürlich belüftete Krankenhaus in Ruanda (siehe S. 78ff.) oder die aus regionalen Baustoffen errichteten Schulen in Mosambik (siehe S. 61ff.). So unterschiedlich die vorgestellten Projekte in Aufgabenstellung, sozialem Umfeld, Klimabedingungen, Konstruktion oder Material auch sind, haben sie doch eine Gemeinsamkeit: ihre konsequente Haltung, ihre Konzentration auf das Wesentliche, ihren Verzicht auf alles Überflüssige. Die Fachartikel thematisieren die unterschiedlichsten Aspekte der Einfachheit von der Konstruktion bis zu den Kosten. Dass Nachhaltigkeit des Einfachen bedarf, zeigen Andrea Georgi-Tomas und Martin Zeumer (siehe S. 42ff.), während Fabian Scheurer in seinem Beitrag über computergenerierte Freiformen (siehe S. 24ff.) die Notwendigkeit des Einfachen auch im Komplexen erläutert. Einfach zu bauen kann einer Haltung oder einer Notwendigkeit entsprechen. Wie facettenreich und faszinierend das Thema letztendlich ist, zeigt die vorliegende Publikation auf. 1 Wohnhaus, Zürich (CH) 2007, Christian Kerez 2 Ferienhaus, (S) 2005, John Pawson 3 Museum Turner Contemporary, Margate (GB) 2011, David Chipperfield Architects 4 Wochenendhaus, Vallemaggia (CH) 2000, Roberto Briccola

3

4

11

Einfach konstruieren Christiane Sauer

Traditionelle Bauweisen, die anonym ohne Architekten entstehen, schöpfen seit jeher lokale Materialvorkommen und gegebene handwerkliche Möglichkeiten optimal aus, um eine »einfache«, leicht umzusetzende Bauweise zu erreichen. Die Verfügbarkeit der Mittel vor Ort ist hierbei eines der wichtigsten Kriterien. In früheren Zeiten nutzte der Mensch sogar Schneeblöcke für schützende Behausungen, wenn kein anderes Baumaterial zur Verfügung stand, wie in den eisigen Weiten Grönlands. In waldreichen Gegenden hingegen gab es reichlich massive Holzstämme, aus denen sich die Blockbauweise entwickelte (Abb. 1), und in der südlichen Hemisphäre schützten massive Lehmwände vor Sonne und Überhitzung. Die Frage, ob man einfach konstruieren sollte, stellte sich bei diesen lokalen Bauweisen erst gar nicht, da die Bevölkerung aufgrund nicht vorhandener Industrialisierung keine Wahlmöglichkeiten hatte. Gleichzeitig verfeinerte jede Generation die konstruktive Logik und Effizienz der überlieferten Bauweise. Material, Konstruktion und Gestalt der Gebäude standen in einem symbiotischen Zusammenhang, jeweils geprägt von den regionalen Bedingungen. Die Konstruktionen gingen mit einer Ästhetik einher, die nicht der Gestaltungswille eines Individuums war, sondern sich aus den Gegebenheiten heraus entwickelte. Noch heute vermitteln diese »einfachen« Gebäude eine Ästhetik, die sich intuitiv erschließt und die jenseits sich wandelnder Moden nachvollziehbar bleibt. Einfache Konstruktionen finden sich aktuell in Gegenden der Welt, wo ein beschränktes Spektrum an Mitteln zur Verfügung steht. Was immer an Material vorhanden ist, wird so effizient wie möglich eingesetzt. So werden beispielsweise in Entwicklungsländern mit Sand gefüllte PET-Flaschen als Bausteine genutzt, um ganze Häuser daraus zu errichten (Abb. 2). Eine Tonnenkonstruktion aus ausgedienten Holzpaletten, die auch ungelernte Arbeiter aufbauen können, wurde kürzlich als Prototyp für ein einfaches Wohngebäude in Südafrika entwickelt (siehe Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg S. 66ff.). Auch in unseren Breiten gewinnt die Strategie des »Re-Use« von Materialien und Bauteilen immer mehr Anhänger, um ressourcenschonende Bauweisen umzusetzen. Hierbei ist nicht unbedingt das perfektionierte Detail Ziel des Gestaltungsprozesses, vielmehr bestimmt das gegebene Material die Konstruktion und die Fügungsart.

Nutzungsart und -dauer, Ausführungsqualität und Gestaltung, für die der Architekt eine angemessene Lösung finden muss. Einfach zu konstruieren könnte hierbei bedeuten, mit dem geringsten möglichen Einsatz an Mitteln und Ressourcen zum bestmöglichen Ergebnis zu kommen – also möglichst effizient eine Entwurfsidee in ein fertiges Gebäude zu übersetzen. Je nach den Voraussetzungen der individuellen Bauaufgabe wird die angemessene Lösung unterschiedlich ausfallen. Eine allgemeingültige Formel existiert nicht für »einfaches« Bauen. Planer müssen jedoch in der Lage sein zu bewerten, welche Entscheidungen im Entwurf welche Konsequenzen in der Ausführung nach sich ziehen. Zunächst ergeben sich die Anforderungen an ein Gebäude aus der Nutzung und dem Standort. Die Ausrichtung und geometrische Form hat entscheidenden Einfluss auf die klimatischen Bedingungen innerhalb eines Gebäudes und auf seinen Energiehaushalt. Eine Nutzung als Industrie-, Büro- oder Wohngebäude zieht jeweils spezielle bauliche Anforderungen nach sich. Ein Wohnhaus muss einen Innenraum schaffen, der unabhängig von äußeren Bedingungen rund um die Uhr Behaglichkeit, eine angemessene Raumtemperatur, gute Belichtung und Belüftung bietet. Der Energiebedarf lässt sich bereits durch einfache Maßnahmen wie klimapuffernd temperierte Raumzonen oder südseitige

Einfach angemessen Was heißt es nun, in unserem industriell geprägten Kontext »einfach« zu konstruieren? Jedes Bauvorhaben hat sehr individuelle Parameter in Bezug auf Kosten- und Zeitrahmen,

2

13

Wärmespeicherwände senken. Im Bürobau mit seinen meist großen Glasflächen muss einer Überhitzung der Räume entgegengewirkt werden. Statt aufwendiger technischer Klimatisierung können baulich-konstruktive Fassadenauskragungen wie »Brise-Soleils« die Aufheizung des Gebäudes vermindern. Le Corbusier entwickelte als erster Architekt der Moderne solche starren Verschattungselemente für seine Bauten in der südlichen Hemisphäre, die beispielsweise bei seinen Regierungsgebäuden im indischen Chandigarh zugleich Fassadengestaltung sind (Abb. 3). Im Industriebau sind die Anforderungen an Wärmedämmung und Gebäudehülle sehr unterschiedlich und richten sich stark nach der jeweiligen Funktion – von der ungedämmten Lagerhalle bis zur Hightech Produktionsstätte mit exakt definiertem Raumklima. Bei einer Wärmetauschstation mit relativ simplen Ansprüchen an die Gebäudehülle konnten NL Architects 1997 in der Nähe von Utrecht eine technisch einfache Lösung umsetzen, die zugleich eine neue Ästhetik nach sich zog (Abb. 4): Eine Kunststoffbeschichtung, die normalerweise zur Flachdachabdichtung dient, überzieht das komplette Gebäude. Die Kunststoffhaut ist wasserdicht, aber diffusionsoffen, sodass die gesamte Außenhülle auf diese eine Beschichtung reduziert werden konnte. Sämtliche Details wie Regenrinnen oder Tropfbleche wurden durch die Verwendung dieses Materials überflüssig; das Regenwasser läuft einfach frei an der Fassade herab. Die Tragkonstruktion darunter ist zweckorientiert und besteht aus günstigen konventionellen Kalksandsteinen und Betonfertigteilen. Um die Konstruktionsart angemessen zu wählen, ist entscheidend, welche Raumgrößen und somit Spannweiten gefordert sind und wie der Bauablauf strukturiert sein sollte. Für kleinere Bauvorhaben mit geringen Spannweiten eignen sich modulare Bauweisen mit Elementen, die von Hand verarbeitet oder mit leichtem Gerät versetzt werden können wie Ziegel oder auch mit einfacher Schalung hergestellter Ortbeton. Für flexible Grundrisse mit minimierter Konstruktionsfläche ist der Stahlbau prädestiniert, der durch kurze Montagezeiten der stabförmigen Bauelemente logistisch für den Industriebau interessant ist. Individuelle Formgebungen von Tragelementen sind mit Holzkonstruktionen aus verleimtem Schichtholz möglich, die vielfach bei Hallenkonstruktionen zu finden sind. Bei großen Bauvolumen und mehrgeschossigen Gebäuden ergibt eine massive Betonbauweise Sinn, wenn sich wiederholende Grundrisse die Schalungsarbeiten einfach gestalten oder serielle Fertigteile zum Einsatz kommen. Nicht nur die Herstellung eines Gebäudes sollte bei der Planung berücksichtigt werden, auch die Nutzungsphase mit Instandhaltung und der Rückbau spielen eine Rolle. Oberflächen sollten pflegeleicht sein oder eine Verwitterung im Lauf der Zeit ästhetisch und technisch verkraften. Meist endet der Auftrag der Architekten mit der Fertigstellung des Gebäudes und der Mängelbeseitigung. Die Planung eines effizienten Rückbaus oder Recyclings der Gebäudekomponenten nach Ablauf der Nutzungsdauer ist bislang im regulären Leistungsspektrum nicht erfasst. Gerade im Sinn einer nachhaltigen Planung und einer »einfachen« Entsorgung von Bauteilen wäre es aber wünschenswert, dies als Leistung bereits in die Planung eines Gebäudes einzubeziehen. Neue technische Errungenschaften wie Mikrochips, die – in Bauteile integriert – Informationen über Herkunft und Material speichern, könnten hierbei gute Dienste leisten. 14

3

1 2

traditionelle Wandkonstruktion aus Holz in Blockbauweise PET-Flaschen werden vor Ort mit Sand oder Schutt gefüllt und mit einem Gemisch aus Lehm und Erde zu Wänden vermauert. Medellin (CO) 2011, Eco-Tec Andreas Froese 3 Justizpalast, Chandigarh (IND) 1955, Le Corbusier 4 Wärmetauschstation, Utrecht (NL) 1997, NL Architects 5, 6 Wohnhaus, Berlin (D) 2007, Arge Bonnen + Schlaich a extensive Begrünung 80 mm b Wärmedämmung im Gefälle 2,5 % 120−420 mm c Stahlbeton 250 mm d Gussasphalt mit Fußbodenheizung e Stahlbeton 220 mm f Wärmedämmplatten 50 mm g Infraleichtbeton mit außen- und innenseitiger Sichtbetonqualität 500 mm 7 Schnitt durch Infraleichtbeton

4

Schichtung oder Massiv Die immer komplexeren Anforderungen an die Gebäudehülle in Bezug auf Raumklimatisierung und Energiestandards führten in den letzten Jahrzehnten zu anspruchsvollen Wandaufbauten. Tragkonstruktion, Dämmung, Dichtung und Innenbzw. Außenverkleidung ergeben in ihrem Zusammenwirken ein auf den Einsatzzweck abgestimmtes Gesamtsystem. Eine einfache und überschaubare Konstruktion erleichtert hierbei den Bauprozess und spart Kosten. Gerade bei raumbegrenzenden Bauteilen wie den Außenwänden müssen auch die bauphysikalischen Faktoren berücksichtigt werden, um Schäden zu vermeiden. Grundsätzlich gibt es zwei konstruktive Ansätze: Das mehrschalige, additive Verfahren kombiniert unterschiedliche Materialien miteinander, die jeweils spezifische Anforderungen erfüllen. Das Hauptaugenmerk in der Ausführung liegt hierbei auf der konstruktiven Durcharbeitung der Fügungsdetails, der Durchdringungen und Anschlüsse. Der Raumabschluss kann durch Beplankungen, Verkleidungen oder Beschichtungen unabhängig von der darunterliegenden Konstruktion gestaltet werden. Schichten einer mehrschaligen, additiven Konstruktion, die mechanisch miteinander verbunden sind, lassen sich leicht wieder lösen. Sie sind somit revisionierbar, bei Bedarf austauschbar und einfacher zu recyceln. Bei Rahmen- und Skelettkonstruktionen, wie sie im Holz- oder Stahlbau üblich sind, kann die Dämmebene in der Tragwerksebene liegen, was die Gesamtstärke des Wandaufbaus verringert. Dies ist gerade bei den hohen Anforderungen der neuen Energieeinsparverordnung interessant, da hier um die geforderten Dämmwerte zu erreichen, leicht große Wandstärken zustande kommen, was einen Verlust an Nutzfläche bedeutet. Bei einer flächigen Tragstruktur aus Beton oder Mauerwerk liegen Trag- und Dämmschicht hintereinander, die Dämmstärke addiert sich zum statischen Querschnitt. Der zweite Ansatz beruht auf einer einschaligen, massiven Konstruktion, bei der ein und dasselbe Bauteil durch seine spezifischen Eigenschaften sowohl die tragenden als auch die bauphysikalischen Anforderungen erfüllt. Wird ein Bauteil aus nur einem Material konstruiert, minimieren sich die Schnittstellen und Anschlüsse zu anderen Gewerken und somit die Fehlerquellen. Wenn das gewählte Material zugleich auch sichtbarer Raumabschluss ist, gewinnt jedoch die Ausführungsqualität der Oberfläche stark an Gewicht. Massive, einschalige Konstruktionen besitzen meist eine große Wandstärke, da die Dämmwirkung, die durch Porosität bzw. geringe Rohdichte erzeugt wird, die Tragfähigkeit des Materials mindert. Einschalige Konstruktionen lassen sich aus Dämmbeton, Wärmedämmziegeln, Massivholzelementen oder auch Lehm herstellen. Dämmbeton – auch Leichtbeton genannt – ist Konstruktion und Dämmung in einem und ermöglicht deshalb vereinfachte Bauabläufe und eine dadurch verkürzte Bauzeit. Poröse Zuschlagstoffe wie Blähton oder Schaumglasschotter bringen zusätzlich dämmende Poren in das Material ein. Die Wärmeleitfähigkeit des Baustoffs ist abhängig von seiner Rohdichte, in diesem Fall also vom jeweiligen Mischungsverhältnis des Betons. Mike Schlaich entwickelte im Rahmen seiner Professur an der TU Berlin zusammen mit Mohamed El Zareef für sein Wohnhaus einen extrem leichten Beton, dessen Trockenrohdichte unter 800 kg/m3 liegt. Dieser sogenannte Infraleichtbeton mit Blähtonzuschlag erreicht eine

5

a

b

f c g

d

f e

7

6

15

Wärmeleitfähigkeit von ¬ = 0,18 W/mK (Abb. 5 – 7). Zum Vergleich: Die Wärmeleitfähigkeit ¬ von Massivholz liegt zwischen 0,10 und 0,20 W/mK. Ultraleichtbeton weist gegenüber Normalbeton eine geringere Festigkeit auf, er verformt sich leichter. Zur Reduzierung der Schwindrisse finden Glasfaserstäbe Verwendung, um Korrosion und Wärmebrücken zu vermeiden. Dämmbeton lässt sich aus Ortbeton oder als Fertigteil herstellen. Die hochwertige Oberfläche besitzt Sichtbetonqualität, sodass weitere Schichten wie Putz entfallen können und somit zusätzlich Kosten eingespart werden. Eine Hydrophobierung der Sichtoberfläche verringert die Wasseraufnahme des fertigen Betons. Haustechnische Elemente als entscheidender Bestandteil jedes Gebäudes können den Planungs- und Bauprozess äußerst komplex gestalten. Anzustreben ist, Einbau, Revision und Austausch technischer Elemente unkompliziert zu ermöglichen. Die Art der Konstruktion beeinflusst hierbei maßgeblich die Möglichkeiten der Integration. Bei Skelettbauweisen lassen sich Leitungen leicht in den Wandaufbau integrieren, bevor eine Verkleidung die Wand schließt. Hierbei ist darauf zu achten, dass Außenwandinstallationen derart angeordnet werden, dass möglichst keine Durchdringungspunkte mit der Dampfsperre entstehen, um bauphysikalische Fehlstellen zu vermeiden. Bei monolithischen Konstruktionen wie Beton sind die Vorarbeiten anspruchsvoll, da der Betoniervorgang eine »one-try-only«-Konstruktion ist. In die Schalung eingebracht, können Leerrohre und Dosen nach dem Vergießen nicht mehr verändert werden.

8

Konstruktion und Material Einfach zu konstruieren impliziert, Tragwerk und Material möglichst ökonomisch einzusetzen. Die Art der Konstruktion sollte den Materialeigenschaften entsprechen und diese optimal nutzen. Jedes Material hat hierbei konstruktive Vorzüge, die es für bestimmte Einsatzzwecke prädestinieren. Stahl Sollen große Spannweiten überbrückt oder soll die Konstruktionsfläche gering gehalten werden, eignet sich Stahl. Er besitzt ein sehr gutes Verhältnis von Querschnittsfläche zu Tragfähigkeit. Auch wenn der Stahlpreis in letzter Zeit gestiegen ist, erlauben der effiziente Materialeinsatz und präzise Bauabläufe noch immer ein ökonomisches Bauen mit Stahl. Industriell gefertigte Stahlprofile sind als Standardprodukte in großer Bandbreite verfügbar (Abb. 9). Um einfach zu konstruieren, sollte man hier auf die bestehende Auswahl zurückgreifen und das den statischen Anforderungen entsprechende Profil wählen. Die Verarbeitungstechniken zu kennen hilft bei der Detaillierung: Es ist beispielsweise wesentlich einfacher, zwei Rechteckprofile als zwei Rundrohrprofile miteinander zu verschweißen. Das Design sollte also der Logik der Profilgeometrien folgen, um Arbeitsabläufe zu vereinfachen. Stahlprofile sind sehr maßgenau und von gleichbleibender Qualität. Lediglich für die Längenänderung des Materials bei Temperaturschwankungen müssen ausreichend Toleranzen in der ausgeführten Konstruktion berücksichtigt werden. Der Baustoff lässt sich hervorragend und ohne Qualitätsverlust recyceln, der Anteil von Recyclingmaterial bei der Neuherstellung liegt bei rund 50 %. Stahl kann als Fachwerk- oder Rahmenkonstruktion zum Einsatz kommen, die je nach Erfordernis mit flächigen Elementen ausgefacht wird. Die Fügung von Bauteilen erfolgt durch

9

16

dauerhafte Verbindungen wie Schweißen oder durch lösbare Verbindungen wie Schrauben oder Stecken. Für einen einfachen Bauablauf gilt die Maxime, Schweißarbeiten möglichst in der Werkstatt durchzuführen, da sie unter kontrollierten Bedingungen stattfinden sollten. Auf der Baustelle selbst wird idealerweise nur noch montiert. Durch schnelle, kraftschlüssige Verbindungsmethoden wie Schrauben gibt es keine Wartezeiten im Bauablauf für Abbinden oder Aushärten eines Baustoffs wie etwa bei Beton. Gerade im Industriebau, für den Stahl sich aufgrund der großen Spannweiten eignet, ist die exakte Terminierung eines Bauvorhabens sehr wichtig, um Ausfälle im laufenden Betrieb zu vermeiden. Neben seinen konstruktiven Vorteilen hat Stahl aber auch materialspezifische Nachteile: seine Wärmeleitfähigkeit, sein Brandverhalten und seine Korrosionsanfälligkeit. Stahlprofile werden zur Wärmebrücke, wenn Bauteile die Hülle durchdringen. Innen liegende Stahlkonstruktionen sind deshalb sinnvoll, allerdings müssen dann Brandschutzmaßnahmen tragende Elemente vor Feuereinwirkung schützen (Abb. 8). Dies kann durch Anstriche geleistet werden, die im Brandfall aufschäumen, oder durch Betonummantelungen oder Verkleidungen mit zementgebundenen Plattenwerkstoffen. Als Korrosionsschutz eignen sich bei tragenden Bauteilen Lackierungen oder Beschichtungen mit Fremdmetallen wie Zink. Feuerverzinken ist eine dauerhafte, günstige und gebräuchliche Technik, die eine typische, kristalline Oberfläche erzeugt. Holz Im Holzbau war man ursprünglich für Konstruktionselemente an die Abmessungen der Bäume gebunden, sofern ganze Stämme oder aus dem Stamm geschnittene Bretter Verwendung fanden. Die Lage des Materials innerhalb eines Stammes ist entscheidend für seine Tendenz, sich zu verziehen oder zu schüsseln. Kernholz ist hierbei das ruhigste Holz. Holzwerkstoffe, die aus mehreren Holzlagen zusammengesetzt werden, sind nicht mehr an die Dimension eines Stammes gebunden und ermöglichen eine wirtschaftliche Ausnutzung des Rohmaterials. Holz ist leicht zu bearbeiten und kann als Schichtholz auch große Dimensionen überspannen. Für eingeschossige Hallen oder Wohnhäuser eignet es sich hervorragend. Im Wohnbereich ist es aufgrund seiner natürlichen Anmutung und seiner guten bauphysikalischen Eigenschaften sehr beliebt. Tragende Holzquerschnitte sind voluminöser als Stahlprofile, allerdings besitzt Holz im Verhältnis zu seiner Tragfähigkeit ein geringes Gewicht und sehr gute wärmedämmende Eigenschaften. Holzbauteile müssen vor wechselnder Feuchtigkeit geschützt werden. Spezielle Anstriche aber auch konstruktiver Holzschutz wie eine ausreichende Be- oder Hinterlüftung sowie Dachüberstände können hilfreich sein. Aus Brandschutzgründen gibt es Einschränkungen, Holz als Konstruktionsmaterial für Bauten mit mehreren Geschossen zu verwenden. Hierfür sind im Einzelfall entsprechende Abstimmungen mit den Behörden vorzunehmen. Eine Überdimensionierung tragender Teile, die im Brandfall nur äußerlich verkohlen, oder eine entsprechende brandfeste Verkleidung sind gegebenenfalls Lösungsansätze. Für stabförmige Konstruktionselemente wie Träger eignet sich Brettschichtholz (BSH) (Abb. 10), das aus mindestens drei faserparallel miteinander verklebten, getrockneten Brettern oder Brettlamellen hergestellt wird. Der dimensions-

10 8 9 10

Stahlkonstruktion mit Brandschutzbeschichtung, New Museum, New York (USA) 2006, SANAA Standardprofile Stahlbau Holztafelelemente und Brettschichtholzträger

stabile Baustoff erleichtert die Verarbeitung und Detaillierung, da die gegenläufige Verleimung das Schwinden und Quellen minimiert. Als Fertigteile lassen sich Rippen- und Hohlkastenelemente aus Holz herstellen, die große Spannweiten überbrücken – bei Decken bis zu 15 m und bei Dächern bis zu 23 m. Gerade im Industriebau sind diese leistungsfähigen Bauteile deshalb interessant. Flächige Bauelemente aus Massivholz stellen einen tragfähigen Baustoff mit sehr guten Dämmwerten dar. Massivkonstruktionen besitzen im Gegensatz zu Leichtbaukonstruktionen eine höhere Speichermasse, die als klimatischer Puffer wirkt. Durch Phasenverschiebung und Amplitudendämpfung bieten sie einen guten Hitzeschutz im Sommer und im Winter eine lange Auskühldauer, wodurch sie das Behaglichkeitsempfinden im Innenraum verbessern. Dies ist besonders für freistehende Gebäude wie Einfamilienhäuser interessant. Massive Brettsperrholz- oder Brettstapelelemente beispielsweise haben eine Wärmeleitfähigkeit von ¬ = 0,13 W/mK. Die Holzbauteile wirken schallschluckend, brandhemmend und sind bei entsprechender Dicke diffusionsdicht, sodass raumseitige Dampfsperren entfallen können. Gleichzeitig kann die kapillaraktive Oberfläche auf natürliche Weise Raumfeuchte ausgleichen und trägt so zu einem verbesserten Raumklima bei. Notwendige Installationen müssen in einer vorgesetzten Installationsebene geführt oder als Kanäle eingeschlitzt und verkleidet werden. Das flächige Brettsperrholz (auch Dickholz oder Kreuzlagenholz) ist ebenfalls ein massiver Holzwerkstoff, der in Dicken von 30 bis 50 cm angeboten wird und aus mindestens drei kreuzweise angeordneten und verleimten Brettlagen besteht. Durch diesen Aufbau sind Massivholzelemente sehr formstabil und können Normal- und Querkräfte übertragen. Als Sichtoberfläche können hochwertige Deckschichten ab Werk mit eingearbeitet werden. Vorfertigung und große Elemente bis zu 20 m Länge bei verleimten Elementen führen zu kurzen Bauzeiten und zu Kostenersparnis. Die großen 17

Abmessungen eignen sich auch für die Dimensionen des Hallen- und Industriebaus. Auch Brettstapelelemente sind massive Wand- oder Deckenbauteile, die allerdings aus hochkant gestellten Holzbohlen bzw. Brettern bestehen, die meist durch Hartholzdübel oder Nägel miteinander verbunden sind. Sie sind in Stärken bis zu 26 cm erhältlich, ihre Breite liegt bei maximal 2,5 m, die Länge bei 18 m (siehe Kindertageseinrichtungen in München, S. 159ff.). Raumseitige Sichtflächen können ab Werk eine Akustikprofilierung erhalten und sind daher z. B. besonders im Schul- oder Bürobereich optimal einsetzbar (Abb. 11). Stabile Brettstapeldecken können als verlorene Schalung zusätzlich mit schubfest verbundenem Aufbeton versehen werden und auf diese Weise massive Verbunddecken bilden. Durch den Beton erhöht sich das Eigengewicht, sodass Schwingungen vermindert und der Schallschutz verbessert werden. Sowohl Brettschichtholz als auch Brettsperrholz und Brettstapelelemente bestehen aus Nadelholz und können thermisch wiederverwertet werden. Durch computergestützte Entwurfs- und Produktionsprozesse hat sich der Holzbau in jüngster Zeit immer mehr in Richtung Fertigteilbau entwickelt. Bei der traditionellen Fachwerkbauweise wirken die stabförmigen Elemente als gesamtes Tragwerk zusammen, werden durch Diagonalen ausgesteift und erst auf der Baustelle kraftschlüssig miteinander verbunden. Die Rahmen- oder Ständerbauweise eignet sich hingegen auch für die Vorfertigung. Ein stabförmiges Traggerippe wird durch eine aussteifende Beplankung zu einem in sich stabilen Bauelement. In der Werkstatt vorgefertigt, überführt es das stabförmige Tragwerk in eine plattenförmige Holztafel-

11

18

konstruktion. Holztafelelemente lassen sich entweder in beplankter Bauweise oder als Massivholzplatten erstellen. Die Krafteinleitung erfolgt hierbei nicht mehr punktuell wie bei den stabförmigen Konstruktionen, sondern linear über die Scheibenwirkung. Konstruktive Holztafeln (Abb. 10, S. 17) verlagern einen Großteil des Bauprozesses in die Werkstatt und eignen sich besonders für schnell und kostensicher zu realisierende Bauvorhaben. Naturmaterial Bambus Für stabförmige Konstruktionen zieht der nachwachsende Rohstoff Bambus in letzter Zeit vermehrt die Aufmerksamkeit von Architekten auf sich (Abb. 12). Das schnell nachwachsende, verholzende Gras findet in traditionellen asiatischen Bauweisen schon seit Jahrhunderten Anwendung. Anders als Holz wächst Bambus nach dem Schnitt innerhalb kürzester Zeit ohne Wiederanpflanzen selbstständig nach, der Erntezyklus beträgt nur etwa 3 bis 6 Jahre. Die Pflanze ist auf der ganzen Welt außer in Europa heimisch. In Ländern, in denen sie wächst, ist sie einfach und günstig zu beschaffen und zu verarbeiten (siehe Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo, S. 84ff.). Die Querschnitte sind allerdings frei gewachsen und nicht einheitlich, sodass die Konstruktion Toleranzen ermöglichen muss. Einfache Binder- oder Steckverbindungen eignen sich für die hohlen, nicht maßhaltigen Querschnitte. Auch jenseits traditioneller Bauweisen bedienen sich bereits einige zeitgenössische Architekten dieses Materials, für das es bislang in unseren Breiten allerdings noch keine festen Regelwerke oder Normen gibt. So werden trotz einfacher Bauweise individuelle Berechnungen oder Zustimmungen im Einzelfall erforderlich.

Ziegel /Mauerwerk Modulare Bauweisen aus Ziegel sind einfach und relativ kostengünstig umzusetzen. Mauersteine eignen sich unter Umständen auch für Selbstbauprojekte, da außer der handwerklichen Fertigkeit keine aufwendige Technologie zur Errichtung erforderlich ist. Erfolgt die Planung unter Berücksichtigung des Rastermaßes, können Wände verschnittfrei und zeitsparend hergestellt werden. Das traditionelle Baumaterial ist heute zu einem hochmodernen Werkstoff avanciert, der eine hohe Maßpräzision und sehr gute bauphysikalische Eigenschaften besitzt. Neben traditionellen Ziegelsteinformen ist eine große Zahl an Planziegelsystemen auf dem Markt, die mit ihren flach geschliffenen Auflageflächen schnell und mörtelsparend im Dünnbett verlegt werden. Die minimierte Mörtelfuge verringert die Wärmeleitfähigkeit und Anfangsfeuchte einer Wand erheblich, es ist kein Trockenheizen der Baustelle erforderlich. Ziegelkonstruktionen sind langlebig und benötigen in der Regel keine Instandhaltungsmaßnahmen. Ziegel sorgt für ein ausgeglichenes Wohnklima, ist feuerfest und lässt sich als Ziegelbruch gut recyceln. Tonziegel besitzen eine relativ hohe Masse, was für eine gute Wärmespeicherkapazität sorgt. Durch ihre Porosität und somit geringe Dichte wirken sie dämmend. Spezielle Dämmziegel (Abb. 13) mit zusätzlich in den Hochlöchern integrierter Wärmedämmung aus Mineralwolle oder Perlite erreichen eine Wärmeleitfähigkeit von ¬ = 0,07– 0,09 W/mK. Eine Wärmeleitfähigkeit von unter 0,10 W/mK gilt laut DIN bereits als Dämmstoff. Mit diesem Baumaterial sind so auch einschalige Außenwandkonstruktionen ohne zusätzliche Dämmebene möglich. Mauerwerk aus Kalksandsteinen besitzt aufgrund seiner hohen Rohdichte eine geringe Wärmedämmung, dafür aber eine sehr gute Schalldämmung. Wegen seiner hohen Festigkeit ist die statisch notwendige Wandstärke geringer als bei Tonziegeln.

12 11 12 13 14

Akustikprofilierung, Berghütte, Grimentz (CH ) 2009, Baserga Mozzetti Architetti temporärer Bambuspavillon, 2009, Markus Heinsdorff Versetzen von Dämmziegeln im Dünnbettverfahren Polystyroldämmelemente als verlorene Schalung für Beton

Beton Der Aufwand des Konstruierens mit Beton hängt im Wesentlichen von der gewünschten Oberflächenqualität und der Form der Bauteile ab, da die Schalungskonstruktion entsprechend zu fertigen ist. Bei komplexen Geometrien stellt die Anordnung der Schalungsplatten eine eigene Herausforderung dar und sollte frühzeitig in die Gesamtplanung integriert werden. Plane Flächen ohne Hinterschneidungen oder Rundungen sind relativ problemlos herzustellen. Die Struktur der Schalung bestimmt die Oberfläche des fertigen Bauteils. Ein aufgebrachtes Trennmittel hilft, Schalungen gut wieder abzulösen. Verlorene Schalungen hingegen werden nach dem Betonieren nicht entfernt und bleiben dauerhaft in den Beton als tragender oder dämmender Bestandteil integriert. Sie rationalisieren den Bauprozess, und der Abtransport der Schalung von der Baustelle entfällt. Lasttragende Trapezbleche eignen sich zum Beispiel als verlorene Schalung für Deckenkonstruktionen mit präziser metallischer Untersicht. Bewehrung oder Dübel sollten hierbei Beton und Blech miteinander verzahnen, um eine kraftschlüssige Verbindung zu erreichen und das Blech statisch in die Zugzone einzubinden (Abb. 17, S. 21). Für Wandaufbauten gibt es Baukastensysteme z. B. aus Polystyroldämmung, die als verlorene Schalung dienen. Hohle Bausteine aus dem Dämmmaterial bilden dabei, zu Wänden zusammengesetzt, die dauerhafte Dämmebene. Mit Beton vergossen, ergeben sie einfache, im Selbstbau herzustellende Wände (Abb. 14). Allerdings besteht durch in den Bausteinen liegende Querstege die

13

14

19

Gefahr von Lufteinschlüssen während des Betonierens. Effizient durch serielle Vorfertigung sind Betonfertigteile, die sich unter kontrollierten Bedingungen im Werk produzieren lassen. Diese können, dem individuellen Bauvorhaben angepasst, in Kleinserie hergestellt werden. Wiederverwendbare Stahlschalungen sorgen für eine glatte Sichtoberfläche. Für spezielle Bauteile gibt es Systemanbieter, die Fertigkeller, Fertigdeckenelemente oder Fertigtreppen vertreiben und durch Standardisierung sehr kostengünstig produzieren können. Wegen ihrer Wirtschaftlichkeit sind auch BetonHalbfertigteile sehr verbreitet, die als verlorene Schalung dienen. Sie werden als Elementdecken und Hohlwände inklusive Bewehrung auf die Baustelle geliefert und mit Ortbeton zu einem massiven Bauteil vergossen. So lässt sich ein kraftschlüssiger Materialverbund mit angrenzenden Bauteilen einfach herstellen. Der Vorteil besteht in der kontrollierten Qualität, einem einfachen Bauablauf und dem in Vergleich zu Voll-Fertigteilen geringen Transportgewicht.

15 15 16

17 18 19

Betonschalung aus textiler Membran fertige Betonwand mit textiler Schalung hergestellt, »URC (Unno Reinforced Concrete) house with grass«, Tokio (J) 2003, Umi Architectural Atelier, Kenzo Unno verlorene Schalung aus Trapezblech für Betonverbunddecken Lehmwellerverfahren Wohnhaus mit Lehmwellerwänden, Deitingen (CH) 2010, spaceshop Architekten

Ersetzt man die steifen Schalplatten durch eine flexible textile Membran, verformt sich der Beton nach dem Einfüllen entsprechend den Gesetzen der Schwerkraft. Mit diesem Prinzip experimentiert das Centre for Architectural Structures and Technology (C.A.S.T.) der Fakultät für Architektur der University of Manitoba. Auf diese Weise hergestellte Betonträger nehmen der Schwerkraft folgend eine spezielle Geometrie an. Die Formen, die nach dem Verfüllen der unter Zug gesetzten Membran entstehen sind strukturell sehr effizient bei minimiertem Materialeinsatz. Um besonders dünne Querschnitte herzustellen, kann der Beton mit Glas- oder Carbonfasern statt mit Stahl bewehrt werden. Für flächenförmige Elemente wie Wände oder Decken entstehen durch die flexible Schalung kissenartige Formen (Abb. 15, 16). Darüber hinaus wirkt das Textil wie eine Drainage, die überschüssiges Wasser und Luft herausfiltert und so die Betonoberfläche schnell und dauerhaft aushärten lässt. Die Membranen lassen sich mehrfach wiederverwenden, da der Beton nicht an ihnen haften bleibt. Auf Trennmittel wie im herkömmlichen Schalungsbau kann somit verzichtet werden. Die Kunststoff-Textilien sind 100- bis 300-mal leichter als Schalplatten bei nur einem Zehntel des Preises. So reduziert diese Technologie nicht nur den Ressourcenverbrauch, sondern auch die Kosten. Da Beton weltweit eines der meistverwendeten Baumaterialien ist, könnte dieses Verfahren, das sich derzeit noch im Forschungsstadium befindet, gerade in struktur- und finanzschwachen Gebieten Bauprozesse wesentlich vereinfachen. Lehm Der mineralische Baustoff Lehm, der lange als minderwertiges Material angesehen wurde, erlebt heute eine Renaissance wegen seiner ökologischen, klimaregulierenden und ästhetischen Eigenschaften. In der Herstellung sind die meist massiv konstruierten Lehmbauten ausgesprochen arbeitsintensiv, was ihn für Länder mit hohem Lohnniveau zu einem sehr teuren Konstruktionsmaterial macht. In Ländern mit niedrigen Lohnkosten und einem hohem Anteil an Selbstbau eignet er sich wegen der einfachen Herstellungsart hingegen sehr. Das Material selbst ist meist günstig und lokal verfügbar. De facto lebt heute rund ein Drittel der gesamten Weltbevölkerung in Lehmbauten. Selbst dauerhafte Geschossbauten sind aus Lehm möglich, wie es die historische Altstadt von Sanaa im Jemen eindrucksvoll noch heute vermittelt. Lehm ist durch Wasser leicht aufzubereiten und wird

16

20

wieder formbar. So lassen sich kleine Fehlstellen mühelos immer wieder reparieren oder das Material als solches problemlos recyceln. Eine gewisse statische Überdimensionierung ist bei Lehm notwendig, da sich der Querschnitt durch Abwitterung der äußersten Schichten im Lauf der Zeit etwas verringert. Konstruktiver Witterungsschutz des Materials durch Dachüberstände ist deshalb sinnvoll. Vor dauerhafter Durchfeuchtung muss eine Lehmwand unbedingt geschützt werden. Hierbei ist auch auf eine entsprechende Abdichtung zur Gründung zu achten bzw. bietet sich ein Sockelaufbau aus einem wasserbeständigen Material wie Beton an. Lehm verbessert die Raumakustik und wirkt geruchabsorbierend. Er bindet die Luftfeuchte, wodurch die Raumtemperatur im Winter rund 2 – 3 °C kälter als in herkömmlichen Räumen eingestellt werden kann – ohne Behaglichkeitsverlust für den Nutzer. Dies bedeutet eine konkrete Energie- und Kosteneinsparung. Lehmbauprodukte, die sich in heutige Bauabläufe gut integrieren lassen, sind ungebrannte Lehmziegel oder Lehmputz, der aus einem Sand-Lehm-Gemisch im Verhältnis 2:1 besteht und die bauphysikalischen Eigenschaften bestehender Räume verbessert. Tragende Wände sind in Stampflehmbauweise möglich. Bei dieser uralten Technik wird die Lehmmasse vor Ort schichtenweise in eine Gleitschalung gefüllt und verdichtet. Stützen aus Holz, Stahl oder Beton können, eingearbeitet in die Wandschicht, die Tragfähigkeit erhöhen. Hierbei wirkt der trockene Lehm konservierend für die innen liegenden Verstärkungen. Noch einfacher – nämlich ohne Schalung – ist das bereits im Mittelalter entstandene Lehmwellerverfahren, bei dem mit Strohhäckseln versetzter Lehm, die sogenannte Wellerspeise packenweise aufgeschichtet, fest geschlagen und daraufhin mit einem speziellen Spaten seitlich »abgestochen« wird (Abb. 18). Spaceshop Architekten aus Biel in der Schweiz interpretierten die archaische Bauweise neu und setzten sie in ein zeitgemäßes Wohnhaus um. Einfache Detaillösungen von einer gewissen Rohheit prägen das Gebäude und geben ihm einen individuellen, charmanten Charakter (Abb. 19). Konstruktiv ist das Haus als Hochparterre ausgebildet, da auf diese Weise trotz des hochstehenden Grundwasserspiegels zusätzliche Abdichtungen entfallen konnten. Abbruchsteine und alte Grabsteine aus der Umgebung bilden, mit einfachen Lagerfugen aus zementfreiem Trasskalkmörtel geschichtet, den Gebäudesockel. Für die Lehmwellerwände war eine Wandstärke von immerhin 80 cm notwendig, um eine ausreichende Stabilität und Dämmung zu gewährleisten. Zusätzlich schützen Dachüberstände die Bauteile vor der Witterung.

17

18

19

21

Vorfabrikation – Standardisierung Die Art der Konstruktion war immer eng verknüpft mit den verfügbaren Werkzeugen und Techniken. Dies lässt sich besonders gut im Holzbau nachvollziehen, der sich kontinuierlich mit den technischen Verarbeitungsmöglichkeiten weiterentwickelt hat. Bei der alten, einfachen Blockbauweise war es die Axt, mit der ein einzelner Mann Stämme grob behauen und durch Kerbungen fügen konnte. Eine Rationalisierung stellten industrielle Sägewerke dar, die Stämme in maßhaltige Bretter und Balken schnitten, welche durch Standardisierung auf Vorrat produziert werden konnten. Heute ist die Fertigung selbst geometrisch komplexer Bauteile oder uneinheitlicher Serien präzise und rationell durch CNC-gesteuerte Fräsen und Abbundmaschinen möglich (Abb. 21). Im Bauprozess stehen die Einhaltung der geplanten Baukosten und Bauzeiten im Fokus. Dies gilt sowohl im privaten Einfamilienhausbau als auch im Industrie- und Bürobau. Zeit ist Geld, da Bauvorhaben finanziert werden müssen. Die Vorfertigung bzw. das Bauen mit standardisierten Systemen gewinnt immer mehr Einfluss, um Bauprozesse soweit wie möglich vorab zu planen und zu kalkulieren. Auf der Baustelle gewährleisten die maßhaltigen Werkstücke eine rasche Montage, bei der Sonderanfertigungen oder Anpassarbeiten vor Ort vermieden werden. Es lassen sich unterschiedliche Grade der Vorfabrikation unterscheiden: Bausysteme mit einzelnen modularen Elementen, die auf der Baustelle zu Decken oder Wänden gefügt werden, Fertighaussysteme mit vorgefertigten Bauteilen (Decken, Wände), die sich vor Ort zum Gebäude zusammensetzen lassen, und die Raumzellenbauweise, bei der ganze Raummodule ein Gebäude bilden. Die Transportsituation definiert hierbei logistische Grenzen (Abb. 20). Auf deutschen Landstraßen dürfen die Abmessungen von Transportfahrzeugen inklusive ihrer Ladung ohne Sondergenehmigung maximal 2,55 m Breite, 18 m Länge und 4 m Höhe betragen. Bausysteme bestehen aus einer Reihe vorgefertigter Elemente, die mittels standardisierter Verbindungstechnik auf der Baustelle gefügt werden. Dies sind beispielsweise Betonfertigteile, Holztafelelemente oder Großziegel (Abb. 22), die die Montage erleichtern und die Bauzeit verkürzen. Auch die Größe der Bauelemente beeinflusst einen effizienten Bauablauf. Je größer ein Bauteil ist, desto schneller lässt sich das gewünschte Bauvolumen zusammensetzen, desto weniger Fugen entstehen, die zu schließen sind und potenzielle Fehlstellen darstellen. Die Elemente in einem System, von denen immer eine gewisse, wenn auch beschränkte Anzahl zur Verfügung steht, sind meist an ein Rastermaß gebunden, das sich aus einem Vielfachen des kleinsten Moduls ergibt. Bereits in der Planung sind die Gebäudemaße auf dieses Raster abzustimmen, will man sonderangefertigte Passstücke vermeiden. Im Fassadenbereich existieren eine Vielzahl unterschiedlicher Systemanbieter für Tragsysteme aus Holz, Stahl oder Aluminium mit passenden Verglasungen und Ausfachungen. Flexible Systeme mit kleinteiligen Elementen wie Stäben und Knoten lassen sich zu großmaßstäblichen Konstruktionen wie Raumfachwerken fügen. Genannt sei hier das MERO-System, mit dessen Verbindungsknoten sich eine Bandbreite an Anwendungen realisieren lassen – von der leichten Trennwand bis zur Hallenüberdachung. Systemhausbauer bieten ganze Gebäude in Vorfertigung an. Es bestehen von Seiten gestalterisch anspruchsvoller Bauherren und Architekten weitverbreitete Vorurteile gegenüber sogenannten Kataloghäusern, deren Ausformung und 22

20

20 21 22

Transport von Betonfertigteilen zur Baustelle CNC-gesteuerte Vorfabrikation von massiven Holzbauelementen vorgefertigte Großziegelelemente, Hotelfachschule, Nivilliers (F) 2000, tectône 23, 24 Raumzellenbauweise, Studentenwohnheim, Utrecht (NL) 2004, Spacebox, Mart de Jong

21

Gestaltungsmöglichkeiten limitiert und ästhetisch oft fragwürdig sind. Jenseits einer falsch verstandenen Eigenheimromantik vom Typ »Toskana« lassen sich mit Systembau jedoch auch anspruchsvolle und zugleich einfach zu konstruierende Gebäude in Kooperation von Architekt und Hersteller umsetzen. Durch gekoppelte digitale Planungs- und Herstellungsprozesse sind auch Grundrissvariationen möglich. Türund Fensteraussparungen, Wärmedämmung, Dampfsperre und Installationskanäle sind ab Werk bereits in die Fertigteile integriert. Digitale Stücklisten minimieren die Verschnitte und optimieren die Prozesse. Selbst Ladefolgen werden vor dem Transport berechnet, was eine reibungsfreie Montage nach Anlieferung auf der Baustelle sicherstellt. Der Bauherr schätzt dabei kurze Bauzeiten sowie eine sichere Kostenkalkulation. Besonders interessant sind wandlungsfähige Konzepte, die sich den regionalen Bedingungen und der Ausrichtung des Grundstücks anpassen können. Die vorgefertigte Raumzelle ist als modulare Einheit bereits mit allen Anschlüssen ab Werk versehen und wird vor Ort zu einem zellenartigen Verband zusammengesetzt. Dieses Prinzip eignet sich für Nutzungen, die mehrfach an unterschiedlichen Orten auf- und abgebaut werden, wie etwa temporäre Containerbüros. Durch die Zellenbauweise erfolgt eine statische Verdoppelung der Struktur, die nicht besonders effizient ist, wenn das Gebäude dauerhaft stehen bleiben würde. Wände und Decken bestehen meist aus wärmegedämmten Sandwichaufbauten. Bei der Konstruktion und Bemessung von Raumzellen sind stets zwei statische Zustände zu beachten: der Transportzustand während des Versetzens und der eingebaute Zustand. Die »Spacebox«, ein transportables Wohnmodul des Architekten Mart de Jong, knüpft an die »plug-in«-Housing-Konzepte der 1960er-Jahre an. Die zusammenschließbaren Wohneinheiten sind aus Paneelen mit einem dämmenden und brandbeständigen Kern aus Hartschaum hergestellt, der beidseitig mit glasfaserverstärktem Polyester verkleidet ist. Ein LKW transportiert die Raumzellen, die als Minimal Housing oder Studentenwohnungen dienen, an ihren Einsatzort, wo ein Kran sie versetzt. So lässt sich kurzfristig günstiger Wohnraum dort zur Verfügung stellen, wo er gebraucht wird (Abb. 23, 24).

22

Formal einfach = technisch einfach? Jenseits formaler Vorlieben existieren unveränderbare Konstanten, denen sich jedes Bauwerk stellen muss: Wind und Wetter, Abnutzung, statische und bauphysikalische Parameter. Diesen Faktoren muss jede Konstruktion Rechnung tragen. Die Detaillierung ist hierbei entscheidend für die Einfachheit der baulichen Umsetzung. Ambitionierte gestalterische Details wie allzu scharfkantige Ecken, minimierte, fast unsichtbare Fugen oder scheinbar »detailfreie« Gebäudehüllen führen zu konstruktiven Herausforderungen, die meist nur mit hohem Aufwand und Kosten umzusetzen sind. Auch wenn diese im Endzustand »minimalistisch« scheinen, verbergen sich dahinter meist aufwendige Sonderanfertigungen, die den technischen Erfordernissen Rechnung tragen. So ist eine »einfache« Erscheinung nicht unbedingt gleichzusetzen mit einer einfachen Konstruktion. Die Kunst des einfachen Konstruierens, das effizient mit Ressourcen, Material, Kosten und Zeit umgeht, liegt vielmehr darin, die Gegebenheiten und Randbedingungen einer Entwurfsaufgabe genau zu analysieren und geschickt zu nutzen – nicht gegen, sondern aus der Logik des Materials, der Bauaufgabe und des Orts heraus eine angemessene Lösung zu finden.

23

24

23

Einfach komplex Fabian Scheurer

2

»Anyone can make the simple complicated. Creativity is making the complicated simple.« (Charles Mingus) Die Kombination der beiden Antagonisten »einfach« und »komplex« scheint auf den ersten Blick unmöglich, doch in Wahrheit ist sie eine Notwendigkeit. Denn wo Einfachheit bei durchschnittlichen Projekten noch eine bloße Tugend, eine zusätzliche Qualität, sein darf, wird sie bei besonders komplexen Vorhaben zum alles entscheidenden Faktor für eine erfolgreiche Umsetzung. Das unschöne Wesen der Komplexität ist nämlich, dass sie sich nur sehr schwer wieder wegrationalisieren lässt, sobald sie einmal Eingang in ein Projekt gefunden hat. Im Gegenteil: Lässt man sie gewähren, bläht sie sich im weiteren Verlauf sogar meist noch auf. Daran ändern auch digitale Werkzeuge für Architekten, Ingenieure und Ausführende nichts. Rechnergestützte Methoden wie CAD (computer-aided design), CAE (computer-aided engineering) oder CAM (computer-aided manufacturing) ermöglichen es, riesige Mengen an Information zu verwalten und möglichst elegant ans Ende des Prozesses zu transportieren – dort wo sich das gebaute Endergebnis materialisiert. Aber die digitalen Helfer sind nicht in der Lage, die schiere Menge der Information zu reduzieren, indem sie Zusammenhänge erkennen, auflösen und abstrahieren. Genau das aber ist der entscheidende Unterschied zwischen »kompliziert« und »komplex«. Wo Ersteres die Menge der Einzelteile in einem letztlich linearen System beschreibt, definiert Letzteres das Maß an gegenseitigen Abhängigkeiten zwischen den Einzelteilen. Vereinfacht gesagt: Ein kompliziertes System macht viel Arbeit, lässt sich aber am Ende mit einigem Aufwand entwirren, verstehen und in seinem Verlauf vorhersagen (Abb. 2). In einem komplexen System gibt es so viele Wechselwirkungen, dass eine langfristige Vorhersage und Kontrolle des Verhaltens unmöglich ist (Abb. 3). Das mag in der Meteorologie zwar ärgerlich, aber akzeptabel sein. Wer jedoch ein großes Bauprojekt innerhalb von Budget und Zeitrahmen erfolgreich beenden will, ist auf Planbarkeit angewiesen. Also lässt man Komplexität besser nur dort zu, wo sie unabdingbar ist, und hält sie im Übrigen in möglichst engen Schranken. Das beginnt bei der präzisen Beschreibung geometrischer Formen und der Konstruktion sauberer Details und endet bei der sorgfältigen Definition von Schnittstellen und Verantwortlichkeiten im Bauprozess. Ein Unterfangen, das schon in »normalen« Projekten schwierig genug ist, aber solange sich die Planung im Rahmen des Üblichen bewegt, gibt es wenigstens eine Fülle erprobter Hilfsmittel – vom rechten

Winkel über Normen und Industriestandards bis zu den HOAI-Leistungsphasen. Doch wehe, man verlässt die ausgetretenen Pfade. Sogenannte Non-Standard-Projekte lassen sich per definitionem nicht mit Standard-Produkten und innerhalb von Standard-Prozessen umsetzen. Damit es trotzdem gelingt, nie zuvor dagewesene Herausforderungen mit einem hohen Maß an Kontrolle zu bewältigen, müssen die einzelnen Lösungen so einfach wie möglich sein. Was das bedeutet, sollen einige Beispiele im Folgenden veranschaulichen. Einfache Modelle Architekten und Planer arbeiten in der Regel nicht am Objekt selbst, sondern an einer Repräsentation desselben. Jeder Plan, jedes Modell, ob analog oder digital, ist der Versuch, das noch nicht existierende Gebäude möglichst eindeutig zu beschreiben. Das Entstehen von Architektur ist eigentlich ein Kommunikationsprozess und Abstraktion ist dabei eine Kernkompetenz. Denn jedes gute Modell zeichnet sich dadurch aus, dass es nicht so viel Information wie möglich enthält, sondern nur so wenig, wie für den jeweiligen Zweck nötig ist.  Diese Erkenntnis beinhaltet eine wichtige Fragestellung: »Was ist notwendig?« oder andersherum »Welche Teile können ohne Informationsverlust weggelassen werden?«. Im besten Fall sind das überflüssige Daten im Modell. In den meisten Fällen aber ist es schwierig, zwischen »Nutzlast« und »Ballast« zu unterscheiden, weil die Informationen nicht unabhängig voneinander sind, sondern redundant. Das heißt, dieselbe Information ist an mehreren Stellen im Modell definiert und man muss sehr genau aufpassen, dass bei Änderungen keine Inkonsistenzen auftreten. Je mehr solcher Abhängigkeiten im Modell bestehen, desto größer ist, gemäß

3

25

4

5 1 2 3 4 5

6

7 8 9

Centre Pompidou-Metz (F) 2010, Shigeru Ban mit Jean de Gastines kompliziert: Explosionszeichnung eines Motors komplex: Isobarenkarte des Deutschen Wetterdienstes Mercedes-Benz Museum, Stuttgart (D) 2006, UNStudio Ausschnitt aus dem parametrischen 3D-CAD-Modell des Mercedes-Benz Museums, das über die gesamte Planungs- und Bauzeit weiterentwickelt wurde und aus dem insgesamt ca. 35 000 2D-Pläne abgeleitet wurden. Bei Parallelprojektionen vom dreidimensionalen Raum in die zweidimensionale Ebene werden nur diejenigen Linien längen- und winkeltreu abgebildet, die parallel zur Planebene liegen, was die metrisch korrekte Abbildung von gekrümmten Körpern praktisch unmöglich macht. Centre Pompidou-Metz Fertige Dachträger für das Centre Pompidou-Metz. Insgesamt wurden knapp 1800 individuelle Träger CNC-gefertigt. Centre Pompidou-Metz a Mesh-Modell: Die Kreuzungspunkte sind mit geraden Linien verbunden. Die Dachträger sollten aber über die gesamte Länge kontinuierlich gekrümmt sein. b NURBS-Modell: Die kontinuierlich gekrümmte Dachfläche musste aus den Knotenpunkten des Meshs rekonstruiert werden, um den exakten Verlauf und die Verdrehung der Träger zu definieren. c Die insgesamt 18 km langen Dachträger verlaufen auf sechs Ebenen in drei verschiedene Richtungen, sodass aus jeweils zwei parallelen Gurten ein steifer Binder entsteht.

6

26

der obigen Definition, dessen Komplexität und desto größer ist die Gefahr, am Ende unerwartet vor widersprüchlichen Informationen zu stehen. Nur ein »einfaches« Modell ist folglich ein gutes Modell, was in Zeiten fast unbegrenzter Speicherkapazitäten leider allzu schnell in Vergessenheit gerät. Denn das digitale Aufstapeln von Informationen wird immer billiger, während der Preis für das Aussortieren unverändert hoch bleibt. Menschliche Intelligenz kostet Zeit und Geld. Eine weitere Frage ergibt sich aus der Tatsache, dass es vom Zweck des Modells abhängt, was weggelassen werden kann. Nur wenn es eine Antwort auf die Frage »Was soll das Modell eigentlich kommunizieren?« gibt, lässt sich entscheiden, welche Informationen man dazu braucht. Es ist eine an sich banale Erkenntnis, dass für ein Tragwerksmodell andere Ausgangsdaten nötigt sind als für eine Klimasimulation oder eine Werkplanung. Zu Ende gedacht bedeutet das entweder, dass ein gemeinsames Modell der kleinste gemeinsame Nenner aller Beteiligten ist, dann aber für keinen Zweck alle notwendigen Informationen enthält und jeweils spezifisch ergänzt werden muss – es bleibt also bei einer Vielzahl verschiedener Modelle um einen gemeinsamen Kern. Oder aber, das Modell enthält alle notwendigen Informationen für alle Beteiligten, einschließlich einer Definition sämtlicher Abhängigkeiten, um Inkonsistenzen sicher zu verhindern. Dadurch wachsen jedoch sowohl Datenmengen als auch Komplexität ziemlich unkontrollierbar. Vor diesem Hintergrund wird klar, dass auch das vielfach als Allheilmittel betrachtete Building Information Modeling (BIM) diese Probleme nicht grundlegend zu lösen vermag. Die Qualität eines Modells hängt auch im digitalen Zeitalter vom Wissen und der Erfahrung des Modellbauers ab, weniger von der Art der Werkzeuge. Drei Dimensionen Wie weit auch anspruchsvolle Bauprojekte mit einer reinen 2D-Planung und einigen Arbeitsmodellen vorangetrieben werden – manchmal bis über die Baueingabe hinaus –, erstaunt angesichts der Risiken in der täglichen Praxis immer wieder. Das folgende Beispiel gehörte zum Glück nicht dazu, sondern wurde von Anfang an mithilfe eines 3D-Modells geplant – eine Tatsache, die sicher dazu beigetragen hat, es termin- und budgetgerecht fertigstellen zu können. Im Mercedes-Benz Museum in Stuttgart winden sich zwei unterschiedliche Rampen um drei Betonkerne sieben Stockwerke in die Höhe. Ebene Flächen, rechte Winkel, horizontale Böden und jede Art von Wiederholung sind in diesem Entwurf von UNStudio eher die Ausnahme als die Regel (Abb. 4). Der Versuch, ein solches Bauwerk nur durch zweidimensionale Pläne vollständig zu beschreiben, ist daher von vornherein zum Scheitern verurteilt. Denn die Grundidee der 2D-Zeichnung ist die längen- und winkeltreue Projektion eines Körpers in die Ebene, sodass sich aus dem flachen Plan die fehlende Dimension des räumlichen Originals rekonstruieren lässt. Das funktioniert aber nur bei Linien, die parallel zur Projektionsebene liegen. Alle anderen werden perspektivisch verkürzt (Abb. 6). Entweder muss eine Vielzahl von Maßketten und Höhenkoten in einem Plan korrekte Maßangaben liefern, oder Unmengen von Plänen enthalten einzelne Projektions- und Schnittebenen. Große Plansätze sind aber gerade das Paradebeispiel für redundante Information mit riesigen Konsistenzproblemen: Jede Änderung muss in allen relevanten Plänen nachgeführt werden. Bei Projekten einer bestimmten Größenordnung ist das praktisch nur möglich,

7

8

wenn im Mittelpunkt der Planung stattdessen ein dreidimensionales Modell steht, aus dem sich nach Änderungen automatisch wieder konsistente 2D-Pläne ableiten lassen (Abb. 5). Im Fall des Mercedes-Benz Museums summierte sich das im Lauf der Zeit auf rund 35 000 Einzelpläne, die nach Bedarf aus dem Modell generiert wurden. Der Ruf nach 3D-Planung soll keinesfalls den Wert der 2D-Zeichnung an sich in Frage stellen, aber es ist deutlich, dass es ab einer gewissen (geometrischen) Komplexität günstiger wird, ein 3D-Modell zu erstellen und zu verwalten, als tausende von 2D-Plänen aktuell zu halten. Meshes vs. NURBS Selbst wenn ein digitales 3D-Modell existiert, muss das die Sache nicht immer erleichtern. Ein Beispiel dafür ist das Dach des Centre Pompidou-Metz (Abb. 7). Inspiriert von einem chinesischen Strohhut, hatte der Architekt Shigeru Ban eine 8500 m2 große Holzstruktur entworfen, die aus insgesamt rund 18 000 Laufmetern gekrümmter Brettschichtholzträger bestehen sollte. Da diese bei einem Querschnitt von 140 ≈ 440 mm sehr viel steifer sind als ein Strohhalm und daher nicht vor Ort gebogen werden konnten, musste eine computergesteuerte (CNC) Abbundmaschine sie in ihrer endgültigen Form vorfertigen (Abb. 8). Die ausführende Firma erhielt hierzu als Input ein komplettes 3D-Modell der Trägerachsen. Unglücklicherweise handelte es sich um eine dxf-Datei, in der die 2782 Schnittpunkte der Achsen mit geraden Linien verbunden waren. Der Verlauf der Träger zwischen diesen Punkten war damit offensichtlich nicht definiert, denn Shigeru Ban wollte kontinuierlich gekrümmte Träger und keine Geraden mit einem Knick an jedem Knoten (Abb. 9 a). Trotz der im Modell reichlich vorhandenen Daten fehlte also die entscheidende Information. Um die Lage der Achse und die Ausrichtung des Querschnitts für jeden Punkt auf jedem Träger exakt planen zu können, musste zunächst aus der »Punktwolke« des vorhandenen 3D-Modells eine neue, saubere, kontinuierlich gekrümmte Referenzfläche rekonstruiert werden – wozu letztlich die Hilfe von Spezialisten aus der Automobilbranche nötig war (Abb. 9 b). Erst damit war der Verlauf der Trägerachsen und die Verdrehung des Trägerquerschnitts nicht nur für 2782 Punkte, sondern für jeden beliebigen Punkt auf der gesamten Dachfläche exakt definiert. Solche Probleme gibt es bei zahlreichen Projekten, und auch dafür gibt es eine relativ einfache Erklärung: Die meisten branchenüblichen CAD-Systeme (auch das aktuelle BIM-Format IFC 2x3) gelangen bei gekrümmten Freiform-Strukturen

a

b

c

9

27

10

10

11 12

13 14

Mit einem relativ groben Netz von 100 Stützpunkten (links) wird jeder beliebige Punkt auf der gekrümmten NURBS-Fläche exakt definiert. Dagegen stellt das Mesh-Modell (rechts) selbst mit 10 mal mehr Punkten nur eine Annäherung an die gekrümmte Fläche dar. Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort, Yeoju (ROK) 2010, Shigeru Ban, KACI International, Kevin S. Yoon Das erste 9 ≈ 9 m große »Kronenelement« der Dachkonstruktion des Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort wird an seinen Platz gehoben. Geometriedefinition der Referenzflächen für das Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort a, b Die Bauteile werden inklusive aller Verbindungsdetails auf einer 5-Achs-CNC-Anlage gefertigt.

an die Grenze ihrer Möglichkeiten. Denn sie speichern gekrümmte Flächen als sogenanntes Mesh aus kleinen, ebenen Drei- und Vierecksflächen. Dabei entstehen einerseits große Datenmengen, da für jeden einzelnen Knotenpunkt in diesem Netz die Koordinaten gespeichert werden müssen, andererseits geht Präzision verloren, weil nur die Knotenpunkte auf der Originalfläche liegen, während alle Punkte dazwischen mehr oder weniger weit abweichen. Echte Freiform-CAD-Systeme verwenden stattdessen das mathematische Prinzip der Non-Unified Rational B-Spline Surfaces (NURBS), das schon in den 1960er-Jahren in der französischen Automobilindustrie entwickelt wurde, aber erst seit den 1990er-Jahren in bezahlbaren CAD-Systemen Verwendung findet. Diese sind dadurch in der Lage, mit relativ wenigen »Stützpunkten« auch komplex gekrümmte Formen präzise zu beschreiben (Abb. 10). Das ist zwar auch nicht immer eine triviale Aufgabe, denn die Mathematik hinter NURBS-Modellen erzwingt häufig, dass eigentlich durchgehende Flächen aus mehreren Teilflächen (Patches) zusammengesetzt werden, deren Übergänge kontinuierlich sein müssen. Aber es ist allemal einfacher, als die verlorene Information, wie im Fall des Centre Pompidou Metz, nachträglich wiederherzustellen. Die aktuelle Entwicklung der CAD-Systeme geht in Richtung NURBS, und auch die nächste IFC-Version wird NURBS enthalten – allerdings parallel zu den bereits vorhandenen Meshes. So muss also wieder der Modellbauer entscheiden, welches Verfahren sich für die gegebene Aufgabe jeweils am besten eignet. Präzision und Abstraktion Dass die genannten Präzisionsprobleme keineswegs rein theoretischer Natur sind, zeigt die folgende Überlegung: CNC-Maschinen in der digitalen Vorfertigung arbeiten typischerweise mit einer Toleranz von wenigen Zehntelmillimetern. Das ist auch notwendig, damit Verbindungsdetails sauber zusammenpassen. Will man also den Input für diese Maschinen direkt aus einem gegebenen 3D-Modell ableiten, muss dieses folglich ebenso exakt sein, besser noch eine Größenordnung genauer. Denn jeden Fehler im Modell reproduziert die Maschine auch mit unerbittlicher Präzision. Aus einem Knick im Modell wird ein Knick im Bauteil. Um Bautoleranzen im Millimeterbereich abfangen zu können, müssen die dafür nötigen Fugen etc. ebenso exakt eingeplant werden, denn es ist schlicht unmöglich, einer präzise arbeitenden, digital gesteuerten Maschine einen Schnitt »plusminus 5 mm ungefähr hier« zu befehlen. Vorfertigung bedeutet eben genau dieses »zu Ende Denken, bevor es auf die Baustelle geht«. Im Fall des Hasley Nine Bridges Golfclubs in Yeoju – ein weiteres Projekt von Shigeru Ban (Abb. 11) – wurden Dachelemente mit je 81 m2 Grundfläche so präzise aus CNCgefertigten Bauteilen vormontiert, dass es möglich war, sie mit nur 2 mm Montagefuge zum Nachbarelement auf die Stützen zu heben (Abb. 12). Nun benötigen Architekten und Ingenieure zur Erfüllung ihrer Aufgaben in der Regel keine Modelle mit einer Toleranz im Hundertstelmillimeter-Bereich. Weder auf dem WettbewerbsRendering noch auf einem Werkplan im Maßstab 1:50 wäre irgendein Unterschied erkennbar. Warum also sollten sie den zusätzlichen Aufwand für so präzise Modelle in frühen Projektphasen betreiben? Und wie könnte das bei den gegebenen Budgets wirtschaftlich sein?

11

28

Diese Frage lässt sich nur durch einen Wechsel der Betrachtungsebene beantworten: Ein Modell, das sich während des gesamten Prozesses kontinuierlich weiterentwickelt, muss in seiner Abstraktion dem jeweiligen Planungsstand entsprechen. Auch hier wird das Modell nicht besser, je mehr und genauere Daten es enthält. Es ergibt einfach keinen Sinn, eine Dachform durch tausende von Koordinaten mit je acht Nachkommastellen zu beschreiben, wenn noch nicht einmal die Dimensionen der Bauteile bekannt sind.

12

horizontal an diesen Linien

14088

13600

16,3°

10850

Fast zeitgleich zum Centre Pompidou-Metz entstanden, handelt es sich beim Hasley Nine Bridges Golf Club wieder um eine gekrümmte Dachkonstruktion aus sich kreuzenden Holzträgern, diesmal allerdings mit einem regelmäßigen Stützenraster. Daher ließ sich das Dach aus nur fünf verschiedenen Elementtypen zusammensetzen, wobei jedoch sichergestellt werden musste, dass die Elemente stetig, also ohne sichtbaren Knick, aneinanderstoßen. Zu Beginn der Ausführungsphase gab es in diesem Projekt kein 3D-Modell 63,3° der Dachform. Aber es existierte eine sehr präzise abstrakte Beschreibung, die auf den Rastermaßen, einigen Höhenlinien und Winkelangaben beruhte – genau jenen Angaben, von denen andere Teile des Entwurfs abhingen (Abb. 13). Aus diesen wenigen Daten und Randbedingungen ließen sich relativ problemlos Referenzflächen für die fünf Dachelemente konstruieren, aus denen dann wiederum detaillierte Modelle tangentialstetig innerfür knapp 3500 digital vorproduzierte Einzelteile abgeleitet halb dieser Linie wurden (Abb. 14 a und b). Ein »einfaches Modell« muss also nicht zwangsläufig ein 3D-Modell sein, oft genügt eine Beschreibung, die auf die absolut notwendigen Informationen zur Konstruktion des Modells reduziert ist. Ein Quader lässt sich durch die drei Angaben für Länge, Breite und Höhe vollständig beschreiben. Wer stattdessen die x-, y-, z-Koordinaten aller acht Eckpunkte angibt, erzeugt die achtfache Menge an Daten, kann sich dann aber nicht mehr sicher sein, dass die Punkte tatsächlich einen Quader beschreiben (Abb. 15, S. 30). Dasselbe gilt auch für komplexere Formen: Eine schnelle Entwurfsskizze zum Entstehungsprinzip der Form und einige Fixpunkte und Grundmaße sind erstens leichter zu kommunizieren als eine Wolke von tausenden von Punkten. Zweitens ist gleichzeitig garantiert, dass die wirklich wichtige Information nicht irgendwo in dieser Wolke verschwindet. Die Wahrscheinlichkeit, dass bei der Weitergabe der Information Fehlinterpretationen passieren, wird so minimiert. Einige Architekturbüros, wie z. B. Foster + Partners, haben begonnen, die komplexen Formen ihrer Projekte auf genau diese a Weise zu beschreiben, anstatt 3D-Modelle herauszugeben, um sicherzustellen, dass über Technologie- und Vertragsgrenzen hinweg genau der Entwurf umgesetzt wird.

R1146 90

00

25

45

00

00

00

25

00

90

0 50

13

4

Parametrik Diese einfache Art der Beschreibung von geometrischen Formen hat einen weiteren Vorteil: Sie kann direkt als Blaupause für sogenannte parametrische Modelle dienen. Dabei werden die Maße (im Fall des Quaders Länge, Breite und Höhe) als variable Parameter definiert und deren Anwendung (»definiert einen Quader«) in eine formale, computerlesbare Beschreibung übersetzt. Das Ergebnis ist ein Algorithmus, der für verschiedene Inputs (Parameterwerte) jeweils das passende CAD-Modell als Output liefert (Abb. 16, S. 30). Man kann also die Höhe nachträglich ändern und erhält sofort wieder ein Modell, das den Regeln entspricht. Und es b

14

29

P8 P5

Höhe

P7 P6 P4 P1 Lä

ng

e

15 a

P3

e

eit

Br

b

P2

16

15

16

17

Möglichkeiten, einen Quader zu definieren a über Längen b über Koordinaten Parametrisches Modell zum Erzeugen eines Quaders (Box) in der Software Grasshopper. Die Inputs x, y und z auf der linken Seite der Box-Komponente definieren Länge, Höhe und Breite des Quaders. Der Input B liefert die Bezugsebene und damit Lage und Orientierung. Lässt man ihn undefiniert, liegt der Quader, der auf der rechten Seite als Output B zur Verfügung gestellt wird, im Koordinatenursprung. Kaufhaus, Köln (D) 2005, Renzo Piano Building Workshop Die Fassade besteht aus 6500 individuellen planaren Glasscheiben.

ist möglich, diesen Output auch wieder als Input für ein weiteres parametrisches Modell zu benutzen, um so Stück für Stück immer komplexere Modelle aufzubauen, die schließlich exakte Informationen bis zur letzten Schraube liefern und trotzdem noch robust, d. h. ohne abzustürzen, auf Änderungen reagieren. Diese Vorgehensweise ist auch die Grundidee des Building Information Modeling (BIM): nicht nur, wie bisher, die geometrische Form im Modell zu beschreiben und die Interpretation dem menschlichen Leser zu überlassen wie bei einer Zeichnung, sondern die »Bedeutung« der Daten mitzuspeichern (»Es ist ein Quader« bzw. »Es ist eine Fluchttür in einer tragenden Wand«). Damit wird eine maschinelle Interpretation und Auswertung möglich, aber es ergeben sich auch ganz neue Aufgaben für den CAD-Modellbauer. Die zu Beginn meist unscharf definierten Intentionen der Entwerfer in solche formal korrekten, maschinenlesbaren Beschreibungen zu übersetzen und graduell zu verfeinern, ist die große Herausforderung bei der Planung umfangreicher, komplexer Architekturprojekte. Es gilt zu jedem Zeitpunkt, die Spreu vom Weizen zu trennen, die wichtigen Entscheidungen in möglichst klarer Form in die Beschreibung aufzunehmen und alles andere wegzulassen. Je früher im Projekt damit begonnen wird – im Fall des Mercedes-Benz Museums direkt nach dem Gewinn des Wettbewerbs –, desto sicherer ist das Fundament für spätere Planungsphasen. Einfache Details Tatsächlich unverzichtbar wird es, die Komplexität durch eine geschickt gewählte Art der Beschreibung in Grenzen zu halten, wenn im Lauf des Planungsprozesses die Detaillierungstiefe zunimmt. Denn das, was unregelmäßige Strukturen so aufwendig macht, ist der Verlust der Wiederholung. Wo es bei ebenen Fassaden mit gleichmäßigen Rastern genügt, ein paar wenige Regeldetails zu konstruieren, die dann einfach entsprechend oft aneinandergesetzt werden, bedarf es bei einer gekrümmten Fassade wie der des Peek & Cloppenburg Weltstadthauses in Köln plötzlich 6500 unterschiedlicher Glasscheiben (Abb. 17). Es braucht also entsprechend auch 6500 Werkstattzeichnungen für die Fertigung. Nur wenn es möglich ist, für die Beschreibung aller Scheiben gemeinsame Regeln zu finden und daraus ein parametrisches Modell zu bauen, lassen sich solche Strukturen überhaupt effizient planen. Und nur wenn man die Möglichkeiten der digitalen Fertigung konsequent nutzt – Stichwort »Mass-Customization« (kundenindividuelle Massenproduktion) –, können diese Stückzahlen individueller Bauteile überhaupt effizient produziert werden. Aber wie kommt man zu konstruktiven Details, die in tausenden geometrisch verschiedenen Situationen funktionieren? Die Schlimmsten zuerst Die wichtigste Regel bei der Entwicklung von Details wird gern ignoriert, weil sie der üblichen Vorgehensweise eines Ingenieurs unter Zeitdruck widerspricht: Wenn bis übermorgen 100 Probleme zu lösen und 80 % davon trivial sind, dann erscheint es völlig logisch, die einfacheren 80 schon heute zu erledigen und die wartenden Projektpartner mit deren Lösung zu versorgen, bevor man sich über die verbleibenden 20 den Kopf zerbricht. Mit dieser Strategie verringert sich der Ärger des Projektleiters über nicht eingehaltene Termine zwar kurzfristig auf 20 %, aber gleichzeitig entsteht mit großer Wahrscheinlichkeit ein Sonderfall in der Konstruk-

17

30

tion, der Modellierung, der Fertigung und der Montage, der langfristig einen erheblichen Mehraufwand verursachen wird. Denn nun müssen in der gesamten nachfolgenden Prozesskette statt eines Details zwei verschiedene geplant und ausgeführt werden: eines für die 80 % der trivialen Fälle und das andere für die 20 % der schwierigen Fälle. Und wenn unter den schwierigen ein paar extrem schwierige Fälle sind, dann gibt es womöglich auch noch einen dritten, vierten und fünften Sonderfall. Als Gegenbeispiel kann erneut Shigeru Bans Golfclub dienen. In einem einzigen der fünf Dachelement-Typen gibt es 248 Kreuzungsknoten, an denen sich die Träger durchdringen. Im Gegensatz zum Centre Pompidou in Metz laufen die drei Trägerrichtungen hier nämlich nicht in verschiedenen Ebenen aneinander vorbei, sodass an jeder Kreuzung zwei Blattverbindungen notwendig sind (Abb. 19). Aufgrund der komplexen Geometrie sind alle diese 556 Verbindungsdetails leicht unterschiedlich, und weil die Träger gekrümmt und tordiert sind, liegen die vier Eckpunkte der Ausblattung nicht – wie bei der traditionellen Holzverbindung – in einer Ebene. An den meisten Knoten ist diese Abweichung kleiner als die Fertigungstoleranz, aber bei den Verbindungen in den Ecken des Elements steigt sie auf mehrere Millimeter, was die geforderte Präzision für die sichtbaren Verbindungen nicht erfüllt und außerdem den Zusammenbau erschwert. Nach einer sorgfältigen Analyse der Geometrie, der Fertigungsmöglichkeiten und des Montageprozesses entschieden die Planer, alle 15 000 Blattverbindungen im Dach mit leicht gekrümmten sogenannten HP-Flächen (hyperbolische Paraboloid-Flächen) auszuführen, damit die Ecken der Blattverbindungen exakt in der Trägermitte liegen (Abb. 20). Obwohl die leichte Torsion bei den meisten Knoten gar nicht auffällt und zudem in der Fertigung (Abb. 14 b, S. 29) etwas länger dauerte, war es effizienter, nur ein einziges parametrisches Detail bis hinunter zur automatischen Erzeugung der Maschinendaten zu entwickeln. Jenes, das sich am Worst Case orientiert und in allen Fällen funktioniert.

18

Das bringt eine wichtige Erkenntnis: Um solche Entscheidungen treffen zu können, ist oftmals ein tiefes Verständnis des gesamten Prozesses und aller Nebenaspekte notwendig. Andernfalls führt lokale Optimierung schnell zu globaler Verschlechterung. Das ist leider in der Baubranche mit ihren fragmentierten Prozessen und Verantwortlichkeiten an der Tagesordnung. Umso wichtiger ist die Rolle des jeweils übergeordneten Verantwortlichen, hier den Überblick zu behalten. Im Fall der gewellten Holzfassade für das Theater- und Konzerthaus in Kristiansand waren solche Gesamtbetrachtungen gleich an mehreren Stellen ausschlaggebend für das Endergebnis (Abb. 21, S. 32). Material- und Fertigungswissen Zunächst war geplant, die 3500 m2 große Holzfassade auf einer formgebenden Sekundärstruktur aus gebogenen Stahlrohren zu bauen, die an einer Primärstruktur aus geraden Stahlträgern vom Stahlbetonkern des Gebäudes abgehängt wird. Doch nach einigen Versuchen und dem Bau eines Mock-ups stellte sich heraus, dass die Qualitätsanforderungen der Entwerfer von ALA-Architekten damit nicht zu erfüllen waren. Zwischen den Eichenholzlatten der Fassaden18

19

20

Dachtragwerk während der Montage, Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort, Yeoju (ROK) 2010, Shigeru Ban, KACI International, Kevin S. Yoon Das Dachtragwerk des Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resorts besteht aus fünf Trägerschichten, die in drei Richtungen verlaufen. Durch zwei Blattverbindungen an jedem Kreuzungspunkt sind die Verbindungen nach der Montage so gut wie unsichtbar. Clubhaus Hasley Nine Bridges Golf Resort Aufgrund der Trägerkrümmung enthalten die Blattverbindungen keine einzige mathematisch ebene Schnittfläche.

19

20

31

21

21 22 23

24

Theater- und Konzerthaus, Kristiansand (N) 2012, ALA-Architekten CNC-Fräsen eines gekrümmten Fassadenträgers für das Theaterund Konzerthaus aus einem Brettschichtholz-Rohling In die über 1700 gekrümmten Fassadenträger des Theater- und Konzerthauses ist für jedes der 12 500 Schalbretter eine flache Nut eingefräst, die die exakte Positionierung sicherstellt. Die gewellte Holzfassade des Theater- und Konzerthauses wird von einer Glaswand in Innen- und Außenraum unterteilt.

verkleidung sollten 10 mm breite Fugen vollkommen gerade die gewellte Wand hinauflaufen und senkrecht auf eine ebenso gerade Dachkante treffen. Das war zwar aufgrund der ausgeklügelten Fassadengeometrie mathematisch möglich, aber die insgesamt 3000 Laufmeter Rohr, die die von unten nach oben immer weniger gewellte Form der Fassade bestimmen, mussten dazu exakt an der richtigen Stelle liegen. Heutzutage können Stahlrohre computergesteuert gebogen werden, aber ab einem gewissen Rohrdurchmesser lassen sich nur Kreisbogensegmente mit konstantem Radius produzieren. Um eine Kurve mit kontinuierlich wechselnden Biegeradien zu erhalten, wie sie die Form der Wand verlangte, hätten sehr viele sehr kurze Rohrsegmente aneinandergeschweißt werden müssen – mit verheerenden Auswirkungen auf einerseits den nötigen Aufwand und andererseits die erreichbare Genauigkeit. Ein norwegischer Holzbauer löste das Problem schließlich mit dem Vorschlag, die formgebenden Teile nicht aus Stahl, sondern aus Holz zu fertigen. Bei der Herstellung gebogener Brettschichtholzträger treten zwar ähnliche Toleranzprobleme wie bei Stahl auf, weil die Restspannung immer zu einem gewissen Rückstelleffekt nach dem Biegevorgang führt. Aber Holz hat den entscheidenden Vorteil, dass es sich danach leicht und schnell spanend bearbeiten lässt. Man kann also den schon halbwegs passenden Holzrohling in eine CNCMaschine einspannen und bis auf wenige Zehntelmillimeter genau in die gewünschte Form fräsen (Abb. 22). Indem der Materialwechsel von Stahl zu Holz nicht erst in der Deckschicht, sondern bereits in der Sekundärstruktur stattfand, ließ sich eine wesentlich höhere Genauigkeit erreichen. Das Wissen um Materialien, ihre Eigenschaften und ihre Bearbeitungsmöglichkeiten wird zum bestimmenden Faktor bei Entwurf und Konstruktion von Non-Standard-Strukturen, für die es definitionsgemäß kaum Präzedenzfälle gibt. Der Wechsel zu einem besser geeigneten Material oder einer anderen Verarbeitungsmethode vereinfacht die Dinge oft erheblich. Andererseits können ganz banale Einschränkungen, wie z. B. die verfügbaren Standardformate des Rohmaterials und die darauf abgestimmten Bearbeitungsräume der Maschinen, zu beträchtlichen Problemen führen. Das größte Problem ist, dieses Know-how in der Prozesskette »nach vorn« zu schaffen, von den Ausführenden zu den Entwerfenden. Hier müssen tradierte Strukturen des Bauprozesses aufgebrochen und neu geordnet werden, damit das nötige Wissen schon vor Ausschreibung und Vergabe verfügbar ist.

22

Vorfertigung Die computergesteuerte Produktion von Bauteilen läuft fast zwingend auf eine Vorfertigung abseits der Baustelle hinaus. Die Maschinen stehen im Fertigungsbetrieb und sind in der Regel nicht mobil. Außerdem ist es mit Blick auf die erreichbare Fertigungspräzision offensichtlich von Vorteil, alle geometrisch schwierigen Schritte bereits durch die Maschine erledigen zu lassen und nicht erst später bei der manuellen Montage auf der Baustelle. Dann liegt es nur nahe, eine Vormontage des präzise passenden Puzzles aus maßgefertigten Bauteilen in der kontrollierten Umgebung einer Werkshalle der nasskalten Baustelle vorzuziehen. Auch hier kann wieder das Konzerthaus als Beispiel dienen. Der Materialwechsel von Stahl zu Holz war auch mit einem Wechsel von einem Vor-Ort- zu einem Vorfertigungs-Konzept verbunden. Statt die 100 m breite, 22 m hohe und bis zu

23

32

36 m überhängende Fassade komplett auf der Baustelle zu errichten, wurden 126 Stück der bis zu 50 m2 großen Fassadenelemente in einer Schiffswerft vormontiert, per Schiff an den Bauplatz gebracht und dann in die stählerne Primärstruktur gehoben und fixiert. Damit die Fugen zwischen den Eichenbrettern auch über Elementgrenzen hinweg kontinuierlich verlaufen, musste die Beplankung millimetergenau an der richtigen Stelle sitzen. Das Einmessen jedes einzelnen der 12 500 Schalbretter an den gekrümmten Elementrahmen war aber schlicht nicht mit vertretbarem Aufwand möglich. Also wurden bereits bei der Vorfertigung der Brettschichtholzträger in der Schweiz flache Nuten eingefräst – insgesamt gut 55 000 Stück –, die die exakte Position für die ebenfalls digital vorproduzierten Eichenbretter definierten (Abb. 23). Das erhöhte zwar die benötigte Maschinenzeit gewaltig (pro Nut um einige Sekunden), sparte aber bei der Montage auf der Baustelle in Norwegen einige Monate an Arbeitszeit wieder ein. Sämtliche Holz-Holz-Verbindungen in der Fassade sind auf diese Art selbstpositionierend ausgeführt, um Fehler bei der Montage so weit wie möglich auszuschließen. Insgesamt wurden gut 14 000 Bauteile mit knapp 60 000 Verbindungen vorgefertigt. Das heißt, dass sie zunächst alle mithilfe von parametrischen CAD-Modellen präzise geplant werden mussten, bis zur letzten der 125 000 Bohrungen für die Befestigung der Eichenbretter. Der Aufwand verlagert sich also von der Baustelle und der Vormontage nach vorn in die Planung. Und dort ist diese Menge an Information nur zu bewältigen, wenn man sie so weit wie irgend möglich systematisiert. Einfache Prozesse Um diesen Grad an Systematisierung schon in der Planungsphase zu erreichen und gleichzeitig nah genug an der Realität zu bleiben, sodass am Ende auf der Baustelle keine unliebsamen Überraschungen auftauchen, braucht es einen gut organisierten Prozess. Denn wie immer bei Bauprojekten gibt es viele Beteiligte, die alle ihre eigenen Bedürfnisse haben und ihre eigene Sprache sprechen. Ein zentrales Modell Das dreidimensionale, parametrische CAD-Modell fungiert dabei als zentraler Datenspeicher im Prozess. Es ist essenziell, dass nur wirklich benötigte Informationen dorthin gelangen. Den CAD-Modellbauern kommt damit sozusagen die Rolle des »Protokollführers« zu. Das bedingt, dass sie über sämtliche Entscheidungen Bescheid wissen – noch besser, dass sie daran beteiligt sind. Denn die geometrischen Auswirkungen konstruktiver Entscheidungen müssen sofort überprüft werden, und zwar für alle auftretenden Fälle. Saubere Schnittstellen Klare Kommunikation ist die Grundlage jedes Planungsprozesses, und das bezieht sich auch auf digitale Daten. Wo die tradierten Kommunikationsmedien der Architektur – 2D-Pläne – an ihre Grenzen stoßen, müssen neue, besser geeignete Formen des Informationstransports sie ersetzen. Entgegen der landläufigen Auffassung sind 3D-Modelle dazu nur bedingt geeignet, weil sie meist zu viel Information enthalten und die wichtigen Dinge daher leicht untergehen. Leider gibt es hier noch erheblichen Innovationsbedarf. »GeometrieDefinitionen«, wie sie das Architekturbüro Foster + Partners zur Kommunikation der Ausgangs-Geometrie erstellt, sind ein

24

erster Schritt in die richtige Richtung. Wie man allerdings mit wenigen Zeichnungen ein parametrisches Detail dokumentiert, das in tausend verschiedenen Varianten an einer Fassade auftritt, ist momentan noch ein weitgehend ungelöstes Problem. Umso wichtiger ist es, dass innerhalb des Projektteams die Schnittstellen sauber definiert sind und dass alle Beteiligten genau die Informationen erhalten, die sie benötigen, und zwar in der Form, in der sie sich mit dem geringsten Aufwand weiterverarbeiten lassen. Das kann darauf hinauslaufen, dass die Ingenieure Excel-Tabellen mit Koordinaten und Bauteilnummern aus dem zentralen Modell erhalten, während die Ausführenden für jedes Bauteil einen 2D-DXF-Plan zur Materialbestellung bekommen und am Ende womöglich sogar direkt die Maschinendaten für die Fertigung. Was bei großen Projekten hingegen nicht funktionieren kann, ist einfach allen Beteiligten Zugang zu sämtlichen Planungsgrundlagen zu geben und zu hoffen, dass jeder die richtigen Daten findet. Genau hier entscheidet sich, ob der Prozess verantwortungsvoll gesteuert wird. Kollaboration Ein entscheidender Faktor für die effiziente Lösung von Non-Standard-Problemen ist die enge Zusammenarbeit quer durch den ganzen Prozess. Saubere Schnittstellen zu definieren heißt nicht, überall hohe Zäune zu bauen. Denn wer sich in seinen Bereich zurückzieht und dort alles lokal optimiert, bemerkt gar nicht, wie schwer er den anderen das Arbeiten macht. Auch hier ist eine verantwortungsvolle Moderation des Prozesses gefordert, denn am Ende zählen für den Bauherrn die Qualität und der Preis des Gesamtergebnisses. Dieses Ideal ist die vielleicht größte Herausforderung für das bisherige Prozess- und Geschäftsmodell im Bauwesen und wird entsprechend schwierig zu erreichen sein. Aus der Erfahrung lässt sich allerdings sagen, dass sich der Versuch lohnt. Ein »Nach mir die Sintflut«-Ansatz bei der Übernahme bzw. dem Delegieren von Verantwortung lohnt sich nur kurzfristig. Am nachhaltigsten ist die Komplexität des Bauens dadurch in den Griff zu bekommen, dass man mit allen Projektbeteiligten in einem partnerschaftlichen Verhältnis langfristig und vertrauensvoll zusammenarbeitet. Letztlich geht es darum, für eine unüberschaubare, komplexe Aufgabe einen nötigenfalls komplizierten, aber kontrollierbaren Lösungsprozess zu entwickeln. Und nach der Fertigstellung des Projekts ist das wohl größte Kompliment die verständnislose Nachfrage: »Was wollt Ihr eigentlich? Das sieht doch alles ganz einfach aus!« 33

Einfach günstig

Qualität

Ansgar und Benedikt Schulz

Gebäude

Kosten

Termine

2

Kostengünstig bauen ist mittlerweile ein stark strapazierter Begriff. Gibt es überhaupt das Gegenteil: »verschwenderisch bauen«? Jedes Bauvorhaben unterliegt einer Begrenzung der finanziellen Mittel. »Günstig« heißt dabei nicht zwangsläufig reduzierte oder grundsätzlich niedrige Kosten. Entscheidend ist, was sich für das eingesetzte Geld realisieren lässt. Aus dieser Sicht kann kostengünstiges Bauen nur eines bedeuten: gute Architektur zu angemessenen Kosten. Budget und Architektur Wann sind Kosten angemessen? Zu Beginn jedes Projekts steht die Frage nach den zu erwartenden Gesamtkosten. Der private Bauherr zählt das Geld, das er zur Verfügung hat, der öffentliche Bauherr ermittelt anhand von Vergleichszahlen den finanziellen Rahmen für sein Bauvorhaben. Es ist der Regelfall, dass zu Projektbeginn ein Kostenbudget vorliegt. Wenn zwischen Budget und Erwartung des Bauherrn kein eklatantes Missverhältnis herrscht (was nicht selten der Fall ist), kommt es darauf an, architektonische Ziele zu definieren, die mit den verfügbaren Mitteln erreichbar sind. Die Strategie »no money no detail« etwa wird Rem Koolhaas zugeschrieben. Natürlich kann man auch andere Schwerpunkte setzen und etwa die Devise »no money no space« ausgeben. Der Verzicht auf Raum, für den stets ein höherer konstruktiver Aufwand erforderlich ist, setzt die finanziellen Mittel frei für das Detail. Es wird klar, dass ein Budget den architektonischen Spielraum nach dem Ausschlussprinzip eingrenzt. Umso wichtiger ist es, zu Beginn eines Projekts das für die Architektur zur Verfügung stehende Budget zu bewerten und daraus realistische Gestaltungsziele abzuleiten. Statt alles vom Feinsten zu bauen, werden so Prioritäten gesetzt. »Einfach günstig« bauen ist also in erster Linie kostenbewusstes Bauen. Gebäude mit knappem Budget errichten zu müssen kann zu neuen architektonischen Lösungen und Typologien führen. So ist im öffentlichen Bauen in den Zeiten knapper Kassen eine Tendenz zu immer kompakteren Gebäuden zu beobachten. Waren im Schulbau vor zehn Jahren noch mehrgeschossige Hallen und einbündige Anordnungen der Klassenräume entlang des Flures weit verbreitet, werden immer häufiger Schulen mit eingeschossigen Pausenhallen und Klassen entlang eines Mittelflurs realisiert. In Architektenwettbewerben für öffentliche Bauten sind konkrete Vorgaben zur Flächeneffizienz mittlerweile üblich, was zwangsläufig kompaktere Typologien nach sich zieht. Kostendruck kann der Architektur bei der Beschränkung auf das Wesentliche helfen und sie letztlich stärken. Die

Überbetonung des Sparens führt jedoch dazu, architektonisch vertretbare Grenzen zu überschreiten. Die den Erfolg eines Projekts bestimmenden Faktoren des magischen Dreiecks aus Qualität, Kosten und Terminen müssen in der Balance sein. Sobald ein Faktor zu stark im Vordergrund steht, geht dies zu Lasten der anderen. So führt die unverhältnismäßige Priorisierung der Qualität zu höheren Kosten und längerer Bauzeit, zu enge Termine bringen Qualitätsabstriche und Mehrkosten mit sich und ein zu hoher Kostendruck erzeugt in erster Linie mindere Qualitäten, erfordert aber auch einen größeren Zeitaufwand (Abb. 2). Kostenplanung Die Planung der Kosten ist kein Buch mit sieben Siegeln, sondern leicht erlernbares Handwerk. Zentrales Instrument ist in Deutschland die DIN 276. Diese Norm bietet mit ihrer simplen Systematik und hohen Anschaulichkeit eine hervorragende Basis für den Umgang mit Baukosten. Ihr Grundprinzip basiert auf dem selektiven Sehen, mit dem ein Bauwerk gedanklich in seine Einzelelemente zerlegt wird, sozusagen analytisch dekonstruiert (Abb. 3, S. 36). Die Abkehr von der ausführungsorientierten Gliederung, wie sie beispielsweise noch die österreichische Norm B 1801 mit der Teilung in Rohbau, Technik und Ausbau verfolgt, hin zu einer Strukturierung nach dem »Kartenhausprinzip« ermöglicht es auch Architekten ohne Baustellenerfahrung, Kosten präzise zu ermitteln. Mit dem vom Baukosteninformationszentrum deutscher Architektenkammern (BKI) herausgegebenen Bildkommentar zur DIN 276 steht ein gutes Instrument zum Verständnis der Norm zur Verfügung, das besonders bei Abgrenzungsfragen zwischen einzelnen Kostengruppen und als Checkliste für die Erfassung aller Baukosten eines Projekts hilfreich ist. Für die Kostenermittlung sind vom Vorentwurf an die einzelnen Elemente des zerlegten Projekts maßgebend. Mit steigendem Detaillierungsgrad der Planung werden die Elemente konkretisiert und die Kosten genauer ermittelt. Flächen- und rauminhaltsbezogene Kostenkennwerte sind für eine Kostenermittlung zu ungenau und sollten lediglich zur Kontrolle herangezogen werden. Bei Plausibilitätsprüfungen können Datensammlungen helfen wie BKI, RBK (Richtlinien für die Baukostenplanung) oder PLAKODA (Planungsund Kosten-Daten; beide herausgegeben vom Ministerium für Finanzen und Wirtschaft Baden-Württemberg). Allerdings bedarf es einiger Erfahrung für ihre richtige Anwendung. Fehlerpotenzial liegt insbesondere darin, dass diese Datensammlungen auf ältere Bauvorhaben zurückgreifen, in denen 35

3

1 2 3 4

5 6 7 8

Schulmensa, Berlin (D) 2009, ludloff + ludloff Architekten das magische Dreieck des Bauens Prinzip des selektiven Sehens Carport für Einsatzfahrzeuge der Bereitschaftspolizei, Chemnitz (D) 2006, Knoche Architekten mit Neumann Architekten a Die einfache Konstruktion machte das Projekt auch für regionale, weniger spezialisierte Stahlbaubetriebe realisierbar und konnte ohne Risikoaufschläge kalkuliert werden. b Handelsübliche teilgelochte Trapezbleche erzeugen auf simple, kostengünstige Weise ein Spiel mit der Transparenz. Verteilung der Kosten in Kostengruppe (KG) 300 Verteilung der Kosten in Kostengruppe (KG) 400 Verteilung der Kosten in Kostengruppe (KG) 300 und 400 nach Gebäudetypen Verteilung der Kosten in Leistungsbereiche

aktuelle Entwicklungen nicht berücksichtigt sind. So gibt es derzeit noch wenige belastbare Kostendaten zu öffentlichen Bauten im Passivhausstandard, was sich häufig in zu niedrigen Budgets widerspiegelt. In den Kostenkennwerten der diversen Datensammlungen sind die mit dem Passivhausstandard verbundenen Mehrkosten durch den höheren Wärmedämmstandard, die erforderliche Lüftung mit Wärmerückgewinnung und die größeren Geschosshöhen für die Integration der Lüftung noch nicht ausreichend berücksichtigt. Des Weiteren müssen beim Vergleich der ermittelten Kosten mit einem Budget nach Kostenkennwerten alle Projektspezifika einfließen, also besondere Kosten für beispielsweise ungünstige Baugrundverhältnisse, oder Baustellensituationen zu den Kosten nach Kennwerten addiert werden. Ein weiterer häufiger Fehler bei der Arbeit mit Kostenkennwerten liegt in der unterlassenen Anpassung der Kennwerte an den Baupreisindex. Insbesondere beim öffentlichen Bauen, bei dem ein Projektbudget oft viele Jahre vor der Fertigstellung festgelegt wird, bleibt dessen Anpassung an die Baupreisentwicklung aus, was dann im Projektverlauf entweder zu schwer verträglichen Einsparungsmaßnahmen oder zu Kostenüberschreitungen führt. Dass auch konjunkturelle Schwankungen zu Abweichungen von den Durchschnittskosten der Datensammlungen führen können, hat die Baupreisentwicklung im Zuge des Konjunkturpakets II der Bundesregierung gezeigt, während dessen Abwicklung vor allem die Kosten für Baumaterialien und Transporte kurzzeitig überproportional stiegen. Derartige Entwicklungen lassen sich natürlich nur bedingt vorhersehen, so dass in diesen Fällen eine Kompensation der Kostenabweichung vom Budget erforderlich wird. Kostensteuerung Wenn das vorgegebene Budget und die ermittelten tatsächlichen Kosten voneinander abweichen, kommt die Kostensteuerung ins Spiel. Ihr Ziel sollte es sein, die maximale Architekturqualität innerhalb des Budgets sicherzustellen. Beide Richtungen der Kostenveränderung sind möglich: Reduzierung der tatsächlichen Kosten, wenn die architektonischen Ziele realisierbar bleiben, oder die Anhebung des Budgets, wenn die beabsichtigte Architektur nicht mehr im Kostenrahmen umsetzbar ist. Budgetanhebung ist der einfachere und komfortablere Weg, aber auch der seltenere. Kostenseitig nicht nachgeführte Planungsänderungen, zu spät erkannte Baukostenindexsteigerungen oder falsch ermittelte Budgets sind die Hauptursachen für Budgetanpassungen. Der Kostenreduzierung hingegen geht die Annahme voraus, mit weniger Gestaltungsmitteln zum Ziel kommen zu können. Kostensteuerung bedeutet hier, das Geld in die wirklich wichtigen Bauteile zu lenken und an weniger wichtigen Stellen zu sparen. Dies setzt einen Überblick über das gesamte Projekt voraus und Transparenz, welche Leistungen sich hinter einzelnen Kosten verbergen. Zudem ist die Fähigkeit gefragt, Wichtiges von Unwichtigem zu trennen. Auch stets mehrere Varianten durchzudenken trägt dazu bei, das Geld an der richtigen Stelle auszugeben. Die Kostensteuerung ist erst mit der Fertigstellung des Gebäudes abgeschlossen. So lassen sich noch während des Baus Entscheidungen zur Lenkung der finanziellen Mittel treffen, wenn etwa die Abrechnung fertiggestellter kostenträchtiger Gewerke, in der Regel Rohbau und Fassade, neuen Spielraum für noch nicht realisierte Teile des Ausbaus liefern. Die schwierige umgekehrte Situation besteht, wenn

4a

b

36

aufgrund von Mehrkosten in den ersten Gewerken zu wenig Geld für die letzten Arbeiten übrig bleibt. Es trifft fast immer die Außenanlagen, an deren Realisierung dann empfindlich gespart werden muss. Wenig hilfreich für die professionelle Kostensteuerung ist die weit verbreitete Praxis, Zuschläge für Unvorhergesehenes mitzuführen. Oft geht damit ein undisziplinierter Umgang mit Kosten einher, da ein Puffer vorhanden ist, falls Kosten fehlerhaft ermittelt wurden. Der umgekehrte Weg ist richtig: alle denkbaren Kostenrisiken müssen aufgespürt und ausreichend bewertet werden. Unvorhersehbar bleiben allenfalls Naturkatastrophen oder ähnlich gelagerte Ausnahmesituationen, für deren Kompensation aber der beste Kostenzuschlag nicht ausreicht.

Kostenverteilung in KG 300 – Baukonstruktionen 1) Kostengruppe

Anteil

310 Baugrube

3%

320 Gründung

12 %

330 Außenwände

31 %

340 Innenwände

16 %

350 Decken

15 %

360 Dächer

18 %

370 baukonstruktive Einbauten

2%

5 390 sonstige Maßnahmen für Baukonstruktionen

3%

Kostenverteilung in KG 400 – technische Anlagen

1)

Kostengruppe

Anteil

410 Abwasser, Wasser, Gas

27 %

420 Wärmeversorgungsanlagen

29 %

430 lufttechnische Anlagen

6

8%

440 Starkstromanlagen

24 %

450 Fernmeldeanlagen

4%

460 Förderanlagen

3%

470 nutzungsspezifische Anlagen

4%

480 Gebäudeautomation

1%

490 sonstige Maßnahmen für technische Anlagen

0%

Kostenverteilung auf KG 300 und 400 nach Gebäudetypen 1) Gebäudetyp

7

KG 300

KG 400

Bürogebäude

77 %

23 %

Instituts- u. Laborgebäude, Krankenhäuser

65 %

35 %

Pflegeheime

70 %

30 %

allgemeinbildende Schulen

81 %

19 %

berufliche Schulen

75 %

25 %

Dreifeldsporthallen

80 %

20 %

einfache Ein- und Zweifamilienhäuser

85 %

15 %

Ein- und Zweifamilienhäuser (Passivhaus)

79 %

21 %

einfache Lagergebäude

90 %

10 %

Parkhäuser (Hochgaragen)

93 %

7%

Theater

70 %

30 %

Sakralbauten

86 %

14 %

Kostenverteilung in Leistungsbereiche 1)

8

Leistungsbereiche

Anteil

Rohbau

47 %

Gebäudetechnik

18 %

Ausbau

33 %

Sonstiges 1)

2%

zusammengestellt auf der Basis der Daten aus: BKI Baukosten 2011, Teil 1 Statistische Kostenkennwerte für Gebäude

Kostenverteilung In Deutschland regelt die DIN 276 die Verteilung der Kosten. Die Zuordnung erfolgt in der ersten Ebene in sieben Kostengruppen (KG 100 bis 700), die in einer zweiten und dritten Ebene differenziert nach Bauelementen aufgeschlüsselt werden (z.B. KG 300 Bauwerk, Baukonstruktion, KG 330 Außenwände, KG 331 tragende Außenwände). Für die Kostensteuerung ist das Verständnis der Kostenverteilung im Bauwerk von Bedeutung. Im Durchschnitt fließt fast ein Drittel der Kostengruppe 300 nach DIN 276 eines Gebäudes in dessen Außenwände (Abb. 5). Die Konzeption der Fassade hat also einen erheblichen Einfluss auf die Projektkosten. Ist das Budget eher niedrig und der Entwurf nur mäßig kompakt, dürfte eine komplette Verglasung der Fassaden kaum zu finanzieren sein. Ist zu Projektbeginn klar, dass ein kostenintensives Fassadenmaterial zum Einsatz kommt, um die Einfügung eines Gebäudes in die Umgebung zu erreichen, zieht das bei einem engen Budget Abstriche in den restlichen zwei Dritteln nach sich, oder es ist ein flächeneffizienter Entwurf gefragt, der den Spielraum für die Fassade liefert. Fast zwei Drittel der Kosten der Baukonstruktionen umfassen die komplette Gebäudehülle, also Gründung, Boden, Außenwände und Dach. Kompakte Entwürfe sind also hinsichtlich der Kosten stets im Vorteil. Allerdings werden auch die bereits erwähnten Kostenauswirkungen beim Passivhausstandard deutlich: Steigen die Anforderungen an die Wärmedämmung, ist dies kaum noch durch Einsparungen im verbleibenden Kostendrittel des Gebäudeinneren zu kompensieren. Betrachtet man die Verhältniszahlen bei der Kostengruppe 400 (technische Anlagen), wird eine gleichmäßigere Kostenverteilung deutlich (Abb. 6). Die Gebäudeversorgung mit Wasser, Wärme und Strom macht rund 80 Prozent der Kosten für technische Anlagen aus. Ist die Balance zwischen diesen drei Medien nicht mehr gegeben, geht dies auf Besonderheiten in einer der Kostengruppen zurück. So erhöht beispielsweise der Einbau einer Sprinkleranlage die Kosten der Kostengruppe 410 (Abwasser-, Wasser-, Gasanlagen) überdurchschnittlich oder steigen im Falle einer Erdwärmenutzung die Kosten der Kostengruppe 420 (Wärmeversorgungsanlagen) überproportional an. Auch zentrale Lüftungsanlagen verändern die durchschnittliche Verteilung der Haustechnikkosten erheblich. Das Verhältnis der Kosten für die Baukonstruktionen zu denen der technischen Anlagen hängt stark von der Gebäudeart ab (Abb. 7). Je komplexer die Nutzung eines Gebäudes, umso größer ist der Anteil der Technikkosten. Bei hochinstallierten Gebäuden wie Forschungsbauten oder Krankenhäusern kann der Anteil der Technikkosten sogar mehr als die 37

Hälfte der Gesamtkosten betragen. Für die Kostensteuerung empfiehlt es sich, anhand von Baukostenstatistiken Plausibilitätsprüfungen zum Verhältnis der Kosten für Baukonstruktionen und technische Anlagen vorzunehmen. Die durchschnittliche Verteilung der Gebäudekosten auf den Rohbau, die Technik und den Ausbau zeigt, wie mit zunehmendem Baufortschritt der Spielraum der Kostensteuerung sinkt (Abb. 8, S. 37). Mit dem Rohbau wird fast die Hälfte der Gebäudegesamtkosten festgeschrieben, was die Möglichkeit der Kostensteuerung bereits zu Baubeginn deutlich einschränkt. Im öffentlichen Bauen ist es verbreitet, vor Baubeginn 60 bis 80 Prozent der Bauleistungen auszuschreiben, in der Regel die Rohbau- und die Haustechnik-Gewerke. Damit besteht zwar größere Kostensicherheit; allerdings ist die Kostensteuerung folglich nur noch für die verbleibenden 20 bis 40 Prozent der Kosten möglich.

9 9 10

11

Einsatz eloxierter Aluminiumtafeln am Wolkenlabor, Leipzig (D) 2005, schulz & schulz eingeschränkte Erreichbarkeit der Baustelle, Bundeshandelsakademie und Bundeshandelsschule (BHAK), Feldkirch (A) 2009, schulz & schulz sorgfältig hergestelltes Sichtmauerwerk, zentraler Betriebshof der Stadtreinigung, Leipzig (D) 2001, schulz & schulz

Bauaufgabe und Standard Mit der Definition der Aufgabe wird der Grundstein für die Projektkosten gelegt. Eine Schule lässt sich nicht zum Preis einer Lagerhalle bauen. Budget und Aufgabe sollten also zueinander passen. Zudem ist es sinnvoll, bereits zu Projektbeginn die Nutzungsdauer für das Gebäude sowie das Verhältnis von Investitions- und Nutzungskosten zu definieren. Die Betrachtung der Lebenszykluskosten eines Gebäudes führt zunehmend zu einer veränderten Bewertung der Investitionskosten, Nachhaltigkeitsdenken schlägt sich immer häufiger in Entscheidungen für langlebigere Materialien nieder. Kritisches Hinterfragen der Aufgabenstellung bietet ein enormes Potenzial für kostengünstiges Bauen, das zu selten ausgeschöpft wird. Mittlerweile übliche Komfortstandards, insbesondere bei der gebäudetechnischen Ausstattung, werden allzu häufig kritiklos realisiert, statt die formulierten Ansprüche in Frage zu stellen. Diskussion und Abwägung von Standards vor Planungsbeginn tragen wesentlich dazu bei, einen sinnvollen Mehrwert zu erhalten. Auch die Qualität der Aufgabenstellung beeinflusst die Projektkosten. Eine unzureichende Definition der Planungsaufgabe – leider fast der Regelfall – führt zu kostenerhöhenden Zusatzleistungen oder Änderungen, nur weil im Vorfeld Bedürfnisse und Wünsche nicht klar kommuniziert werden. Einfluss des Standorts Örtliche Besonderheiten wie ungünstige Grundstückslagen oder Bodenverhältnisse bleiben oft bei der Budgetermittlung unberücksichtigt, was später korrigiert werden muss. Die Bauwerksgründung ist hierbei das am häufigsten unterschätzte Kostenelement. Dabei ermöglichen ein frühzeitig erstelltes Baugrundgutachten und eine darauf abgestimmte Planung eine realistische Bewertung und Steuerung der Gründungskosten, gibt es doch kein größeres Ärgernis, als unter dem Haus viel Geld zu verbauen, das dann oben im sichtbaren Bereich fehlt. Ein weiterer kostenrelevanter Standortfaktor ist die Erreichbarkeit der Baustelle oder der Region. Bauen in Vorarlberg beispielsweise ist auch deshalb teurer, weil größere Transporte nur über zwei Tunnel und ein paar Rheinbrücken dorthin gelangen können (Abb. 10). In diesem Fall kann eine auf regionale Bautraditionen und Baumaterialien abgestimmte Planung aufwendige Transporte und Technologietransfer vermeiden. Nicht jede Bauweise ist in jeder Region gleich gut vertreten, und so können regional fehlende Fachkompetenzen oder lange Transportwege vor allem beim Rohbau zusätzliche

10

38

Kosten verursachen, die nicht als zusätzliche Qualität in das Bauwerk einfließen und daher verschenkt sind. Die Holzmassivbauweise beispielsweise ist in Süddeutschland weit verbreitet und somit dort günstiger als in Norddeutschland, da die Elementhersteller vorwiegend im Voralpenland ansässig sind. Dem stehen äußerst mobile Ausbaugewerke gegenüber, deren oftmals weite Wege zur Baustelle durch das Lohnniveau am Firmensitz kompensiert werden. Konzept Ein einfaches Entwurfskonzept ist nicht per se auch günstig, es birgt aber größeres Potenzial für kostengünstiges Bauen. Geordnete Strukturen, eine klare Raumorganisation, eine kompakte Bauweise und vor allem die Beschränkung auf eine übergeordnete architektonische Idee stellen einen Weg dar, gute Architektur zu angemessenen Kosten entstehen zu lassen. Ein starkes Konzept hilft, das Projekt durch Planung und Realisierung zu führen und dabei stets das Wichtige vom Unwichtigen zu trennen. Eine solche Einfachheit darf nicht verwechselt werden mit einer rein formal-ästhetisch motivierten Reduktion der Architektur, die mitunter nur mit allerhöchstem Aufwand umsetzbar ist. Die Verhältniszahlen von Flächen und Rauminhalten sind ein beliebtes Kontrollinstrument der Wirtschaftlichkeit eines Entwurfs. Entscheidender als der Rauminhalt sind jedoch die Flächenverhältnisse, allen voran der Quotient aus Bruttogrundfläche und Nutzfläche (BGF/NF). Optimierte Flächenverhältnisse tragen zur Kostenreduktion in allen Bauteilen bei. Der optimierte Rauminhalt dagegen führt zur Reduzierung der Wandhöhen und damit nur zu Einsparungen in den Kostengruppen 330 und 340 (Außen- und Innenwände) – mit schmerzlichem Verlust an Raum, der für Licht, Luft und Atmosphäre im Innern eines Bauwerks entscheidend ist. Kompakt zu bauen ist eine mögliche Strategie. Die damit verbundene Reduktion von Fläche und Raum muss gestalterisch kompensiert werden. Damit steigt die Anforderung an Material und Detail. »No money no detail« kann also nur gelten, wenn man sich vorher für die Finanzierung der Raumwirkung entschieden hat, die den Verzicht auf Material und Detail kompensiert. Hat ein Haus weder Raum noch Detail, ist es keine Architektur. Konstruktion Wird die prägnante Entwurfsidee in eine klare baukonstruktive Struktur überführt, ist ein Tragwerk zu geringen Kosten möglich. Häufig wiederkehrende Detaillösungen lassen sich mit dem gebotenen Gestaltungsanspruch realisieren. Ein auf die zentrale architektonische Idee reduziertes Material- und Farbkonzept verhindert unnötige Gestaltungsvielfalt. Die Wahl der Materialien und ihrer Oberflächeneigenschaften ist dabei der wesentliche Kostenfaktor des architektonischen Ausdrucks. Hier entscheidet die Abwägung von Aufwand und Nutzen über die richtige Kostenverteilung. Sichtbeton etwa kann ein Fass ohne Boden werden, und das Ergebnis ist hinterher womöglich doch enttäuschend, vor allem aufgrund unterschiedlicher Vorstellungen von Sichtbeton bei den Beteiligten. Ein sorgfältig hergestelltes Sichtmauerwerk kostet weniger als ein verputztes und spart den nachfolgenden Ausbau (Abb. 11). Die Strategie »Rohbau = Ausbau« liefert allerdings nur dann Kostenvorteile, wenn auch die ästhetischen Maßstäbe eines Rohbaus angelegt werden. So steigen etwa die Kosten für Massivholzwände erheblich an, wenn deren Oberflächen frei von Astlöchern sein sollen und nachbehandelt

11

39

12

12

13

14

Sporthalle der Franz-Mehring-Schule, Leipzig (D) 2011, schulz & schulz Standardisierte Elementgrößen prägen die Trapezblechfassade. Parkpalette, Coesfeld-Lette (D) 2007, Birk und Heilmeyer Architekten Die Konstruktion der Fassade ist auf die wesentlichen Anforderungen aus der Bauaufgabe reduziert. Lärchenholzlatten formen die homogenisierende Hülle, die zugleich Absturzsicherung und Sichtschutz ist. Verringerung der Bauzeit durch Systembauweise, Kindertagesstätte, München (D) 2010, schulz & schulz

werden. Eloxiertes Aluminium ist unwesentlich teurer als pulverbeschichtetes, seine Wirkung jedoch um ein Vielfaches eleganter (Abb. 9). Mosaikfliesen in entlegenen Sanitärräumen steigern nur die Kosten, nicht die Atmosphäre. Kostengünstige Materialien können sich zur kostenträchtigen Konstruktion entwickeln, wenn von handelsüblichen Abmessungen abgewichen wird, Nachbearbeitungen erforderlich werden oder nicht materialgerechte Fügungen vorgesehen sind. Es lohnt sich also erheblich, z. B. beim Baustoff Trapezblech ausschließlich Standardtafeln zu verwenden (Abb. 12). Einen Holzbau machen vor allem komplizierte Verbindungsbauteile aus Stahl teuer, weshalb es bei der Vorfertigung einige Dinge zu beachten gilt. Komplexe mehrschichtige Elemente mit komplizierten Fugen bringen beispielsweise meist keine Kostenvorteile. Kostengünstiger Systembau ist viel unspektakulärer, zum Beispiel als Vorfertigung einzelner Komponenten wie Brettstapeldecken und -wände im Holzmassivbau, die hinsichtlich Größe und Gewicht optimiert sind für einen einfachen Transport sowie eine schnelle Montage. Letztlich wird der Erfolg der Vorfertigung vom Markt diktiert. Vorgefertigte Sanitärzellen beispielsweise setzen sich mangels Kostenvorteilen nicht durch. Halbfertigteile aus Beton hingegen sind heute Standard, weil sie bei einfacher Geometrie und richtiger Wandstärke oft günstiger als Ortbetonbauteile sind. Paradoxerweise sind Kammerbetonwände mit einer Wandstärke von 25 cm mittlerweile günstiger als Ortbetonwände mit 20 cm Dicke. Wer auf Vorfertigung setzt, muss sich also an erfolgreichen Produkten orientieren oder Systemlösungen entwickeln, die so simpel sind, dass nahezu jeder Handwerker sie mit handelsüblichen Baustoffen schnell – und somit günstig – herstellen kann. Geschlossene Bausysteme hingegen schränken den architektonischen Spielraum zu stark ein. Haustechnik Die Herausforderung beim Umgang mit dem HaustechnikBudget liegt darin, Kostentransparenz herzustellen. Es ist wichtig, dass der Architekt die Kostengruppe 400 (technische Anlagen) durchdringt und versteht, wofür das Geld tatsächlich ausgegeben werden soll, um unnötige technische Raffinessen zu vermeiden. Sollen also die Mittel für die Haustechnik gezielt eingesetzt werden, wird sich der Architekt an der Bewertung des Kosten-Nutzen-Verhältnisses intensiv beteiligen müssen, nicht nur bei der Auswahl gestaltungsrelevanter Leuchten. Die Abhängigkeit von Baukonstruktion und Haustechnik beeinflusst die Kosten entscheidend. Überdimensionierte Schächte, unbenutzte Aussparungen in der Konstruktion oder brandschutzbedingte Verkleidungen von Installationen sind Beispiele für unnötig eingesetzte Mittel. Sparsam wirkende baukonstruktive Lösungen hingegen können auch einen erheblichen haustechnischen Aufwand nach sich ziehen. Der Haustechnik keine geordneten Wege der Installationsführung anzubieten oder gleichartig installierte Räume weit voneinander entfernt statt über- und nebeneinander anzuordnen, sind keine Kavaliersdelikte. Sie erzeugen Mehrkosten durch längere oder kompliziertere Trassenführungen. Kostenträchtig sind auch ungünstige bauliche Brandschutzkonzepte, die mit viel technischem Aufwand wie mechanischer Entrauchung, Brandmelde- oder Sprinkleranlagen kompensiert werden müssen. Auch hier gilt: Ein klares Gebäudekonzept sorgt für angemessene Kosten bei der Haustechnik.

13

40

14

Vergabe Was ist günstiger – die Beauftragung von Einzelgewerken oder eines Generalunternehmers (GU)? Die Argumente für die Vergabe aller Bauleistungen an einen Generalunternehmer halten sich hartnäckig, obwohl sie regelmäßig in der Praxis widerlegt werden. Der Generalunternehmer kalkuliert einen Zuschlag auf alle Bauleistungen, der höher ist als die Einsparung an Planerhonorar. Niedrigere Gesamtkosten können also nicht die Folge sein. Einsparungen durch Sondervorschläge sind selten, weil Generalunternehmer oft nicht mehr über das dafür erforderliche Know-how verfügen. Die Vergabe an einen Generalunternehmer kann sogar zu hohen Mehrkosten führen, wenn das Projekt sich aufgrund zu geringer Größe oder zu spezieller Bauweise, beispielsweise bei GU-fremdem Leitgewerk, nicht dafür eignet. Die in der Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen VOB/A2 geforderte »eindeutige und erschöpfende Leistungsbeschreibung« ist eine Grundvoraussetzung für kostengünstiges Bauen. Trickreiche Formulierungen oder Beschreibungen wie »fix und fertige Leistung« führen nicht zu günstigeren Angeboten. Besondere Leistungen im Sinne der VOB/C3 müssen separat beschrieben werden, damit der Ausführende sie verstehen und kalkulieren kann. Was genau zu tun ist bei einer »Holzwandverkleidung einschließlich aller Anschlüsse wie Schattenfugen usw. bis zur gebrauchsfertigen Leistung«, kann sich dem Handwerker nicht eindeutig erschließen. Er wird entweder mit Risikoaufschlag kalkulieren oder später berechtigterweise eine zusätzliche Vergütung verlangen – die nicht mehr dem Wettbewerb unterliegt, also höher ausfallen wird. In beiden Fällen wird Geld verschenkt. Nur wer das, was er bauen will, auch richtig beschreibt, bekommt gute Architektur zum angemessenen Preis. Der Ausschreibungszeitpunkt weist eine schwer steuerbare Kostenrelevanz auf. Wenn die Bauleistungen in Zeiten starker Konjunktur ausgeschrieben werden müssen, kann dies erhebliche Kostenerhöhungen nach sich ziehen. So war beispielsweise der Anstieg des Stahlpreises durch die große Nachfrage auf dem Weltmarkt zu beobachten oder waren kurzzeitige Preiserhöhungen bei Holzelementen zurückzuführen auf den Bau von Behelfsunterkünften aus Holz nach dem Erdbeben im italienischen L’Aquila. Baustelle Auf der Baustelle kann unnötig Geld verloren gehen, wenn die Bauüberwachung nicht mit derselben Gründlichkeit erfolgt wie die vorangegangene Planung, denn erst hier entscheidet sich die Qualität der Kostensteuerung. Das Sozial-

biotop Baustelle, in dem viele Menschen auf engem Raum unter hohem Kosten- und Termindruck tätig sind, kann sich zur Kostenfalle entwickeln, wenn die Bauüberwachung nicht als konsequente Um- und Durchsetzung der Planung begriffen wird. Zur Vermeidung ausufernder Nachtragsforderungen ist es unverzichtbar, dass der Bauleiter den Wortlaut der Leistungsbeschreibung verinnerlicht, um geschuldete und zusätzliche Leistungen voneinander abgrenzen zu können. Eine vorausschauende Qualitätskontrolle vermeidet zudem Mehrkosten bei nachfolgenden Gewerken aufgrund mangelhafter Vorleistungen. Die akribische Prüfung von Aufmaßen und Rechnungen ist die Voraussetzung für einen sinnvollen Mitteleinsatz. Eine zeitnahe Kostenverfolgung ist wichtig, um unerwartet steigende Kosten nicht mit Qualitätsabstrichen im Ausbau kompensieren zu müssen. Auf der Baustelle kommt zudem der Vorfertigungsgrad wieder ins Spiel. Eine durch Vorfertigung kürzere Bauzeit kann sich kostensenkend auswirken, wenn die Laufzeit von Vorhaltungen verringert wird, beispielsweise bei Gerüsten oder der Baustelleneinrichtung (Abb. 14). Allerdings ist die kostengünstige Fügung vorgefertigter Bauteile stark witterungsabhängig. Kann beispielsweise bei Kammerbetonwänden der vor dem Betonieren erforderliche Fugenschluss zwischen den Elementen aufgrund zu niedriger Temperaturen nicht erfolgen, gehen Zeit- und damit Kostenvorteile verloren. Gleiches gilt für Schutzmaßnahmen bei der Montage eines Holzbaus im Winter. Nicht nur beim Bauen mit vorgefertigten Elementen fällt der Bauablaufplanung eine wichtige Rolle zu. Die durchdachte Ablaufplanung mit nahtlos ineinandergreifenden Gewerken erzeugt geringere Baustellengemeinkosten, eine mangelhafte Ablauforganisation hingegen kann die Kosten durch ungeplante Stillstandzeiten schnell in die Höhe treiben. Kostenverantwortung Könnte das Prinzip »Was nicht passt, wird passend gemacht« also auch beim kostengünstigen Bauen gelten? Grundsätzlich ja. Aber es ist entscheidend, wer was passend macht. Die Kostenverantwortung kann nur beim Architekten liegen. Nur wer Herr über die Kosten ist, kann die Mittel auch an die richtigen Stellen lenken. Die gängige Praxis, Gesamtkosten beim Projektsteuerer oder der Bauverwaltung zusammenlaufen zu lassen, führt zu Intransparenz und ist für das Entstehen guter Architektur eher hinderlich. Hier liegt eine Chance für Architekten, sich die Hoheit über den gesamten Planungsprozess zurückzuerobern, um gute Architektur zu angemessenen Kosten entstehen zu lassen. 41

Einfach nachhaltig Andrea Georgi-Tomas, Martin Zeumer

2

Einfach und nachhaltig bauen – wäre das nicht das Traumpaar schlechthin? Aber liegt nicht auch der Gedanke nahe, dass sich die Begriffe gegenseitig ausschließen müssten? Denn Einfachheit impliziert die griffige Reduktion auf »das Wesentliche«; Nachhaltigkeit jedoch impliziert Komplexität. Ihre vielschichtigen, auch neu zu berücksichtigenden Themen lassen sich gerade deswegen nicht wirklich auf einen einfachen Nenner reduzieren. Bezogen auf unscharfe Zielformulierungen oder eine unzutreffende Verwendung der Worthülse »Nachhaltigkeit« schließen sich die Begriffe tatsächlich aus. Versucht man jedoch, deren Zielen und ihrer Wirkung im täglichen Leben nachzugehen, gibt es eine weitgehende Überschneidung dessen, was beide Begriffe implizieren. Und diese Überschneidung lässt sich insbesondere am Alltäglichen festmachen. Einfach + lange gültig Gibt es Produkte, die eine lange Gültigkeit haben, die zeitlos sind oder nicht vom Zeitgeist abhängen? Wenn etwas nicht aus der Mode kommen soll, dann lohnt der Blick gerade in diese Branche. Das »kleine Schwarze«, dessen Entwicklung Coco Chanel in den 1920er-Jahren zugeschrieben wird [1], ist ein einfaches und sehr effektvolles Kleidungsstück, das wohl jede Frau in ihrem Kleiderschrank hat (Abb. 2). Durch den schlichten Schnitt wird das »kleine Schwarze« nicht unmodern, wirkt immer zeitgemäß und kann über lange Jahre getragen werden. Diese lange Gültigkeit macht es in einem Teilaspekt »nachhaltig«.

Einfach + ökonomisch »Wer billig kauft, kauft teuer.« Diese Redewendung bewahrheitet sich täglich bei all unseren Gebrauchsgegenständen: Sei es die Uhr, die nach kurzer Zeit den Geist aufgibt, oder das Kleid, das nach der ersten Wäsche aus der Form geht. Ökonomisch bedeutet preiswert, nicht billig. Gerade bei Produkten mit langem Lebenszyklus ist es wirtschaftlicher, ihren Nutzungszeitraum zu berücksichtigen. Und kaum ein Produkt ist langlebiger als Gebäude. Ökonomisch ist ebenso der Schutz von Werten. Im nachhaltigen Bauen ist dieser Wert der Mensch – das zeigt sich durch eine klare Orientierung auf den Nutzer. Auch diese Facette findet sich in Dingen des täglichen Lebens – z. B. einem Eierkarton. Entwickelt in den 1960er-Jahren, erhöht er den Schutz des fragilen Inhalts und hilft so, den Bruch von Eiern deutlich zu reduzieren. Zuvor gingen bis zu 30 % der Eier beim Transport kaputt [2]. Ökonomisch ist auch, nicht nur eine spezielle Nische zu bedienen, sondern flexibel unterschiedliche Bedarfe. Basiert das Produkt dann auch noch auf Lowtech, steigert sich seine wirtschaftliche Relevanz. So hat sich das Prinzip des Eierkartons, sein Material und seine Verarbeitung, mittlerweile in unterschiedlichen Sparten für empfindliche Lebensmittel und technische Geräte etabliert.

Einfach + langlebig Wie das Kleid erscheinen englische Schul- und Bahnhofsuhren, korrekt bezeichnet als »English Dial Clocks«, die seit etwa 1800 bis heute produziert werden, als dauerhaft modern (Abb. 3). Die Wanduhren sind weitgehend standardisiert, technisch auf das Wesentliche reduziert und zeichnen sich durch eine besonders hochwertige Gestaltung und lange Haltbarkeit in den entscheidenden Bauteilen (besonders dem Werk) aus. Für die Uhren bedeutet dies, dass sie extrem ganggenau und nahezu wartungsfrei sind. Trotzdem bieten sie für den Notfall eine mehrfache Zugänglichkeit des Werks. Sie altern in Würde und bekommen – z. B. durch Politur – eine ganz eigene Patina. Ihre Haltbarkeit und Qualität führt letztlich dazu, dass sie keinen Wertverlust erfahren – sie sind schlicht werthaltig.

3

43

1, 5 CO2-Speicher aus Papier, Zeitschriften als Wandmaterial im Grafikdesignbüro Oktavilla, Stockholm (S) 2009, Elding Oscarson 2 das kleine Schwarze, Audrey Hepburn 3 englische Wanduhr von Benjamin Lautier, Bath (GB) um 1819 4 Eierkartons aus Altpapier

4

Einfach + ökologisch Besteht das Produkt aus Materialien mit niedrigem Energieverbrauch bei der Herstellung (graue Energie) und aus nachwachsenden Rohstoffen, so ergibt sich eine Überlagerung ökonomischer und ökologischer Qualität. Entscheidend ist dabei – wie beim Eierkarton – auch die konstruktive Optimierung hin zum Leichtbau, die den Materialeinsatz sparsam und gleichzeitig präzise auf die gewünschte Leistung ausrichtet. Alles an diesem Produkt dient seinem Zweck. Es ist befreit von gestalterischer Überfrachtung und ist doch auf seine Art wertvoll. Dass sich die Kartons gleichzeitig wiederverwerten lassen, steigert ihren Wert als Produkt noch. Einfach + komfortabel Ziel nachhaltigen Bauens ist u. a. jedoch der Komfort bzw. Zweck für den Nutzer. Der Eierkarton schützt, ist einfach zu handhaben und handlich. Die Uhr ist über ihre Ganggenauigkeit präzise. Und das Kleid spielt weich auf der Haut und wirkt gleichzeitig im Auge des Betrachters. Einfach + gesellschaftlich akzeptiert Kleid, Uhr oder Karton: Alle drei haben es durch ihre Schlichtheit, Funktionalität, Selbstverständlichkeit und zugleich ihre Besonderheiten und das gewisse Etwas in die Mitte der Gesellschaft geschafft. Dass sie in der Regel nicht jene Aufgeregtheit auslösen, die z. B. technische Innovationen oder visionär erscheinende Architektur hervorbringen, ist nicht Zeichen einer geringeren Wertigkeit – im Gegenteil: Sie sind gerade aufgrund ihrer Unaufgeregtheit umfassend anerkannt und gehören schlicht zur gesellschaftlichen Tradition. Gerade eine solche Zieldefinition sollte auch in weiten Teilen für Produkte des Bauwesens gelten, umso mehr, weil sie über Jahrzehnte ihre Leistung bringen sollen. Und erst damit eröffnen sich Chancen, die über den eigentlichen Wert eines Objekts hinausgehen. So wird der Eierkarton – einfach, funktional und selbstverständlich – mittlerweile auch zur Therapie rechenschwacher Kinder eingesetzt [3]. Und erst eine solch umfassende, breite Wirkung macht wirkliche Nachhaltigkeit aus. Einfach nachhaltig in der Baupraxis In der Baupraxis zeigt sich Nachhaltigkeit zunächst weniger in der Einfachheit als vielmehr in der Komplexität. Ein erweiterter Betrachtungsrahmen bedingt diese Vielschichtigkeit. Ziel sollte immer sein, durch eine Maßnahme und einen möglichst breiten Blickwinkel mehrere Themen positiv zu beeinflussen. Dass dadurch der Arbeitsaufwand steigt, ist offensichtlich. 44

Nachhaltig zu planen scheint insofern ineffizient zu sein, als es einfach länger dauert, Ergebnisse zu erzielen. Damit steht die Diskussion scheinbar konträr zu einer möglichen Einfachheit im Bauen. James Timberlake (KieranTimberlake, Philadelphia) kommt etwa zu dem Schluss, dass Nachhaltigkeit im Moment sowohl durch zu bearbeitende Programme als auch durch technische Systeme komplex und teuer ist. Auf der anderen Seite lässt sich jedoch auch feststellen, dass nachhaltige Projekte tatsächlich räumlich, funktional und energetisch mehr leisten können. Gerade in Bezug auf technische Systeme, meint Timberlake hierbei, muss der Aufwand zunächst einmal klar identifizierbar sein, um diese im Lauf des Lebenszyklus überarbeiten zu können [4]. Das bedingt, dass Planer mit dem innovativen Einsatz neuer Technik auch bewusst auf die Suche nach potenziellen Lösungen gehen müssen. Und gleichzeitig sollte der Planer berücksichtigen, dass die eingesetzten Systeme gegebenenfalls nicht den vollen Lebenszyklus des Gebäudes überdauern und ersetzt werden müssen. Denn erst durch die unbefangene Suche werden wir in die Lage versetzt, wirklich zukunftsfähige Lösungen zu finden. Nachhaltig entwerfen und planen Der letztlich entscheidende Begriff ist die Effizienz. Effizienz bedeutet, Dinge wirksam mit möglichst geringem Aufwand zu realisieren. Oder anders formuliert: Um eine hohe Effizienz zu erreichen, bedarf es einer einfachen Lösung. Und die beginnt mit dem Entwurf. Nachhaltigkeit verlangt dabei die Kompetenz des Architekturschaffenden. Erst durch das zwingende Vorhandensein eines architektonischen Konzepts kann die Vielzahl der Teilaspekte der Nachhaltigkeit zu einer Gesamtheit wachsen. Sie sollte also eine Grundeigenschaft von Architektur sein. Nachhaltiges Planen und Bauen ermöglicht im Gegensatz zum herkömmlichen durch die Vielzahl der in den Bewertungssystemen wie beispielsweise des BNB (Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen des Bundes) und der DGNB (Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen) definierten Teilaspekte eine verbesserte »Navigation« für Planer. Die gleichzeitige Weitung des Blickwinkels und Schärfung des Blicks für die entscheidenden Aspekte in der Planung ermöglichen zielstrebige Gebäudekonzepte (siehe z. B. Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo, S. 84ff.). Und der durch die Nachhaltigkeit vorgegebene, streng umgrenzte Projektrahmen ermöglicht die Integration aller Teilaspekte in der Art, dass jene Unaufgeregtheit für die Gebäude erreicht werden

kann, die am Ende logischerweise in Einfachheit mündet: Dabei erfolgt zunächst eine intensive Auseinandersetzung mit Standort und Nutzung. Aus Forderungen der Nachhaltigkeit kann z. B. die Nutzungsmischung für ein Quartier als Ziel abgeleitet werden. Für das einzelne Gebäude geht es dann um die Frage, ob es das Potenzial besitzt, aus seinem eigenen Programm heraus unterschiedliche Bedarfe zu bedienen (siehe Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg, S.72ff.). Durch eine im Entwurf angelegte Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Bedürfnisse entwickeln sich Gebäude, die eine im Hinblick auf potenzielle Nutzungsänderungen notwendige Flexibilität aufweisen. So können z. B. im Wohnungsbau unterschiedliche Grundrisslayouts zu einer Durchmischung der Bewohnerschaft bezüglich Altersstruktur oder wirtschaftlicher Lebenssituation beitragen (siehe Sozialer Wohnungsbau in Ceuta, S. 92ff.). Im Bürobau lassen sich über unterschiedliche Nutzeinheiten z. B. Quartiere gestalten, die für Besucher ein über den eigentlichen Standort hinausgehendes Dienstleistungsangebot und damit eine hohe Anziehungskraft haben. Unterstützt werden solche Ziele der Flexibilität durch eine hohe Modularität. Nicht zwingend liegt diese ausschließlich in der Konstruktion; sie kann sich auch allein auf Nutzeinheiten beziehen. Nachhaltiges Bauen bedeutet demnach, nicht nur die aktuelle Nutzung zu berücksichtigen, sondern auch spätere oder sogar andere Nutzungen. Durch das Einarbeiten von Umnutzungsmöglichkeiten erhält ein Gebäude auf lange Sicht seinen Wert. Und durch eine gute Rückbaubarkeit werden zudem nicht vorhersehbare Maßnahmen in der Zukunft vereinfacht und wird die Rückgewinnung der Herstellungsenergie für den Materialkreislauf ermöglicht.

Materialeffizienz Einfache, nachhaltige Architektur zeigt sich häufig insbesondere auf der Materialebene. Aber kein Material ist für sich betrachtet nachhaltig. Planer entscheiden mit der Art des Materialeinsatzes, ob Baustoffe im Lauf des Lebenszyklus entsprechend wirken können oder nicht. Und Hersteller bestimmen mit der physikalischen und technischen Leistungsfähigkeit ihres Produkts und der Summe der dazu notwendigen Emissionen, welche ökologische Bedeutung dem Produkt beizumessen ist. Die einfachste und naheliegendste Lösung zur Reduzierung der Umwelteinflüsse durch Baustoffe ist die mengenmäßige Minimierung des Materialeinsatzes. Allein durch die bewusstere und umfassende Nutzung bestehender Baumassen, z. B. durch Bestandsqualifizierung, tragen Planer zur Steigerung der Materialeffizienz bei. Weitere hochwirksame Stellschrauben nachhaltigen Planens und Bauens sind kompakte Bauweisen und leichte Konstruktionen [5]. Primärenergieeinsparung Auf einer weniger übergeordneten Ebene kann der Planer bei der Baustoffauswahl auch durch einen verstärkten Einsatz von bestenfalls lokal verfügbaren Materialien mit geringem Primärenergieinhalt zur Ressourcenschonung beitragen. Dabei fällt auf, dass gerade in funktionalen Schichten wie z. B. Abdichtungen und Dämmung Optimierungsmöglichkeiten bestehen, die für das Aussehen des Gebäudes keine Auswirkungen haben [6]. Und letztlich bieten sich lokale und nachwachsende Rohstoffe – auch durch unkonventionelle Lösungen (Abb. 1, 5) – zur Reduktion und Speicherung von CO2 an.

5

45

Materialoptimierung Im Sinne einfachen Bauens bietet es sich an, das Baumaterial mit seiner Leistungsfähigkeit ins Zentrum nachhaltiger Optimierung zu stellen. Denn die materialbezogenen Leistungen hängen, ähnlich wie das Gebäude selbst, mit den individuellen Eigenarten der Baustoffe zusammen. Materialien mit einer besonders breiten Leistungsfähigkeit sind die bekannten Konstruktionswerkstoffe Beton, Stahl, Holz und Ziegel. Aber auch Glas und Lehm verfügen über ähnlich umfassende Einsatzmöglichkeiten. Homogene Baustoffe und Bauteile ermöglichen hier die einfache Außenwirkung des Baukörpers – die Basis dafür ist immer die Erfüllung eines komplexen Gefüges baukonstruktiver, statischer, bauphysikalischer und ästhetischer Forderungen (Abb. 7). Ausufernde Anforderungen können jedoch das Leistungsprofil eines Baustoffs übersteigen. Die gegebenenfalls aus der Nachhaltigkeit erwachsenden erweiterten Anforderungen im Lebenszyklus von der Herstellung, Konstruktion, Nutzung, Um- und Nachnutzung bis zum Recycling verschärfen das Problem zusätzlich. Die Materialauswahl läuft Gefahr, ihre entscheidende Charakteristik und damit an Identität zu verlieren. Die Lösung bietet dann ein Materialkanon, der einzelne Anforderungen weit spezifischer bedienen kann, als ein einziges Material. Über funktionale Schichten oder vorgefertigte Elemente entstehen Bauteile mit spezifischen Materialprofilen, deren bestimmende Eigenschaften zur Nachhaltigkeit des Gebäudes beitragen. In diesem Sinn der Nachhaltigkeit funktional und mit Blick auf den Lebenszyklus geschickt kombiniert, führen sie nicht nur zu einer Steigerung der materialimmanenten Wirkung, sondern auch zu einer reduzierten Anzahl von Baustoffen oder Regeldetails (siehe Druck- und Medienhaus in Augsburg, S. 132ff.). Im Idealfall ermöglichen Materialprofile durch einmaligen Materialaufwand gleichzeitig mehrere Leistungen (z. B. eine Gebäudehülle, die auch zur Lastabtragung oder Aussteifung beiträgt). Solche Möglichkeiten entstehen besonders an Fassaden und häufig im Zusammenspiel von Statik, Bauphysik und Energietechnik. Es erfolgt dann meist die Verschmelzung von Gebäudehülle und -technik. So entstehen jene Gebäude, die trotz des technischen Aufwands eine einfache Materialwirkung und prägnante Ästhetik haben. Dauerhaftigkeit Vorfertigung – sei es im Werk oder durch die Nutzung schon bestehender Bauteile wie Paletten (siehe Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg, S. 66ff.) – verbessert einerseits die Effizienz in der Herstellung und ermöglicht andererseits durch eine erhöhte Präzision die Reduktion potenzieller Bauschäden. Gleichzeitig bietet sie die Chance auf einen effektiven Materialeinsatz, eine hohe Dauerhaftigkeit und leichte Recyclingfähigkeit des Bauteils zu realisieren. Besonders die Dauerhaftigkeit bietet die Möglichkeit, Nachhaltigkeit im Bauen fest zu verankern. Denn über die Frage nach trendbestimmtem oder zeitlosem Design gelangt man zu einem der Kernelemente der Architektur: der Zeit. Langlebigkeit muss dazu immer auch mit der Fähigkeit eines Gebäudes einhergehen, »in Würde zu altern«. Das Material liefert dazu über die Patina eine ganze »Klaviatur« der Gestaltung. Nicht wenige etwa führen den Erfolg der modernen Bauten der 1920er-Jahre gerade auf ihre Alterungsfähigkeit im Zusammenspiel mit der Liebe zum Detail und dem Blick für die Gesamtheit einer Siedlung zurück [7]. 46

6

6 Bronzekopf im Neuzustand ohne Patina (links) und im Originalzustand (rechts), Ausstellung »Bunte Götter«, Glyptothek München 7 einschaliger Fassadenaufbau aus Leichtbeton mit monolithischer Wirkung, An- und Umbau Museum Biedermann, Donaueschingen (D) 2009, gäbele&raufer.architekten 8 Verwaltungsgebäude, Reutlingen (D) 2002, Allmann Sattler Wappner Die Gebäudehülle aus Edelstahl übernimmt zugleich energetische und architektonische Aufgaben.

7

8

Und auch im Denkmalschutz geht es heute nicht mehr um »den neuen Glanz« – hier zählt die Patina eines Gebäudes mittlerweile sogar zur schützenswerten Originalsubstanz [8]. Im Sinne der Nachhaltigkeit kann dieser Aspekt weitergeführt werden, indem das sich mit der Zeit verändernde Umfeld – z. B. über eine lebendige Fassade – den Ausdruck des Gebäudes prägt und es so mit dem Standort spezifisch verzahnt wird (siehe Kindertageseinrichtungen in München, S. 159ff.). Mit der Frage nach der Dauerhaftigkeit gewinnt gleichzeitig die Nutzung für die Architektur entscheidend an Bedeutung. Auf das Material bezogen betrifft die Nutzung z. B. die Reinigungsfreundlichkeit der Oberflächen. Aber auch systemimmanente Lösungen für die Änderung von Grundrisslayouts als Vorgriff auf spätere Umnutzungen, eine gute Rückbaubarkeit oder die technische Anpassbarkeit in der gebäudebezogenen Infrastruktur werden dadurch angesprochen. Energieeffizienz In der Betrachtung der Nachhaltigkeit nimmt die Energieeffizienz der Gebäude eine bedeutende Rolle ein. Technisch einfache und zugleich komplex wirksame Energiekonzepte basieren – heute weit mehr als früher – auf lokalen Rahmenbedingungen: Globalstrahlung, Wind, Boden, Wasserhaushalt und regional betrachtet auch lokale Ressourcen wie Biomasse. Planer müssen diese Energien an der Hülle des Gebäudes letztlich nur noch »abholen«. Das Gebäude reagiert darauf in Ausrichtung, Form, Fassadengestaltung, Materialwahl oder Bauteilaufbauten und schafft so einen individuellen und einfachen lokalen Bezug. Energieinterface Gebäudehülle Die Fassade hat mittlerweile den Wandel von der klassischen schützenden Hülle zur energetischen Schnittstelle vollzogen. Dabei geht der planerische Ansatz immer von den Elementen aus, die durch die Architektur grundsätzlich gegeben sind. Konstruktive Maßnahmen wie eine effiziente Wärmedämmung, Luftdichtheit, Fenster mit angepassten g-Werten, geringe Wärmebrücken, konstruktiver Sonnenschutz, gebäudebezogene Speichermassen etc. ermöglichen die Nutzung passiver Wärmegewinne und bieten Möglichkeiten zur energetischen Optimierung. Es ist offensichtlich, dass es sich dabei im Kern nicht um neuartige Forderungen handelt, sondern um klassische Themen der Architektur. Die verstärkte Orientierung zur Sonne ist schon in autochthonen Bauformen angelegt. Und spielen die Nutzungsbedingungen mit den klimatischen Rahmenbedingungen zusammen, entstehen funktionale Bezüge mit den Himmelsrichtungen wie zum Beispiel eine klare Nordorientierung für die gleichbleibende natürliche Belichtung einer Schreinerei bei Freising (siehe S. 140ff.). In der Architekturgeschichte bildete sich so z. B. aus dem »Neuen Bauen« als Antwort auf das in der Weimarer Verfassung verankerte Prinzip »Jedem Deutschen eine menschenwürdige Wohnung« die Forderung nach »Licht, Luft und Sonne« – heute ein fundamentaler Bestandteil der Bautradition [9]. Diese traditionellen Forderungen korrespondieren weitgehend mit dem Konzept des Passivhauses, das man durchaus als Umsetzung dieser Ziele unter dem Einsatz von Technologie für eine hohe Energieeffizienz betrachten kann. Da jedoch mit dem Passivhausstandard ein relatives Optimum des Hüllstandards erreicht wird und mittlerweile über Energiegewinnung ein Ausgleich von Verlusten möglich wird, weicht der früher oft so dogmatische Umgang mit den weit-

reichenden Vorgaben des Passivhauses stetig auf. Es wird zunehmend einfacher, individuelle und gleichzeitig behagliche Lösungen für Gebäude zu entwickeln, die zugleich hohen architektonischen Ansprüchen genügen (siehe Kinderhaus in Unterföhring, S. 154ff.). Dabei fällt auf, dass besonders dem Lüftungssystem eine immer höhere technische Bedeutung zukommt. Gleichzeitig steigt seine gestalterische Wirksamkeit, denn der Raum muss den Luftfluss ermöglichen. Eine Möglichkeit, auf diesen neuen Einfluss zu reagieren, ergibt sich z. B. dadurch, die Gebäude selbst als fließenden Raum zu gestalten – eine ebenso technisch wie räumlich hochinteressante Lösung. Bedarfsgerechte Energie Die Idee bedarfsgerechter Energie bedeutet nicht mehr die reine Leistungsmaximierung einer Technologie, sondern bedarfsgerecht Energie zu gewinnen, zu verteilen, zu speichern und gleichzeitig nur so viel Energie (insbesondere Wärme) ins System Gebäude eindringen zu lassen, wie dieses zu seinem Betrieb benötigt. Hier greift z. B. die Speicherkapazität, die gebauter Masse innewohnt. Sie trägt ohne besonderen Aufwand dazu bei, Gebäude in ihrem thermischen Verhalten träge zu machen – der technische Bedarf z. B. in der Spitzenlast reduziert sich dabei mitunter deutlich. Kombination von Systemen Das technische Ineinandergreifen eingebauter Systeme stellt dabei generell eine der wichtigsten zukünftigen Aufgaben zur Steigerung der Nachhaltigkeit dar, denn es ermöglicht nicht nur die Effizienzsteigerung des einzelnen Gebäudes, sondern beeinflusst auch Systemeffizienzen außerhalb des Gebäudes. Gemeint ist dabei oberflächlich betrachtet insbesondere die Energieversorgung. Smart-Metering, d. h. die Installation von Zählern, die den tatsächlichen Energieverbrauch und die Nutzungszeit aufzeichnen und die Daten verfügbar machen, trägt hier z. B. dazu bei, in Gebäuden stattfindende Handlungen sichtbar zu machen, damit Dritte auf dieser Basis an möglichen Effizienzsteigerungen arbeiten können. Solche Systemabhängigkeiten wirken jedoch nicht nur auf der energetischen Ebene, sondern auch hinein bis in den Städtebau oder sogar in die Regionalentwicklung. Hier geht es allerdings weniger um die rein technische Leistung als vielmehr um bisher weitgehend qualitativ beschreibbare Faktoren, wie kurze Wege zu vielfältigen Dienstleistungen, ressourcenschonenden Umgang mit Fläche oder lokale Identität (Abb. 8). Städtebaulich orientiertes nachhaltiges Bauen versucht dabei, bestehende Lücken in der Versorgung oder im Bedarf zu füllen. Qualität entsteht insbesondere dort, wo Planungen jene Selbstverständlichkeit mit ihren Projekten erreichen, die einer »einfachen« Lösung innewohnt. Kosteneffizienz Nachhaltiges Bauen ist ökonomisch mit einem auf die Lebenszykluskosten optimierten Gebäude gleichzusetzen. Im Zusammenspiel von Langlebigkeit, sinnvoll kombinierter Baustoffwahl und reduziertem Betriebsaufwand entstehen niedrige Nutzungskosten. Sie führen im Verhältnis zu klassischen Gebäuden in der Regel zu niedrigeren Lebenszykluskosten (Abb. 11, S. 49) [10]. Soweit der Konsens – doch die Realität stellt sich mitunter deutlich anders dar. Eine Diskussion um ein Für und Wider solcher Maßnahmen wird gerade von Planern gern durch den 47

Verweis auf ein begrenztes Investitionskapital der Bauherren abgeblockt. Planer sind tatsächlich gemäß der Honorarordnung für Architekten und Ingenieure (HOAI) zur Wirtschaftlichkeit der Baumaßnahme verpflichtet. Die übliche Rückführung auf die reinen Investitionskosten erfolgt jedoch innerhalb der Verordnung nicht. Man tut als Planer gut daran, die im Lebenszyklus anfallenden Kosten zu betrachten (d. h. die langfristigen Nutzungskosten) und mit dem Bauherrn intensiv zu diskutieren. Verhältnis Investitions- zu Betriebskosten Im Rahmen des EnOB-Programms (Forschungsinitiative der deutschen Bundesregierung zum energieoptimierten Bauen) wurden beispielsweise Investitions- und Betriebskosten energetisch hochwertiger Bauten verglichen. Es lässt sich dabei keine signifikante Kostensteigerung für die einzelnen Projekte in den Investitionskosten nachweisen; die deutliche Mehrheit liegt innerhalb niedriger bis mittlerer Kostenkennwerte nach BKI Baukosten-Kennwerten (BKI – Baukosteninformationszentrum deutscher Architektenkammern). Etwa 2 % höhere Investitionskosten lassen umfassende Einsparungen zu (Abb. 10). Und selbst 10 % höhere Investitionskosten lassen über 50 Jahre einen niedrigeren Barwert der Baumaßnahme zu [11]. Einfaches Bauen trägt dabei intensiv und auf vielfältige Art und Weise zur Kosteneffizienz bei. Dabei wirkt es besonders in den Investitionskosten. Allein durch eine reduzierte Formensprache lässt sich eine Vielzahl kostenintensiver Anschlüsse einsparen (siehe Sommerhaus bei Göteborg, S. 140ff.). Und ganz nebenbei geht mit dem reduzierten Materialaufwand auch eine Reduktion der Umweltwirkungen einher [12]. Hinzu kommt der in der Regel niedrigere Aus-

9

48

stattungsgrad solcher Gebäude. Als »qualifizierter Rohbau« lassen sich hierbei bisweilen sogar ganze Bauteile einsparen (siehe Sommerhaus bei Saiki, S. 100ff.). Kosten im Lebenszyklus Im Lebenszyklus trägt einfaches Bauen zu günstigen Werten besonders durch niedrige Wartungs- und Instandhaltungskosten bei. Sei es über die Reduktion auf wenige, sinnvoll kombinierte und gut instandhaltbare Materialien, deren Pflege in aufeinander abgestimmten Turnussen nötig wird, oder durch den Verzicht auf aufwendige Technik. Aber auch hier kann es, wie bei der funktionalen Überforderung von Materialien, zu einer »technischen Überforderung« passiver Technologie kommen: Gebäude mit niedrigen Gesamtbaukosten haben in der Regel leicht erhöhte Kosten in der Kostengruppe 400 (technische Anlagen) nach DIN 276. Insgesamt ist absehbar, dass sorgfältig geplante und erfolgreich umgesetzte Energiekonzepte zukünftig wichtige Voraussetzungen für die Wertstabilität von Gebäuden darstellen [13]. Das einfache Bauen wirkt jedoch auch durch die Reduktion auf das Wesentliche. Es trägt dazu bei, die durch energieeffiziente und nachhaltige Planung angelegte erhöhte Wertstabilität der Gebäude auch über einen langen Zeitraum qualitätvoll bereitzustellen. Befreit von Mode und Trend stehen die Gebäude – ähnlich wie das »kleine Schwarze« – wie selbstverständlich für zeitlose Architektur. Effizienz im Planungsprozess Die entscheidende Neuerung nachhaltiger Planung ist die Größe des Planungsteams sowie die Art der Zusammenarbeit. Denn nur die interdisziplinäre Suche nach Lösungen führt letztlich zu einer integralen Betrachtung des Objekts.

+2%

Investitionskosten

-62%

Heizkosten

-77%

Stromkosten

-30%

Wasserkosten

+/-0%

Wartungskosten

+/-0%

Entsorgungskosten

-10%

Lebenszykluskosten

100

100 80

80

Beeinflussbarkeit der Kosten

60

60

40

40 Kostenverlauf

20

Abbruch

Nutzung

Ausführung

Ausschreibung

0 Projektplanung

Erstellung

0

Bedarfsplanung

20

Gesamtkosten [%]

10

Grad der Beeinflussung der Erst- und Folgekosten [%]

Erst so lassen sich konkurrierende Strategien, z. B. solare Energieerzeugung versus Tageslichtnutzung auf der Südfassade eines Gebäudes, sinnvoll vergleichen. Zur nachhaltigen Planung gehört das umfassende Denken in Alternativen ebenso wie die frühzeitige Entwicklung von Teilkonzepten, und zwar sowohl fachintern als auch über Fachgrenzen hinweg. Effizienz entsteht dann, wenn durch einzelne Entscheidungen induzierte Probleme in den Handlungsbereichen anderer Projektbeteiligter überprüft werden. Solche induzierten Probleme ergeben sich insbesondere aus Entscheidungen in den frühen Leistungsphasen. Eine nachhaltige Planung muss sich daher besonders in diesen Phasen auswirken. Hinzu kommt der Bedarf an transparenten Entscheidungen, um Konfliktpotenziale in Projekt und Projektteam zu reduzieren. Eine entsprechende Planung versucht dabei häufig, einzelne Problemstellungen gar nicht erst aufkommen zu lassen. Sie verfolgt das Ziel, es den Planungsbeteiligten einfach zu machen. Es bedarf dazu der Erfahrung, die Grenzen des Machbaren und des Sinnvollen mit anderen Disziplinen auszuloten. Einen nachhaltigen Planungsprozess macht dann besonders das Wissen aus, an welcher Stelle das eigene Know-how tatsächlich gefragt ist und an welcher Stelle andere in der Umsetzung oder im Detail besser aufgestellt sind. Dazu kommt die Fähigkeit, für die Anforderungen, von denen man überzeugt ist, auch persönlich einzustehen. Sicher kann man nicht behaupten, dass Planung durch die Forderungen der Nachhaltigkeit einfacher wird. Wohl aber bekommt sie eine verlässlichere Grundlage, wird hohe Qualität damit genauer bestimm- und dadurch auch planbar (Abb. 11). Wir alle sind aufgefordert, unseren Beitrag für eine nachhaltige Entwicklung zu leisten und Platz zu lassen für Beiträge von Planern, die nach uns kommen werden. Gerade »einfaches Bauen« benötigt also umfassendes Problemverständnis und komplexe Planung – oder anders formuliert: Es ist nicht einfach, Gebäude nachhaltig einfach zu gestalten.

11

Anmerkungen: [1] http://einestages.spiegel.de/static/topicalbumbackground/2805/so_ schlicht_so_sexy.html (Stand 19.03.2012) [2] http://www.emfa.eu/index.php?section=10&lang=de (Stand 19.03.2012) [3] Schmidt, Harald: Mathematik beginnt mit dem Eierkarton. Ein Praxis-Buch zur Dyskalkulietherapie mit theoretischem Hintergrund für Eltern, Lehrer und Therapeuten von rechenschwachen Kindern. Göttingen 2008 [4] http://www.detail.de/artikel_nachhaltige-architektur-usa-kierantimberlake_23706_De.htm (Stand 19.03.2012) [5] Hegger, Manfred u. a.: Energie Atlas. München 2007, S. 168 [6] ebd., S. 262ff. [7] http://www.tagesspiegel.de/zeitung/licht-luft-sonne/1035940.html (Stand 19.03.2012) [8] http://de.wikipedia.org/wiki/Patina (Stand 19.03.2012) [9] http://www.historisches-lexikon-bayerns.de/artikel/artikel_44921 (Stand 19.03.2012) [10] Bartels, David u. a.: Investitions- und Baunutzungskosten energieoptimierter Gebäude. In: Detail green 2/2011, S. 84ff. [11] ebd. [12] wie Anm. 6, S. 264 [13] wie Anm. 11, S. 87 9

10 11

Umbau und Sanierung, Haus der Museumsgesellschaft, Ulm (D) 2007, schaudt architekten ressourcenschonender Umgang mit Fläche und Stärkung der lokalen Identität durch Ergänzung und Adaption bestehender Strukturen exemplarische Kostenveränderung durch lebenszyklusgerechte Planung im Vergleich zu einem Projekt mit nicht optimierter Planung Verlauf und Beeinflussbarkeit der Gesamtkosten im Planungsprozess

49

Einfach lokal Anna Heringer

Seit Jahrtausenden ist es eine ur-menschliche Fähigkeit, aus den natürlichen Materialien im direkten Umfeld und mit den eigenen Händen eine Behausung zu schaffen. Jetzt und in Zukunft wird es notwendig sein, sich dieser Fähigkeit zu besinnen und darauf zurückzugreifen, um der wachsenden Weltbevölkerung einen Zugang zu nachhaltigen Wohn- und Lebensbedingungen zu ermöglichen. Nicht selten werden Projekte geplant und realisiert, ohne dass die Planer je am Bauort waren. Mithilfe von Satellitenaufnahmen aus dem Internet analysieren sie Bauplatz und Umfeld, lesen Klimadaten in ein Simulationsprogramm ein, ohne die klimatischen Bedingungen tatsächlich gespürt zu haben. Es mag Planern einfach und wirtschaftlich erscheinen, generalisierte Konzepte an unterschiedlichen Orten der Welt anzubieten. Mit technisch standardisierten Lösungen, die so wenig Verantwortung wie möglich bei lokalen Handwerkern belassen, um die Qualität auch von der Ferne aus gewährleisten zu können. Aber wer erzielt dabei den ökonomischen Gewinn, wie profitiert die Region? Welche Auswirkungen hat die Fokussierung auf standardisierte, industriell gefertigte Materialien auf das Ökosystem, auf die kulturelle Vielfalt? Neben guter, langlebiger Architektur sollten Planer es sich auch zur Aufgabe machen, unzureichende Wohnbedingungen zu verbessern, dabei gleichzeitig die Balance des ökologischen Gleichgewichts zu erhalten, soziale Gerechtigkeit zu unterstützen und eine kulturelle Diversität zu fördern. Das Bauen mit natürlichen, lokalen Materialien und Energieressourcen unter Beteiligung der Bevölkerung zeigt hierfür einen möglichen realistischen Lösungsansatz, der über Jahrhunderte hinweg erprobt ist. Materie, Energie und Information sind die drei Komponenten jeden Schaffens. Materialien aus der lokalen Vegetation sowie aus geologischen Vorkommen und als wichtigste Energiequelle die menschliche Arbeitskraft waren seit Uhrzeiten die Hauptgrundlage des Bauens. Auch wenn die Materialien und die Energie vorrangig aus lokalen Ressourcen stammten, war das Wissen nicht auf den Ort begrenzt. Durch die Tradition der Walz oder des fahrenden Handwerks verbreitete sich die Essenz des handwerklichen Könnens und des baulichen Wissens in den verschiedensten Regionen der Welt. Stets wurde das Wissen auf lokale Baustoffe übertragen und dem örtlichen Klima angepasst. Dadurch entstanden eigene lokale Identitäten und Baukulturen, die einem ständigen Wandel unterlagen. Regelungen, die es nur an bestimmten Tagen erlaubten, z. B. Holz

zu fällen, sorgten für einen verantwortungsvollen Umgang mit den vorhandenen Rohstoffen. In Bangladesch gibt es eine derartige Vorgabe für Bambus bis heute. Wertschöpfung des endogenen Potenzials Bauen mit natürlichen Materialien bedeutet nicht eine Stagnation in der baugeschichtlichen Entwicklung oder eine Romantisierung der Vergangenheit, in der Rohstoffe oft ausgebeutet wurden. Ganz pragmatisch betrachtet ergibt es schlichtweg Sinn, mit Ressourcen zu arbeiten, die natürlicherweise vor Ort vorhanden sind, um beispielsweise unabhänig von Öl- oder anderen Weltmarktpreisen zu sein. Zudem fördert der vermehrte Einsatz von Handwerk soziale Gerechtigkeit, denn dadurch profitiert der Klein- und Mittelstand und nicht die Großindustrie. Zuletzt beweist das Gebaute Eigensinn und ist auf den Nutzer, das Umfeld und das Klima des Orts zugeschnitten. Eine Weiterentwicklung der Architektursprache, die sich an den Bedürfnissen der gegenwärtigen Gesellschaft orientiert, und eine kontinuierliche Verbesserung der Bautechniken sind dabei Grundvoraussetzungen. Mit Lehm, einem der ältesten Baumaterialien der Menschheit, lassen sich diese Ziele beispielhaft verfolgen. Das Material erfüllt so viele Aufgaben wie kaum ein anderes. Er beeinflusst die Raumakustik positiv, absorbiert Gerüche, reguliert die Raumluftfeuchte, ist ökologisch einwandfrei und zudem in seiner gestalterischen Vielfalt ästhetisch ansprechend. Beim Umbau einer alten Schmiede zu einem Kino im schweizerischen Ilanz setzen die beiden Architekten Gordian Blumenthal und Ramun Capaul Lehm in zeitgemäßer Form ein und zeigen auf erfrischende Art, wie die Lösung komplexer technische Anforderungen in der Einfachheit der Mittel liegt (Abb. 2– 4, S. 52). In den 1980er-Jahren baute Rudolf Olgiati, der Vater des Architekten Valerio Olgiati, ein Gebäude aus dem 19. Jahrhundert zu einem Wohn- und Geschäftshaus um. 2004 bezog der lokale Filmclub den hinteren Teil des Baus, eine ehemalige Schmiede und spätere Weinhandlung. Nachdem zwei Jahre lang provisorisch in diesen Räumlichkeiten getestet wurde, ob der Bedarf an einem Kino besteht, beschlossen die Mitglieder des Filmclubs, in einen Umbau zu investieren. Aufgrund des knappen Budgets besannen sie sich auf die eigenen Ressourcen: Sie waren bereit, selbst Hand anzulegen. Dadurch war es nötig, sich auf technisch einfache Lösungen zu beschränken, die die Clubmitglieder ohne Vorkenntnisse bewerkstelligen konnten. Die Architekten schafften es, mit gezielten und äußerst 51

sensiblen Eingriffen den besonderen, rohen Flair der Räume zu erhalten und dennoch die Anforderungen eines modernen Kinos zu erfüllen. Da sich Wohnungen im Obergeschoss befinden, mussten für die Räumlichkeiten – insbesondere den Vorführungssaal sowie die Bar mit Kleinkunstbühne – vor allem akustische Maßnahmen zur Verbesserung des Schallschutzes getroffen werden. Unter Anleitung des Lehmbauexperten Martin Rauch führten die Laien schließlich die Arbeiten mit Lehm aus (Abb. 4). Dieser stammt aus Surrein, einem Seitental der Region. Die mit lokaler Schafwolle hinterfüllte Raum-in-Raum-Konstruktion aus 16 cm starken Stampflehmwänden mit porösen Oberflächen dämpft auch die tiefen Frequenzen. Abgerundete Raumecken wirken nicht nur schalldämmend, sondern verstärken gemeinsam mit der Haptik der Lehmoberflächen die Archaik des Raums (Abb. 2, 3). In der unteren Hälfte der Wand wurden 8 mm starke Wandheizungsrohre in den Lehm integriert, um den Kinosaal mit behaglicher Wärme zu versorgen. Die durch die Einbringung des Materials entstandene Struktur des Stampflehms (ähnlich geologischen Schichtungen) und die Geschlossenheit des nach unten abfallenden Kinosaals lassen für den Besucher beim Betreten den Eindruck entstehen, er befände sich in einem natürlichen Erdraum. Lehm besitzt die Fähigkeit, die Luftfeuchtigkeit im Innenraum das Jahr über konstant auf ca. 50 % zu halten, was sich wesentlich auf das Wohlgefühl auswirkt. Da diese Konstruktion zudem atmungsaktiv ist, war der Einbau einer technisch aufwendigen Lüftungsanlage nicht nötig. Auch Böden und Decken bestehen aus Lehm, wodurch der Raumeindruck sehr harmonisch und ruhig ist und einen kraftvollen Gegenpol zu den bewegten Projektionen bildet. Das Kino in Ilanz zeigt, wie durch feinfühlige planerische Eingriffe, pragmatische technische Lösungen, eine sinnliche Materialwahl aus der Region und Eigenengagement ein erfolgreicher kultureller Anziehungspunkt entstehen kann. Über die kleine Stadtgemeinde hinaus hat er eine große Wirkung für die Region und verdeutlicht, wie auf moderne technische Anforderungen mit lokalen Lowtech-Lösungen geantwortet werden kann. Diese äußerst nachhaltige Herangehensweise zeigt eine Strategie auf, wie sie auch in Entwicklungsländern realisierbar ist. Der derzeitige Trend in der Diskussion um das Thema Nachhaltigkeit, wie er sich beispielsweise in verschiedenen Zertifizierungen (DGNB, LEED usw.) widerspiegelt, geht in eine Richtung, die von Hightech-Lösungen abhängig ist. Nur eine Minderheit der Weltbevölkerung kann sich dies leisten. Nachhaltigkeit darf und kann nicht exklusiv sein.

2

3

Aufwertung des Alltäglichen Mit lokalen Ressourcen gute Architektur mit nachhaltig positiver Wirkung zu schaffen bedeutet zunächst, das Vertrauen in diese Materialien aufzubauen und ihre Wertschätzung zu stärken. Dies kann geschehen durch eine besondere Sorgfalt beim Bauen, durch einen einzigartigen Entwurf, durch Logik in der Funktion und Technik, durch Partizipation der lokalen Bevölkerung und durch Sinnhaftigkeit des Gebäudekonzepts. Insbesondere die beiden letzten Punkte beinhalten die Einfachheit des Bauens. Das Konzept des Gebäudes und die Bautechnik müssen so leicht verständlich und auszuführen sein, dass es jedem möglich sein kann, sie nachzumachen, und dass sie – selbst vielfach multipliziert – eine nachhaltige Gültigkeit haben. Genau diese Strategie war die Basis für das Projekt DESI (Dipshikha Electrical Training Institute), eine Ausbildungs-

4

52

stätte für Elektriker in einem Dorf im Norden von Bangladesch [1]. Die lokal vorhandenen, natürlichen Baumaterialien sind vor allem Lehm und Bambus. Obwohl die Bevölkerung seit Jahrzehnten mit diesen Materialien baut, sind die gebräuchlichen Bautechniken wenig entwickelt und die Bausubstanz in den Dörfern der Region in schlechtem Zustand: feuchte Wände, mit Rattengängen durchhöhlt, und eine Haltbarkeit der Häuser von etwa zehn Jahren sind dafür Indikatoren. Es stellt sich die Frage, warum die Bautechniken so wenig entwickelt scheinen und sich über Jahrzehnte hinweg nicht verbessert haben. Die Antwort darauf liegt vielleicht darin begründet, dass der Mensch nur entwickelt, was er schätzt. Erst dann ist er bereit, seine Zeit und Leidenschaft zu investieren, um etwas besser zu machen als zuvor. Lehm hat oft nur den Stellenwert von Dreck, der mit wenig Sorgfalt zu Wänden geformt wird. Ein Lehmhaus gilt meist nur als temporäre Lösung, solange es zu teuer ist, in gebrannte Ziegel oder Zement zu investieren. Der Fokus des Projekts liegt zum einen auf der »Veredelung« der lokalen Materialien durch Handwerk, um ihre Wahrnehmung positiv zu beeinflussen, und zum anderen in der Verbesserung der Bautechniken hinsichtlich Haltbarkeit und thermischem Komfort. Das 2008 gemeinsam mit Handwerkern aus dem Dorf errichtete Gebäude besteht hauptsächlich aus Bambus und Lehm (Abb. 5). An den traditionellen Bautechniken wurden nur einfache Änderungen vorgenommen, die aber große Auswirkungen auf die Haltbarkeit des Gebäudes haben: Ein gemauertes Ziegelfundament mit Feuchtigkeitssperre aus zwei Lagen PE-Folie ersetzt das herkömmliche Lehmfundament. Unter den Lehm gemischtes Stroh dient zur Bewehrung der Wände. Anders als bei der üblichen Lehmbautechnik entstehen durch eine optimierte Materialmischung kaum Risse, und die Oberflächen können roh, ohne Putz verbleiben. Eine aus dem klassischen Kreuzbund heraus neu entwickelte, mit Eisendübeln verstärkte Knotenverbindung für drei Bambusrohre (Abb. 6) ersetzt die in Bangladesch üblichen Knotenverbindungen, da diese für die benötigte Deckenspannweite von 5,5 m nicht ausreichen [2]. Falls einzelne Teile der Konstruktion ersetzt werden müssen, lassen sich die neuen Knotenverbindungen leicht trennen und der Bambus recyceln. Eine thermische Simulation während der Planungsphase zeigte, dass eine Dämmung unter den hinterlüfteten Wellblechdächern nötig ist sowie dass eine sonst unübliche Einscheibenverglasung und einfache Querlüftungen, kombiniert mit der richtigen Orientierung und Platzierung der Öffnungen, ausreichen, um ganzjährig ein angenehmes Innenraumklima zu gewährleisten [3]. Kokosnussfasern ersetzen herkömmliches Dämmmaterial. Sie liegen 25 cm hoch mit einem Abstand von etwa 30 cm unter dem Blechdach lose auf einer Unterkonstruktion aus Bambus und einer 8 cm dicken Lehmschicht. Die Fähigkeit, mit einfachsten Mitteln etwas Ästhetisches zu schaffen, sieht man in Bangladesch meist nur in kleinem Maßstab. Alltagsgegenstände wie Körbe und Fischreusen sind dort kunstfertige Flechtarbeiten. In abgewandelter Form und großem Maßstab zieren diese Techniken als BambusFlechtfassade das Obergeschoss und dienen zugleich als Absturzsicherung (Abb. 7, S. 54). Eine weitere Inspiration aus den Dörfern sind die bunten Stoffe, die die Bewohner oft unter die Decke der Lehmhäuser spannen, besonders über dem Bett. Die fein gewebten, halb

5

6

1 Ausbildungsstätte für Elektriker (DESI), Rudarpur (BD) 2008, Anna Heringer Die Lehmoberflächen der sogenannten Wellerwände wurden teils roh belassen, teils mit rotem Lehmputz verfeinert. Den überdachten Außenbereich vor dem Klassenzimmer nutzen die Lehrlinge oft zum Ausüben praktischer Arbeiten. 2 Kino Cinema Sil Plaz, Glion/Ilanz (CH) 2010, Capaul & Blumenthal Architects 3 Die Schwere des rauen Lehms und die sphärische Leichtigkeit der Filmprojektionen verleihen dem Kino Cinema Sil Plaz eine einzigartige Raumstimmung. 4 Clubmitglieder packen gemeinsam an: Partizipation wirkt sich nicht nur positiv auf die Kosten aus, sie hat auch einen sozialen Mehrwert. Kino Cinema Sil Plaz 5 Ostansicht, Ausbildungsstätte für Elektriker (DESI) 6 Tagelöhner aus dem Dorf wurden für das Projekt DESI zu Bambusbauern ausgebildet. Sie werden mittlerweile für Projekte bis in die Hauptstadt angeheuert.

53

7

8

transparenten Stoffbahnen wurden im Bereich der Veranda unter einer transparenten Dachhaut aus PolycarbonatWellplatten und einem schattenspendenden Geflecht aus getrockneten Palmblättern befestigt und erzeugen so eine sphärische Farbstimmung (Abb. 8). Besucher gaben dem Gebäude den Spitznamen »Bambusschloss«. Es hatte sie beeindruckt, dass es möglich ist, mit dem alltäglichen Material Bambus den Eindruck von etwas Kostbarem zu erwecken. Das Projekt DESI soll Mut machen, die eigenen, oft ärmlichen Behausungen mit einfachen Mitteln zu verbessern. Die Suche nach Angemessenheit Technologie allein wird einen unmäßigen Ressourcenverbrauch nicht ausgleichen können. Sie kann jedoch einen maßvollen Umgang mit Ressourcen durch Effizienzsteigerung unterstützen. Solch eine Synthese strebt ein Trainingszentrum für nachhaltiges Bauen in der Nähe von Marrakesch an: eine Bauform, basierend auf dem vielfältigen traditionellen Handwerk in Marokko und ergänzt durch moderne Technologien in Bezug auf Energiegewinnung und -effizienz. Ziel des Entwurfs und Konzepts für das Trainingszentrum ist es, die direkt vorhandenen, natürlichen Ressourcen mit kleinstmöglichem Einsatz von Energie zum optimalen Nutzen für die lokale Bevölkerung in Architektur mit starker lokaler Identität umzuwandeln (Abb. 10). Es geht um die Weiterentwicklung des traditionellen Wissens und der Bautechniken auf verschiedenen Technologieebenen, ausgerichtet am Nutzen und der Multiplizierbarkeit. Das vorherrschende Baumaterial des Projekts, Stampflehm (Abb. 11), wird in unterschiedlichen Techniken – von Low- bis Hightech – verwendet. Das Stampfen von Lehm ist eine Bautechnik, die auf einem hohen Anteil menschlicher Arbeitskraft beruht. Insbesondere in Ländern mit einer großen Anzahl arbeitsloser Jugendlicher kann durch gute, kreative Arbeitsmöglichkeiten einem Aggressionspotenzial entgegengewirkt werden. Eine Recherche vor Ort ergab, dass das früher für alle Arten von Gebäudenutzung und -größe verwendete Baumaterial heute nur noch bei Feldmauern und ärmlichen, hauptsächlich ländlichen Wohnbauten Verwendung findet. Neben guten Vorbildbauten in zeitgenössischer Architektursprache braucht es verbesserte Bautechniken, um Lehm als angemessenes Material für modernes Bauen wieder einzuführen. So kommt das Material bei aktuellen Bauvorhaben oft aufgrund der langen Bauzeiten bei dieser traditionellen Technik nicht zum Einsatz. In diesem Projekt wird traditionelles Wissen mit modernen Technologien ergänzt, um den Anfor54

derungen der derzeitigen Gesellschaft an Sicherheit und Komfort zu entsprechen. Lokale Vorfertigung von Lehmelementen macht das Bauen mit diesem Material bedeutend schneller und erweitert dadurch die Palette seiner Anwendungsmöglichkeiten. In den Bereich der Klassenzimmer sind beispielsweise geothermische Kühlsysteme integriert. Einfache, vertikale Formen werden pro Schicht in die Lehmelemente mit eingestampft und nach oben gleitend versetzt, sodass Hohlkammern entstehen, die die Räume mithilfe von Ventilatoren mit kühler Luft versorgen. Eine Photovoltaikanlage deckt deren Energiebedarf. Für die lokal ansässigen ärmeren Menschen, denen beispielsweise kein Kran zur Verfügung steht, sind ganz einfache technische Verbesserungen wichtig. So werden Teile des Projekts (wie beispielsweise der Ausstellungsbereich) wie traditionell üblich per Hand gestampft. Die Verbesserungen liegen hier in einer Systematisierung der Schalungselemente, einer sorgfältigeren Materialmischung, einem Fundament mit Feuchtigkeitssperre sowie einer erhöhten statischen Sicherheit durch das Einführen von Ringbalken. Marokko hat ein reiches kulturelles Erbe mit einer stark identitätsbildenden Architektur. Lokal zu Bauen heißt auch, von diesem Erbe zu lernen und das kumulierte Wissen auf die Bedürfnisse der Gegenwart anzuwenden. Bewusstsein für das Wesentliche Jede Entscheidung für eine Bautechnik beinhaltet auch die Entscheidung, wer von dem Gebäude profitieren wird. Die Steigerung des Bewusstseins für die Konsequenzen einer jeden Material- und Konstruktionswahl sollte schon in der Architekturausbildung mehr Gewicht bekommen: durch handwerkliche, praktische Erfahrungen. Man entwirft anders, verantwortungsvoller mit Materialien, die man begriffen hat. Richard Sennett schreibt in seinem Buch The Craftsman: »We can achieve a more humane material life, if only we better understand the making of things« [4]. Eine Bauweise, die lokale Materialien durch eine handwerkliche Veredelung optimal zu nutzen versteht, sinnvoll ergänzt durch neue Technologien, kann ein zukunftsfähiges globales Modell für nachhaltiges Bauen darstellen. Die Region Vorarlberg im Westen von Österreich ist hierfür ein hervorragendes Beispiel. Ausgezeichnetes Handwerk, ergänzt durch intelligente Technologien für eine energieeffiziente Nutzung, wertet das vor Ort in Fülle vorhandene Baumaterial Holz auf. Die Architektur ist bestimmt durch ein Bewusstsein für das Material, pragmatisch im Zuschnitt auf die Benutzung, oftmals partizipatorisch im Prozess.

7 8

9

10

11

kunstfertige Flechtarbeiten als durchlässiger Raumabschluss, DESI Die Veranda im Obergeschoss des Ausbildungszentrums ist für viele der Lieblingsplatz. Sie wird genutzt als erweitertes Wohnzimmer, Küche, Arbeitsplatz und zur täglichen Morgenmeditation vor Schulbeginn. Bedürfnispyramide nach Abraham Maslow (Selbstverwirklichung, Individualbedürfnisse, soziale Bedürfnisse wie Zugehörigkeit und Liebe, Sicherheit, physiologische Grundbedürfnisse) Arbeitsmodell des Trainingszentrums für Nachhaltigkeit, Marrakesch (MA) 2013, Anna Heringer, Martin Rauch, Elmar Naegele, Ernst Waibel mit Salima Naji Die skulpturale Form ist angelehnt an zwei marokkanische Archetypen: das ländliche Ksar und die urbane Medersa. Das Aushubmaterial der Fundamente des Trainingszentrums wird gesiebt und zu Stampflehmwänden verarbeitet.

9

Auf ganz persönlicher Ebene lässt sich das Thema »einfach lokal« mit »einfach selbst« übersetzen. Der Psychologe Abraham Maslow stellt in seiner Pyramide der menschlichen Bedürfnisse den Selbstausdruck an die oberste Stelle (Abb. 9). Physisch etwas zu erschaffen, das eigene kreative Potenzial produktiv einzusetzen, fördert Zufriedenheit und Glück. In der Umsetzung bedeutet das, den Einsatz an externen Energieressourcen im täglichen Leben zu minimieren und diesen »Energieverlust« mit kreativer Schöpfungskraft aufzufüllen. Etwas selbst machen zu wollen schränkt automatisch in der Quantität ein – es stehen nicht endlos Zeit und Energieressourcen zur Verfügung. Das wenige, das man schafft, ist aber von Anfang bis Ende nachvollziehbar und wird dadurch klarer, einfach begreifbar. Dieselbe Erfahrung zeigt sich beim Bauen. Auf sehr wenige vor Ort verfügbare Ressourcen beschränkt zu sein kann auf gewisse Art auch einen Befreiungsakt darstellen, der Kreativität aktiviert. Wenn etwas nicht funktioniert, kann es nicht durch eine Ersatztechnik oder ein Ersatzmaterial ergänzt werden. Es gibt das wenige Material und das Können der Handwerker, und es geht darum, was der Planer gemeinsam mit den Handwerkern aus dem Vorhandenen hervorbringt. Die Formensprache aus lediglich zwei Materialien (z. B. Lehm und Bambus) zu entwickeln bedeutet, sich völlig auf ihren Charakter einzulassen und sich darauf zu konzentrieren. Das Ergebnis ist dabei eine ganz auf den Ort und den Erbauer bezogene Identität und – sofern das Ganze einem der Baukultur zuträglichen übergeordneten Konzept folgt –, bestenfalls sogar Architektur (siehe Schulen in Mosambik, S. 61ff.). Materie, Energie und Information – was ist der Klebstoff, der alle drei Elemente verbindet und den Dingen ihre Eigenart verleiht? Letztlich ist dies eine wertschätzende Aufmerksamkeit gegenüber und Beziehung zu dem Ort mit seinem soziokulturellen Kontext, den Erbauern, den Nutzern und dem Ökosystem. Dann kann Architektur entstehen, die dem menschlichen Maß und Vermögen sowie der Eigenart des Orts entspricht und damit einzigartig ist.

10

Anmerkungen: [1] finanziert durch Shanti-Partnerschaft Bangladesch e.V., Shanti Schweiz und Omicron; Bauherren: Dipshikha (Non-formal Education Training and Research Society for Village Development) [2] Die Knotenverbindungen wurden vom Zimmerer und Korbflechter Emmanuel Heringer ursprünglich für die METI Schule in Rudrapur entwickelt und an der TU Berlin von Dr. Christof Ziegert getestet. [3] Energieanalyse und -beratung: Oskar Pankratz [4] Sennett, Richard: The Craftsman. London 2008, S. 8

11

55

Projektübersicht Seite 58 61 66 72

78

84 88 92 96 100 104 108 112 117 120 124 128 132 136 140 145 150 154 159

164

Projekt

Bruttogrundfläche Bruttorauminhalt

Bausumme

Konstruktion

Restaurant auf Teshima Architects Atelier Ryo Abe, Tokio Schulen in Mosambik Ziegert  Roswag  Seiler Architekten Ingenieure, Berlin Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg Andreas Claus Schnetzer & Gregor Pils, Wien Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg Peter Rich Architects, Johannesburg Krankenhaus in Ruanda MASS Design Group, Boston/Kigali

430 m2

50 000 €

Stahl, Holz

72 / 110 m2 192 / 285 m3

ca. 900 /1900 €

Lehm, Bambus

150,08 m2 381 m3

Paletten, Stroh, Lehm

1100 m2

760 000 €

Stahl, Lehm

6040 m2

3,2 Mio. €

Naturstein, Betonstein, Stahl, Stahlbeton

Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo TYIN tegnestue, Trondheim Sozialer Wohnungsbau in Iquique Elemental – Alejandro Aravena, Santiago de Chile Sozialer Wohnungsbau in Ceuta MGM, Morales-Giles-Mariscal Architects, Sevilla Haus im Oderbruch HEIDE & VON BECKERATH, Berlin Sommerhaus bei Saiki Takao Shiotsuka Atelier, Oita Sommerhaus bei Göteborg Johannes Norlander Arkitektur, Stockholm Einfamilienhaus in Stuttgart lohrmannarchitekt, Stuttgart Wohnhaus in Andalue Pezo von Ellrichshausen Architects, Concepción Arbeits- und Wohngebäude in der Bretagne RAUM, Nantes Stall in Thankirchen Florian Nagler Architekten, München Freibad in Eichstätt Kauffmann Theilig & Partner, Ostfildern/Kemnat Gewerbehof in München bogevischs buero, München Druck- und Medienhaus in Augsburg OTT ARCHITEKTEN, Augsburg Mobiler Ausstellungspavillon Jürke Architekten, München Schreinerei bei Freising Deppisch Architekten, Freising Schulmensa in Berlin ludloff + ludloff Architekten, Berlin Schule in Berlin AFF architekten, Berlin Kinderhaus in Unterföhring hirner & riehl architekten und stadtplaner, München Kindertageseinrichtungen in München schulz & schulz, Leipzig

5,3 m2 22 m3

7700 €

Holz, Bambus

3620 m2

700 000 €

Stahlbeton, Mauerwerk

10 565 + 5128 m2 47 079 m3

13,7 Mio. €

Stahlbeton

108 m2 568 m3

238 061 €

Holz

81,94 m2

190 000 €

Mauerwerk

81 m2 284 m3

160 000 €

Holz

206 m2 620 m3

300 000 €

Stahlbeton

136 m2 550 m3

75 000 €

Stahl

130 m2 353 m3

130 500 €

Holz

978 m2 7150 m3

518 000 €

Holz

1650 m2 5250 m3

7,5 Mio. €

Stahlbeton

11 321 m2 83 279 m3

23,8 Mio. €

Stahlbeton

ca. 770 m2 5770 m3

1,05 Mio. €

Stahlbeton

44,77 m2 110 m3

190 000 €

Stahl

1224 m2 6748 m3

744 192 €

Holz

290 m2 1170 m3

630 860 €

Holz

1534 m2 6519 m3

2,36 Mio. €

Stahlbeton

4115 m2 15 545 m3

12,24 Mio. €

Holz

640 / 910 / 1100 m2 2200 / 3100 / 3800 m3

803 200 € / 1,14 Mio. € / 1,25 Mio. €

Holz

Haus für Kinder bei Melbourne PHOOEY Architects, Melbourne

95 m2 276 m3

75 822 €

recycelte Schiffscontainer

57

Restaurant auf Teshima Architekten: Architects Atelier Ryo Abe, Tokio

Wasserrohre, Bewehrungsstäbe, Kabelbinder und Zedernschindeln bilden die Überdachung des neuen Kulturraums »Shima Kitchen«. Jahrelang war die reizvoll in der japanischen Seto-Inlandsee gelegene Insel Teshima vor allem für ihre Sondermülldeponie bekannt. Nach deren Schließung bedurfte es nicht nur Dekontaminierungsmaßnahmen, sondern insbesondere eines symbolischen Neuanfangs. Die mit Kunstprojekten bekannt gewordene Nachbarinsel Naoshima diente als Vorbild für die Revitalisierung. Auch auf Teshima sollten Kunst, Architektur und Landwirtschaft inmitten idyllischer Natur eine bessere Zukunft einläuten. Neben Ryue Nishizawas beeindruckendem »Teshima Art Museum«, einer abstrakt in die Landschaft gesetzten, maßstabslosen Betonblase, kommt diese Aufgabe auf alltäglicher Ebene dem Projekt »Shima Kitchen« zu. Mitten in einem kleinen Dorf entstand um ein altes, leerstehendes Haus ein Treffpunkt für Einheimische wie Besucher. Mit einer überdachten Veranda öffnet sich der neu eingerichtete Gastraum großzügig ins Freie. Ein fließend geschwun-

58

genes Dach bindet den Freibereich zusammen, der einem traditionellen Theater nachempfunden ist und sich um eine Bühne unter alten Bäumen anordnet. Die Dachkonstruktion ist aus einfachsten, lokal verfügbaren Mitteln zusammengesetzt. Geflämmte Zedernbrettchen, auf der Insel traditionell als Wandverkleidung verwendet, bilden die Dachhaut. Nur am oberen Ende mit Kabelbindern befestigt, flattern sie im Wind und bieten so kaum Angriffsfläche. Dadurch konnte die gesamte Tragkonstruktion sehr leicht gehalten werden. Die Zedernschindeln liegen auf Stahl-Bewehrungsstäben, die wiederum, von Drahtschlaufen gehalten, auf einem Netz aus handelsüblichen Wasserrohren ruhen. Spiralförmige Drehfundamente, wie sie etwa für Gewächshäuser Verwendung finden, verankern die dünnen Stützen, ebenfalls aus Wasserrohren, im Boden. Eine simple Lösung, die aufwendige Erdarbeiten vermeidet. Architekt und Ingenieur entschieden sich absichtlich gegen ein langlebigeres Material für die Dachhaut. Die Dorfgemeinschaft soll die Erneuerung der Schindeln als regelmäßig wiederkehrendes Ereignis gemeinsam zelebrieren.

aa

a

5

Lageplan Maßstab 1:1250 Schnitt • Grundriss Maßstab 1:400

6

a 4 5

1 2 3 4 5 6 7

Zugangstor Eingang Restaurant offene Küche (im Bestandsgebäude) Veranda (neu) Plattform / Gäste Plattform / Bühne Galerie (im Bestandsgebäude)

1

3 2

Projektdaten:

7 Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Gastronomie, Kultur Stahl, Holz 1,2 – 3,0 m 430 m2 20 ≈ 25 m 50 000 € 2010 4 Monate

59

2

4

1

3 5

4 7

6

8

9

10

Vertikalschnitt Maßstab 1:5

11

60

1 Dachdeckung Zedernbrett geflämmt 500/250/9 mm 2 Befestigung Kabelbinder (Bretter jeweils an oberer Kante befestigt, untere Kante liegt nur auf) 3 Träger Bewehrungsstab Stahl Ø 10 mm

4 5 6 7 8 9 10 11

Verbindung Drahtschlaufe Träger Wasserrohr Stahl Ø 27 mm Träger Wasserrohr Stahl Ø 32 mm Rohr-Verbindungselement, handelsüblich modifiziert Stütze Wasserrohr Stahl Ø 32 mm Erdboden gekiest Fundamentplatte Stahl 12 mm Drehfundament Stahl spiralförmig

Schulen in Mosambik Architekten: Ziegert | Roswag | Seiler Architekten Ingenieure, Berlin

Elf aus regionalen Naturbaustoffen errichtete Schulen sollen mit ihrer dauerhaften und günstigen Konstruktion den Einwohnern als Vorbild für zukünftige Wohnbauten dienen. Die Aga Khan Stiftung Mosambik unterstützt mit der Habitat Initiative Cabo Delgado Dörfer bei der Errichtung und dem anschließenden Betrieb von bisher elf Vorschulen, die zugleich als Gemeinschaftshäuser und für die Erwachsenenbildung dienen. Zudem tragen sie dazu bei, die lokale Bautechnik anhand der Fähigkeiten der ortsansässigen Handwerker weiterzuentwickeln. Cabo Delgado ist eine etwa 83 000 km2 große, dörflich geprägte Provinz im Norden Mosambiks, in der ca. 1,69 Mio. Menschen leben. Die traditionellen Hütten der Dorfbewohner haben nur eine kurze Lebensdauer von maximal acht Jahren, denn aufsteigende Feuchtigkeit zerstört die Wände, und die Steppengrasdächer sind nach ca. zwei Jahren undicht. Darüber hinaus greifen oftmals Schädlinge die Bauteile aus Holz oder Bambus an.

Elf Schulen – ein Bausystem Die Architekten entwickelten zwei Gebäudetypen, die ausschließlich mit Naturbaustoffen der Region, wie Lehm und Bambus, errichtet werden. Sie realisierten gemeinsam mit den Handwerkern zunächst einen Prototyp mit einer Grundfläche von ca. 16 ≈ 6 m. Dieser wurde leicht verändert als sogenannter Standardschultyp an sechs weiteren Standorten gebaut. Handgeformte, sonnengetrocknete Lehmsteine bilden die Wände. Gerade im tropisch-feuchten Klima Mosambiks erweist sich Lehm als ideales Baumaterial, das Feuchtigkeit aufnimmt und so das Raumklima positiv beein-

flusst. Bei ausreichender Nachtauskühlung liegt die Innentemperatur bei 5 –10 °C unter der Tagesspitze der Außentemperatur. Eine auf der stabilisierten Stampflehmgründung aufgebrachte PE-Folie schützt die Wände als Horizontalsperre vor aufsteigender Feuchtigkeit. Um einer weiteren Abholzung in der einst waldreichen Region entgegenzuwirken, bestehen Dachkonstruktion, Türen und Fensterläden aus gegen Schädlings- und Pilzbefall behandeltem Bambus. Die Grundlage für Pfetten und Binder bilden Träger aus drei mit Bambusdübeln und Draht verbundenen, 3,5 – 5,0 cm dünnen Bambusstäben, die über 6 m spannen. Die gesamte Konstruktion basiert auf Dübelverbindungen mit Schnurbund. Schindeln aus verschiedenen Palmblättern decken das Dach.

Zukunftsaussichten Eine etwas kleinere Variante des Standardschultyps mit Maßen von ca. 10 ≈ 4 m eignet sich vor allem für kleine Nutzergruppen. Da die Spannweite geringer ist, besteht die Dachkonstruktion aus einzelnen Bambusrohren. In Form und Größe ähnelt dieser einfache Schultyp in etwa den traditionellen Wohnhäusern und führt so den Dorfbewohnern die Vorteile der neuen Bauweise vor Augen. Sie sollen künftig in der Lage sein, sich solche dauerhaften Behausungen zu leisten. Die Kosten für den Neubau eines Wohnhauses liegen bei ca. 80 –100 €, das entspricht ungefähr dem zwei- bis dreifachen Monatsgehalt eines Tagelöhners. Mithilfe von Mikrokrediten könnte es den Menschen möglich sein, den Bau zu finanzieren. Im Rahmen der Errichtung der elf Schulen erhielten 40 Handwerker eine Ausbildung in den neuen Bautechniken, die sie nun weitertragen können, um so die Dörfer wirtschaftlich zu stärken und unabhängig zu machen.

61

a

1

aa

1

a

einfacher Schultyp

b

Schnitte Grundrisse Maßstab 1:200 1 2 3 4

Klassenraum verschattete Freiklasse Kompost-Toilette Bad

3 1

4

bb Prototyp

62

b

2

c

d

1

2

cc

Standardschultyp

c

d

63

1

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Bildung Lehm, Bambus 2,5 – 4,1 m (einfacher Schultyp) 2,5 – 4,7 m (Standardschultyp) 192 m3 (einfacher Schultyp) 285 m3 (Standardschultyp) 72 m2 (einfacher Schultyp) 110 m2 (Standardschultyp) 12 ≈ 6 m (einfacher Schultyp) 13,25 ≈ 8,38 m (Standardschultyp) ca. 900 € (einfacher Schultyp) ca. 1900 € (Standardschultyp) 2010 4 – 6 Monate

4

5

2

3

6

dd

64

8

9

7

Vertikalschnitt Standardschultyp Maßstab 1:20 1 Palmblatteindeckung vorgefertigt Lattung Bambus gespalten Bambusträger dreilagig 2 Lehmsteine mit Strohanteil sonnengetrocknet Lehmputz mit Kalkanstrich 3 Lehmsteine mit 10 % Zement stabilisiert

4 Holzstütze im unteren Bereich »angekohlt« Ø 120 mm 5 Natursteine in Stampflehmbett 6 Stampflehmgründung mit 10 % Zement stabilisiert 7 Stampflehmboden 80 mm Horizontalsperre PE-Folie mehrlagig 8 Bambuspfosten als Verbindung zur Wand 9 Ringbalken Bambus

65

Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg Architekten: Andreas Claus Schnetzer & Gregor Pils, Wien

Die Tonnenkonstruktion aus gebrauchten Paletten, Stroh und Holzabfällen lässt sich in Handarbeit von den Anwohnern errichten. Das Palettenhaus dient als Prototyp für ein Wohngebäude des Ithuba Skills College, das die Bevölkerung der sehr armen Township südöstlich von Johannesburg zukünftig nachbauen kann. Perfekt angepasst an die lokalen Gegebenheiten in Bezug auf verwendete Materialien, klimatische Bedingungen und finanzielle Möglichkeiten, ist es auf ein Minimum an erforderlichen Baumaterialien und Baukosten reduziert. Das Projekt bindet die Bevölkerung in den einfachen Bauprozess ein und zeigt ihr, wozu Abfallprodukte wie die weltweit verfügbare Industriepalette nützlich sein können. Das Ithuba Skills College entstand durch den gemeinnützigen Verein S2arch und soll vorerst für 15 Jahre ein Areal von 22 000 m2 nutzen. In einer fünfjährigen Ausbildung erwerben Jugendliche neben allgemeinbildenden Kenntnissen auch zusätzliche praktische Fähigkeiten. Die Schule soll strukturell einer kleinen Stadt ähneln. Bisher wurden elf Projekte geplant und gebaut, darunter auch Werkstätten und günstige Wohnmöglichkeiten für europäische Studenten und Lehrer.

Form und Raum Das tonnenförmige Wohnhaus für eine fünfköpfige Familie besteht aus zwei Gebäudeteilen. Ein Innenhof verbindet sie und gleicht den Höhenunterschied des Geländes aus. Aufgrund der dennoch durchgehenden Oberkante des Dachs ergeben sich unterschiedliche Raumhöhen. Im höheren Baukörper befinden sich Eingang, Wohn- und Essbereich mit offener Küche. Der angrenzende Innenhof lässt nur beschränkt Einblicke von außen zu und erzeugt so einen geschützten, privaten Außenbereich. Auf der anderen Seite des Innenhofs liegt der sehr offen gestaltete Schlafbereich mit eingestelltem Sanitärkern. Die großzügigen stirnseitigen Verglasungen schaffen Blickbeziehungen zum Umfeld. Niederschlag kann durch das vorhandene Gefälle der Tonnenform ohne zusätzliche Aufbauten abfließen.

Material und Tragwerk Die Konstruktion in Form einer Tonne vereinfacht die Lastabtragung über die Außenwände. Gleichzeitig ist sie bei Ereignissen wie Erdbeben oder Hurrikans standfest und stabil, da sich die Konstruktion selbst aussteift. Zudem ist die Angriffsfläche für auftretende Windkräfte reduziert. Um das Gebäude konstruktiv zu optimieren, befinden sich in den stirnseitigen Wänden und im Dach je drei Holz66

schalungsträger, die biegesteif miteinander verbunden sind. Darüber hinaus dient die Holzpalette als hauptsächliches Konstruktionselement. Sie ist in Afrika mit Abmessungen von 1,20 ≈ 1,00 m verbreitet. Keile aus alten Schalungstafeln verbinden die Paletten der zweischaligen Außenhülle an den Ecken miteinander und halten sie auf Abstand. Die Verbindungsteile sind punktuell eingesetzt und über Fixierelemente aus Mehrschichtplatten direkt mit den Paletten verschraubt. Der Winkel der Keile gibt dabei den Durchmesser der Tonnenkonstruktion vor. Sperrholzplatten schließen die Rückseite der raumzugewandten Palette zur Dämmebene hin. Als Dämmmaterial wurde gepresstes, trockenes Stroh eingesetzt. Die angrenzenden äußeren Paletten sind für die Lastabtragung erforderlich und dienen zudem als vertikale Hinterlüftungsebene. Durch den Höhenunterschied des Luftein- und -auslasses ermöglicht sie eine natürliche Zirkulation und leitet warme Luft ab. Eine Schicht aus Lehm schützt die Dämmung vor Ungeziefer, Feuchtigkeit oder Wind. Alte Bretter einer Palette dienen als Unterkonstruktion und Abstandshalter für die Hülle aus 6 mm dicken Sperrholzplatten mit Blechkaschierung. Punktuell unterschiedlich hoch geschichtet, ermöglichen die Abstandshalter eine gleichmäßige Rundung der Außenhaut auf den geraden Paletten. Ein zusätzliches, gebogenes Trapezblech sorgt für eine gute Hinterlüftung des Dachs und transportiert Wärme ab.

Eignung für Entwicklungsländer Als Notunterkunft kann die Konstruktion aus Paletten, versehen mit einer wasserabweisenden Schicht aus z. B. Folien, Planen, Platten oder Blechen, schnell und einfach Witterungsschutz bieten. Nachträglich ausgedämmt schützt der »Slumtube« zusätzlich vor Kälte bzw. Hitze. Das günstige Verhältnis von Raumvolumen zu Außenwandoberfläche der Tonnenform reduziert den Materialeinsatz. Mit einem Gewicht von nur ca. 25 kg erlauben die Paletten einen unkomplizierten Aufbau ohne Einsatz großer Baugeräte. Zwei bis fünf Arbeitskräfte, auch ungelernte, können die einfache Bauweise bei entsprechender Schulung umsetzen. Im Gebäude herrscht ohne Heizung oder mechanische Lüftung ein angenehmes Raumklima. In die stirnseitigen Strohlehmwände eingelegte Faserzementrohre stellen in den Sommermonaten die nötige Belüftung im Gebäudeinneren sicher. Ihr Höhenversatz unterstützt die Querlüftung. Bei Bedarf können sie verschlossen werden und bieten so auch nachts den nötigen Einbruchschutz. Die günstig verfügbaren, lokalen Baustoffe (Stroh, Lehm) der Wände besitzen gute Dämmeigenschaften.

Lageplan Maßstab 1:1000 Schnitte Grundriss Maßstab 1:200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3

3

4

4 6

5

8

d

10 9

bb

c

b

7

2

3

aa

a

3

3

Palettenhaus »Slumtube« Lehrerwohnungen Klassenzimmer Werkstatt Versammlungshalle Verwaltung Eingang Wohnbereich Küche überdachte Terrasse Innenhof Schlafbereich

2 2 2 1

11

d

12

12

a

10 cc

b

c

67

1

2

2

4

5

3

bb

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion:

lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baujahr: Bauzeit:

68

Wohnen Holz-Leichtbau aus lokalen Materialien (Paletten, Stroh, Lehm usw.) 2,62 m (Wohnbereich); 2,15 m (Schlafbereich) 381 m3 150,08 m2 26,8 ≈ 5,6 m 2010 3 Monate

6

7 8

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Wandaufbau: Blech schwarz lackiert mit Sandzugabe 0,8 mm Sperrholzplatte gebogen 6 mm je nach Abstand zur Palette Aufdopplung aus Abfallholz von Paletten 22 mm Industriepalette 1200/1000/144/22 mm dazwischen Hinterlüftung 100 mm

Lehmputz 40 mm auf Putzträger Hasenstallgitter Wärmedämmung Stroh 240 mm Sperrholzplatte 6 mm Industriepalette 1200/1000/144/22 mm dazwischen Installationsebene 2 benutzte Schalplatte 21 mm 3 Insektenschutz Streckmetall 3 mm 4 Stahlprofil ∑ 90/60/4 mm

5 Bodenaufbau: Estrich bewehrt 80 mm Industriepalette 1200/1000/144/22 mm dazwischen Wärmedämmung Stroh 100 mm Stahlbeton 100 mm 6 Trapezblech 50 mm 7 Holzschalungsträger Å 200/70 mm 8 Abstandshalter Keil aus benutzter Schalplatte 27 mm

69

1

3 Vertikalschnitt Maßstab 1:20

5

2

6 4 7

dd

70

8

1 Dachaufbau: Trapezblech 50 mm Hinterlüftung Blech schwarz lackiert mit Sandzugabe 0,8 mm Sperrholzplatte gebogen 6 mm je nach Abstand zur Palette Aufdopplung aus Abfallholz von Paletten 22 mm Hinterlüftung Industriepalette 1200/1000/144/22 mm Holzschalungsträger Å 200/70 mm Industriepalette 1200/1000/144/22 mm 2 Kunststoffgewebe 3 Insektenschutz Streckmetall 3 mm 4 Wandaufbau: Strohlehm 120 mm Holzschalungsträger Å 200/70 mm dazwischen Strohlehm 200 mm Brettschichtplatte 18 mm Kunststoffgewebe gelb 5 Mehrschichtplatte 21 mm 6 Zirkulationsöffnung Faserzementrohr mit innenseitigem Verschluss aus Holz 7 Stahlprofil ∑ 90/60/4 mm 8 Bodenaufbau: Brettschichtplatte beschichtet 18 mm Wärmedämmung 30 mm Stahlbeton 100 mm

A Außenlufttemperatur für Pretoria: langjährige Monatsmittel-, -maximal- undminimalwerte (Diagramm: Klaus Kreč) Monatsmittelwert mittleres monatliches Maximum mittleres monatliches Minimum B Gegenüberstellung der Außenlufttemperatur und der errechneten Tagesverläufe der empfundenen Innentemperatur im unkonditionierten Gebäude (Diagramm: Klaus Kreč)

28

Temperatur [°C]

Temperatur [°C]

empfundene Temperatur innen Januar Außenlufttemperatur Januar empfundene Temperatur innen Juli Außenlufttemperatur Juli

26 24 22 20

32 30 28 26 24 22

18

20

16

18

14

16

12

14

10

12 10

8

8

6

6

4

4

2

2

0

0 J

F

M

A

M

J

J

A

S

O

N

0

D

Monat

A

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Tageszeit [h]

B

Raumklima Die Datensammlung »Weltklimadaten« der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik verfügt über Temperaturdaten für Pretoria. Die Stadt liegt 100 km weiter nördlich und 150 m höher als der Bauort auf 1200 m ü. NN. Es treten große Temperaturschwankungen im maximalen und minimalen Monatsmittel auf. Diese resultieren aus der klaren Atmosphäre mit einer starken Nachtabkühlung und einer hohen direkten Sonneneinstrahlung am Tag. Der diffuse Strahlungsanteil am Gebäudestandort ist hingegen sehr gering. Im Juni und Juli herrschen niedrige winterliche Temperaturen, im Sommer moderate Höchstwerte. Das Gebäudesimulationsprogramm GEBA dient der thermischen Untersuchung und kann das Wärmespeichervermögen von plattenförmigen, homogen geschichteten Bauteilen exakt erfassen. Es beantwortet die Frage nach den Tagesverläufen der empfundenen Temperatur im Inneren des unbeheizten und nicht gekühlten Gebäudes in Abhängigkeit von der Jahreszeit. Unter Berücksichtigung der Personenbelegung über einen Tag und einer Luftwechselrate von 30 m3 pro Person und Stunde herrschen im Sommer berechnete Innentemperaturen von 22,9 °C bis 29,4 °C. Das Wärmespeichervermögen des 9 cm dicken Estrichs im Fußbodenaufbau sorgt für einen nur moderat schwankenden Tagesverlauf der Innentemperatur und begrenzt zudem Temperaturspitzen auf 2,1 °C über der Außenlufttemperatur. Im Winter liegt die Raumtemperatur zwischen 14,0 °C und 19,1 °C. Die Gebäudeorientierung, die reduzierten Glasflächenanteile und die flexibel steuerbare Frischluftmenge halten den Wärmeeintrag im Sommer gering und schützen vor starker Auskühlung im Winter. 71

Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg Architekten: Peter Rich Architects, Johannesburg

Das einfach und robust konstruierte, klar, aber dennoch vielschichtig gestaltete »Alexandra Heritage Centre« zeigt, wie Architektur soziale Prozesse fördern kann. In der Township Alexandra im Norden des Ballungsraums Johannesburg leben beinahe eine halbe Million Menschen auf weniger als acht Quadratkilometern Fläche – ein überaus starker Kontrast zu der nahe gelegenen reichen Vorstadt Sandton. Das »Alexandra Heritage Centre« dient in erster Linie als Museum für einheimische und ausländische Besucher, in dem die Geschichte der Township bewahrt und gezeigt wird. Zusätzlich integriert es öffentliche und kommerzielle Funktionen und wird so für die Bewohner zu einer Plattform, die neue Chancen bietet und gleichzeitig ihre Traditionen pflegt. Eine lange, in traditionellem Stil mit Stein verkleidete Rampe führt zu den Gemeinderäumen im ersten Obergeschoss. Ein Empfangsbereich trennt die Ausstellung vom Gemeindeund Jazzarchiv sowie einem Internetcafé, das Anwohner als Kleinunternehmer betreiben. Die Ausstellungshalle überbrückt und inszeniert die Straße. Sie betont die Geschichte des Orts, wird Tor zu Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft. Der flexible, multifunktionale Raum lässt sich auch unterteilen und für lokale Veranstaltungen nutzen. Öffentliche Einrichtungen und Läden beleben die zwei wichtigen öffentliche Plätze auf Straßenniveau. Sitzbänken laden zum Verweilen und Unterhalten ein. Rückwärtig liegen Werkstätten und Unterrichtsräume.

»Jazz-Architektur« Die Architektur des Gebäudes zelebriert den Gegensatz zwischen der scheinbar zufälligen Ästhetik der dichten, bunten Township und ihrer zugrunde liegenden, wohl überlegten räumlichen Ordnung. Dementsprechend ist die Gebäudestruktur als Stahlskelett konzipiert, das gefüllt ist mit einer Collage unterschiedlicher Materialien, inspiriert von den oft aus der Not geborenen, lebhaften Farben und Texturen der Umgebung. Das Zusammenspiel von Lehmziegeln, Stahlprofilen und Polycarbonatplatten bezeichnen die Einheimischen liebevoll als »Jazz architecture«. Beschichtete Aluminiumstreifen setzen den horizontal orientierten Polycarbonatbändern einen vertikalen Rhythmus entgegen. Den Ausstellungsraum prägt eine lichte Atmosphäre mit sanftem, von der transluzenten Fassade gefiltertem Licht – ein friedlicher Rückzugsort im Vergleich zur geschäftigen Straße darunter. Präzise in die Fassaden gesetzte Stahlwinkel 72

definieren kleine Fenster in der Südfassade. Die Acrylglasscheiben sind in der tiefen Laibung von außen verdeckt befestigt. Farbige Glasscheiben, denen von Bewohnern gemalte, abstrahierte Bilder der Township zugrunde liegen, werfen bunte Lichtpunkte in den Raum.

Konstruktive Details Das Firstblech ist schwarz gestrichen, weshalb sich die Luft darunter erwärmt, bevor sie am oberen Dachrand entweicht. So wird hinter den gewellten Polycarbonatplatten ein Luftstrom in Gang gesetzt, der in Bodennähe kühle Luft ansaugt. Die Geräusche der Umgebung dringen durch die in Querrichtung öffenbaren Fenster nach innen. Im Kontrast dazu erzeugen die mit vor Ort mit einer transportablen hydraulischen Presse hergestellten Lehmziegeln ausgefachten Bereiche

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttogrundfläche: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Kultur, Bildung, Gewerbe Stahl, Lehm 2,6 / 3,3 /4,4 m 1100 m2 760 000 € 2012 96 Monate

eine geradezu kontemplative Atmosphäre im Inneren. Die flexiblen Bahnen der Wärmedämmung sind mit Drähten an die Decke geschnürt, inspiriert von den umliegenden Hütten, in denen vielfach Kartons mit einfachsten, gerade verfügbaren Mitteln als Dämmung an der Decke fixiert sind. Die Verfugung der äußeren Bruchsteinverkleidungen ist schwarz hervorgehoben, eine Referenz an traditionelle südafrikanische Bauten.

Gemeinsam bauen Das Engagement der Gemeinde erstreckt sich vom Aushub der Baugrube bis zur Platzgestaltung. Unter Anleitung des Architekten gestalteten Anwohner jeweils ein Mosaikfeld, zusammengesetzt aus Marmorverschnitt. Im Rahmen eines Regierungsprogramms zur Armutsbekämpfung errichteten

arbeitslose Einheimische sämtliche Mauerwerksausfachungen. Die verwendeten Lehmziegel wurden mit mobilen Hydraulikpressen selbst produziert, mit Erde aus einem Umkreis von 10 km. Anliegen der Bürgerbeteiligung war es, die Belange der Anwohner mit Empathie zu begleiten. Alle Beteiligten empfanden es als Privileg, Teil dieses Programms zu sein. Vor allem aber erzeugte die Mitwirkung der Gemeinde an Konzeption, Entwurf und Ausführung ein Gefühl der Verbundenheit mit ihrem neuen Zentrum – trotz des langwierigen, immer noch nicht komplett abgeschlossenen Entstehungsprozesses. Das Gebäude selbst bietet hier den ordnenden Rahmen, der Raum bietet für Improvisation und der von den Bürgern mit Leben und Inhalten gefüllt wird – eine nachhaltige und einzigartige Lösung für diese Zeit und diesen Ort.

73

Ansicht Schnitte Grundrisse Maßstab 1:500

aa

74

bb

cc

11

dd

10

13

17

12

16

16

15 14

b

c

d

10

1 2 3 4 5 6

5

7

3

6 3 3

8

a

1

4

9

2

a b

c

d

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

öffentlicher Platz Pflanzbeet Laden Tiefhof Sitztreppe Lichtmast zur Ausleuchtung der Township (Bestand / Ausstellungsstück aus der Zeit der Apartheid) Schulungsraum Restaurant Küche Zugangsrampe Haupteingang Empfang Büro Gemeinderaum Zugang Internetcafé /Archiv Ausstellung Balkon/Ausgang Ausstellung

75

1

3

2 4

5

16 6

7

15 e

e

8

9 10

10

11

12

13 14

76

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Firstblech schwarz gestrichen 2 Dämmung in flexiblen Bahnen, mit Drähten an die Decke geschnürt 3 Stahlprofil Å 203/146 mm 4 Stahlprofil kaltgewalzt fi 100/50/20/2 mm 5 Stahlprofil kaltgewalzt 240/65/73/20/2 mm 6 Trapezprofil horizontal 1,2 mm aus transluzentem Polycarbonat 7 Acrylglasscheibe verdeckt befestigt 8 Bodenplatte Stahlbeton roh 9 Stahlwinkel ∑ 150/150/15 mm 10 Stütze / Träger Stahlprofil Å 254/146 mm

11 Verkleidung Stützenfuß: Stahlbeton, äußere Natursteinlage schwarz verfugt 12 Sitzfläche Stahlbeton 150 mm 13 Natursteinverkleidung schwarz verfugt 14 Bodenmosaik aus Marmorverschnitt in schwarzem Mörtelbett 15 Lehmziegel 240/220/115 mm, Kanten abgefast, ohne Mörtel geschichtet, mit mobilen Hydraulikpressen selbst produziert 16 Regenrinne verdeckt 17 Rahmen Stahlrohr | 50/50 mm (außen: Fensterrahmen, innen: Rahmen für Ausstellung) 18 Polycarbonatscheibe transparent / geätzt, Motive basierend auf Township-Bildern der Anwohner

15

ee

17

18

10

77

Krankenhaus in Ruanda Architekten: MASS Design Group, Boston/Kigali

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: Bruttogrundfläche: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Einfache Mittel in Entwurf und Technik – natürliche Lüftung sowie Verzicht auf Flure – reduzieren das Infektionsrisiko im Krankenhaus.

Gesundheit Naturstein, Betonstein, Stahlbeton, Stahl 6040 m2 3,2 Mio. € 2011 24 Monate

sich 1500 Freiwillige, ausgebildet von den Ärzten des Krankenhauses, um das lokale Gesundheitssystem.

Einfache Mittel zur Verhinderung von Infektionen Gleich einem Dorf auf einem steilen Hügel öffnet sich das Krankenhaus mit seinen acht zweigeschossigen Gebäuden ebenerdig zu zwei Seiten. Das Ensemble ist geprägt von seinen überdachten Veranden, Innenhöfen und den terrassierten Gärten. Alle 140 Patienten genießen einen Ausblick nach draußen, denn die Kopfenden der Betten liegen in der Raummitte an einer Versorgungseinheit mit Sauerstoff und Strom. Vor der Errichtung dieses Krankenhauses verfügte der Burera Distrikt mit seinen 340 000 Einwohnern nur über eine sehr schlechte medizinische Versorgung. Heute kümmern

Überfüllte Flure und eine unzureichende Belüftung führen in Krankenhäusern oft zu einer Ansteckung von Patienten und Personal über die Luft. Allein der Entwurf von Einzelgebäuden ohne innen liegende Flure mindert bei diesem Projekt das Risiko. Stattdessen verbinden überdachte Veranden die einzelnen Gebäude dank der Hanglage auf beiden Ebenen. Farbige Tafeln dienen dabei als Leitsystem. Die Großraumstationen benötigen zusätzlich eine gute Belüftung, die zwölf Mal pro Stunde die komplette Luft austauscht. Auch hier steht die Einfachheit im Vordergrund: Teure Lüftungsanlagen wären auf lange Sicht zu anfällig und nicht tragbar, da nur Fachleute ihre komplexe Wartung und Reparatur durchführen können. An ihre Stelle treten einfache Deckenventilatoren mit 3,6 m Durchmesser, die in der Raummitte auf über 4,5 m Höhe hängen. Dadurch sind im Bereich der Betten keine Zugerscheinungen spürbar. Die Rotoren blasen die Luft vorbei an keimtötenden UV-Lampen zu Fassadenöffnungen, die nur mit Lamellen geschlossen sind.

Architektur für Menschen Ziel des Projekts war es nicht nur, ein modernes Krankenhaus zu bauen, sondern auch, die lokale Bevölkerung anzulernen, zu beschäftigen und dadurch wirtschaftlich zu stärken. Über 3000 lokale Arbeitskräfte wurden als Maurer, Schweißer und Zimmerer ausgebildet, insgesamt bauten 12 000 Menschen an dem Projekt mit. Da es günstiger und schneller zu bewerkstelligen war, die Baugrube mit vielen Helfern von Hand auszuheben als mit Maschinen, war eine Planierraupe das einzige schwere Gerät während der gesamten Bauzeit. Die Landschaft Nordruandas ist geprägt von Vulkangestein, das jedoch normalerweise nur als störend beim Bestellen der Felder empfunden wird. Seine Nutzung im Bauwesen beschränkt sich gewöhnlich auf Fundamente und Gartenmauern, die oftmals von Mörtel bedeckt sind. Die Architekten wollten das lokale Material für die Außenwände des Krankenhauses verwenden. Hierfür entwickelten die Maurer an mehreren Eins-zu-eins-Modellen eine Verlegung des Gesteins als ebene, nahtlose Fläche mit sehr geringem Mörtelanteil, um die schöne Textur des dunkelgrauen porösen Materials zu zeigen. Die Handwerker erreichten darin eine Perfektion, die sie zu Unternehmern machte. Im Ganzen kostete die Errichtung des Butaro Krankenhauses nur zwei Drittel einer vergleichbaren Einrichtung in Ruanda. 78

2

33

4

5 2

Schnittperspektive Lüftungskonzept Maßstab 1:200 1 Zirkulation Außenbereich 2 Querlüftung 3 Abluftöffnung mit unbeweglichen Lamellen 4 Ventilator 5 keimtötendes UV-Licht

1

1

79

Grundrisse Maßstab 1:1000 Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

12 13 14 15 16 17 18 19

Ambulatorium Apotheke Labor Verwaltung Personalschulung Lager Krankenstation Frauen Intensivstation postoperative Station Operationssaal Notaufnahme

Säuglingsstation (intensiv) Entbindungsstation Wehenraum Kinderstation Wöchnerinnen Krankenstation Männer Wäscherei Dachaufbau: lokale Lehmdachziegel auf Unterkonstruktion Stahlrohr | 20 mm Sparren Stahlrohr ¡ 40/20 mm Dachdeckung Blech mit seitlicher Aufkantung Pfetten Stahlrohr | 20 mm Fachwerkträger Stahl, geschweißt aus Ober-/Untergurt ¡ 80/40/3 mm und Streben | 40/40/3 mm

12 13

14 11 9

10

15 16

8

17 18

4

b a

5

2

6

1 3 7

a

80

b

22 20 Sperrholz 8 mm 20 Oberlicht Wellplatten Kunststoff transluzent Sparren Stahlrohr | 20 mm Pfetten Stahlrohr | 20 mm Hinterlüftung 21 Stahlrohr ¡ 40/20 mm 22 Attika Betonkappe 70 mm 23 Lüftungsrohr PVC schwarz Ø 50 mm 24 Ringbalken Stahlbeton 200/400 mm 25 Wandaufbau: Mauerwerk Vulkangestein 300 mm Mörtelbett 50 –100 mm Mauerwerk Lehmziegel 100 mm Mörtelbett 50 –100 mm Mauerwerk Vulkangestein 300 mm 26 Laibung Stahlbeton

23

19

21 24

25

26

aa

81

Vertikalschnitt Maßstab 1:20

1

10

9

2

6 3

8

4

5

15

6

7

bb

82

8

11 12

13 10 9

6

14

5 15

1 lokale Lehmdachziegel auf Unterkonstruktion Stahlrohr | 20 mm Sparren Stahlrohr ¡ 40/20 mm Dachdeckung Blech, Pfetten Stahlrohr | 20 mm Fachwerkträger Stahl, geschweißt aus Ober-/Untergurt ¡ 80/40/3 mm und Streben | 40/40/3 mm, Sperrholz 8 mm 2 Holzstütze Sapeli-Mahagoni 2≈ 40/80 mm mit 40 mm Abstand 3 Attikakappe Beton 70 mm 4 Ringbalken Stahlbeton 400/200 mm 5 Mauerwerk Vulkangestein 300 mm Mörtelbett 100 –150 mm, Mauerwerk Betonstein 200/200/400 mm, Zementputz 40 mm 6 Einfachverglasung 4 mm in Stahlrahmen 7 Epoxidharz, Betonestrich 40 mm

Stahlbeton 140 mm 8 Mauerwerk Betonstein 200/200/400 mm beidseitig Zementputz 10 –20 mm 9 Ringbalken Stahlbeton 200/200 mm 10 Wandleuchte UV-Licht 11 Holzlamellen Sapeli-Mahagoni in Rahmen Stahlprofil | 40/40/3 mm 12 Moskitonetz mit Sapeli-Mahagoni-Rahmen an Stahlprofil geschraubt 13 Ventilator Ø 3600 mm 14 Medienpaneel Sperrholz farbig lackiert 20 mm auf Holzunterkonstruktion 40/40 mm und Pfosten Stahlprofil ¡ 80/40/3 mm, nahtloser Anschluss an Fußboden mit Hohlkehle, obere Abdeckung Sapeli-Mahagoni 30/200 mm 15 Laibung Stahlbeton

83

Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo Architekten: TYIN tegnestue, Trondheim

Kleine, einfach zu errichtende Pavillons aus lokal vorhandenen Baumaterialien dienen Kindern als Spiel- bzw. Rückzugsraum und Nachtlager. Die im Jahr 2008 von zwei damaligen Architekturstudenten der Technisch-Naturwissenschaftlichen Universität (NTNU) in Trondheim gegründete Non-Profit-Organisation TYIN tegnestue hat sich zum Ziel gesetzt, mithilfe von Architektur die Lebensumstände der Menschen in von Armut, Konflikten oder Naturkatastrophen betroffenen Regionen zu verbessern. Im Rahmen eines Hilfsprojekts erhielt die Studentengruppe den Auftrag, das Waisenhaus von Noh Bo um zusätzliche Schlafplätze zu erweitern. Das Dorf liegt im Nordwesten Thailands, nahe der Grenze zu Burma. Es ist von vielen KarenFlüchtlingen bewohnt, einer in Burma verfolgten Volksgruppe. Das Team entwarf gemeinsam mit den Dorfbewohnern sechs kleine Pavillons mit Schlafplätzen für jeweils vier Kinder. Doch sind die kleinen Häuser mehr als nur ein Nachtlager, denn sie bieten Spiel- und Rückzugsräume. Form und Materialien der Hütten sind auf das Klima, lokal vorhandene Baumaterialien und handwerkliche Fähigkeiten der Karen zugeschnitten. So wird eine Holzrahmenkonstruktion mit Bambusflechtwerk verkleidet. »Schmetterlingshaus« nennen sich die Pavillons aufgrund ihrer prägnanten Dachform, die die natürliche Luftzirkulation unterstützt und das Regenwasser sammelt. Sechs Monate waren die Studenten vor Ort, um mit den Dorfbewohnern den ersten Pavillon als Musterhaus zu errichten. Seine Konstruktion besteht aus mit Bolzen verschraubten, vorgefertigten Trägern und Stützen aus dem besonders harten »Eisenholz«. Um Probleme mit Bodenfeuchtigkeit zu vermeiden, ist das Haus aufgeständert, ausbetonierte Autoreifen bilden die Fundamente. Die in der Umgebung geschnittenen Bambusrohre finden vielfältige Verwendung: Die dünneren dienen, gespalten und nach Karen-Tradition geflochten, als Wandausfachung, die die Luft zirkulieren lässt und durch ihre Licht- und Schatteneffekte überrascht. Stärkere Bambusstängel bilden Türverkleidung, Wandelemente mit »Durchsicht« und die Bodenkonstruktion der Schlafgalerien. Deren versetzte Anordnung ermöglicht es, dass trotz der kleinen Grundfläche von ca. 2,5 ≈ 2,5 m ausreichend Raum zum Spielen bleibt. TYIN tegnestue plante die Anlage mit weiteren Freiräumen für die Kinder: eine geschützte Veranda, einen Grillplatz mit Sitzbänken und eine Schaukel aus Bambusrohren. In einem weiteren Dorf im Grenzgebiet realisierte die Gruppe zudem eine Bibliothek und ein Waschhaus. Auch künftig soll die »Hilfe zur Selbsthilfe« in benachteiligten Regionen im Mittelpunkt ihrer Arbeit stehen. 84

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Wohnen Holz, Bambus 4–5 m 22 m3 5,3 m2 2,5 ≈ 2,5 m 7700 € 2009 4 Monate

Isometrie Grundriss Maßstab 1:200

4 Schachtisch im Baumschatten 5 Schaukel 6 Sitztreppe aus Altreifen 7 Veranda 8 Wasserbehälter 9 Flussbett

1 Zugangsweg 2 Grillplatz mit Bänken 3 Ruhebank

1

a

3 2 8

5

3

6

7

a

4 9

85

Vertikalschnitt Maßstab 1:50

6 Trittstufe und Sitzbank aus Bambus Ø 50 mm genagelt bzw. mit Seil befestigt 7 Fundament Altreifen mit Beton ausgegossen 8 Regenrinne Stahl verzinkt 9 Bodenaufbau Schlafgalerie: Bambusrohre auf Lattung 20/30 mm zwischen Kantholz 40/80mm 10 Bodenaufbau: Holzbretter 25/150 mm

1 Dachaufbau: Wellblech 40/0,3 mm Pfetten Kantholz »Eisenholz« 40/80 mm Träger Kantholz 25/150 mm 2 Stütze Kantholz 2≈ 25/150 mm 3 Wandverkleidung Bambusrohre halbiert auf Holzrahmen 40/80 mm 4 Abspannung Drahtseil Ø 3 mm 5 Verschraubung Bolzen Ø 10 mm

11 12 13 14 15

16

1

8 11 2

2

12 15

9

3 4

4 9 5

13

16 14

10 6

7 aa

86

Träger Kantholz 40/80 mm Unterzug Kantholz 2≈ 25/150 mm Geländer Sisalseil Klappfenster Sperrholzplatte Lüftungsöffnung aus Bambusrohren Ø 30 –70 mm Leiter Holz Wandausfachung aus Bambus gespalten und geflochten, in Holzkonstruktion geschoben bzw. aufgenagelt Schaukel aus Bambus und Seilen

87

Sozialer Wohnungsbau in Iquique Architekten: Elemental – Alejandro Aravena, Santiago de Chile

Die Hofsiedlung aus Reihenhäusern inmitten der chilenischen Wüste bietet erfrischende Vielfalt mit individuellem Erweiterungspotenzial. Im Zentrum der chilenischen Wüstenstadt Iquique hatten hundert Familien bereits vor dreißig Jahren einen halben Hektar Land besetzt und dort illegal Häuser gebaut. Diese Bauten sollten beseitigt werden, um auf derselben Fläche für dieselben Bewohner neuen und zugleich ausgesprochen kostengünstigen Wohnraum zum Eigenerwerb zu schaffen. Im Auftrag der Regierung entwickelte die chilenisch-amerikanische Initiative »Elemental« ein Konzept für eine um vier Wohnhöfe gruppierte Siedlung aus Reihenhäusern, die jeweils zwei Familien bewohnen. Gegen Einzelhäuser sprachen vor allem die hohen Grundstückspreise in der Innenstadt von Iquique, während flächensparende Geschosswohnungsbauten nicht in Frage kamen, weil sie kaum Möglichkeiten für zukünftige Erweiterungen lassen.

Verbesserte Wohnqualität Aufgrund geringer öffentlicher Subventionen und des meist fehlenden Eigenkapitals konnten zunächst nur sehr kleine Wohneinheiten errichtet werden, deren Fläche sich zu einem späteren Zeitpunkt jedoch in Eigeninitiative um mindestens das Doppelte vergrößern lassen sollte. Dies geschah nicht nur, um flexibel auf sich ändernde Bedürfnisse der Familien reagieren zu können. Wesentlich wichtiger ist es, den Wohnungen durch verbesserte Wohnqualität und vergrößerte Wohnflächen langfristig zu einer spürbaren Wertsteigerung und den Bewohnern zu neuen Perspektiven in der Bekämpfung ihrer Armut zu verhelfen.

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttogrundfläche: Wohnungsgrößen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

88

Wohnen Stahlbeton, Mauerwerk 2,25 m 3620 m2 70 m2 (25 + 45 m2 Erweiterung bzw. 36 + 34 m2 Erweiterung) 700 000 € 2004 12 Monate

Die einzelnen Wohneinheiten bestehen entweder aus einem sich über zwei Gebäudeachsen erstreckenden Erdgeschoss, das sich zur Rückseite hin erweitern lässt, oder aus zwei Obergeschossen gleicher Größe, zwischen denen zum Nachbargebäude jeweils eine drei Meter breite Gebäudeachse frei bleibt. Wesentlich dabei war, dass die anfänglichen 30 Quadratmetern nicht eine in sich abgeschlossene Einheit darstellten, sondern in ihrer Struktur je Einheit bereits die Hälfte eines weitaus größeren Hauses in sich trugen. Im Prinzip wurden die Reihenhäuser also nur bis zur Hälfte gebaut – jener Gebäudeteil, der bereits von Anfang an wichtige Einrichtungen wie Bäder, Küchen, Treppen oder konstruktiv notwendige Trennwände enthält, die von den Bewohnern später nicht oder nur mit enormem Kosten- bzw. Arbeitsaufwand herzustellen gewesen wären. Zum einen sollten Konstruktion und Grundrisskonzeption des Gebäudes weder die Wohnverhältnisse noch die Erweiterungsmöglichkeiten einschränken. Zum anderen galt es, eine gestalterische Beeinträchtigung der Umgebung durch die Anbauten mithilfe eines stabilen architektonischen Rahmens zu minimieren.

Vielfalt statt Chaos Heute, einige Jahre nach Fertigstellung, steht die Siedlung für erfrischende Vielfalt. Hierzu dürfte nicht zuletzt die enge Beziehung der Bewohner zu ihren Wohnhöfen beigetragen haben – diese befinden sich in kollektivem Besitz, sind für Außenstehende nur eingeschränkt zugänglich und bilden damit den Raum für ein ins Freie erweitertes Familienleben. Es zeigt sich, dass eine strategisch richtig gewählte Minimalarchitektur in der Lage ist, Kreativität und Eigeninitiative freizusetzen.

Lageplan Maßstab 1:2000 Grundrisse • Schnitte Maßstab 1:500

3

1 2 3 4 5 6

4

5 6 1

2

6

Innenhof Parkplatz Essplatz Wohnraum Küche Erweiterung / Gewerbe 7 Zimmer 8 Erweiterung / Terrasse

7 6

a

aa

5 b

b

4

bb

3 8

a

89

90

1

2 Vertikalschnitt Maßstab 1:20

3

1 Wellblech 48 mm Nebenträger Holz 60/60 mm dazwischen Wärmedämmung 60 mm OSB-Platte 9,5 mm Hauptträger Holz 60/150 mm 2 Ringbalken Stahlbeton 190 mm 3 Aluminiumfenster 4 Metallständerwand mit OSB-Beplankung 100 mm 5 OSB-Platte 19 mm 6 Deckenbalken Kiefernholz 50/200 mm 7 OSB-Platte 9,5 mm 8 Treppenstufen Kiefernholz 40 mm 9 Betonstein 390/190/140 mm 10 Stahlbeton 90 mm

4

5

8

7

6

6

10

9

10

91

Sozialer Wohnungsbau in Ceuta Architekten: MGM, Morales-Giles-Mariscal architects, Sevilla

Die aus wenigen lokal verfügbaren Materialien gebauten Patiohäuser und Türme trotzen dem Seewind, ohne den Blick aufs Meer zu verwehren. Die Baukörper der neuen Wohnsiedlung in Ceuta, einer spanischen Enklave in Nordafrika, sind präzise in die spröde Landschaft eines ehemaligen Steinbruchs eingepasst. Sie nehmen 127 Wohnungen auf, die sich auf vier Gruppen aus zweigeschossigen Patiowohnungen sowie sechs Türme verteilen. Zwischengeschaltete Freibereiche, Loggien und Höfe stellen für alle Wohnungen einen Außenbezug her. Ohne den Blick auf das Mittelmeer und ein nahe gelegenes Kastell einzuschränken, bieten sie baulichen Schutz vor dem aggressiven Seewind, der an etwa 200 Tagen im Jahr mit Windgeschwindigkeiten von bis zu 80 km/h weht. Die Eingänge der Türme weisen geschützte, nischenartige Vorbereiche auf, während die zweigeschossigen Patiowohnungen Zugänge auf beiden Ebenen besitzen. Die wenigen Materialien mussten vor Ort verfügbar und von lokalen Handwerkern zu verarbeiten sein, um keine Baumaterialien zu erhöhten Preisen importieren zu müssen. So dominiert rauer Beton die geschlossenen Seitenflächen der Häuser, während vorgehängte Gitterroste aus verzinktem Stahl den offenen Fassaden ein einheitliches Erscheinungsbild verleihen. Zudem verstärken sie den kubischen Charakter der einzelnen Baukörper und wirken als Sicht- und Sonnenschutz für die Wohnungen. Dahinter scheinen farblich hervorgehobene Fassadenelemente durch sowie Holzvertäfelungen und Klappläden, die aus recycelten Schaltafeln hergestellt sind. Durch diese Schichtung gewinnt die Gesamtanlage trotz der rohen Materialien eine südländische, heitere Anmutung.

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

92

Wohnen Stahlbeton 2,6 m 47 079 m3 10 565 m2 (Wohngebäude), 5128 m2 (Garage) 13,7 Mio. € 2009 48 Monate

Lageplan Maßstab 1: 8000 Schnitt • Grundrisse Maßstab 1:1500

aa

Ebene +58 m

a

a

Ebene +55 m

93

Grundrisse Maßstab 1:400 Vertikalschnitt Maßstab 1:20

Regelgrundriss Turm Ebene +61 m

94

Regelgrundriss Turm Ebene +64 m

1 Beschichtung 3 mm Stahlbeton 200 mm 2 Stahlblech gekantet 200/40/3 mm, verzinkt 3 Flachstahl 10 mm 4 Stahlgitter verzinkt 5 Fliesen im Mörtelbett 30 mm Abdichtung PVC Aufbeton im Gefälle 200 –120 mm Stahlbeton 300 mm Putz 15 mm 6 Stahlblech 5 mm 7 Oberlicht VSG 5 + 5 mm auf Stahlprofil ∑ 60/60 mm 8 Stahlprofil ∑ 100/100 mm 9 Isolierverglasung in Aluminiumrahmen 10 Holzbelag 30 mm

1

2

3

4

5 7 8 6

9

8 3

10

8

3

95

Haus im Oderbruch Architekten: HEIDE & VON BECKERATH, Berlin

Eine einheitliche dunkle Hülle mit großen Schiebeelementen kennzeichnet das schlichte, in wirtschaftlicher Holzständerbauweise errichtete Ferienhaus. Sofort fällt der eigenständige und zeitgemäße Charakter des Hauses ins Auge, den in erster Linie seine einheitlich anthrazitfarbene Gebäudehülle prägt. Das Wochenendhaus steht auf einem Grundstück hinter dem Deich eines Seitenarms der Oder, wo sich einst ein Fischerhaus befand. Die dunkle Fassade und die Konstruktion aus Holz stehen im Kontrast zu den ortsüblichen traditionellen Backsteingebäuden; die Form des eingeschossigen Neubaus mit Satteldach orientiert sich hingegen am Volumen des Vorgängerbaus. Trotzdem war die Realisierung nur durch eine Änderung der Außenbereichssatzung möglich. Das homogene Bild der Fassade wird durch eine monochrome Farbgebung erreicht. Die mit schwedischer Schlammfarbe schwarz gestrichene Holzfassade korrespondiert mit den anthrazitfarbenen Biberschwanzziegeln und den dunklen, vorbewitterten Kupferblechanschlüssen des Dachs. Große Holzschiebeläden mit vertikalen Lichtschlitzen dienen als Sicht- und Sonnenschutz und verwandeln in geschlossenem Zustand gemeinsam mit den fassadenbündigen Klappläden der Lochfenster das gesamte Haus in ein abstraktes Volumen. Im Wesentlichen besteht das Gebäude aus einer Holzständerkonstruktion mit hinterlüfteter Holzfassade, die mit einer Nut-und-Feder-Schalung aus Fichte versehen ist. Die Wände wurden als Elemente im Werk vorgefertigt, das Sparrendach hingegen vor Ort gezimmert. Die Besonderheit liegt darin, dass der Firstpunkt als Flachdach ausgebildet ist, in das eine Dachluke zu Wartungszwecken und der Kamin integriert sind. Im Gegensatz zur dunklen, sägerauen Oberfläche der Fassade steht das helle Innere, dessen mit Gipskarton verkleidete Wände ganz in Weiß gehalten sind. Die innere Dreiteilung des länglichen Baukörpers ist von außen ablesbar. Große, nahezu quadratische Glasschiebetüren und Dachflächenfenster mit dazugehörigen Holzschiebeelementen gliedern das Volumen in drei Abschnitte. Den mittleren Teil bildet der zentrale Wohnraum mit offenem Kamin, der sich als zweigeschossiger Luftraum bis in den Giebel erstreckt und über eine der Atelierverglasungen belichtet wird. Von hier aus führen zwei getrennte Treppen auf die jeweilige Galerieebene der sich seitlich anschließenden zweigeschossigen Gebäudeteile. Im Innenraum setzt sich das Thema Holz in Form von Dielenböden, Schiebetüren und Einbauschränken aus Eiche fort. 96

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Wohnen Holz 2,55 / 5,44 m 568 m3 108 m2 13,3 ≈ 8,1 m 238 061 € 2009 10 Monate

Lageplan Maßstab 1:1000 Schnitte • Grundrisse Maßstab 1:200 1 2 3 4 5

Wohn-/Essbereich Küche Zimmer Bad Luftraum

bb

aa

b

2 3 a

a 1

3

4

5

3

3

b

97

Vertikalschnitt Horizontalschnitt Maßstab 1:20

1

4 2

3

5

6

7

1 Abdichtung Bitumenbahn zweilagig OSB-Platte 22 mm, Unterspannbahn Firstpfetten 200/200 mm Dachsparren 80/140 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralwolle 140 mm Dampfsperre Gipskarton 12,5 mm 2 Kupferblech vorbewittert 0,5 mm Trennlage, OSB-Platte 22 mm Lattung dreifach 24/48 mm Unterspannbahn Dachsparren 80/140 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralwolle 140 mm Dampfsperre Lattung 24/48 mm Gipskarton 12,5 mm 3 Schalung Fichte 19 mm

Lattung 40/60 mm, Unterspannbahn Konterlattung 60/40 mm dazwischen Mineralwolle 40 mm Spanplatte diffusionsoffen 16 mm Ständer Vollholz 60/140 mm dazwischen Mineralwolle 140 mm OSB-Platte 15 mm Gipskarton 12,5 mm 4 Dachdeckung Biberschwanzziegel Lattung 30/50 mm Konterlattung 30/50 mm Unterspannbahn Dachsparren 80/140 mm dazwischen Mineralwolle140 mm Dampfsperre Lattung 24/48 mm Gipskartonplatte 12,5 mm

3 8

98

5 Hebe-Schiebe-Fenster mit Isolierverglasung ESG 6 + SZR 16 + ESG 6 mm, UW = 1,5 W/m2K 6 Schiebeladen: Holzlatten Fichte vertikal 19 mm Abstandsholz horizontal 10 mm Flachstahl 10/70 mm, 10/60 mm 7 Pflasterklinker 20 mm Mörtelbett 10 mm Heizestrich 65 mm Trittschalldämmung PUR 30 mm Wärmedämmung PS 90 mm Abdichtung Stahlbeton 200 mm 8 Schalung Fichte 19 mm Rahmen 20 mm Schalung Fichte 19 mm

99

Sommerhaus bei Saiki Architekten: Takao Shiotsuka Atelier, Oita

Die unverputzte Fassade aus Betonsteinen unterstützt mit ihrem sichtbaren Fugenbild die schlichte Erscheinung des Gebäudes. Im Dorf Honjo auf der südjapanischen Insel Kyushu steht das kleine, introvertierte Sommerhaus. Mit unverputzten Wänden aus gemauertem Betonstein und reduzierten Details spiegelt es die Einfachheit und Stille der Umgebung wider. Die inneren Raumeinheiten sind in eine perforierte äußere Hülle eingestellt: Vor dem Kern aus Wohnraum, Küche, Schlafraum und Bad verläuft ein 80 cm schmaler Umgang, der ähnlich wie bei traditionellen japanischen Häusern als Bereich zwischen innen und außen vermittelt. Allerdings sind die Maueröffnungen der Fassade weder verglast noch anderweitig zu verschließen. Die äußere Schale dient als Witterungsschutz und Verschattung für die großflächigen Glasschiebetüren der inneren Wandschicht, welche die Räume beidseitig zum Umgang öffnen. Drei unterschiedlich hohe Quader überragen das Dach: Sie bilden das Raumgefüge nach außen ab und erzeugen zugleich unterschiedliche Raumvolumina. Die höchste »Box« nimmt eine Galerieebene auf, die als Rückzugsbereich des Hauses dient.

Lageplan Maßstab 1:10 000 Grundrisse • Schnitte Maßstab 1:200

1 2 3 4

Eingang Umgang Schlafraum Wohnraum

5 6 7 8

Küche Bad Galerie Luftraum

Monolithische Gebäudekubatur Als grundlegender Entwurfsgedanke charakterisiert das modulare Bauen das Haus bis ins Detail. Die Architekten entwickelten die Raumeinheiten und die gesamte Gebäudekubatur basierend auf dem kleinsten Element, dem Betonhohlblockstein mit einem Maß von 390 ≈ 190 ≈ 190 mm. Die Betonsteine sind gemauert, mit Baustahl bewehrt und mit Beton verfüllt, Stürze und Attikabereiche wurden ebenfalls vor Ort mithilfe von Schalungen in der gleichen Art erstellt. So erscheint das Gebäude trotz des feinen Fugenbilds optisch als Monolith.

8

a

b

6

5

4

3 a

1

2 c

100

7

c

Reduzierte Materialität Auf der Außenseite sind die Betonsteine mit einer transparenten, wasserabweisenden Beschichtung überzogen. Das schlichte, archaische Mauerbild entspricht der Klarheit der Gebäudeform. Der Verzicht auf alles Überflüssige setzt sich in der Gestaltung der Innenräume fort – mit reduzierter Materialpalette und puristischen Oberflächen: Sichtbeton für Decken und Badeinbauten, Holzdielen als Bodenbelag und Tatami-Matten im Schlafraum.

8

b

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

aa

Wohnen Mauerwerk 2,0 / 2,6 / 3,0 / 3,8 m 81,94 m2 14,6 ≈ 5,4 m 190 000 € 2008 5 Monate

bb

cc

101

1

Vertikalschnitt Horizontalschnitt Maßstab 1:20 Isometrie

4 1

5

6

7

8 2 3

102

9

2

9

1 Dachaufbau: Kies 50 mm Wärmedämmung Polystyrol 40 mm Abdichtung Kunststoff zweilagig Stahlbeton 120 –150 mm 2 Wandaufbau: Betonhohlblocksteine 390/190/190 mm, mit Baustahl  10 mm bewehrt, mit Beton verfüllt, wasserabweisender Anstrich 3 Bodenaufbau Umgang: Stahlbeton geglättet im Gefälle 500 mm Abdichtung Ausgleichsschicht Beton 50 mm Schotter 4 Stahlblech beschichtet 1,6 mm 5 Bodenaufbau Galerie: Dielenboden Sicheltanne, gewachst 18 mm Sperrholz 12 mm Lagerholz Kantholz 60/140 mm Stahlbeton 140 mm 6 Schiebeelement Fliegenschutzgitter Polypropylen in Holzrahmen 7 Schiebetür Einfachverglasung Float 8 mm in Holzrahmen 8 Bodenaufbau Schlafraum: Tatami-Matte 40 mm Stahlbeton 250 mm Abdichtung Ausgleichsschicht Beton 50 mm Schotter 9 Schiebetür Holzgitter 36 mm

103

Sommerhaus bei Göteborg Architekt: Johannes Norlander Arkitektur, Stockholm

Das schlichte, schwarze Gebäude mit einfacher Konstruktion bringt ein 60 Jahre altes Landhäuschen und seine Anbauten in eine Gesamtform. In klarer Linienführung, mit samtig schwarzen Oberflächen und einfacher Konstruktion steht das Sommerhaus in der rauen Landschaft der Insel Brännö an der Schiffszufahrt zu Göteborgs Hafen. Es überformt ein Landhäuschen aus den 1950er-Jahren und seine kleinteiligen Anbauten aus den 1970er-Jahren durch eine einheitliche Gebäudehülle mit gleichem Gesamtvolumen. Intakte Elemente des Bestands wie tragende Holzständer der Außenwände wurden erhalten und in die verbesserten Aufbauten mit einem Konstruktionsraster von 6 m integriert. Die neuen, mit Sperrholz bekleideten Fassaden besitzen – an traditionelle Bootsbeschichtungen erinnernd – einen teerfarbenen Anstrich. Auch die auf Gehrung geschnittenen Kanten der Platten sind mit einer Mischung aus Teer und Leinöl geschützt. Fenster und Türen liegen bündig in der Fassade, die Fensterbleche sind auf ein Minimum reduziert. Einfache, schwarze U-Profile aus Aluminium schließen die schmale Dachkante als Regenrinne in sehr schlichter Form ab. Sie komplettieren zusammen mit dem schwarzen, mit Teerpappe gedeckten Dach die einheitliche äußere Farbgebung. Wie ein Futter aus Kiefernholz wirken dagegen die durchgängig hölzernen Oberflächen, die dem Inneren eine legere Eleganz verleihen. Die Befestigung dieser Verkleidung erfolgt mit sichtbaren Schrauben. Alle Laibungen, Sockelleisten sowie Möbel bestehen aus 16 mm starkem Sperrholz. Auf ihrer Innenseite weiß lackiert, unterstreichen auch die Fensterrahmen die helle Atmosphäre des Innenraums.

aa

bb

Schnitte • Grundriss Maßstab 1:200 Lageplan Maßstab 1:1000

a

1 Gebäudeteil 1950er-Jahre 2 Anbau 1970er-Jahre

c b Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

104

Wohnen Holz 2,3 / 3,4 m 284 m3 81 m2 14,2 ≈ 4,8 m 160 000 € 2011 5 Monate

b

1 2

a

c

105

106

Vertikalschnitt • Horizontalschnitt Maßstab 1:10

1 2

3

1 Dachpappe zweilagig Furnierschichtholz 18 mm, OSB-Platte 12 mm Sparren Furnierschichtholz 220/45 mm dazwischen Wärmedämmung Mineralfaser 195 mm Dampfsperre Kunststofffolie Holzlattung 70/28 mm Sperrholzplatte Kiefer 12 mm 2 Belüftungsbohrung Sparren  75 mm 3 Firstbalken Leimholz 400/115 mm 4 Rinne Aluminiumprofil, schwarz pulverbeschichtet 60/60 mm 5 Sperrholzplatte Kiefer teerfarben beschichtet 16 mm, Holzlattung 28/70 mm, Windsperrbahn Holzständer 45/45 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralfaser 45 mm Holzständer (Bestand) 45/95 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralfaser 95 mm Dampfsperre Kunststofffolie Holzständer 45/45 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralfaser 45 mm Sperrholzplatte Kiefer 12 mm 6 Schiebetür Isolierverglasung Float 6 mm + SZR 16 mm + Float 6 mm in Aluminiumrahmen 7 Kiefernholzdielen 22 mm Holzträger (Bestand) 250/45 mm, dazwischen Holzhackschnitzel (Bestand) d Blindboden (Bestand) 8 Terrassenbelag Kiefernholz 22/95 mm 9 HPL-Schichtstoffplatte 8 mm 7

5

4 6

d

8

9

cc

5

6

dd

107

Einfamilienhaus in Stuttgart Architekt: lohrmannarchitekt, Stuttgart

Trotz der schwierigen und beengten Lage an einem Steilhang gelang es, mit einfachen Mitteln ein großzügig wirkendes Wohnhaus zu schaffen. Die Stuttgarter Innenstadt liegt dreiseitig umschlossen in einem engen Talkessel, weshalb ein Wohnhaus in zentraler Hanglage und mit einem Panoramablick eigentlich den Normalfall darstellt. Dass auf diesem hundert Meter langen und lediglich zehn Meter breiten Steilhanggrundstück ein Einfamilienhaus für eine vierköpfige Familie realisiert wurde, ist dennoch ungewöhnlich. Schließlich handelt es sich um eine Schrebergartenparzelle an einem ehemaligen Weinberg, die an ihrem unteren Ende einen ursprünglich nur drei Meter breiten Bauraum aufwies. Nach langen Verhandlungen mit den Behörden ist es jedoch gelungen, dieses Baufenster in der Bauflucht der benachbarten Wohnhäuser auf immerhin fünf Meter Breite zu erweitern, um an dieser Stelle einen kompakten und monolithischen, von einem hölzernen Mantel umhüllten Beton-Massivbau zu errichten – gewissermaßen als zentimetergenaues Abbild der baurechtlichen Rahmenbedingungen.

Effektive Raumausnutzung Angesichts der restriktiven Vorgaben zur Kubatur des Baukörpers sollte der daraus resultierende Innenraum so effektiv wie möglich genutzt werden, dabei aber trotzdem großzügig wirken. Anders als bei vergleichbar dimensionierten Reihenhäusern kam es deshalb nicht zur konventionellen Aneinanderreihung und Stapelung einzelner Zimmer, sondern zur etagenweisen Addition durchlässiger Wohnbereiche. Diesem Konzept folgend befinden sich in der Eingangsebene im

Erdgeschoss die Küche und daran anschließend der Essbzw. Wohnbereich. Das Obergeschoss bietet weiteren Raum zum Wohnen und Arbeiten. In den beiden unteren Stockwerken gliedern sich die Zimmer jeweils an einen frei stehenden Kern aus offenen Sanitärbereichen an. Die Nutzungszonen für die beiden Kinder im ersten Untergeschoss verwandeln sich durch Schiebetüren in private Rückzugsräume. Der massive Kern beherbergt nicht nur WCs und Bäder, sondern auch Einbauschränke und die Hausinstallation. Terrassen an den Südost- und Südwestseiten erweitern die Flächen einer jeden Etage in den Außenraum und bieten einen Panoramablick über Stuttgart. Damit die Bewohner die fast 150 Treppenstufen, die das Wohnhaus von der Straße trennen, nicht mit schweren Lasten überwinden müssen, befördert ein kleiner Schrägseilaufzug, wie ihn auch Winzer zur Bewirtschaftung von Steillagen verwenden, Einkäufe und dergleichen den Hang hinauf bzw. hinunter – und erinnert damit an die Vergangenheit des Grundstücks.

Gestalterische Klarheit durch wenige Materialien Durch die Reduktion auf nur wenige Materialien und Oberflächen – im Wesentlichen Holz und Sichtbeton – setzt sich die bereits in der Gebäudehülle angestimmte konzeptionelle und gestalterische Klarheit und Einfachheit auch im Innenraum fort. Außenwände und Decken in roh belassenem Sichtbeton thematisieren dort die massive Schwere der Primärkonstruktion, während leicht zurückversetzte Holzblenden zwischen den fassadenbündig eingebauten, großflächigen Fensterrahmen und der Betonwand den schichtweisen Aufbau der Gebäudehülle zeigen.

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

108

Wohnen Stahlbeton 2,40 – 2,95 m 620 m3 206 m2 5 ≈ 12 m 300 000 € 2006 10 Monate

bb Lageplan Maßstab 1:3500 Schnitte • Grundrisse Maßstab 1:250 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Eingang Terrasse Küche Wohn- /Essbereich Arbeitsplatz Wohnen Luftraum Abstellraum Zimmer Bad Technik aa

5

8 9 2

7 10 6

9

2

8 1. Untergeschoss

Obergeschoss

b 2 1 11 3 a 10

a

8 4

9

2. Untergeschoss

b Erdgeschoss

109

Vertikalschnitte Horizontalschnitt Maßstab 1:20

1 2

3

4 5 2

1 Dachaufbau gefällelos: Dachabdeckung nicht begehbar Holzdielen Douglasie 22 mm Lagerholz Douglasie 60/60 mm Aluminiumrohr ¡ 40/50 mm Bautenschutzmatte Abdichtung Bitumenbahn zweilagig Wärmedämmung PUR-Hartschaum 120 mm Bitumenbahn in Heißbitumen Stahlbeton 180 mm 2 Aluminium eloxiert 0,7 mm 3 Douglasie sägerau 22 mm Holzlattung / Hinterlüftung Douglasie 60/40 mm Wärmedämmung Holzfaserplatte 100 mm Stahlbeton 180 mm 4 Blende Furniersperrholz 10 mm 5 Parallelschiebekipptür mit Holz-Aluminium-Rahmen 6 Holzdielen Douglasie 22 mm Aluminiumrohr | 50 mm Bautenschutzmatte

110

6 7

3

d

d

cc

c

1 2

3 9 4

3

5 dd

1 2

7

3 8

9 10

8

Abdichtung Bitumenbahn zweilagig Wärmedämmung PUR-Hartschaum 120 mm Bitumenbahn in Heißbitumen Stahlbeton 180 mm Parkett Lärche vollflächig verklebt 16 mm Heizestrich 55 mm Trennlage Trittschalldämmung Hartschaum 140 mm Beton geschliffen poliert 55 mm, mit eingelegter Fußbodenheizung Trennlage PE-Folie Trittschalldämmung Hartschaum 50 mm Stahlbeton 180 mm Fallrohr Ø 70 mm Parkett Lärche vollflächig verklebt 16 mm Heizestrich 65 mm Trennlage Trittschalldämmung Hartschaum 80 mm Abdichtung Bitumenbahn zweilagig Stahlbeton 180 mm Trennlage PE-Folie Perimeterdämmung 100 mm

c

10

111

Wohnhaus in Andalue Architekten: Pezo von Ellrichshausen Architects, Concepción

Verzahnte Lufträume lassen Großzügigkeit entstehen und ermöglichen auf einfache Art die Einhaltung der zulässigen Bruttogeschossfläche dieses klaren Stahlbaus. A

7

Der Vorort Andalue der chilenischen Stadt Concepción wird geprägt von zweistöckigen Wohngebäuden mit Satteldächern. Darauf verzichtet der dreigeschossige Neubau. Durch das vollwertige Dachgeschoss wäre jedoch die zulässige Bruttogeschossfläche überschritten worden. Die Architekten ließen folglich zahlreiche Lufträume im Gebäude entstehen, die die einzelnen Ebenen miteinander verzahnen. Das Wohnhaus für einen alleinstehenden Bauherrn ist gänzlich mit bronzefarben gestrichenem, leicht gewelltem Aluminiumzinkblech überzogen. Nur die schmale, dunkle Attika und minimale, dunkelbraune Fensterrahmen um die großen, unregelmäßig angeordneten Öffnungen gliedern die bündig gehaltene Fassade. Aus den unterschiedlichsten Winkeln kann so Licht in die teils zweigeschossigen Wohnräume fließen. Von außen ergeben sich ungewöhnliche Einblicke in ein Wohnhaus, das durch die hohen Lufträume hinter den quadratischen Fenstern nahezu leer scheint. Der einfache Stahlbau, errichtet aus nur drei verschiedenen Stahlquerschnitten, knickt an seinen Längsseiten asymmetrisch nach außen. So wird die bebaubare Fläche auf dem kleinen Grundstück optimal ausgenutzt. Es entsteht eine Zone zwischen innen liegenden Wohnräumen und Außenhaut, in der Erschließung, Bäder und Stauräume untergebracht sind. Gleichzeitig erhöht dieser Zwischenraum die Privatheit der Aufenthaltsbereiche – nur zur Terrasse hin öffnet sich das Gebäude großzügig direkt nach außen.

4 5

7 4 6 7

3

2

4

5

6

b a 3

1

c

2

a b

112

c

Lageplan Maßstab 1:3000 Grundrisse • Schnitte Maßstab 1:200 Isometrie 1 2 3 4 5 6 7

Küche /Essbereich Wohnzimmer Stauraum Schlafzimmer Luftraum Bad Arbeitsplatz

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Wohnen Stahl 2,5 /5,0 m 550 m3 136 m2 10,3 ≈ 6,8 m 75 000 € 2007 10 Monate

B

aa

bb

cc

113

Isometrie Stahltragwerk Vertikalschnitt • Horizontalschnitt Maßstab 1:20 1 Stehfalzdeckung Stahlblech, lackiert 0,5 mm Dampfbremse MDF-Platte 20 mm Stahlprofil fi 100/50/3 mm Luftraum Stahlprofil IPE 240, dazwischen Holzprofil Kiefer 50/100 mm Wärmedämmung Steinwolle 100 mm Gipskarton gestrichen 15 mm 2 Stahlprofil fi 100/50/3 3 Wärme- /Akustikdämmung Steinwolle 50 mm Stahlprofil IPE 240 4 Festverglasung Float 4 + SZR 6 + Float 4 mm in Aluminiumrahmen, dunkelbraun eloxiert ∑ 25/25 mm 5 Aluminiumrahmen, dunkelbraun eloxiert ¡ 42/30 mm 6 Wellblech Aluzink 11/0,5 mm

114

7

8

9

10 11

Dampfbremse MDF-Platte 20 mm Wärmedämmung Steinwolle 100 mm Gipskarton gestrichen 15 mm Wandschrank MDF-Platte, weiß gestrichen 15 mm auf Unterkonstruktion MDF Estrich epoxidharzbeschichtet 25 mm Stahlbeton 80 mm auf Trapezblech Stahl 0,8 mm Stahlprofil IPE 240, dazwischen Holzprofil Kiefer 50/70 mm Wärmedämmung Steinwolle 50 mm Gipskarton gestrichen 15 mm Öffnungsflügel Float 5 + SZR 5 + Float 5 mm in Aluminiumrahmen, dunkelbraun eloxiert ∑ 25/25 mm Küchenarbeitsplatte Edelstahl 0,5 mm Estrich epoxidharzbeschichtet 25 mm Stahlbeton 100 mm Abdichtung 5 mm Kiesbett 100 mm

1 B

3 2

4 5

6

7 8

9

10

11

A

3 6

9

115

116

Arbeits- und Wohngebäude in der Bretagne Architekten: RAUM, Nantes

Klar strukturierte Wohn- und Arbeitsbereiche lassen sich über Schiebetore flexibel zu großzügigen Räumen verbinden und nach außen öffnen. Die lang gestreckte und weitverzweigte Bucht von Etel in der Bretagne bietet je nach Gezeitenstand das sich stetig verändernde Bild einer ländlichen bis maritimen Umgebung. Dem wechselnden Charakter entsprechend basiert die Entwurfsidee darauf, ein Gebäude zu schaffen, das sich auf einfache Weise an verschiedene Bedürfnisse und Anlässe anpasst. Der kompakte, prismatische Baukörper beherbergt einen Lagerraum und einen temporären Wohn- und Büroraum für eine Austernzüchterin. Ein zentraler Innenhof, dem sich eine Küche samt Sanitärkern anschließt, verbindet die separierten Arbeits- und Wohnbereiche. Verschiebbare Fassadenelemen-

te und Innenwände erzeugen unterschiedliche Raumsituationen. So verwandelt sich beispielsweise der introvertierte Innenhof in eine sich zur Landschaft öffnende Terrasse. Über eine Leiter gelangt man von hier auf die kleine Dachterrasse mit integrierter Sitzbank, unter der sich eine Badewanne verbirgt. Das Dach ist mit verschiedenen Pflanzen begrünt. Vom Tragwerk bis hin zur Inneneinrichtung dominiert das Material Holz. Vertikal angeordnete Latten bilden die Verkleidung – als Gebäudehülle einheitlich schwarz lasiert, im Innenraum in weiß gehalten. Größere Abstände der Lattenverkleidung erzeugen schmale, senkrechte Schlitze vor transluzentem Polycarbonat und durchbrechen die Fassade des Arbeitsraums. Ohne innere Verkleidung ist hier das Tragwerk erkennbar. Eine Sitz- und Schlafkoje aus Holz rahmt das großzügige Panoramafenster im Wohnraum. Grundriss • Schnitte Maßstab 1:200

d

5

4

1

Innenhof Büro / Wohnraum Küche Dusche

b

b 3

a

a

2

c

1 Scheune / Lager

e

c

2 3 4 5

d

e

cc

aa

dd

bb

ee

117

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

118

Wohnen Holz 4,19 m 353 m3 130 m2 24,23 ≈ 5,92 m 130 500 € 2009 6 Monate

1

Lageplan Maßstab 1:1500

2

Schnitt Maßstab 1:20

6

1 Dachbegrünung 80 mm (Aushub als Substrat wiederverwendet) Drainageschicht 10 mm Abdichtung Kunststoff, UV-beständig 1,5 mm Wärmedämmung Mineralwolle 60 mm Trennlage, OSB-Platte 18 mm Deckenbalken Douglasie 75/200 mm, dazwischen Wärmedämmung Glaswolle 200 mm Lattung Pinienholz 25/25 mm Holzschalung weiß lasiert 150/18 mm 2 Holzschalung Douglasie, schwarz lasiert 60/25 mm Lattung / Konterlattung Douglasie 25/45 mm Abdichtung, OSB-Platte 12 mm Wärmedämmung Glaswolle 145 mm OSB-Platte 12 mm, Dampfsperre Lattung Pinienholz 25/25 mm Holzschalung weiß lasiert 150/18 mm 3 Isolierverglasung 6 mm + 16 mm + 10 mm in Holzrahmen 4 Verkleidung Sitzkoje Furniersperrholz 22 mm 5 Stahlbeton geschliffen und gespachtelt 6 Schiebetür Isolierverglasung 4 mm + 16 mm + 4 mm in Holzrahmen

4

3

5

aa

119

Stall in Thankirchen Architekten: Florian Nagler Architekten, München

Selbst eine Bauaufgabe wie ein Kuhstall kann trotz engem Kostenrahmen und mit einer sehr simpel anmutenden Konstruktion eine überraschende innenräumliche Qualität entfalten. Als reine Zweckbauten zeichnen sich landwirtschaftliche Gebäude in der Regel nicht gerade durch ein ästhetisches Erscheinungsbild aus. Funktional und kostengünstig sollen sie sein, mehr nicht. Dass beides auch mit einer hohen architektonischen Qualität vereinbar ist, zeigt Florian Nagler mit dem Kuhstall im oberbayerischen Voralpenland. An eine bestehende Scheune angefügt, reihen sich die beiden neuen Gebäude – Stall und Melkhaus – entlang einer Straße außerhalb des Dorfes auf und halten durch diese Anordnung den Blick auf die Ortschaft weitgehend frei. Da der Kostenrahmen eng gesteckt war, entstand die Idee, das Holz für die Hauptkonstruktion aus dem Wald der Bauherren zu nehmen, es im zwei Kilometer entfernten Sägewerk schneiden zu lassen und die Bauarbeiten anschließend größtenteils in Eigenleistung auszuführen. Für den Entwurf bedeutete dies, dass die Konstruktion so einfach wie möglich gehalten sein musste, damit auch ungelernte Helfer die Arbeiten – Ablängen, Schneiden und Bohren – ausführen konnten. Das Ergebnis ist eine dreischiffige Konstruktion aus sägerauem Vollholz, die die unterschiedlichen Funktionen im Stall – Liege-, Fressbereich, Durchfahrt mit Futtertisch – in jeweils einem eigenen »Schiff« unterbringt. Durch die enge Staffelung der gewählten Binderkonstruktion werden die einzelnen Bereiche optisch getrennt. Die zunächst so simpel anmutende Konstruktion entfaltet dabei eine überraschend differenzierte innenräumliche Wirkung.

3

Lageplan Maßstab 1:2000 Schnitte • Grundriss Maßstab 1:500

2 1

120

1 Scheune (Bestand)

2 3 4 5 6 7 8

Melkhaus Kuhstall Melkstand Wartebereich Milchkammer Technik Büro

9 10 11 12 13 14 15

Abkalben Laufhof Liegeboxen Laufgang Fressgang Futtertisch Güllekeller

15 aa

bb

cc

dd

c

a

b 11

4

11

5 12 10 11

d

6

7 c

11

9

8

13

d

14

b a

121

1 2

3

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 2 3 4 5

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Abdeckung Stahlblech verzinkt Bohle 45/280 mm Firstknagge 50/200 mm Firstverbinder Dreischichtplatte Fichte 500/650/27 mm Dachaufbau, Neigung 29°: Falzziegel Lattung 30/50 mm Konterlattung 60/80 mm Rauspundschalung, elementiert 45 mm Bindersparren 200/260 mm Knagge 50/200 mm Innenstütze Fichte, sägerau 200/260 mm Strebe 200/200 mm, Neigung 29° Koppelholz 60/200 mm Zugstab Stahl verzinkt  16 mm Koppelholz 80/300 mm Traufholz 50/180 mm Stahlwinkel verzinkt ∑ 160/100 mm Stahlrohr verzinkt  76,1/4 mm Windschutzvorhang PVC-Glasfasergewebe Vertikalpfosten Fichte 50/80 mm Führungsprofil Stahl verzinkt mit Hartgummiauflage fi 25/40 mm Außenstütze 200/200 mm Fußholz 80/80/200 mm Stahlbeton 160 – 200 mm Stahlbetonfertigteil Spaltenboden 160 mm Schwelle Halbrundholz Fichte Schalung Fichtenholz vertikal 24 mm Trennwand Güllekeller Stahlbeton 250 mm

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

122

Landwirtschaft Holzrahmenkonstruktion 3,1– 4,5 m (Traufe) 8,4 m (First) 7150 m3 978 m2 44,0 ≈ 16,6 m (Kuhstall), 20,5 ≈ 12,2 m (Melkhaus) 518 000 € (brutto) 2007 18 Monate

4

5

6

7

6 8 9 11 10

13 14 12 15 16 17

18

19 22

20 21

23

24

123

Freibad in Eichstätt Architekten: Kauffmann Theilig & Partner, Ostfildern/Kemnat

Der eingeschossige, unbeheizte Baukörper des Freibads zeigt sich zurückhaltend und verschmilzt durch das Gründach mit der Landschaft. Vor der Kulisse der Benediktinerabtei St. Walburg lockt das recht weltliche Vergnügen eines Bades im Schwimmbecken direkt am Fluss. Auf einer Insel in der Altmühl machte der marode Altbau eines 40 Jahre alten Freibads dem neuen Familienbad Platz. Zum Schutz vor Hochwasser liegt das Niveau der neuen Anlage rund einen Meter höher. Wegen des instabilen Untergrunds musste der Boden unter Gebäude und Becken ausgetauscht werden, um eine Gründung zu ermöglichen. Die Wasserflächen der Sport-, Sprung-, Erlebnis- und Kinderbecken verbinden sich mit Bänken und Liegewiesen zu einer lebendigen Badelandschaft. Ein Spielplatz

124

und eine Beachvolleyballanlage ergänzen das Programm für jüngere Gäste. Am zentralen Eingangsbereich überspannt ein dicht begrüntes Dach mit runden Oberlichtern Kiosk, Eingangspassage, Umkleiden sowie Sanitäranlagen und schafft einen optisch nahtlosen Übergang zum bewaldeten Hang im Hintergrund. Auf dieser Seite neigt sich die Grünfläche des Dachs teilweise bis zum Boden und verschmilzt unmittelbar mit der Landschaft. Umkleiden und Spinde sind als farbige Kuben in das Raumkontinuum eingestellt. Von außen sichtbar, korrespondieren sie mit der Farbigkeit der Umgebung, während der Baukörper selbst mit dem flachen Gründach und den dunklen Glasflächen in den Hintergrund tritt und sich zur Insel hin öffnet. Im Gesamten unbeheizt, ermöglicht ein beheizbarer Bereich vor den Nebenräumen auch an kalten Sommertagen einen angenehmen Aufenthalt im Inselbad.

Lageplan Maßstab 1:4000 Schnitte • Grundriss Maßstab 1:400

1

2 6 7

5

4

3

1 Parkplatz 2 Zugangsgebäude mit Umkleiden 3 Spielplatz 4 Kinderbecken 5 Erlebnisbecken 6 Schwimmerbecken 7 Sprungbecken

8

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Beachvolleyball Eingang Kiosk Kasse Schließfächer Sammelumkleide Bademeister Aufenthaltsbereich Technik Kabinen Lager Wasseraufbereitung

aa

bb

18

19

b

16 17 18

13

13 12

a

12

15

14

11

9

10

a

b

125

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Extensivbegrünung, Ansaat mit Saatgutmischung und Sprossenansaat, Kräuter und Gräser Substrat 150 mm, Filtervlies Dränageschicht 50 mm Schutzlage Kunststoffvlies Abdichtung hochpolymer wurzelfest Polystyrol-Hartschaumdämmung 80 mm Dampfbremse Stahlbeton 240 mm 2 Stahlprofil verzinkt Ļ 6 mm 3 Lüftungslamellen Isolierverglasung 4 Isolierverglasung 2≈ ESG 8 mm + SZR 10 mm Horizontalprofile Stahl pulverbeschichtet 5 Stütze Stahlrohr ¡ 70/140 mm 6 Sitzbank Sichtbeton 620/380 mm 7 Fliese 800/400/10 mm

Dünnbettmörtel 3 mm Abdichtung Kunststoff Heizestrich faserarmiert 85 mm PE-Folie zweilagig Wärmedämmung PUR 60 mm Bitumenschweißbahn Estrich 40 mm Stahlbeton 250 mm 8 Fliese 10 mm Dünnbettmörtel 3 mm Verbundabdichtung Putzschicht armiert 10 mm Vormauerung 180 mm, Putz 20 mm Stahlbeton 200 mm 9 Estrich faserarmiert gestrichen 120 mm PE-Folie zweilagig diffusionsoffen Stahlbeton 250 mm 10 Lichtkuppel PMMA zweischalig öffenbar Aufsatzkranz GFK 500 mm

1

2

3

8 4

5

6

7 9

126

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Wasserfläche: Liegefläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Freizeit Stahlbeton 2,20 m (Technik); 2,67 m (Sanitärbereich); 3,42 m (Umkleidebereich) 5250 m3 (Zugangsgebäude) 1650 m2 (Zugangsgebäude) 2100 m2 11 200 m2 70 ≈ 15 m 7,5 Mio. € 2010 13 Monate

10

127

Gewerbehof in München Architekten: bogevischs buero, München

Mit einfachen Mitteln gelingt es, der Fassade dieses kostengünstigen Gewerbebaus ein spannungsreiches grafisches Aussehen zu verleihen. Als Ergebnis eines Architektenwettbewerbs im Jahr 2007 entstand an einer der wichtigsten Ausfallstraßen der achte Gewerbehof in München. Auf 11 000 m2 Fläche bietet er Platz für kleine und mittlere Handwerks- und Gewerbebetriebe. Ein mittiges Foyer verbindet Straße und Lieferhof auf der den Bahngleisen zugewandten Seite. Zwei weitere Eingänge im Osten und Westen sind von diesem Hof aus erreichbar. Hier befinden sich jeweils große Lastenaufzüge für Anlieferung und Transport der Materialien und Produkte. Im Inneren erschließt ein Mittelgang den fünfgeschossigen Riegel – rechts und links davon befinden sich die Mieteinheiten. Über zwei großzügige Glasfronten mit vorgelagerten Loggien an den Gebäudeenden und die vertikalen Lichtschächte der drei Treppenhäuser fällt Tageslicht in die Flure. Die in Sichtbeton gehaltenen Erschließungskerne vermitteln durch ihre plastisch geformten Treppen sowie Eichenholzhandläufe eine Dauerhaftigkeit und Wertigkeit.

Einfache Konstruktion Zusammen mit den innen liegenden Stützen im Raster von 7,5 m und den Erschließungskernen bildet die tragende Stahlbetonaußenwand das statische System des Gebäudes. Im Sockelbereich verkleiden anthrazitfarbene Glasfaserbetonplatten das Stahlbetonskelett. Der zurückversetzte Bereich mit Einzelhandelsgeschäften an der Straße setzt sich mit leuchtend grünen Metallpaneelen ab. Auf dem dunkel gehaltenen Sockel ruht der Hauptbaukörper mit seiner semi-

128

transparenten Hülle aus Profilglas. Diese wird durch ein rhythmisierendes Aufbrechen in horizontale und vertikale Öffnungen gegliedert und verdeckt einen Teil der quadratischen Werkstattfenster. Diese einfache Überlagerung führt zu einem spannungsreichen grafischen Fassadenbild, obwohl das Gebäude in den Obergeschossen nur mit zwei Fenstertypen bestückt ist. Während der Dämmerung ist diese Mehrschichtigkeit über die beleuchteten Fenster deutlich wahrnehmbar. Alle Mietobjekte lassen sich im Wesentlichen natürlich über die zweischalige Fassade be- und entlüften, die dabei auch für den nötigen Schallschutz sorgt.

Kostengünstige Grundausstattung Um einen geringen Mietpreis zu ermöglichen, werden die Einheiten in einem erweiterten Rohbau mit verputzten bzw. gespachtelten und weiß gestrichenen Wänden an den Nutzer übergeben. Alle Oberflächen im Inneren sind robust gehalten, um Abnutzungen zu minimieren. Der Vermieter stellt lediglich die Trennwände zwischen den 39 –105 m2 großen Einheiten. Deren Einbau ist dank des Fassadenrasters von ca. 2,5 m einfach und flexibel möglich. Für den Innenausbau wie das Verlegen von Bodenbelägen und den Haustechnik- und Elektroanschluss muss der Mieter selbst sorgen und die Einheiten über in den Fluren vorverlegte Trassen mit den Technikzentralen in der innen liegenden Kernzone verbinden. Auch die Räume für WCs, die sich hier befinden, sind nicht ausgebaut, um sie variabel z. B. als Stauraum nutzen zu können. Da sich im Untergeschoss ausschließlich Lagerflächen befinden, liegt die Tiefgarage unter der Anlieferzone. Im Gras versteckte Licht- und Luftschächte ermöglichen eine kostengünstige natürliche Belichtung und Belüftung.

aa

Lageplan Maßstab 1:5000 Schnitt • Grundrisse Maßstab 1:800

2 3 4 5 6 7

1 Eingang

2

Werkstatt Ladengeschäft Müllraum Lastenaufzug Konferenzraum Dachterrasse

5

2

5

5

5 2

7

6

4. Obergeschoss

b

2

2

4

5 a

5

5

5 3

1

a

3

b Erdgeschoss

129

1 2

4

3

bb

Schnitt Maßstab 1:800 Grundrissausschnitt Obergeschoss Maßstab 1:250 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Vertikalschnitt Horizontalschnitt Maßstab 1:20 10 extensive Begrünung Systemerde 60 mm Drainageelement 25 mm Speicherschutzmatte 5 mm Abdichtung Polymerbitumenbahn zweilagig 12 mm Wärmedämmung im Gefälle 2 %, Polystyrolhartschaum 300 mm Dampfsperrbahn Bitumen mit Kombinationseinlage 6 mm Stahlbeton 300 mm

Dachterrasse Werkstatt Lager Tiefgarage Flur Putzraum Hausmeister HLS-Raum Elektroraum

6 8 7 9

2

2

2

5

2

2

130

11 Betonplatte 300/300/50 mm Edelsplitt kalkfrei 30 – 50 mm 12 Aluminiumblech mit Antidröhnbeschichtung 3 mm 13 Aluminiumprofil ¡ 45/83/3 mm 14 Profilbauglas 262/60/7 mm Fassadenmembran diffusionsoffen Polyacryl 0,75 mm Wärmedämmung Mineralfaser 100 mm Stahlbeton 250 mm 15 Wärmeschutzverglasung mit Schallschutz Float 8 + SZR 16 + Float 4 mm,

16 17 18 19

20 21

Ug = 1,1 W/m2K, R'w= 37 db in Aluminiumrahmen Profilbauglas 262/60/7 mm Rahmen Aluminiumprofil 2≈ ¡ 45/83/3 mm Aluminiumblech 3 mm Bodenbelag nach Wahl Mieter Stahlbetonplatte schwimmend 114 mm Trennlage PE-Folie 2 mm Trittschalldämmung Polyurethan 8 mm Stahlbeton 320 mm Senkrecht-Markise textil Heizrohre

Projektdaten:

14 Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe:

Büro, Gewerbe Stahlbeton 4,15 m (EG) 3,30 m (OG) Bruttorauminhalt: 83 279 m3 Bruttogrundfläche: 11 321 m2 Abmessungen: 140,0 ≈ 20,8 m Baukosten: 23,8 Mio. € Baujahr: 2011 Bauzeit: 25 Monate

16

18

20

18

15

cc

12 10 11

13

14

15

16

17 c

18

c

19

21 20

18

131

Druck- und Medienhaus in Augsburg Architekten: OTT ARCHITEKTEN, Augsburg

Trotz enger Kosten- und Terminvorgaben entstand mithilfe eines Systems aus vorgefertigten Elementen eine ausdrucksstarke Fassade. 5

Wohltuend hebt sich der monolithische Baukörper eines Druckereibetriebs von den gesichtslosen Industriehallen des Gewerbegebiets im Norden von Augsburg ab. Das einfach erscheinende Gebäude entwickelt eine unverwechselbare Formensprache. Es umfasst neben der Produktion und einer Cafeteria im Erdgeschoss Büroräume sowie eine Einliegerwohnung für den Geschäftsführer im Obergeschoss. Der sehr enge Kosten- und Terminrahmen führte zu einem Fassadensystem mit vorgefertigten Sandwichelementen aus anthrazit eingefärbten Betonfertigteilen. Je nach den funktionalen Anforderungen der Innenräume weist die vorgehängte Elementfassade drei verschiedene, unterschiedlich miteinander kombinierte Module auf. Die gerundeten Gebäudeecken bilden einen weiteren Standardtyp. Diese wenigen Elemente reichen aus, um ein abwechslungsreiches Fassadenbild zu generieren. Wie die Gebäudeecken sind auch die Fensteröffnungen abgerundet und verleihen der Lochfassade zusammen mit dem in Rot- und Orangetönen gehaltenen Sonnenschutz ihren besonderen Charakter. Ein Rücksprung im Erdgeschoss kennzeichnet den Eingang zum zweigeschossigen Foyer, das die beiden Etagen über Blickbeziehungen verbin- a det. Farbige Einbauten und raumhohe Schwingtüren überspielen die rohe Anmutung der Decken aus Betonfertigteilen und sichtbar verlegten Kabelpritschen. Die auberginefarbene Empfangstheke im Eingangsbereich nimmt das Thema der abgerundeten Fenster formal wieder auf.

5 6 5

Obergeschoss

b

4

3 2

1

b Erdgeschoss

aa Lageplan Maßstab 1:3000 Grundrisse • Schnitte Maßstab 1:500

bb

132

1 2 3 4 5 6

Eingang Foyer Cafeteria Produktion Büros Einliegerwohnung

a

7 Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

8

cc

Gewerbe Stahlbeton 2,6 – 2,9 m 5770 m³ ca. 770 m2 40,2 ≈ 20,4 m 1,05 Mio. € 2003 6 Monate

7

9

8

10 11

c

c

Horizontalschnitt Vertikalschnitt Maßstab 1:20 7 Stahlbeton-Sandwichfertigteil: Vorsatzschale Sichtbeton, anthrazit eingefärbt 100 mm, mit Edelstahlankern an Tragschale befestigt Wärmedämmung 100 mm Tragschale Stahlbeton, Innenseite maschinell geglättet 200 mm 8 Isolierverglasung 4 mm + SZR 16 mm + 4 mm 9 Senkrechtmarkise elektrisch 10 Fertigteil Sichtbeton 195/100 mm 11 Schattenfuge 15 mm

133

1 Dachaufbau: Kies 50 mm, Abdichtung 1,8 mm Trennvlies Wärmedämmung Hartschaum 160 mm Dampfsperre PE-Folie 0,2 mm Stahlbeton 300 mm 2 Furniersperrholz mit Gefälle 24 mm 3 Verbundblech dunkelgrau 1,5 mm 4 Wärmedämmverbundsystem 100 mm Glattputz Körnung 2 mm 5 Schiebetür mit Isolierverglasung 6 mm + SZR 16 mm + 6 mm 6 Stahlbeton 80 mm Perimeterdämmung 20 mm 7 Bodenaufbau: Parkett Hochkantlamellen 25 mm

134

Estrich 60 mm Trittschalldämmung 20 mm Ausgleichsdämmung 60 mm Stahlbeton 300 mm Untersicht Filigrandecke Sichtbeton 8 Bodenaufbau Dachterrasse: Holzdielen Douglasie 80/30 mm Kantholz Douglasie 60/80 mm Gehwegplatten Beton 400/400/40 mm Bautenschutzmatte Gummi 10 mm Trennvlies, Abdichtung 1,8 mm Trennvlies, Wärmedämmung 100 mm Dampfsperre PE-Folie 0,2 mm Stahlbeton 300 mm 9 Aluminiumblech pulverbeschichtet 2 mm 10 Spannseil Edelstahl 8 mm

11 Stahlbeton-Sandwichfertigteil: Vorsatzschale Sichtbeton, anthrazit eingefärbt 100 mm, mit Edelstahlankern an Tragschale befestigt Wärmedämmung 100 mm Tragschale Stahlbeton, Innenseite maschinell geglättet 200 mm 12 Senkrechtmarkise elektrisch 13 Isolierverglasung 4 mm + SZR 16 mm + 4 mm 14 Bodenaufbau: Parkett Hochkantlamellen Birke 25 mm Estrich 60 mm Wärmedämmung 40 + 60 mm Abdichtung bituminös Stahlbeton 120 mm; Kies 150 mm 15 Perimeterdämmung 50 mm

2

Vertikalschnitt Maßstab 1:20

3

1 9

4

4

5 9

10 9

8 7

6 11

12

13

14

15

135

Mobiler Ausstellungspavillon Architekten: Jürke Architekten, München

aa

Der mobile Showroom aus vorgefertigten Modulen benötigt eine Aufbauzeit von nur einem Tag und gerade einmal ein ISO-Container genügt, um ihn zu transportieren und zu lagern. Der mobile Showroom dient einem Küchengerätehersteller für die weltweite Präsentation seiner Produkte. Er basiert auf einem patentierten Bausystem des Bauherrn, das als selbsttragende Raumzelle mit vorgehängter Fassade konzipiert wurde. Weitere Varianten sind geplant, etwa mit thermisch getrennter Fassade, Vakuumdämmung oder Solarpaneelen. Der kubische Pavillon gliedert sich in zwei Terrassenelemente und drei komplett in der Werkstatt vorgefertigte Module mit Glasfassade, Küchenbausteinen und Installationen. So ist die hohe Präzision der Ausführung nicht an lokale Produktionsbedingungen gebunden. Ein zentrales Energiemodul verbindet die zwei Ausstellungsräume und stellt die Klimatechnik sowie die Strom-, Wasser- und Abwasserversorgung bereit. Nach Abzug der Stärke von Boden und Decke beträgt die lichte Raumhöhe 2,36 m. Die räumliche Konfiguration ist für den Transport in einem 45’-ISO-High-CubeContainer mit einer Größe von 13,72 ≈ 2,44 ≈ 2,90 m maßgeschneidert. Nur zwei Zentimeter Spielraum bleiben beim Verladen zwischen den Außenkanten und der Öffnung der Containertür. Der Showroom lässt sich entsprechend problemlos mit einem Lkw oder per Schiff an die unterschiedlichsten Standorte weltweit transportieren. Gleichzeitig dient der umhüllende Stahlcontainer auch der sicheren Lagerung.

Schneller Auf- und Abbau Der Aufbau vor Ort dauert lediglich einen Tag. Die Module werden auf einem Schienensystem aus dem Container gezogen, das später als Unterkonstruktion für die Terrassenelemente fungiert. Beim Positionieren mit dem Kran entstehen die mit Abstand größten Beanspruchungen für den Rahmen und die Glasscheiben. Um diese aufzunehmen, lassen sich demontierbare Diagonalen mit Kopfplatten an die Rahmeninnenseiten schrauben. Zum Abfangen von Windlasten genügen die biegesteifen Rahmenecken. Die Einzelmodule werden auf 20 präzise in den Boden geschraubte, in der Höhe justierte Fundamente gesetzt und punktuell miteinander verbunden. Zusätzliche Stahlplatten im Bodenbereich dienen als Lagesicherung. Um den Bauplatz wieder in den ursprünglichen Zustand zu versetzen, müssen nach dem Abtransport lediglich die Schraubfundamente herausgedreht werden. Ihr Hersteller hat Erfahrung in der Installation temporärer Strukturen: Sein Sortiment umfasst auch Christbaumständer. 136

Schnitte Grundriss Maßstab 1:100

2

1 1 2 3 4

Ausstellungsmodul Technikmodul überdachte Terrasse Schraubfundament

4

bb

a

b

b 2

1

3

1

3

Projektdaten: Nutzung:

Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bau- bzw. Produktionszeit:

Showroom für Produktpräsentationen Stahl 2,36 m 110 m3 44,77 m2 9,75 ≈ 4,59 m 190 000 € (brutto) 2009 3 Monate

a

137

5 6 2

3

4 7

1

8

11

138

9

10

Horizontalschnitt • Vertikalschnitt Maßstab 1:10 1 Rahmen Eckprofil Stahlrohr | 80/80/5 mm 2 ESG satiniert 6 mm in Aluminiumrahmen 3 Paneel: Aluminiumblech eloxiert gekantet 3 mm Wärmedämmung PS-Hartschaum 60 mm, Randverbund Holzleiste 40/60 mm Aluminiumblech eloxiert gekantet 3 mm 4 Rahmen Fassadenprofil Stahlrohr ¡ 40/80/5 mm 5 Fassadenbefestigung Flachstahl ¡ 5 mm 6 Stahlprofil fi 50/100/6 mm 7 Furniersperrholz 25 mm 8 Schiebetür mit Isolierverglasung ESG 4 mm + SZR 16 mm + ESG 4 mm in Aluminiumrahmen

9 10 11 12

13

14 15 16 17 18

Aluminiumblech eloxiert gekantet 3 mm Schlauchdichtung EPDM-Zellgummi Stütze Stahlrohr | 60/60/4 mm Alkydharz-Buntlack Furniersperrholzplatte 20 mm Wärmedämmung 60 mm Lattung 25 mm Gipskarton beschichtet 12,5 mm Linoleum 3 mm Hartfaserplatte 8 mm Furniersperrholzplatte 20 mm Stahlrohr | 60/60/4 mm Beschwerung Stahlplatten Gewindeschraube M 30 Lastverteilungsplatte Stahlblech 10 mm, mit aufgeschweißtem Lagesicherungsring Anti-Rutsch-Matte Schraubfundament Stahl

12

13

15 14

16

17

18

139

Schreinerei bei Freising Architekten: Deppisch Architekten, Freising

Lageplan Maßstab 1:3000 Grundriss Maßstab 1:500 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Der Skelettbau aus vorgefertigten Holzrahmen strahlt dank einfacher Details und pur belassener Materialien eine schlichte Eleganz aus. Am Rand des Ortes Pulling, nahe dem Münchener Flughafen, findet sich diese ambitioniert gestaltete Werkhalle. Ihre klare Grundform ergibt sich aus der inneren Struktur, die Details sind einfach und knapp ausformuliert. Nach Osten, Süden und Westen sind die Fassaden komplett mit schwarz lasiertem Holz verkleidet. Bündig eingepasste, in geöffnetem Zustand markant hervortretende, horizontal gefaltete Hubläden geben bei Bedarf schmale Fensterschlitze frei. Auf dem flach geneigten Dach lässt sich von Weitem eine matt schimmernde Oberfläche aus Photovoltaikmodulen erkennen. An der Nordfassade streuen Polycarbonat-Stegplatten wie bei einem Atelier blendfrei Tageslicht in die Werkhalle. Drei große Glastore mit minimiert konstruierten Holzrahmen sind ähnlich Vitrinen in die transluzente Fläche gesetzt. Sie gewähren nicht nur Ein- und Ausblicke, sondern ermöglichen auch die Anlieferung und den Abtransport großer Bauteile.

Purismus bei der Materialwahl Hell und weit präsentiert sich das mit wenigen pur belassenen Materialien gestaltete Innere. Unbehandeltes Fichtenholz für Konstruktion und Ausbau sowie eine Bodenplatte aus flügelgeglättetem Beton, deren Dehnfugen das Raster des Holztragwerks nachzeichnen, prägen den Innenraum ebenso wie die lichtstreuenden Stegplatten aus wiederverwertetem Polycarbonat. Großformatige, vorgefertigte Holzrahmenelemente gewährleisteten eine kurze Bauzeit. Die gesamte Ausführung der Polycarbonatfassade und der Holzschalungen inklusive

Maschinenbereich Werkbankbereich Büro Umkleide Personalraum Werkstattbüro Werkzeug Lackiererei Heizung Pelletlager Magazin Technikraum Plattenlager Lager

Toren, Türen, Fenstern und Hubläden sowie den Innenausbau übernahm der Bauherr selbst. Die Details wurden gemeinsam in enger Abstimmung und konstruktiver Diskussion entwickelt und direkt umgesetzt.

Haustechnik und Energieerzeugung Der offene Grundriss des einfachen, gerasterten Skelettbaus ist vielfältig nutzbar, der additiv konzipierte technische Ausbau mit klar getrennten Funktionen lässt sich daran jederzeit anpassen. So sind etwa die Hauptträger mit großen Öffnungen versehen, um Heiz- und Elektroinstallationen sowie Absaugvorrichtungen flexibel und unabhängig voneinander führen zu können. Heizenergie und Strom werden lokal erzeugt. Die beim Bearbeiten der Holzwerkstücke anfallenden Späne werden abgesaugt und zu Pellets gepresst. Damit lässt sich der gesamte Wärmebedarf für Heizung und Lackiererei decken. Photovoltaikelemente mit einer Fläche von 1200 m2 produzieren rund 70 000 kWh/Jahr – eine Leistung, die den Strombedarf der Werkhalle übersteigt. Die Module sind über der gesamten Dachhaut, ohne Durchdringung und scheinbar bündig mit den Dachrändern angeordnet. Dennoch bleiben die hinterlüfteten Elemente auf Abstand zur Dichtebene und lassen sich so bei Bedarf leicht austauschen. Schemaquerschnitte zu Konstruktion, Energie, Belichtung Maßstab 1:250 a Konstruktionselemente/Materialien /U-Werte Hüllflächen

Lichtfassade: PolycarbonatStegplatten 0,90 W/m2K

Dach: Kastenelemente vorgefertigt, Kerndämmung 0,18 W/m2K

Tragwerk BSH Fichte

a

140

b Kreislauf Holz /Abfall: Die in der Werkhalle abgesaugten Späne werden zu Pellets gepresst, die im Winter den gesamten Heizwärmebedarf decken. c Tageslichtnutzung / Photovoltaik

Bodenplatte geschliffen, unbewehrt, Dehnfugen im Stützraster, Perimeterdämmung 0,32 W/m2K

Wand: Kastenelemente vorgefertigt, Kerndämmung 0,22 W/m2K

Fenster Dreifach-Verglasung 0,90 W/m2K

Punktfundament

Frostschürze Stb-Fertigteil

A

3

2

1

4 5

6

7

8

9

10

11

12

13

14 B

Photovoltaik Dünnschichtmodule 1200 m2/70 000 kWh/a

Späne Pressung, Lagerung

Anlieferung Werkstoffe

Lufterhitzer

Absaugung Späne

Sonnenschutz Hebe-Falt-Laden

Direktnutzung Licht

Heizkörper

Lichtstreuung transluzente Fassade

Rückluft Rigole Kessel 100-kWPufferspeicher b

Lackieranlage

Direktnutzung Gerät

offene Sickermulde

Netzeinspeisung c

141

1

11

12

10

2

6

7

4

5

8

3

9

A

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Photovoltaikelement Lattung / Konterlattung, Aluminiumprofil ¡ 52/48 mm Abdichtung Kunststoffbahn OSB-Platte 22 mm Konstruktionsvollholz 200/80 mm

142

dazwischen Wärmedämmung, Mineralwolle 200 mm Dampfsperre Dreischichtplatte Fichte 18 mm 2 Hohlkammerplatte lichtstreuend aus wiederverwertetem Polycarbonat 60/495 mm 3 Tor Nordfassade:

Isolierverglasung 31 mm in Fichtenholzrahmen 50/200 mm, mit Aluminiumdeckprofil an Außenkanten Zugstab Edelstahl diagonal Ø 6 mm 4 Querriegel Brettschichtholz 70/170 mm

5 Stütze Brettschichtholz 200/160 mm 6 Kantholz senkrecht in Hauptachse Konstruktionsvollholz 120/60 mm 7 Binder Brettschichtholz 200/160 mm 8 Verbindungselement Stahlblech,

13

14

15

16

17

18

B

gestrichen 10 mm 9 Bodenplatte Beton flügelgeglättet 250 mm 10 Binder Brettschichtholz 440/160 mm 11 Schlitzblech 250/340/15 mm 12 Gewindestange M16 mit Rohrspannschloss, oben ver-

schweißt mit Schlitzblech 13 Hebe-Falt-Laden Fichte lasiert 20 mm 14 Antrieb Hebe-Falt-Laden 15 Dreifach-Isolierverglasung in Fichtenholzrahmen 16 Seilzug / Führungsschiene 17 Umlenkrolle

18 Schalung Fichte lasiert 20 mm Lattung 50/40 mm, Hinterlüftung Fassadenbahn diffusionsoffen Unterdeckplatte Holzfaser 22 mm Konstruktionsvollholz 80/140 mm dazwischen Wärmedämmung, Mineralwolle 140 mm Dreischichtplatte Fichte 18 mm

143

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Nutzfläche: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Gewerbe Holz 3,5 – 5,6 m 6748 m3 1128 m2 1224 m2 18 ≈ 68 m 744 192 € (brutto, KG 300+400, ohne PV-Anlage) 2010 4 Monate

2 1

B Horizontalschnitt Nordfassade • Südfassade Maßstab 1:20

1 Wandaufbau: Schalung Fichte lasiert 100 –160/20 mm Lattung 40/50 mm Hinterlüftung Fassadenbahn diffusionsoffen Unterdeckplatte Holzfaser 22 mm Konstruktionsvollholz 80/140 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralwolle 140 mm Dreischichtplatte Fichte 18 mm 2 Hebe-Falt-Laden geöffnet 3 Dreifach-Isolierverglasung in Fichtenholzrahmen 4 Seilzug / Führungsschiene für Hebemechanik Hebe-Falt-Laden 5 Stütze Brettschichtholz 200/160 mm 6 Hohlkammerplatte lichtstreuend aus wiederverwertetem Polycarbonat 60/495 mm 7 Tor Nordfassade: Isolierverglasung 31 mm in Fichtenholzrahmen 50/200 mm mit Aluminiumdeckprofil an Außenkanten Zugstab Edelstahl diagonal Ø 6 mm

144

3

5

A

6

7

4

Schulmensa in Berlin Architekten: ludloff + ludloff Architekten, Berlin 1 2 3

Lageplan Maßstab 1:4000 1 Turnhalle 2 Schulgebäude 3 Mensa

Der klare, rechteckige Körper mit dem spielerischen Holztragwerk entstand mit kleinem Budget und begrenzter Bauzeit in den Sommerferien. Schule als ganztägiger Lern- und Lebensort – auch die Grundschule am Tempelhofer Feld basiert auf dieser Idee. Die Erweiterung des Gebäudeensembles aus den 1950erJahren um eine Mensa schafft die Voraussetzungen hierfür. Lärchenholzverkleidete Ständerwände umschließen an drei Seiten den einfachen, rechteckigen Pavillon. Auf der Südseite öffnet sich der Speisesaal mit eingestellter »Küchenbox« über eine gefaltete, durchlässige Glasfront zu einem Eichenholzdeck, abgerundete Einschnitte integrieren den alten Baumbestand. Auch die den Innenraum prägenden Holzspanten auf grünem Grund stehen als stilisiertes Astwerk in Bezug zu den Bäumen und leiten zugleich optisch ins Freie über. Doch ist die Decke nicht nur als ästhetisches Merkmal zu sehen, sie bildet das Tragwerk des 21,3 ≈ 10,5 m großen Raums und basiert auf einer engen Zusammenarbeit zwischen Architekten, Tragwerksplaner und ausführenden Firmen. So ließ sich trotz eines knappen Budgets und einer auf die Sommerferien begrenzten Bauzeit diese neuartige Konstruktion realisieren. Unter eine nur 50 mm dicke Furnierschichtholzplatte wurden 6 ≈ 28 cm starke Rippen aus kostengünstigem Vollholz angebracht, die nicht über die gesamte Feldbreite von 9,50 m durchlaufen. Anders als bei handelsüblichen Stegplatten sind hier die Spanten scheinbar unregelmäßig und nicht parallel zur Spannrichtung verteilt. Um den Spannungsverlauf zu optimieren, unterliegt ihre Anordnung allerdings strengen, vom Tragwerksplaner errechneten und in 3D-Modellen überprüften Werten: Übergreifung und Abstand zueinander dürfen nicht unter-, ein gewisser Winkel nicht überschritten werden, damit sich die Kräfte von Rippe zu Rippe übertragen. Nach diesem Muster, im Werk auf die Platten kopiert, wurden mithilfe von Passstiften die Balken zeitsparend justiert und kraftschlüssig verleimt. Zusätzlich verschraubt wurden sie nur an den Balkenköpfen, um die großen Querkraftanteile in die Platte zu leiten. Da sie ca. 10 cm vor den Auflagern enden, liegt nur die vorgefertigte Platte auf den Holzständerwänden und der Pfosten-Riegel-Konstruktion auf. Deren Querschnitte ermöglichen den Verzicht auf separate Stützen. Budgetschonend wirken sich nicht nur die dadurch entstehenden einfachen Dach-Wand-Anschlüsse aus, sondern auch der einfach gestaltete Innenausbau: Der Rohbau bleibt sichtbar, nur die Balken erhalten eine neutrale, staubbindende Lasur und die Schichtholzplatten einen matt deckenden Anstrich. 145

aa

bb

a 1

c 2

b

b

3

A

c

146

a

5

4

Schnitte • Grundriss Maßstab 1:250 Horizontalschnitt Maßstab 1:20 1 2 3 4 5 6

Zugang Schulgebäude über Garderobe Anmeldung Speiseraum Küche Eichenholzdeck Türelement Isolierverglasung VSG 2≈ 4 mm + SZR 16 mm + ESG 6 mm in Holzrahmen lackiert

7 Rauspundschalung Lärche gebürstet 18 mm Konterlattung 90/48 mm, Lattung 48/24 mm Spanplatte zementgebunden 16 mm Holzständer 60/200 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralwolle 200 mm OSB-Platte 22 mm Dampfbremse Mineralfaserplatte 30 mm Holzunterkonstruktion 30 mm MDF-Akustikplatte rückseitig vlieskaschiert mit mikroperforierter Oberfläche 16 mm

7

6 A

147

1

2

3

4

cc

148

5

d 1

7

d 6

dd

Vertikalschnitte Maßstab 1:20 1 Abdichtung PU-Beschichtung, UV-beständig 3 mm Wärmedämmung Mineralwolle trittfest 180 mm Dampfbremse Dachelement: Furnierschichtholzplatte 51 mm Holzbalken Fichte 60/280 mm pressverleimt gebürstet 2 Aufdoppelung Vordach Furnierschichtholzplatte 51 mm 3 Türelement Isolierverglasung VSG 2≈4 mm + SZR 16 mm + ESG 6 mm in Holzrahmen lackiert 4 Holzbohle Eiche 30/150 mm 5 Kautschukbelag 5 mm Zementestrich 50 mm, Trennlage PE-Folie OSB-Platte 22 mm Holzbalken 60/260 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralfaser 260 mm Spanplatte zementgebunden 22 mm 6 Rauspundschalung Lärche gebürstet 18 mm Konterlattung 90/48 mm, Lattung 48/24 mm Spanplatte zementgebunden 16 mm Holzständer 60/200 mm, dazwischen Wärmedämmung Mineralwolle 200 mm OSB-Platte 22 mm Dampfbremse Mineralfaserplatte 30 mm Holzunterkonstruktion 30 mm MDF-Akustikplatte rückseitig vlieskaschiert mit mikroperforierter Oberfläche 16 mm 7 Nut zur Aufnahme des überschüssigen Klebers

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Gastronomie, Bildung Holz 3,57 m 1170 m3 290 m2 21,3 ≈ 10,5 m 630 860 € (brutto, KG 300 – 500) 2009 3 Monate

149

Schule in Berlin Architekten: AFF architekten, Berlin

Lageplan Maßstab 1:4000

Eine außergewöhnlich strukturierte Putzfassade außen und leuchtende Farbakzente im Inneren verleihen der »Low-Budget«-Schule eine hohe ästhetische Qualität. Seit den enttäuschenden Ergebnissen der PISA-Studie im Jahr 2000 versuchen sich Deutschlands Bundesländer mit unterschiedlichsten Schulreformen zu profilieren, so auch Berlin. Trotz des riesigen Schuldenbergs der Stadt wird in neue Schulbauten investiert, die den Zusammenschluss von Haupt- und Realschule zur Gesamtschule und einen Ausbau zur Ganztagsschule ermöglichen. Ein Pilotprojekt ist die Anna-Seghers-Oberschule in Berlin-Adlershof, in deren Ergänzungsbau heute die Grundstufe untergebracht ist. Der dreiflügelige, asymmetrische Bau nimmt mit seinem verkürzten Ostflügel Bezug auf die benachbarten Wohnhäuser. Durch die innen- bzw. außenbündige Lage der Fenster entsteht ein spannendes Bild, verstärkt durch die Anordnung des hinter Lochblech versteckten Öffnungsflügels links und rechts der Festverglasung. Die äußere Scheibe des Isolierglases ist für den konstruktiven Holzschutz auf den Rahmen geklebt. Kleine Lochfenster sind scheinbar frei über die Fassade gestreut. Ihre hölzernen Rahmen sitzen tief in der Laibung und sind so vor Regen geschützt.

Einfallsreiche Fassadengestaltung Um die vorgesehene Wand aus Stahlbeton mit einem Wärmedämmverbundsystem etwas anspruchsvoller zu gestalten, suchten die Architekten nach einer Möglichkeit, sie mit einfachen Mitteln aufzuwerten. Beim ersten Hinsehen erscheinen die Muster im Putz wie in die Oberfläche gestanzt und suggerieren, vor allem zusammen mit den glatten Einfassungen der Fenster, eine handwerklich bearbeitete Putzfassade. Bei näherer Betrachtung aber entpuppt sich die Struktur als aufgemalt. Ein Netz der schwedischen Armee zur Tarnung im Schnee diente als Vorlage für dreierlei Matrizen, die auf das Wärmedämmverbundsystem aufgebracht und besprüht wurden. Im Inneren findet sich das kostengünstige Armeematerial im Original für Vorhänge wieder, denn es ist abwaschbar, pflegeleicht, extrem reißfest und darüber hinaus feuerfest. Dort verdeckt es die gelb gestrichenen Garderobennischen der Klassenzimmer. Auch die Treppenhäuser und die sich aufweitenden Flure mit ihren eigens für das Projekt angefertigten Mineralwerkstoffbänken sind in grelles Gelb getaucht. Diese Farb- wie die Fassadengestaltung zählen ebenso zu den Mitteln, mit geringem Kostenaufwand Akzente zu setzen. 150

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

aa

Bildung Stahlbeton 2,85 m 6519 m3 1534 m2 33 ≈ 27 m 2,36 Mio. € (brutto) 2010 15 Monate

4

4

4

4

5

4

3

3

4

4

2 4 a a

4

1

Schnitt • Grundrisse Maßstab 1:400 1 Eingang

2 3 4 5

Lehrmittel Gruppenraum Klassenzimmer Lehrerzimmer

151

Vertikalschnitt • Horizontalschnitt Maßstab 1:20

2

3

1

bb

7

2

3

b

b

6

4

5

152

1 Kies 50 mm Gummigranulatmatte 15 mm Abdichtung Bitumenschweißbahn zweilagig Kaltselbstklebebahn Gefälledämmung min. 180 mm Dampfsperre Stahlbeton 180 mm 2 WDVS 150 mm Stahlbeton 250 mm, Putz 15 mm 3 Aluminiumblech perforiert matt lackiert 3 mm 4 Isolierglas mit Stufenfalz auf Holzrahmen geklebt 5 Mineralstoffplatte acrylgebunden 3 mm auf Dreischichtplatte 6 Bodenbelag Linoleum 5 mm Estrich 65 mm Trennlage PE-Folie Trittschalldämmung 20 mm Wärmedämmung 60 mm Stahlbeton 270 mm 7 Absturzsicherung Stahlrohr verzinkt gestrichen Ø 40 mm

S_55

S_56

S_60

S_61

2 S_62

1

S_64

3

1

S_65

2

1

3

1

1

1 S_63

3

2

2

2

1

S_58 S_59

2

2 3

2 S_57

2

1

3

3

2

3

S_54

3

3 1

2

3

1

3

2

2

2

2

3 2

1

2

3

1

2

1

3

3

3 1

1

3

1

1

1

2

3

3

2 3

3

2

1

1

1

S_53

1

1

2

3

3 S_66

1 S_67

2

3

3 S_52

2

1 S_51

3

2

3

1

2 S_50

2

2

S_49

BL

1

1

S_48

1

A

3

1

1 S_47

3

3

1 S_46

2

1

3

S_45

1

3

1

3

S_44

3

3 S_43

2

1

S_42

3

2

BR

2

2

S_41

2

2

3

2

3 S_40

1

S_39

3

S_38

1

S_37

1 BL

BR

1

S_36

2

1

2

2

S_35

2

3

1 2

1 S_34

3

1

3

2

2

2

2

3

2

3

1

3

3

1

3

1

BL

3

3

1

1

2

1

3

2

1

3

2

2

S_68

153

Kinderhaus in Unterföhring Architekten: hirner & riehl architekten und stadtplaner, München

Der klare Baukörper mit einer Konstruktion aus Brettsperrholz- und Hohlkastenelementen setzt auf den Kontrast zwischen naturbelassenen Holzoberflächen und roten textilen Sonnensegeln. Spielerisch präsentiert sich das Kinderhaus in Unterföhring mit seinen roten Textilquadraten – Sonnensegel, die durch Verschieben ständig das Fassadenbild verändern. Sie lockern den klaren Kubus auf und stellen das verbindende Element zwischen Innen- und Außenraum dar. In die rechteckige Grundrissform des kompakten Holzgebäudes sind zwei Höfe eingeschnitten: der Eingangs- und der Gartenhof, die sich bis zur zentralen Erschließungszone ausdehnen und diese belichten. Ihr kommt eine wichtige Bedeutung zu als gemeinsame Spielfläche aller Kindergruppen, als Wartebereich für die Eltern und als Garderobe. Die zehn entlang den Fassaden angeordneten Gruppeneinheiten für insgesamt maximal 250 Kinder sind annähernd gleich bemessen, um eine multifunktionale Nutzung zu ermöglichen. Kleinere Räume dazwischen verbinden diese intern und erweitern den Spielbereich. Vier Therapieräume im Obergeschoss stehen für die Einzelförderung der Kinder sowie für Elterngespräche zur Verfügung. Sämtliche Gruppen- und Gruppennebenräume besitzen einen direkten Zugang zur umlaufenden Terrasse im Erdgeschoss bzw. dem Spielbalkon im Obergeschoss, der sich zu drei großzügigen Freibereichen aufweitet. Diese Flächen sind alle überdacht, sodass auch an Regentagen ein trockener Außenraum zur Verfügung steht. Küche und Kindermensa liegen im Untergeschoss an einem Tiefhof, der über eine Landschaftsrampe mit den Außenspielbereichen verbunden ist.

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

154

Bildung Holz 3,01 m 15 545 m3 4115 m2 70 ≈ 20 m 12,24 Mio. € 2011 15 Monate

Möblierung und Einbauten Die beiden einläufigen Treppen liegen mittig in der Erschließungszone und wirken wie Möbel im Raum. Eine brüstungshohe Tür verhindert, dass Kinder beim Spielen hinunterfallen. Garderoben, Schaukästen, Einbauschränke sowie ein Becken mit Plastikbällen sind flächenbündig in die Wände integriert. Dies minimiert nicht nur auf einfache Weise die Verletzungsgefahr, sondern lässt den Kindern auch Raum, die schlichte Umgebung mit buntem Leben zu füllen.

Material und Konstruktion Das auf wenige Materialien reduzierte Gebäude ist in Brettsperrholzbauweise auf einem Stahlbetonkellergeschoss errichtet. Die Erdgeschossdecke und das Dach bestehen jeweils aus Holzkastenelementen. Außer in den Nassbereichen bleiben die Fichtenholzoberflächen im Inneren überall sichtbar. Sowohl die Fassadenverkleidung als auch die Terrassen sind aus witterungsbeständigem Eichenholz gefertigt. Das Gebäude bleibt ohne materialverändernde Beschichtungen in seiner Konstruktion und Materialität erfahrbar.

Nachhaltigkeit Die Verwendung von Holz als durchgängigem Baustoff verschafft dem Projekt nicht nur eine positive CO2-Bilanz, sondern auch günstige Werte hinsichtlich der eingesetzten Primärenergie. Den Eigenbedarf an Strom – 16 kW/m2a – deckt größtenteils eine eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach. Über daneben aufgestellte Solarthermiepaneele und große Pufferspeicher erzeugt das Gebäude 70 % der benötigten Wärmeenergie selbst. Umweltfreundliche Wärme aus einem Heizkraftwerk mit Müllverbrennung deckt Energiespitzen.

3

2

4 4

4 4

5

Lageplan Maßstab 1:2500 Grundrisse Schnitte Maßstab 1:750

2 3

1

2

6

3

2

3

1 Spielbalkon 2 Gruppenraum 3 Ruheraum

1

4 5 6 7 8 9 10 11

Therapie Personal Mehrzweckraum Spiel-/Gartengeräte Tiefgaragenabfahrt Gartenhof Büro/Leitung Eingangshof

Obergeschoss

a

b 8

7

2

6

5

10 10

2

11

aa

c 3

3 9 2

2

Erdgeschoss

a

3

2

3

3

b

c

2

bb

155

1

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Extensivbegrünung / Kies 80 mm, Bautenschutzmatte, Gummigranulat 12 mm Dachabdichtung 2 mm Vordeckung, Schalung 24 mm Dämmung Zellulose 200 – 400 mm Sparren 60/120 mm Pfetten aufgeständert 80/80mm Dampfsperre 2 mm Holzkastenelementdecke 220 mm 2 Brettsperrholz 100 mm Lattung 55/55 mm Mehrschichtplatte Fichte 38 mm 3 Linoleum 5 mm Heizestrich 59 mm Bio-Lochfaserplatte 4 mm Trittschalldämmung 30 mm OSB-Platte 12 mm Holzriegel 50/84/80 mm dazwischen Splittschüttung 70 mm und Betonsteine in Feldmitte 400/400/40 mm Rieselschutzfolie 0,2 mm Holzkastenelementdecke 280 mm 4 Linoleum 5 mm Heizestrich 70 mm Bio-Lochfaserplatte 4 mm Trittschalldämmung 20 mm Dampfsperre 0,2 mm Dämmschüttung gebunden 56 mm, Stahlbeton 200 mm Mehrschichtdämmplatte mit magnesitgebundener Holzwolledeckschicht 100 mm 5 Treppenstufen Eiche 10 mm, auf Mehrschichtplatte 55 mm 6 Hebe-Schiebe-Tür Isolierverglasung ESG 8 + SZR 16 + ESG 8 mm, Ug = 1,0 W/m2K in Holz-Aluminium-Rahmen 7 Schiebeelement Aluminiumrahmen ¡ 60/40 mm mit Textilbespannung rot 8 Eiche massiv geölt 30 mm 9 Schalung Eiche 20 mm Konterlattung 30 mm Lattung 40 mm Holzweichfaserplatte bituminös 22 mm Riegel 130/60 mm und 180/60 mm, dazwischen Wärmedämmung Zellulose 130 mm und 180 mm Brettsperrholzwand Fichte 100 mm

156

2

3

5

4

cc

6 7

d

d

8

3

9

4

7

8

157

Horizontalschnitt Maßstab 1:20

4

2

7

3

1

dd

158

5

6

3

1 Schalung Eiche 20 mm Konterlattung 30 mm, Lattung 40 mm Holzweichfaserplatte bituminös 22 mm Riegel 130/60 mm und 180/60 mm, dazwischen Wärmedämmung Zellulose 130 mm und 180 mm Brettsperrholzwand Fichte 100 mm 2 Wandpfosten Brettschichtholz Fichte 280/120 mm 3 Fassadenpfosten Brettschichtholz Fichte 180/50 mm 4 Wandpfosten Brettschichtholz Fichte 240/140 mm 5 Pfosten Brettschichtholz 80/83 mm mit seitlicher Aussteifung Fichte 80/20 mm 6 Laibungsverkleidung Aluminiumblech, gedämmt 18 mm 7 Hebe-Schiebe-Tür Isolierverglasung ESG 8 + SZR 16 + ESG 8 mm, Ug = 1,0 W/m2K in Holz-Aluminium-Rahmen

Kindertageseinrichtungen in München Architekten: schulz & schulz, Leipzig

Vorgefertigte Komponenten, häufig wiederkehrende Details und eine Beschränkung auf wenige Baustoffe kennzeichnen die in Systembauweise errichteten Kindertageseinrichtungen. Bis zum Jahr 2011 wurden von schulz & schulz in München drei der vorgestellten Kindertageseinrichtungen, basierend auf zwei Grundrisstypen, in Systembauweise realisiert (Serie 1). Der Ansatz für die Systematisierung liegt vor allem in der Vorfertigung von Komponenten. Im Vordergrund steht dabei nicht die Entwicklung eines komplexen, mehrschichtigen Elements oder Moduls, dessen Leistungsfähigkeit von der Qualität der Fügung abhängt, sondern der pragmatische Ansatz, einen hohen Anteil des Errichtungsprozesses von der Baustelle in die Werkstatt zu verlagern. Ein weiterer Ansatz ist die Beschränkung auf wenige Baustoffe, deren Eigenschaften optimal ausgenutzt werden, und auf häufig wiederkehrende Details, deren Vervielfältigungsgrad die Realisierung vereinfacht. Ziel ist eine Grundordnung, die eine Balance schafft zwischen der für die Systematisierung notwendigen Starrheit und der für die Programmerfüllung erforderlichen Grundrissvariabilität.

Systemprinzipien und Konstruktion Tragende Wand- und Deckenscheiben aus massiven Holzelementen bilden das Konstruktionssystem. Der Vorteil dieser Bauweise liegt im geringen Eigengewicht der Scheiben und in der rasterunabhängigen Vorfertigung in der Werkstatt, sodass nur transportbedingte Beschränkungen die Größe der Elemente bestimmen. Bei einer Raumhöhe von 2,5 m im Erdgeschoss lassen sich somit komplette Raumwände ohne Stoßfugen vorgefertigen und montieren. Vorteilhaft ist zudem die oberflächenfertige Beschaffenheit der Brettstapel- und Brettsperrholzelemente aus Fichte, deren Holzton eine warme Atmosphäre im Innern erzeugt. Alle Deckenelemente spannen einachsig über eine Innenwand, die den Grundriss in tiefere Aufenthaltsräume sowie vorgelagerte Erschließungs- und Nebenräume zoniert. Durch den linearen Aufbau der Gebäudetypologie bestimmt die Größe der Kita die Länge des Baukörpers, da die Gebäudetiefe immer gleich bleibt. Aus konstruktiven und energetischen Gründen sind die Baukörper so kompakt wie möglich. Anordnung und Aufteilung der natürlich belichteten und flexibel nutzbaren Verkehrsflächen erzeugen eine geringe Gebäudetiefe. Die massive Holzbauweise erlaubt eine wärmebrückenfreie Konstruktion, bei der zur Herstellung der Luftdichtheit nur Fugen geschlos-

sen werden müssen. Für eine deutliche Unterschreitung der gängigen Wärmeschutzstandards sorgt ein auf die Brettsperrholzaußenwände aufgebrachtes fugenloses Wärmedämmverbundsystem mit einem mineralischen Putz für verringerte Transmissions- und Infiltrationswärmeverluste. Grundrisszonierung, Fensteranzahl und die Ausrichtung nach Süden tragen zur Reduzierung der Lüftungswärmeverluste und zur Steigerung der solaren Einträge bei.

Schallschutz und Raumakustik Zur Gewährleistung des Schallschutzes erhalten die Deckenelemente eine Schicht aus Aufbeton, der zusätzlich zu seiner schallschützenden Funktion durch die Ausbildung als Verbundkonstruktion statisch verbessernd und aussteifend wirkt. Wandelemente mit hohen Schallschutzanforderungen sind zweischalig ausgebildet. Gefräste Rillen oder versetzt geleimte Stäbe optimieren als raumseitige Lage der vorgefertigten Bauteile Räume mit hohen akustischen Anforderungen.

Raumklima und Haustechnik Die Kombination mehrerer Maßnahmen stellt ein ausgewogenes und angenehmes Raumklima sicher. Eine in Zukunft das Gebäude umhüllende Fassadenbegrünung wirkt als Puffer und erzeugt ein behagliches Mikroklima vor den Fenstern. Die den Aufenthaltsräumen vorgestellte Veranda dient im Sommer der Verschattung. Zusätzlich können in Übergangszeiten oder bei tief stehender Sonne die vor den Einzelfenstern angebrachten Holzrollläden zum Einsatz kommen. Da die Fenster über Kippflügel verfügen, lässt sich die in den massiven Holzwänden gespeicherte Wärme mittels nächtlicher Querlüftung über den Flurbereich abführen. Bei der Haustechnik gelten folgende Prinzipien: klare und zugängliche Trassenführung, Bündelung von Sanitär- und lufttechnisch behandelten Räumen sowie Vorfertigung von Komponenten. Die Installation von Elektro- und Sanitärleitungen in den Wänden erfolgt werkstattseitig, sodass die Brettstapelelemente voll installiert montiert werden können.

Wiedererkennungswert Sämtliche Gebäude sind einheitlich von einem Spalier umhüllt, das als Rankhilfe für verschiedene pflegearme Kletterpflanzen – beispielsweise Rankwein, Feuerdorn oder Pfeifenwinde – dient. Diese grüne Hülle der Häuser fungiert als deutliches Erkennungszeichen der Kindertageseinrichtungen. Das Spalier ist mit deutlichem Abstand zur Fassade aufgestellt, um eine Beeinträchtigung der Konstruktion auszuschließen. 159

Grundrisse Schnitt Maßstab 1:500 Isometrie

1

1 2 3 4

Eingang Flurzone Spielnische Technik

3

2

5 6 7 8

3

Küche Spielmaterial Büro Krippengruppenraum

3

4

9 Multifunktionsraum 10 Kindergartengruppenraum 11 Mehrzweckraum /

13

Turnen 12 Personalraum 13 Abstellraum 14 Lager

15 16 17 18

Intensivraum Hortgruppenraum Hausaufgabenraum Werkraum

3

14

3

6 5

Typ I Erdgeschoss

160

7

7

8

9

10

11

Typ I Obergeschoss

12

8

9

10

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt:

Bruttogrundfläche: Abmessungen:

Baukosten:

Deckenscheibe als Holzverbundkonstruktion

Baujahr: Bauzeit:

Bildung Holz 2,5 – 3,0 m 3800 m3 (Typ I), 3100 m3 (Typ II), 2200 m3 (Typ III) 1100 m2 (Typ I), 910 m2 (Typ II), 640 m2 (Typ III) 40,2 ≈ 13,8 m (Typ I), 33,0 ≈ 13,8 m (Typ II), 23,4 ≈ 13,8 m (Typ III) 1,25 Mio. € (Typ I), 1,14 Mio. € (Typ II), 803 200 € (Typ III) (KG 300+400) 2010 –2011 (Serie 1) 11 Monate

Sekundärfassade (Spalier)

Primärfassade Nord mit Fensterkästen, äußere Tragspur einschalig mit Wärmedämmverbundsystem Nebenbereiche einschalig, teilweise mit Gipskartonaufdoppelung mittlere Tragspur, teilweise doppelschalig

Trennwände Gruppenräume doppelschalig Primärfassade Süd, äußere Tragspur einschalig mit Wärmedämmverbundsystem

Fluchtbalkon Veranda Sekundärfassade (Spalier)

a

3

10

15

2

10

7

1

5

12

3

16

6

17

18

13

11 aa

Typ II Erdgeschoss

a

Typ II Obergeschoss

Querschnitt typenunabhängig

161

2

1

5

3

Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 Kies 50 mm Abdichtung Kunststoffbahn FPO 1,8 mm Wärmedämmung EPS 20 mm Dampfsperre Elastomerbitumen 4 mm Brettsperrholz 60 mm, Sichtseite Lärche lasiert 2 Extensivbegrünung, Extensivsubstrat 50 mm Filtervlies Schüttgutdränage 50 mm Abdichtung Kunststoffbahn FPO 1,8 mm Glasvlies 120 g/m2 Wärmedämmung EPS 200 mm Dampfsperre Elastomerbitumen 4 mm Aufbeton 80 mm Brettstapeldecke Fichte 110 mm Traglattung Holz 40/60 mm Akustikabsorber Massivholz/Holzfaser 60 mm 3 Spalier Massivholz Lärche 40/60 mm Unterkonstruktion Stahlprofil 2≈ ∑ 50/30/5 mm 4 Stahlrohr feuerverzinkt Ø 60,3 mm 5 Oberputz mit Armierungsschicht, mineralisch 20 mm Gewebeeinlage Wärmedämmung Steinwolle druckfest 160 mm Wandelement Brettsperrholz Fichte 100 mm 6 Fenstertür: Wärmeschutzverglasung ESG 6 mm + SZR 16 mm + ESG 6 mm, Ug = 1,2 W/m2K in Holzrahmen Fichte 7 Normgitterrost als Schweißpressrost, Maschenweite 30/10 mm, Tragstabhöhe 30 mm 8 Linoleum 2,5 mm Zementestrich schwimmend mit gespachtelter Oberfläche 55 mm, Trennlage PE-Folie Trittschalldämmung 2≈ 15 mm Aufbeton 80 mm Brettstapeldecke aus Massivholz 110 mm Traglattung Holz 40/60 mm Akustikabsorber Massivholz/Holzfaser 60 mm 9 Linoleum 2,5 mm Zementestrich schwimmend mit gespachtelter Oberfläche 55 mm Trennlage PE-Folie Trittschalldämmung 2≈ 15 mm Abdichtung Bitumenschweißbahn Stahlbetonbodenplatte 200 mm, PE-Folie Wärmedämmung XPS 160 mm Sauberkeitsschicht Beton 50 mm 10 Brettsperrholzelement Fichte 60 mm Wärmedämmung Holzweichfaser 25 mm Trennfuge schallentkoppelt 10 mm Wärmedämmung Holzweichfaser 25 mm Brettsperrholzelement Fichte 60 mm 11 Brettschichtholz 60 mm 12 Wärmeschutzverglasung ESG 6 mm + SZR 16 mm + ESG 6 mm, Ug = 1,2 W/m2K in Holzrahmen Fichte

162

4

6

7

8

9

3

10

5

11

12

11

8

11

12

9

163

Haus für Kinder bei Melbourne Architekten: PHOOEY Architects, Melbourne

Vorgabe des knapp budgetierten Projekts war es nicht nur, ausschließlich gebrauchte Materialien zu verwenden, sondern auch keinerlei Müll zu produzieren und sämtliche Reste zu verwerten. Im Süden Melbournes entstand inmitten eines Spielgeländes ein Zentrum für Kinder. Hier können sie sich nach der Schule treffen und Hausaufgaben machen, malen, basteln, Musik hören und vieles mehr. Das Budget dafür war mehr als knapp bemessen, auch die Unterhaltskosten mussten so gering wie möglich gehalten werden. Insbesondere dem Übermut und Tatendrang der »Hausherren« galt es Rechnung zu tragen. Eine kurze Bauzeit war unabdingbar, da das gesamte Gelände durchgehend geöffnet bleiben sollte. Die Architekten, bereits erfahren in der Verwendung von recycelten Materialien, entschieden sich daher für die Verwendung von vier ausgedienten Schiffscontainern. Diese wurden so gestapelt, dass sowohl private Rückzugsbereiche als auch großzügige und multifunktionale Gemeinschaftsräume entstanden. Von jedem Container ist der Bezug zur Umgebung gegeben und der Austritt ins Freie möglich. Der Anspruch ging jedoch noch weiter. Durch die Baumaßnahme sollte keinerlei Müll entstehen. Alle anfallenden Reste waren zu verwerten. So wurden die für Fenster und Türen ausgeschnittenen Containerbleche als Geländer, Sonnenschutz und Gestaltungsmittel weiterverwendet. Die Containertüren stützen die Balkone, aus dem Holzverschnitt wurde Untersichtverkleidung. Alle verwendeten Baustoffe oder Bauteile bestehen aus recycelten oder gebrauchten Materialien. Die Wandverkleidung im Inneren bilden Teppichfliesen, die in einem zweifarbigen Muster auf Spanplatten geklebt sind. Um die Sonneneinwirkung im Sommer abzumildern, ist die Dämmung an der Außenseite mit hitzereflektierender Folie aus Aluminium versehen. Die aufgeständerte Dachterrasse, die Überstände der gedrehten Container im Obergeschoss und der Treppenaufgang schützen vor direkter Sonneneinstrahlung. Die Containerbleche mit ihrer Lackierung und den Gebrauchsspuren wurden bewusst so belassen. Sie erzählen von ihrem bewegten Leben auf den Weltmeeren – jetzt haben sie ihr Zuhause ganz in der Nähe des Hafens gefunden.

aa

5

6

3

a

1

4 3

Schnitt Grundrisse Maßstab 1:200 Lageplan Maßstab 1:500

164

1 2 3 4 5 6

Eingang Lernbereich Multifunktionsbereich Lounge Balkon Dachterrasse

2

a

Projektdaten: Nutzung: Konstruktion: lichte Raumhöhe: Bruttorauminhalt: Bruttogrundfläche: Abmessungen: Baukosten: Baujahr: Bauzeit:

Freizeit recycelte Schiffscontainer 2,8 m 276 m3 95 m2 15,6 ≈ 10,2 m 75 822 € (brutto) 2007 6 Monate

165

4

10

13

4

8

11

b

1

b

12 2 3

5

9

9 12

2

7

6

4

10

10 Horizontalschnitt • Vertikalschnitt Maßstab 1:20 1 2 3 4

5

6 7 8 9 10 11 12 13

Handlauf Hartholz 150/40 mm Container-Profilblech Stahl zugeschnitten Holzdielen 65/24 mm Container-Profilblech Stahl Aluminiumfolie Holzrahmenkonstruktion aus Kantholz 45/90 mm, dazwischen Wärmedämmung 90 mm Spanplatte 9 mm Teppichfliesen geklebt 10 mm Teppichfliesen 10 mm auf Spanplatte 9 mm geklebt Abdichtung auf bestehendem Containerboden aus Holzfaserplatte Container-Profil Abdeckblech verschweißt Stahlrohr ¡ 230/75 mm Stahlprofil dreiseitig umlaufend ∑ 170/35/5 mm Flachstahl 170/5 mm Container-Profil Stahlrohr Holzzarge mit Holz-Glastür Stahlprofil ∑ 75/75/5 mm Containertür Bestand

166

10 8

11

5 9 10

aa

4

8

11 10

bb

10

13

167

Projektdaten – Architekten

Restaurant auf Teshima

Schulen in Mosambik

Palettenhaus »Slumtube« bei Johannesburg

Bauherr: Art Front Gallery, Tokio Architekten: Architects Atelier Ryo Abe, Tokio Projektleiter: Ryo Abe Mitarbeiter: Megumi Motouchi, Miki Ozeki, Nobuaki Takatsuka Tragwerksplaner: Tokio University of the Arts Mitsuhiro Kanada, Masayoshi Kurashige Bauleiter: Nomura-Gumi, Kagawa Landschaftsplaner: Architects Atelier Ryo Abe, Tokio Berater Bühnengestaltung: Showa Academia Musicae, Yu Furuhashi, Kanagawa Haustechnik: Maruzen Co. Ltd., Tokio Elektroplaner: Iguchidenki, Kagawa Baujahr: 2010

Bauherr: Aga Khan Foundation (AKF) Mozambik, Pemba Architekten: Ziegert  Roswag  Seiler Architekten Ingenieure, Berlin Projektleiter: Eike Roswag, Arne Tönißen Mitarbeiter: Alexandra Sohn, Eva Holtz, Nicolas Hißnauer, Joao Guimaraes, Hendrik Schultz, Amaya Barrera Gonzales Tragwerksplaner: Ziegert  Roswag  Seiler Architekten Ingenieure, Berlin Berater Bambuskonstruktion, Verbindungstechnik: Geflecht und Raum, Schechen Baujahr: 2010

Bauherr: Verein für soziale, nachhaltige Architektur Forschungsprojekt: Haus der Zukunft Plus Architekten: Andreas Claus Schnetzer & Gregor Pils, Wien Tragwerksplaner: Dr. Karlheinz Hollinsky & Partner Ziviltechnikergesellschaft mbh, Wien Fachplaner: Andreas Claus Schnetzer & Gregor Pils; Karin Stieldorf/TU Wien, Abteilung Hochbau und Entwerfen; Bauphysik Kreč, Schönberg am Kamp Baujahr: 2010

www.zrs-berlin.de [email protected]

www.palettenhaus.com [email protected] [email protected]

www.aberyo.com [email protected] Ryo Abe Geboren 1966 in Hiroshima; 1990 Bachelor, 1992 Master an der Waseda University in Tokio; 1995 –1996 Dozent an der Architecture School der Waseda University in Tokio, 2000 –2010 an der Tokyai University in Tokio, seit 2010 an der Meiji University in Tokio. 1995 Gründung Atelier Ryo Abe

168

Eike Roswag Geboren 1969 in Gießen; 1989 – 1991 Ausbildung zum Tischler; 1992–2000 Architekturstudium an der TU Berlin; 1994 –2006 freie Mitarbeit bei eins bis neun architekten ingenieure; 2006 –2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Berlin, Lehrstuhl für Gebäudetechnik und Entwerfen; Lehr- und Vortragstätigkeit im In- und Ausland.

2003 Gründung Ziegert  Roswag  Seiler Architekten Ingenieure

Andreas Claus Schnetzer Geboren 1984 in Wels; 2009 Architekturdiplom an der TU Wien; 2010 Forschungsprojekt Haus der Zukunft Plus; 2010 Projektassistent am Institut Hochbau & Entwerfen der TU Wien; 2011 Universitätslektor an der TU Wien; 2011–2013 Projektmanagement Solar Decathlon Team Austria. Gregor Pils Geboren 1982 in Linz; 2009 Architekturdiplom an der TU Wien; 2010 Forschungsprojekt Haus der Zukunft Plus; 2010 Projektassistent am Institut Hochbau & Entwerfen der TU Wien; 2011 Universitätslektor an der TU Wien; 2011–2013 Projektmanagement Solar Decathlon Team Austria.

Museum und Stadtteilzentrum für eine Township in Johannesburg

Krankenhaus in Ruanda

Schlafhütten für Waisenkinder in Noh Bo

Sozialer Wohnungsbau in Iquique

Bauherr: Department of the Environment and Tourism (DEAT), Gauteng Tourism Agency (GTA), Alexandra Renewal Program (ARP) Generalvertreter: The Heritage Agency Architekten: Peter Rich Architects, Johannesburg Mitarbeiter: Walter Martins, Jonathan Manning Tragwerksplaner: Semane Consulting Engineers, Johannesburg Kostenberater: Koor Dinar Mothei, Johannesburg Baujahr: 2012

Bauherr: Rwandan Ministry of Health; Partners In Health/Inshuti Mu Buzima Architekten: MASS Design Group, Boston/Kigali Mitarbeiter: Michael Murphy, Alan Ricks, Sierra Bainbridge, Marika Clark, Ryan Leidner, Garret Gantner, Cody Birkey, Ebbe Strathairn, Maura Rockcastle, Dave Saladik, Alda Ly, Commode Dushimimana Tragwerksplaner: ICON Bauleiter: PIH/IMB Bruce Nizeye, Felix Ndagijimana Kläranlagenplaner: EcoProtection Landschaftsplaner: Sierra Bainbridge, Maura Rockcastle Baujahr: 2011

Bauherr: Ole Jørgen Edna Architekten: TYIN tegnestue, Trondheim Mitarbeiter: Pasi Aalto, Andreas Grøntvedt Gjertsen, Yashar Hanstad, Magnus Henriksen, Line Ramstad, Erlend Bauck Sole Tragwerksplaner: TYIN tegnestue / Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Trondheim Baujahr: 2009

Bauherr: Gobierno Regional de Tarapacá / Programa Chile-Barrio del Gobierno de Chile Architekten: Elemental – Alejandro Aravena, Santiago de Chile Mitarbeiter: Andrés Iacobelli, Alfonso Montero, Tomas Cortese, Emilio de la Cerda Tragwerksplaner: José Gajardo, Juan Carlos de la Llera, Karl Lüders, Mario Alvarez Bauleiter: Constructora Loga, Iquique Landschaftsplaner: Families of Quinta Monroy, Iquique Baujahr: 2004

www.peterricharchitects.co.za Peter Rich 1971 Bachelor, 1991 Master der Architektur an der University of the Witwatersrand in Johannesburg; Gründungsmitglied der Light Earth Designs LLP; spezialisiert auf Architektur in Afrika; 2010 Honorary Fellow of the American Institute of Architects.

www.massdesigngroup.org [email protected] Michael P. Murphy Geboren 1980 in New York; 2002 Bachelor of Arts an der University of Chicago; 2011 Master in Architektur, 2007–2008 Mitarbeit an der Harvard Graduate School of Design in Cambridge; 2009 –2012 verschiedene Lehrtätigkeiten unter anderem an der Harvard School of Public Health.

www.tyintegnestue.no [email protected] Andreas Grøntvedt Gjertsen Geboren 1981 in Trondheim; 2004 –2010 Architekturstudium an der NTNU in Trondheim. Yashar Hanstad Geboren 1982 in Teheran; 2004 –2010 Architekturstudium an der NTNU in Trondheim. 2008 Gründung TYIN tegnestue

www.elementalchile.cl [email protected] Alejandro Aravena Geboren 1967; Architekturstudium an der Universidad Católica de Chile in Santiago de Chile; 1994 Gründung von Alejandro Aravena Architects; 2000 – 2005 Gastprofessur an der Harvard Graduate School of Design in Cambridge; seit 2006 Geschäftsführer von Elemental.

Alan Ricks Geboren 1983 in Texas; 2005 Bachelor of Arts am Colorado College in Colorado Springs; 2010 Master in Architektur an der Harvard University‘s Graduate School of Design in Cambridge; 2012 Designer of the Year im Contract Magazine; 2010 –2012 verschiedene Lehrtätigkeiten unter anderem an der Harvard School of Public Health. 2007 Gründung MASS Design Group

169

Sozialer Wohnungsbau in Ceuta

Haus im Oderbruch

Sommerhaus bei Saiki

Sommerhaus bei Göteborg

Bauträger: Empresa Municipal de la Vivienda de Ceuta, Ceuta Architekten: MGM, Morales-GilesMariscal architects, Sevilla Sara de Giles, José Morales, Juan G. Mariscal Projektleiter: José Morales, Juan G. Mariscal Mitarbeiter: Magdalena Undurraga, Fernando Carrascon Tragwerksplaner: Grupo Ros Casares, Valencia Bauleiter: Reyes Lópes Martín, Antonio Francia, Manolo Ariza Baujahr: 2009

Bauherr: k. A. Architekten: HEIDE & VON BECKERATH, Berlin Tim Heide, Verena von Beckerath Projektleiter: Henrike Kortemeyer Mitarbeiter: Sarah Humpert, Jürgen Krafft (Bauüberwachung) Tragwerksplaner: StudioC, Berlin Nicole Zahner Baujahr: 2009

Bauherr: k. A. Architekt: Takao Shiotsuka Atelier, Oita Tragwerksplaner: Oga Structural Design Office, Tokio Shigenori Ota Haustechnik, Elektroplaner: Kawano Mechanical engineering, Oita Yorimichi Kawano Baujahr: 2008

Bauherr: k. A. Architekt: Johannes Norlander Arkitektur, Stockholm Bauleiter, Tragwerksplaner, Haustechnik, Elektroplaner: Johannes Norlander, Stockholm Baujahr: 2011

www.morales-giles-mariscal.com [email protected] José Morales Sánchez Geboren 1960 in Sevilla; 1985 Architekturdiplom an der Escuela Técnica Superior de Arquitectura (ETSA) in Sevilla; 1988 Promotion, 1985 –1989 Lehrauftrag, seit 1990 Professur an der ETSA in Sevilla; seit 2004 Lehrstuhlinhaber am Department of Architectural Projects an der ETSA in Sevilla. Juan González Mariscal Geboren 1961 in Sevilla; 1986 Architekturdiplom an der ETSA in Sevilla; seit 1986 Lehrauftrag an der ETSA in Sevilla. Sara de Giles Dubois Geboren 1972 in Sevilla; 1998 Architekturdiplom an der ETSA in Sevilla; seit 1998 Partner bei Morales de Giles Arquitectos; seit 1999 Lehrauftrag an der ETSA in Sevilla. 1987 Bürogründung

170

www.heidevonbeckerath.com [email protected] Tim Heide Geboren 1959 in Hamburg; Studium Industriedesign an der Universität der Künste und Architektur an der TU Berlin; 1988 Diplom an der TU Berlin; 1993 –1995 und 1997–2004 Verschiedene Lehrtätigkeiten und Gastprofessur an der TU Berlin. Verena von Beckerath Geboren 1960 in Hamburg; Studium der Soziologie, Psychologie und Kunstgeschichte an der Universität Hamburg; Architekturstudium an der TU Berlin; 1990 Diplom an der TU Berlin; seit 1990 verschiedene Lehrtätigkeiten; 2010 –2011 Vertretungsprofessur an der TU Braunschweig. 1996 Gründung HEIDE & VON BECKERATH (bis 2008 in Partnerschaft mit Andrew Alberts)

www.shio-atl.com [email protected] Takao Shiotsuka Geboren 1965 in der Präfektur Fukuoka; 1987 Abschluss des Architekturstudiums an der Oita University; 1989 Master an der Oita University; 1989 –1993 Mitarbeit bei Archaic Associates; seit 2002 Lehrtätigkeit an der Kyusyu University in Fukuoka und der Oita University. 1994 Gründung Takao Shiotsuka Atelier

www.norlander.se [email protected] Johannes Norlander Geboren 1974 in Göteborg; 1993 –1995 Architekturstudium an der Chalmers University of Technology in Göteborg; 1996 Studium an der Konstfack University college of arts, crafts and design in Stockholm; 1996 –1999 Architekturstudium am Stockholm Royal Institute of Technology; 2001 Architekturdiplom am Stockholm Royal Institute of Technology; 2004 Gründung Johannes Norlander Arkitektur; 2006 Gründung Norlander Projekt.

Einfamilienhaus in Stuttgart

Wohnhaus in Andalue

Arbeits- und Wohngebäude in der Bretagne

Stall in Thankirchen

Bauherr: Holger Lohrmann Architekt: lohrmannarchitekt, Stuttgart Holger Lohrmann Mitarbeiter: Christine Baumgärtner, Sebastian Schelling Tragwerksplaner: Büro für Bauwesen Thomas Seyferle, Leinfelden-Echterdingen Baujahr: 2006

Bauherr: Juan Carlos Heijboer Architekten: Pezo von Ellrichshausen Architects, Concepción Mauricio Pezo, Sofia von Ellrichshausen Tragwerksplaner: German Aguilera, Concepción Bauleiter: Ricardo Ballesta, Concepción Haustechnik: Juan Carlos Sánchez Elektroplaner: Carlos Martínez Baujahr: 2007

Bauherr: k. A. Architekten: RAUM, Nantes Mitarbeiter: Julien Perraud Möbeldesign und Herstellung: RAUM mit Violette Le Quéré Baujahr: 2009

Bauherr: Kaspar Raßhofer, Regina Raßhofer Architekten: Florian Nagler Architekten, München Florian Nagler, Barbara Nagler Mitarbeiter: Matthias Müller, Almut Schwabe Tragwerksplaner: Merz Kaufmann Partner, Dornbirn Baujahr: 2007

www.lohrmannarchitekt.de [email protected] Holger Lohrmann Geboren 1967 in Rodalben; 1991 Studium Architektur und Stadtplanung an der Universität Stuttgart, 1994 an der University of Westminster in London, 1996 an der Staatlichen Akademie der Bildenden Künste in Stuttgart im Studio David Chipperfield; 1998 Mitarbeit bei david chipperfield architects in London; 1999 Diplom an der Universität Stuttgart; 2002 Honorarlehrkraft am Institut für Wohnen und Entwerfen, 2007 am Institut für öffentliche Bauten an der Universität Stuttgart. 2001 Gründung lohrmannarchitekt

www.pezo.cl [email protected] Mauricio Pezo Geboren 1973 in Angol; 1998 Master in Architektur an der Pontificia Universidad Católica de Chile in Santiago; 1999 Architekturdiplom an der Universidad del Bío-Bío in Concepción; regelmäßige Lehraufträge in Chile; 2009 Gastprofessur an der Cornell University in New York und 2011 an der University of Texas in Austin. Sofia von Ellrichshausen Geboren 1973 in Bariloche; 2001 Architekturdiplom an der Universidad de Buenos Aires; regelmäßige Lehraufträge in Chile; 2009 Gastprofessur an der Cornell University in New York und 2011 an der University of Texas in Austin. 2002 Gründung Pezo von Ellrichshausen Architects

www.raum.fr [email protected] Julien Perraud Geboren 1982 in Saint Nazaire; 2007 Architekturdiplom an der École Nationale Supérieure d‘Architecture (ENSA) Nantes; 2007–2009 Mitarbeit bei Agence Roulleau-Puaud als Projektleiter; 2009 Diplom in Philosophie und Architektur an der ENSA Paris La Villette; promoviert am Laboratoire GERPHAU der ENSA Paris La Villette. Benjamin Boré Geboren 1982 in Villeneuve Saint George; 2008 Architekturdiplom an der ENSA Nantes; Gründungsmitglied von Forcebéton (Siebdruck, Konzerte); Mitarbeit bei FP Architects, Architect Planner Xavier Fouquet, Berdaguer & Péjus. Thomas Durand Geboren 1977 in Nantes; 2003 Architekturdiplom an der ENSA Nantes; 2003 – 2009 Mitarbeit bei Agence Roulleau-Puaud als Projektleiter; seit 2009 Lehrauftrag an der ENSA in Nantes; seit 2010 bei RAUM.

www.nagler-architekten.de [email protected] Florian Nagler Geboren 1967 in München; 1987–1989 Lehre als Zimmermann; 1989 –1994 Architekturstudium an der Universität Kaiserslautern; seit 1996 eigenes Architekturbüro; 2002 Gastprofessur an der Royal Danish Academy in Kopenhagen; 2005 – 2006 Gastprofessur an der Hochschule für Technik in Stuttgart; seit 2010 Professur für Entwurfsmethodik und Gebäudelehre an der TU München. Barbara Nagler Geboren 1969 in Bayreuth; 1988 –1989 Mathematik- und Physikstudium in Regensburg; 1989 –1995 Architektustudium an der TU Kaiserslautern; seit 1997 im Büro Florian Nagler; seit 2001 gemeinsames Büro.

2007 Gründung RAUM von Benjamin Boré und Julien Perraud

171

Freibad in Eichstätt

Gewerbehof in München

Druck- und Medienhaus in Augsburg

Mobiler Ausstellungspavillon

Bauherr: Stadtwerke Eichstätt Architekten: Kauffmann Theilig & Partner, Ostfildern/Kemnat Projektleiter: Christian Joeken, Jakob Eckert Mitarbeiter: Martin Kraus, Lisa Keglmaier, Götz Förg, Petros Teclom, Emel Bulut, Tobias Pietzsch, Claudia Weinberger Bauleiter: Architekturbüro Böhm, Eichstätt Landschaftsplaner: Lohrberg StadtLandschaftsarchitektur, Stuttgart Tragwerksplaner: Schneider Ingenieure, Eichstätt Haustechnik: Ingenieurbüro Karl Kluge, Eichstätt Elektroplaner: Arzenheimer Elektrotechnik GmbH & Co KG, Eichstätt Bädertechnik: Ingenieurgesellschaft Bannert mbH, Bremen Bauphysik: Ingenieurbüro für Bauphysik Horstmann+Berger, Altensteig Baujahr: 2010

Bauherr: Münchner Gewerbehofund Technologiezentrumsgesellschaft mbH, München Architekten: bogevischs buero architekten & stadtplaner gmbh, München Projektleiter: Juliane Zopfy Mitarbeiter: Sebastian Seyboth, Marc Sikeler, Katrin Hauth, Thomas Bönsch, Ulrike Kreher Tragwerksplaner: Sailer Stepan und Partner, München Haustechnik: Konrad Huber GmbH, München Elektroplaner: Ingenieurbüro Werner Kasprowski GmbH, Grünwald Lichtplaner: Gabriele Allendorf Light Identity, München Baujahr: 2011

Bauherr: phg GmbH, Augsburg Architekten: OTT ARCHITEKTEN, Augsburg Wolfgang Ott, Ulrike Seeger Projektleiter: Andreas Petermann Bauleiter: OTT ARCHITEKTEN, Augsburg Andreas Petermann Tragwerksplaner: Türk Statik, Augsburg Haustechnik: ist EnergiePlan, Augsburg Elektroplaner: iB2 Daschner, Augsburg Baujahr: 2003

Bauherr: HUXEL Tech GmbH Architekten: Jürke Architekten, München Joachim Jürke Projektleiter: Stefan Girsberger Tragwerksplaner: Imagine Structure, Frankfurt am Main Lichtplaner: Axelmeiselicht GmbH, München Baujahr: 2009

www.ktp-architekten.de [email protected] Andreas Theilig Geboren 1951 in Stuttgart; 1978 Diplom an der TH Darmstadt; seit 1987 Professur der Hochschule Biberach; 1988 Gründung Kauffmann Theilig. Dieter Ben Kauffmann Geboren 1954 in Sindelfingen; 1978 Diplom an der FH Augsburg; 1988 Gründung Kauffmann Theilig. Rainer Lenz Geboren 1960 in Rohrdorf; 1989 Diplom an der FH Biberach; seit 1995 Partner bei Kauffmann Theilig & Partner; seit 1996 Lehrauftrag an der Hochschule Biberach.

www.bogevisch.de [email protected] Rainer Hofmann Geboren 1965 in Reutlingen; 1986 –1993 Studium an der TU München und East London University; 1993 Diplom an der TU München; 1995 Master an der Iowa State University; 1995 –1997 Lehrauftrag an der Bartlett School of Architecture, 1999 –2000 an der AA-School of Architecture, 2000 –2002 an der GreenwichSchool of Architecture in London. Ritz Ritzer Geboren 1963 in Würzburg; 1982–1984 Zimmermannslehre; 1986 –1993 Studium an der TU München und E.T.S.A.B Barcelona; 1993 Diplom TU München; 1997–2001 Lehrauftrag an der TU München; 1993 selbstständig mit H. Kube in Sonthofen; 2000 –2003 Projektgemeinschaft mit Prof. Reichenbach-Klinke. 1996 Gründung bogevischs buero

172

www.ottarchitekten.com [email protected] Wolfgang Ott Geboren 1961 in Augsburg; 1990 Diplom FH Augsburg; 1990 –1994 Tätigkeit bei Behnisch & Partner in Stuttgart; 1995 Mitarbeit bei Peter Hübner in Neckartenzlingen; 1997 Diplom Universität Stuttgart. Ulrike Seeger Geboren 1966 in Langenargen; 1988 –1992 Architekturstudium an der FH Biberach; 1992–1993 Mitarbeit bei Behnisch & Partner in Stuttgart; 1993 –1994 Mitarbeit bei Kaufmann Theilig in Stuttgart. 1996 Gründung OTT ARCHITEKTEN

www.juerkearchitekten.de [email protected] Joachim Jürke Geboren 1959 in München; 1981–1988 Architekturstudium an der TU München; 1992–1999 Bürogemeinschaft mit Peter Fink; 1996 Lehrauftrag für Baukonstruktion an der FH München; 1997–2007 Lehre am Fachbereich Innenarchitektur, Professur für Baukonstruktion und experimentelles Konstruieren an der Akademie der Bildenden Künste in München. 1999 Gründung Jürke Architekten

Schreinerei bei Freising

Schulmensa in Berlin

Schule in Berlin

Kinderhaus in Unterföhring

Bauherr: design.s Richard Stanzel, Freising-Pulling Architekten: Deppisch Architekten, Freising Michael Deppisch Projektleiter: Johannes Dantele Mitarbeiter: Christian Klessinger, Kerstin Schneider, Manuel Schachtner Tragwerksplaner: Häussler Ingenieure, Kempten (Holzbau); Brandl + Eltschig Beratende Ingenieure, Freising (Gründung/Bodenplatte) Baujahr: 2010

Bauherr: Bezirksamt TempelhofSchöneberg, Berlin Architekten: ludloff + ludloff Architekten, Berlin Team: Laura Fogarasi-Ludloff, Jens Ludloff, Corinna Noack, Dennis Hawner, Pilar Muñoz Ausschreibung: Michael Stollenwerk Tragwerksplaner: Arup Ingenieure und Planer, Berlin Haustechnik: Riethmüller Plan, Berlin Bauphysik: Müller BBM, Berlin Akustik: Ingenieurbüro Moll, Berlin Baujahr: 2009

Bauherr: Bezirksamt TreptowKöpenick, Berlin Architekten: AFF architekten, Berlin Martin Fröhlich, Sven Fröhlich, Alexander Georgi Projektleiter: Jan Musikowski Mitarbeiter: Francesca Boninsegna, Monic Frahn, Ulrike Dix, Franziska Sturm, Sascha Schulz, Robert Zeimer Tragwerksplaner: HEG Beratende Ingenieure, Berlin Bauleiter: AFF architekten, Berlin Haustechnik: PI Passau Ingenieure, Berlin Landschaftsplaner: Grün + Bunt, Berlin Baujahr: 2010

Bauherr: Gemeinde Unterföhring Nutzer: AWO, München Architekten: hirner & riehl architekten und stadtplaner, München Projektleiter: Matthias Marschner Mitarbeiter: Yvonne Toepfer, Michaela Weingut, Manuel Benrath Tragwerksplaner: Seeberger Friedl und Partner, Pfarrkirchen Landschaftsplaner: Büro Prof. Kagerer, Ismaning Haustechnik: Ingenieurbüro Heiland, Altenau Elektroplaner: Ingenieurbüro Kasprowski, Grünwald Baujahr: 2011

www.deppischarchitekten.de [email protected] Michael Deppisch Geboren 1963 in Freising; 1989 –1990 Mitarbeit bei SEP Baur und Prof. Deby in München; 1992–1994 Mitarbeit bei Prof. Betsch in München; 1993 Diplom an der FH München; seit 1994 selbstständige Tätigkeit in Freising; 2009 Erstunterzeichner des Klimamanifestes der Architekten, Ingenieure und Stadtplaner; 2010 Berufung in den Konvent der Bundesstiftung Baukultur. 2002 Gründung Deppisch Architekten

www.ludloffludloff.de [email protected] Jens Ludloff Geboren 1964 in Haan; 1994 Diplom an der Polytechnischen Universität in Krakau; 1995 –1998 Projektarchitekt, 1999 –2007 Partner bei Sauerbruch Hutton Architekten in Berlin; 2004 –2007 Geschäftsführer der Sauerbruch Hutton Generalplanungsgesellschaft; 2010 –2011 Lehrauftrag Masterstudiengang an der Münster school of architecture (msa). Laura Fogarasi-Ludloff Geboren 1967 in Zürich; 1994 Diplom an der TU Dortmund; 1994 –2007 Projektarchitektin in den Büros J. P. Kleihues, Ortner & Ortner, David Chipperfield, Anderhalten Architekten.

www.aff-architekten.com [email protected] Martin Fröhlich Geboren 1968 in Magdeburg; 1989 –1994 Architekturstudium an der Bauhaus Universität in Weimar; 1995 –2002 Assistent am Lehrstuhl für Bauformenlehre an der Bauhaus Universität in Weimar; 2010 Gastprofessur an der Universität der Künste Berlin. Sven Fröhlich Geboren 1974 in Magdeburg; 1994 –2000 Architekturstudium, 1994 –1999 Studium Visuelle Kommunikation an der Bauhaus Universität in Weimar.

www.hirnerundriehl.de [email protected] Martin Hirner Geboren 1954 in München; 1977– 1982 Architekturstudium an der TU München und der ETH Zürich; 1988 –1990 Architekt im Erzbischöflichen Ordinariat München. Martin Riehl Geboren 1954 in Nürnberg; 1976 –1982 Architekturstudium an der TU München; 1983 –1987 Philosophie- und Kunstgeschichtsstudium an der LMU München; 1987 Promotion in Kunstgeschichte an der Universität in Eichstätt über Le Corbusier. 1990 Gründung Hirner und Riehl

1999 Gründung AFF architekten

2007 Gründung ludloff + ludloff Architekten

173

Kindertageseinrichtungen in München

Haus für Kinder bei Melbourne

Bauherr: Landeshauptstadt München Architekten: schulz & schulz, Leipzig Mitarbeiter: Matthias Hönig, Carola Troll Tragwerksplaner: Seeberger Friedl und Partner, München Bauleiter: m3 bauprojektmanagement gmbh, München Landschaftsplaner: Rehwaldt Landschaftsarchitekten, Dresden Baujahr: 2010 –2011 (Serie 1)

Bauherr: City of Port Phillip, St. Kilda Architekten: PHOOEY Architects, Melbourne Peter Ho, Emma Young Projektleiter: Peter Ho Mitarbeiter: James Baradine, Alan Ting Tragwerksplaner: Perrett Simpson Consulting, Melbourne Bauleiter: Speller Constructions, Victoria Landschaftsplaner: PHOOEY Architects, Melbourne Baujahr: 2007

www.schulz-und-schulz.com [email protected] Ansgar Schulz Geboren 1966 in Witten/Ruhr; 1985 –1992 Architekturstudium an der RWTH Aachen und der ETSA de Madrid; 2002–2004 Dozent an der TU Karlsruhe; seit 2010 Vertretungsprofessur am Lehrstuhl Baukonstruktion der Fakultät Architektur und Bauingenieurwesen an der TU Dortmund. Benedikt Schulz Geboren 1968 in Witten/Ruhr; 1988 –1994 Architekturstudium an der RWTH Aachen und der UC de Asunción/Paraguay; 1995 –1996 wissenschaftlicher Assistent an der RWTH Aachen; 2002–2004 Dozent an der TU Karlsruhe; seit 2010 Vertretungsprofessur am Lehrstuhl Baukonstruktion der Fakultät Architektur und Bauingenieurwesen an der TU Dortmund. 1992 Gründung schulz & schulz

174

www.phooey.com.au [email protected] Peter Ho Geboren 1971; 1992 Bachelor in Planung und Design, 1996 Bachelor in Architektur an der Universität Melbourne. Emma Young 1992 Bachelor in Environmental Design an der Universät Canberra; 1997 Bachelor in Architektur am Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT); 2007 Dozentin am RMIT. 2004 Gründung PHOOEY Architects

Autoren

Christian Schittich (Hrsg.)

Andrea Georgi-Tomas

Jahrgang 1956 Architekturstudium an der Technischen Universität (TU) München; anschließend sieben Jahre Büropraxis, publizistische Tätigkeit; seit 1991 Redaktion DETAIL, Zeitschrift für Architektur und Baudetail, seit 1992 verantwortlicher Redakteur, seit 1998 Chefredakteur; Autor und Herausgeber zahlreicher Fachbücher und Fachartikel.

Jahrgang 1966 Architekturstudium an der ETH Zürich; 2002–2007 wissenschaftliche Mitarbeiterin im Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, TU Darmstadt, Prof. Manfred Hegger; seit 2006 geschäftsführende Gesellschafterin der ee concept gmbh; 2007–2008 Lehrauftrag an der TU Darmstadt; seit 2010 Referentin an den Architektenkammern Hessen, Baden-Württemberg und Bayern.

Christiane Sauer Jahrgang 1968 Studium der Architektur und Bildhauerei in Berlin und Wien; Gründerin von »forMade, Büro für Architektur und Material« in Berlin; Editor des Bereichs Material & Construction der Internetplattform »Architonic«; Tätigkeiten in Lehre und Forschung, zuletzt an der Universität der Künste Berlin; zahlreiche Publikationen in Fachbüchern.

Fabian Scheurer Jahrgang 1969 Architekturinformatikstudium an der TU München; 2002–2006 Assistent/Lehrbeauftragter am Lehrstuhl für Computer-Aided Architectural Design (CAAD) von Ludger Hovestadt, Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH); 2005 Mitbegründer von designtoproduction als Forschungsgruppe an der ETH Zürich; seit 2006 Assoziierter von designtoproduction.

Martin Zeumer Jahrgang 1977 Architekturstudium an der TU Darmstadt; 2005 –2010 wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen, TU Darmstadt, Prof. Manfred Hegger; 2010 Lehrbeauftragter für Baukonstruktion/Nachhaltiges Bauen/Bauen im Bestand an der Hochschule Bochum; seit 2010 wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachgebiet Entwerfen und Energieeffizientes Bauen sowie Entwerfen und Baugestaltung, TU Darmstadt, Prof. Johann Eisele.

Anna Heringer Jahrgang 1977 Architekturstudium an der Kunstuniversität Linz; seit 2005 Realisierung von Bauprojekten in Bangladesch; Gastprofessuren in Stuttgart und Linz; 2005 –2011 Direktor von BASEhabitat, Studio für Architektur und Entwicklung in Linz; derzeit Loeb Fellow an der Harvard Graduate School of Design.

Ansgar Schulz Jahrgang 1966 Architekturstudium an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen und der Escuela Técnica Superior de Arquitectura (ETSA) de Madrid; 2002–2004 Dozent an der TU Karlsruhe; seit 2010 Vertretungsprofessur Lehrstuhl Baukonstruktion der Fakultät Architektur und Bauingenieurwesen der TU Dortmund.

Benedikt Schulz Jahrgang 1968 Architekturstudium an der RWTH Aachen und der Universidad Católica (UC) de Asunción/Paraguay; 1995 –1996 Wissenschaftlicher Assistent an der RWTH Aachen; 2002–2004 Dozent an der TU Karlsruhe; seit 2010 Vertretungsprofessur Lehrstuhl Baukonstruktion der Fakultät Architektur und Bauingenieurwesen der TU Dortmund.

175

Abbildungsnachweis

Allen, die durch Überlassung ihrer Bildvorlagen, durch Erteilung von Reproduktionserlaubnis und durch Auskünfte am Zustandekommen des Buches mitgeholfen haben, sagen die Autoren und der Verlag aufrichtigen Dank. Sämtliche Zeichnungen in diesem Werk sind eigens angefertigt. Nicht nachgewiesene Fotos stammen aus dem Archiv der Architekten oder aus dem Archiv der Zeitschrift »DETAIL, Zeitschrift für Architektur«. Trotz intensiver Bemühungen konnten wir einige Urheber der Fotos und Abbildungen nicht ermitteln, die Urheberrechte sind aber gewahrt. Wir bitten um dementsprechende Nachricht.

Von Fotografen, Bildarchiven und Agenturen: • S. 8: Walter Mair, Zürich • S. 10: Jens Weber Photography, München • S. 11 oben: Richard Bryant/David Chipperfield Architects • S. 11 unten: Friedrich Busam, Berlin • S. 12, 56, 60, 124 –126, 127 oben, 156 rechts, 157, 158 oben: Christian Schittich, München • S. 13: Andreas Froese/Eco-Tec Soluciones Ambientales • S. 14 oben: Scott Norsworthy, Toronto • S. 14 unten: Daria Scagolia /Stijn Braakee, Rotterdam • S. 15 oben: Lutz Artmann, Berlin • S. 15 unten: Liapor Gmbh & Co. KG, Hallerndorf-Pautzfeld • S. 16 oben, 72 oben, 73 –77, 79, 81– 83: Iwan Baan, Amsterdam • S. 16 unten: Klöckner & Co SE, Duisburg • S. 17: Stephan Holzbau GmbH, Gaildorf • S. 18: Thomas Jantscher, Colombier • S. 19 Mitte: Deutsche Poroton GmbH, Berlin

176

• S. 19 unten: Karl-Josef Hammer/Styro Stone • S. 20: Mark West, Winnipeg • S. 21 rechts: Stephan Weber, Nidau • S. 22 oben, 24, 27 links: Frank Kaltenbach, München • S. 22 unten: Stora Enso Timber, Bad St. Leonhard • S. 23 unten, ganz unten: www.spacebox.nl • S. 25 oben: www.ducatimeccanica.com • S. 25 unten: Deutscher Wetterdienst • S. 26 oben: Brigida Gonzales /UN Studio • S. 26 Mitte, 27 rechts, 29 unten, ganz unten, 32 Mitte, 32 unten: designtoproduction, Zürich / Stuttgart • S. 28, 29 oben, 31: Blumer-Lehmann Holzbau, Gossau • S. 30: Jochen Helle, arturimages • S. 33: Trebyggeriet, Hornnes • S. 34: Nathan Willock, London • S. 36: Dietmar Träupmann, Augustusburg • S. 38 oben, 159, 160, 163: Stefan Müller-Naumann, München • S. 38 unten: Sabrina Scheja, Heerbrugg • S. 39: Jörg Hempel, Aachen • S. 40 oben, 145, 147, 148: Werner Huthmacher, Berlin • S. 40 unten: Christian Richters, Berlin • S. 42, 45: Åke E:son Lindman, Stockholm • S. 43 oben: Photofest, New York • S. 43 unten: www.gutlin.com • S. 44, 162: Eva Schönbrunner, München • S. 46 oben: Matthias Kabel, Salzburg • S. 46 Mitte: gäbele&raufer.architekten.BDA • S. 46 unten: Florian Holzherr, München

• S. 48: Martin Duckek, Ulm • S. 50, 54: Naquib Hossain, Montreal • S. 52 oben, 52 Mitte: Laura Egger, Zürich • S. 53 oben: Kurt Hörbst, Rainbach • S. 58, 59: Daici Ano, Tokio • S. 61 oben, unten rechts, 62– 65: Paula Holtz, Dortmund • S. 72 unten: Thomas Madlener, München • S. 84, 85, 86 rechts, 87: Pasi Aalto, Trondheim • S. 86 links: Andreas Gjertsen, Trondheim • S. 92 – 95: Jesús Granada, Sevilla • S. 96 – 99: Maximilian Meisse, Berlin • S. 100 –103: Toshiyuki Yano/Nacása&Partners Inc., Tokio • S. 104 –107: Rasmus Norlander, Stockholm / Zürich • S. 109, 110 unten: Susanne Wegner, Stuttgart • S. 112 –116: Cristóbal Palma, London/ Santiago de Chile • S. 117–119: Audrey Cerdan, Paris • S. 120 –123: Florian Holzherr, München • S. 127 unten: Werner Prokschi, Eichstätt • S. 128 oben: Melanie Weber, München • S. 129, 130 oben, unten, 131: Michael Heinrich, München • S. 130 Mitte: Julia Knop, Hamburg • S. 133 oben: Helfried Prünster/phg • S. 133 unten: Cordula Rau, München • S. 134: glaeslephoto cologne • S. 136 –137, 139: Manfred Jarisch, München • S. 140 –144: Sebastian Schels, München • S. 150 –153: Hans-Christian Schink, Leipzig • S. 154, 155, 156 links: Stefan Oláh, Wien

• S. 164 –167: Peter Bennets, Melbourne • S. 174 unten links: Erik-Jan Ouwerkerk, Berlin Aus Büchern und Zeitschriften: • S. 49 unten: Hegger, Manfred u. a.: Energie Atlas. München 2007, S. 187

Artikel- und rubrikeinführende s /w-Aufnahmen: • S. 8: Wohnhaus, Zürich (CH) 2007, Christian Kerez • S. 12: Traditionelle Wandkonstruktion aus Holz in Blockbauweise • S. 24: Centre Pompidou-Metz (F) 2010, Shigeru Ban mit Jean de Gastines • S. 34: Schulmensa, Berlin (D) 2009, ludloff + ludloff Architekten • S. 42: CO2-Speicher aus Papier, Zeitschriften als Wandmaterial im Grafikdesignbüro Oktavilla, Stockholm (S) 2009, Elding Oscarson • S. 50: Ausbildungsstätte für Elektriker (DESI), Rudarpur (BD) 2008, Anna Heringer • S. 56: Gewerbehof, München (D) 2011, bogevischs buero

Schutzumschlag: Ausbildungsstätte in Kambodscha Architects Rudanko + Kankkunen, Helsinki Foto: Architects Rudanko + Kankkunen, Helsinki

Die Angaben zu den Projektdaten stammen von den jeweiligen Architekten. Der Verlag übernimmt für deren Richtigkeit keine Gewähr.

Weitere Bücher der Reihe »im ∂«: im ∂: Arbeitswelten 176 Seiten ISBN 978-3-920034-37-9 im ∂: Mikroarchitektur 176 Seiten ISBN 978-3-920034-36-2 im ∂: Ausstellen und Präsentieren 176 Seiten ISBN 978-3-7643-9954-2 im ∂: Material im Innenraum 176 Seiten ISBN 978-3-7643-8809-6 im ∂: Kosteneffizient Bauen 176 Seiten ISBN 978-3-7643-8413-5 im ∂: Integriertes Wohnen 176 Seiten ISBN 978-3-7643-8118-9 im ∂: Gebäudehüllen 2. erweiterte Auflage 198 Seiten ISBN 978-3-7643-7633-8 im ∂: Einfamilienhäuser 2. erweiterte Auflage 194 Seiten ISBN 978-3-7643-7278-1 im ∂: Einfach Bauen 176 Seiten ISBN 978-3-7643-7270-5 im ∂: Verdichtetes Wohnen 176 Seiten ISBN 978-3-7643-7114-2 im ∂: Japan 176 Seiten ISBN 978-3-7643-6756-5 Alle Titel sind auch in Englisch erhältlich, einige Titel zudem in Französisch, Italienisch und Spanisch.

Mehr Informationen über ∂ Zeitschrift für Architektur + Baudetail finden Sie unter: http://www.detail.de Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG Hackerbrücke 6, D-80335 München Tel. +49 89 38 16 20-0 Fax +49 89 39 86 70 E-Mail: [email protected]

ISBN 978-3-920034-62-1

9 783920 034621