Optimale Gebäudehüllen

Eine Gebäudehülle ist nicht nur die schützende Haut des Hauses – etwa als intelligente Fassade, die Klima und Tageslichtsituation reguliert –, sie gibt ihm gleichzeitig sein Erscheinungsbild. Damit ist sie seit jeher elementarer Bestandteil von Architektur. Vor dem Hintergrund energieoptimierten und nachhaltigen Bauens stehen Architekten und Ingenieure heute jedoch vor neuen Herausforderungen: Konstruktive Gestaltung, Materialwahl und Schichtenaufbau der Fassade sollen nicht nur maßgeblich das Klima im Gebäudeinnern regulieren, sie sollen auch die Nachhaltigkeit der Gebäudehülle selbst garantieren. Die Fassade der Zukunft muss also einerseits energieoptimiert und haustechnisch vernetzt sein, um aktiv mit dem Umgebungsklima „kommunizieren“ zu können. Andererseits bedarf es der Entwicklung neuer, performanceintegrierter, flexibler Materialien, die dem Anspruch auf Nachhaltigkeit besser gerecht werden als die bisher verwendeten Baustoffe.

Ein neuartiger Ansatz zur Gestaltung und Konstruktion moderner Gebäudehüllen ist beispielsweise die Bionik: In der Natur gibt es erstaunliche Lösungsansätze, z. B. selbstreinigende Oberflächen, selektiv permeable Strukturen oder solare Wasserstoffgewinnung. Es wäre logisch, diese Ansätze physikalisch, mechanisch und materialtechnisch weiterzuentwickeln zu adaptiven, möglichst leichten Baustoffen für eine prüfbare Gebäudehülle, die, das meint Prof. Dr.-Ing. Architekt Dirk Henning Braun, Stuttgart, „die wesentlichen Strategien natürlicher Hüllsysteme umzusetzen versucht und es ermöglicht, dieses Subsystem in den Gesamtkontext des Gebäudes zu stellen.“

Für die Planer ist die Fassadengestaltung heute also wesentlich mehr als nur eine architektonische Entwurfsaufgabe. Neben Ästhetik, Energieeinsparung, Nutzungsbedingungen, Behaglichkeit und Wohnhygiene spielt zunehmend die Nachhaltigkeit der eingesetzten Materialien und Bausysteme eine große Rolle. Eine Gebäudehülle wärmetechnisch optimal und nachhaltig zu projektieren setzt eine möglichst fehlerfreie Konstruktion mit komplexen Bauteilen voraus, deren richtige Beurteilung hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit hohe Anforderungen stellt.

Einen Ansatz zu dieser komplexen Planungsaufgabe stellen Ihnen die Architekten vom Büro Werner Sobek, Frankfurt, mit ihrer Studie zu zehn Außenwandkonstruktionen in diesem Heft vor. Damit lassen sich im Vergleich zu konventionellen Lösungen nicht nur ökologisch günstige Bauteile einsetzen, es wird unter den einmal feststehenden Bauteilen durch Bezugnahme auf den Lebenszyklus und die optimale Dimensionierung auch ein Minimum an summiertem Schadstoffgehalt möglich. Eine derartige Bewertung von Bauteilen stellt einen Quantensprung in der Nachhaltigkeitsbeurteilung der Gebäudehülle wie auch des gesamten Gebäudes dar. Diese Herangehensweise bietet Architekten die große Chance, die Bau- und Sanierungsaufgaben der nächsten 50 Jahre in Deutschland nachhaltig und kreativ zu lösen – das meint zumindest Ihre

Dipl.-Ing. (FH) Iris Kopf

Verantw. Redakteurin