Susanne Gosztonyi ist Professorin am Institut für Bauingenieurwesen und forscht am Kompetenzzentrum Gebäudehülle und Ingenieurbau der Hochschule Luzern. Dort leitet sie die Forschungsgruppe Energie und Gebäudehülle. Im Interview spricht sie darüber, inwiefern die Kreislaufwirtschaft in der Baubranche an Bedeutung zugelegt hat, welche digitalen Hilfsmittel existieren und wo Verbesserungspotenzial besteht.
Wir erforschen die energetischen Aufgaben der Gebäudehülle. Lange Zeit befassten wir uns mit dem Optimieren des Energieverlustes durch die Gebäudehülle in der Nutzungsphase. In den letzten Jahren rückte jedoch die Kreislauffähigkeit immer mehr in den Fokus. Wir haben gemerkt, dass auch berücksichtigt werden muss, wie viel Energie die Bauteile in der Produktion oder im Rückbau verbrauchen. Positiv ist, dass die Industrie diese Entwicklung jetzt ebenfalls immer mehr aufgreift.
Es ist sehr dringlich. Wir schaffen einerseits eine hohe CO2-Belastung im Bausektor durch Ressourcenabbau und Materialproduktion, und müssen andererseits bis 2050 CO2-neutral werden. Das ist ein extrem enger Zeitrahmen. Um das zu erreichen, müssen wir vorhandenes Material besser verwerten und das geht nur über interdisziplinäre Zusammenarbeit.
Ein nachhaltiger Umgang mit vorhandenen Ressourcen fordert alle Stakeholder an einem Tisch – auch die Wirtschaft, Nutzerinnen, Soziologen und so weiter. Denn um den Verbrauch von Ressourcen oder den Einsatz von Material zu reduzieren, ist ein umfassenderes Verständnis über die Stellschrauben einer Kreislaufwirtschaft nötig.
Ganz so einfach ist das nicht. Den grössten Teil davon macht Aushubmaterial und der Baustoff Beton aus. Zwar versucht man seit einigen Jahren, beispielsweise Beton aufzuwerten und wieder einzusetzen. Allerdings nimmt die Qualität des Betons, vor allem bezüglich Einsatzes im Hochbau, mit jeder Wiederverwertung stark ab. Anstatt den Beton zu rezyklieren, muss man bei bestehenden Bauten daher lebensverlängernde Massnahmen prüfen, sodass Gebäude nicht vorzeitig abgerissen werden müssen. Andere Stoffe, wie Kunststoff oder Metall, werden bereits ziemlich umfassend recycelt, wobei aus meiner Sicht noch immer zu viel Material auf Deponien landet.
Dass Häuser nicht öfter saniert werden, hat nicht nur technische, sondern vor allem auch wirtschaftliche Gründe. Rund 80 % der Gebäude in der Schweiz sind älter als 50 Jahre und entsprechen nicht mehr dem Zeitgeist. Zudem kostet eine umfassende Sanierung oft gleich viel wie ein Neubau, wobei die Investitionskosten bei Sanierungen nicht gleichermassen effektiv in Einnahmen über zum Beispiel Mieten oder Verkauf umgelegt werden können wie bei Neubauten. Insofern sind die Immobilienwirtschaft und auch unterstützende Förderprogramme treibende Faktoren für die Sanierungsrate. Klar ist: Eine höhere Sanierungsrate wäre wichtig. Dazu bräuchte es auch stärkere Nachhaltigkeits-Regulierungen, sodass nicht einfach ohne Konsequenzen Abfall produziert werden kann.
Aktuell werden BIM-Systeme – also «building information modelling»-Systeme – eingesetzt, um die nötige Datenerfassung bei Neubauten zu ermöglichen. Damit geht auch das «Tracking» der verbauten Materialien einfacher. Vom ersten Strich der Planung an begleiten diese Tools den Bauprozess und nehmen eine Vielzahl an Daten zum Gebäude und zu den verwendeten Materialien, zu Kosten und vieles mehr in einem virtuellen Modell auf. Die Planer verfügen damit über ein digitales Abbild des realen Gebäudes, welches dann zum Beispiel für Energieeffizienz- oder Ökobilanz-Analysen herangezogen werden kann. Bei Bestandbauten ist die Entwicklung solcher Modelle schon deutlich schwieriger, da man oft keine ausreichende Information über die verbauten Materialien hat oder diese sehr aufwändig erheben müsste. Hier sind derzeit einige Forschungsteams dran, mithilfe von modernsten digitalen Methoden, wie dem Einsatz von Drohnen und Machine Learning, die Erhebung zu erleichtern.
Man kann sehr viel CO2 einsparen, wenn man sich überlegt, wie Material für die Erstellung des Gebäudes oder von Bauteilen bestmöglich eingesetzt werden kann. Die Optimierungsschritte dazu können in solchen virtuellen Modellen vorab definiert und geprüft werden, um so die beste umsetzbare Lösung zu erhalten. Zudem können die Daten des virtuellen Modells auch beim späteren Rückbau genutzt werden. Heute ist der Rückbau eines Gebäudes oftmals eine Detektivarbeit.
Viele Baumaterialien haben ökologische Alternativen. Allerdings erfüllen diese Alternativen nicht immer die gleichen Funktionen. Bei der Dämmung eines Gebäudes gibt es beispielsweise eine grosse Palette an synthetisch hergestellten Dämmmaterialien und zahlreiche ökologische Dämmstoffe wie Schafwolle, Flachs oder Hanf. Doch nicht in jeder Situation können diese ökologischen Stoffe eingesetzt werden. Der Einsatz regenerativer Ressourcen wird wichtiger. Für nachhaltiges Bauen braucht es jedoch grundsätzlich einen effektiveren Umgang mit allen Ressourcen.
Fassaden sind in der Regel ungenutzte Flächen, die bei Versorgungsstrategien im urbanen Raum auf jeden Fall berücksichtigt werden sollten. Eine Photovoltaikfassade zu erstellen ist für Eigentümerschaften jedoch oftmals zu teuer und die Rendite zu klein. Mit Leasingmodellen für Fassaden wird das Ziel verfolgt, die Attraktivität von PV-Fassaden zu steigern, indem nicht die Eigentümerschaft die PV-Anlage betreiben muss. Stattdessen vermietet man die Fassadenfläche beispielsweise an ein Energieunternehmen, das sich um die Installation und die Wartung kümmert und dann einen festgelegten Anteil an Solarstrom an das Haus liefert.
Professorin und Forschungsgruppenleiterin für nachhaltige energieeffiziente Gebäudehüllen am Institut für Bauingenieurwesen der Hochschule Luzern – Technik & Architektur in der Schweiz. Zuvor arbeitete sie als Wissenschaftlerin an Universitäten und Forschungszentren in Schweden und Österreich sowie viele Jahre als Projektarchitektin für mehrere internationale Architekturbüros in Europa, Australien und Südamerika. Sie hat im Bereich Architectural Engineering promoviert, einen MSc. (Dipl.-Ing.) in Architektur und Stadtplanung sowie einen Abschluss in «Climate Engineering». Sie ist ausserdem Mitglied des Europäischen Fassadennetzwerks efn und trägt als Beraterin und Gutachterin zu mehreren wissenschaftlichen Zeitschriften, Forschungsprogrammen und Konferenzen bei.
Damit diese Modelle attraktiver werden, braucht es funktionierende Vorbilder und rechtlich funktionierende Rahmenbedingungen. Zurzeit warten viele Leute ab, bis solche Ansätze ausgereifter ist.
In vielen Bereichen sind wir gut unterwegs. Das Problem ist, dass die Umsetzung der beschlossenen Massnahmen oft lange dauert, weil zunächst die gesetzlichen Grundlagen angepasst werden müssen. Ich merke aber, dass die Industrie sich bemüht und ein Umbruch stattfindet. Zudem stimmt mich die Jugend zuversichtlich, weil sie ein tiefes Verständnis für die digitale Welt und deren Komplexität hat und ein gesteigertes Umweltbewusstsein mitbringt.
