Ökologisch und kostengünstig – womit bauen wir morgen?“ war das provokante Thema des 74. Symposiums „Die Zukunft des Wohnens“, welches mit hochkarätigen Vortragenden und Teilnehmern an einem Ort, der als Synonym für die rasanten Veränderungen in der Bauwirtschaft gilt: Die alte Wirtschaftsuniversität Wien aus den 70er-Jahren, die in Fachkreisen längst als Bauruine bezeichnet wird, der jegliche Umnutzung abgesprochen wird und die zudem aus einer Vielzahl an – aus heutiger, ökologischer Sicht – problematischen Baumaterialien besteht.

Noch ist der Umgang mit dem Areal offen, wie Gastgeber Patrik Largler von der Bundesimmobiliengesellschaft berichtete, er betonte jedoch, dass die alte WU ein Bildungsstandort bleiben wird und bis 2030 soll es nach einem Architekturwettbewerb eine Neunutzung oder einen Neubau geben. Doch das „West“, so der „neue“ Name der alten Wirtschaftsuniversität wird in der Zeit ihrer „letzten Jahre“ längst wieder genutzt. Das Zwischennutzungs-Konzept stammt aus der Feder von art:phalanx, bereits ihr zweites Zwischennutzungs- Projekt nach dem Sophienspital.

4.000 Quadratmeter des Unigebäudes sind nun wieder belebt: „Mit Kunst und Kultur, Start-ups, Studios, Ateliers und auch Einzelunternehmer, die sich kein ganzes Büro leisten können oder wollen“, erläutert Katharina Reményi, Leiterin der Zwischennutzung West. Dass zukünftige Gebäude zu 100 Prozent recyclebar sein müssen, ist unbestritten, doch in den 70er-Jahren war dies noch kein Thema.

CO2-Vollbremsung notwendig

Die Bauwirtschaft darf sich nicht auf ein Material, eine Lösung reduzieren, sondern muss das große Ganze sehen: Wie kann man optimieren, reduzieren und einen besseren Kreislauf schaffen? Baukosten sind in die Höhe geschnellt, die Bauträger agieren im Zwiespalt von Ökologie und Kosten. Ist Ökologie ein Widerspruch zum geförderten Wohnbau? Wie verbrauchen wir weniger neues Material, und wie kann ich die vorhandenen Baustoffe optimieren?

Fragen, die für Thomas Romm, forschen planen bauen ZT GmbH, Kreislaufwirtschafts- Experte und Gründer von Baukarussell, Alltag sind: „Wir müssen eine CO2-Vollbremsung machen – und diese müssen wir mit den Mitteln, die wir haben, schaffen.“ Er plädierte für drei Schwerpunkte: Optimieren, reduzieren und Kreislaufwirtschaft forcieren. Romm rüttelte die rund 100 Teilnehmer auf, er erinnerte daran, dass Experten wie der amerikanische Architekt Buckminster Fuller bereits vor 50 Jahren vor der Rohstoffknappheit und der Ressourcenbegrenzung warnten.

Er entwickelte eines der ersten Computerspiele „World Game“, bei dem man die Ressourcen und deren Verbrauch simulieren konnte. „Die OECD erhob den weltweiten Verbrauch, das Ergebnis ist erschütternd: Weltweit wird sich der Bedarf an Primärmaterial bis 2060 verdoppeln. Auch Sand und Schotter werden wir doppelt so viel benötigen.

Fazit: Die mineralischen Rohstoffe müssen CO2-neutral werden“, so Romm. Aktuell werden in Österreich nur sieben Prozent aller Materialien im Kreis geführt – europaweit nur zwölf Prozent. „In Österreich verwerten wir 30 Millionen Tonnen Aushub nicht“, so Romm.

Als Erfolgsbeispiel führte er den „Atlas Recycling“ an, in der Seestadt Aspern wurde aus 350 Kubikmeter Aushub vor Ort Ortbeton gemacht – mit der größten Ortbetonanlage Österreichs. Romm berichtete ebenso von erfolgreichen Forschungsprojekten wie dem CO2-reduzierten Beton, anstelle von Zement wurde Holzkohle verwendet. 11,5 Hektar pro Tag werden in Österreich bearbeitet, davon werden fünf Hektar versiegelt.

„Das ist eine Gefahr für unsere Böden, denn es geht um die CO2-Bindung im Boden. Wir versuchen aktuell bei einem Projekt mit der Sozialbau, die oberste Schicht abzutragen und für den Straßenunterbau oder die Landschaftsgestaltung zu verwenden“, so Romm. Als weiteres Best Practice berichtet er von dem Schweizer Start-up mit ihrer „Cleancrete Wand“, die sie aus gießbarem Lehm entwickelten, der 90 Prozent CO2-reduziert ist. Aus der Forschungsarbeit „KreislaufBauwirtschaft“ will Romm einen Gesetzesvorschlag erarbeiten, daraus sollte eine OIB-Richtlinie entstehen.

Knackpunkt Kreislaufwirtschaft

In der Diskussionsrunde wurden die zum Teil sehr unterschiedlichen Sichtweisen deutlich. Iva Kovacic von der TU Wien, Baupraktikerin und Architektin Senka Nikolic von der Schwarzatal, Architekt Gerhard Kopeinig, arch+more, und Baumeister Stephan Ruesch vom Bauunternehmen Sedlak waren sich nicht wirklich einig, was die Zukunft bringen wird…

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Die Diskussion, welcher Baustoff der beste ist und die optimalsten Eigenschaften in sich vereint, ist wohl so alt wie das Bauwesen selbst. Während der Fokus lange Zeit vor allem auf den Errichtungskosten lag, sind die Anforderungen und Erwartungen an Baustoffe in den vergangenen Jahren enorm gestiegen. Die Baustoffe und die damit geschaffenen Bauwerke müssen nicht mehr nur günstig in der Errichtung sein, sondern über den gesamten Lebenszyklus nachhaltig und effizient. Dass dabei nicht „der eine Baustoff“ die Nase vorne hat, zeigt eine Studie der Austrian Cooperative Research (ACR) aus dem Jahr 2014.

Damals haben fünf Forschungsinstitute ein fiktives Einfamilienhaus in mehrere Varianten untersucht, und zwar als Niedrigenergiehaus, Sonnenhaus, Passivhaus und Plusenergiehaus. Aus der Kombination mit verschiedenen Baustoffen wie Beton, Holz, Ziegel oder Holzfaserbeton und unterschiedlichen Haustechnikvarianten wie Wärmepumpe, Solarthermie, Fotovoltaik oder Pelletheizung entstanden 45 Gebäudevarianten. Für diese Varianten wurden die Umweltauswirkungen über 100 Jahre und die Lebenszykluskosten über 50 Jahre berechnet.

Die zentrale Erkenntnis: Es gibt nicht das eine, beste Haus, nicht das eine, beste Gebäudekonzept und nicht den einen, besten Baustoff. Jede Variante, jeder Baustoff hat seine spezifischen Vor- und Nachteile, die sich über den gesamten Lebenszyklus betrachtet wieder annähern. Wirklich zielführend ist laut Studie immer nur die Betrachtung und Beurteilung der Gesamtsituation. Dazu zählen Standort, Klima, Sonneneinstrahlung und Verschattung genauso wie die Sonnenstunden im Winter, die Verfügbarkeit erneuerbarer Energieträger und natürlich das Wohnverhalten der Hausbewohner. Die Wahl des Baustoffes hat hingegen sowohl bei den Öko-Indikatoren als auch den Kosten keinen signifikanten Einfluss auf das Gesamtergebnis.

Frage des Preises

Zu etwas anderen Ergebnissen kommt das österreichische Institut für Bauen und Ökologie IBO, das auch an der ACR-Studie mitgearbeitet hat, in einer Studie im Auftrag des oberösterreichischen Landesrates für Klima, Umwelt, Konsumentinnen und Zusammenleben, Stefan Kaineder, von 2021. Dafür wurde eine vergleichende Ökobilanz eines Einfamilienhauses in den Bauweisen Holzriegel, Massivholz, Stahlbeton und Ziegel erstellt.

Diese vier Gebäudevarianten wurden einer Lebenszyklusanalyse und einer Lebenszykluskostenanalyse unterzogen. Demnach würden die Holzvarianten gegenüber Stahlbeton und Ziegel zwischen 40 und 45 Prozent weniger CO2-Emissionen verursachen, die Kosten aber um bis zu 20 Prozent höher sein. Diese Zahlen dürften sich angesichts der aktuellen Preisentwicklungen noch einmal deutlich verändert haben. Während das IBO daraus eine Empfehlung für den verstärkten Einsatz von Holz ableitet, bremst eine Studie der Umweltschutzorganisation WWF eine aufkeimende Euphorie der Holzlobby schnell ein.

Demnach sei Holz zwar äußerst vielseitig, aber nicht in ausreichendem Maß verfügbar. „Die Wälder der Welt können nicht ausreichend nachhaltig gewonnenes Holz zur Verfügung stellen. Der Verbrauch ist global und insbesondere in Industrienationen bereits heute zu hoch“, so die Studie. Obwohl Länder wie Deutschland oder Österreich über große Waldressourcen verfügen, wird schon jetzt Holz importiert, um die Nachfrage zu decken.

Beispiel aus der Praxis

Wie eine lebenszyklusoptimierte Wohnanlage in der Praxis aussehen kann, zeigt die gemeinnützige Wohnungsgesellschaft „Arthur Krupp“ mit der Konzeptstudie „Viertel hoch Zwei“ in Theresienfeld. Das geförderte Wohnbauvorhaben umfasst 28 Wohneinheiten in vier Baukörpern. Zwei dieser Baukörper wurden in der neu entwickelten Typologie „Viertel hoch Zwei“ errichtet. Dabei wurden alle Systementscheidungen auf Basis von Lebenszyklusberechnungen in mehr als 20.000 Varianten getroffen. E

inzige Vorgabe war, dass ausschließlich Produkte mit anspruchsvollen ökologischen Mindestanforderungen, z. B. mineralischer Innenanstrich, in den Auswahlprozess einbezogen wurden. „Ergebnis ist, dass die Bauteilaktivierung für Heizung und Kühlung unter Verzicht auf ein Backup-System, die Dimensionierung der PV-Anlage, die Luft-Wasser-Wärmepumpen, die Mikro-Wärmepumpen für die Warmwasseraufbereitung und die Holz- Alu-Dreischeibenfenster auf Basis von Lebenszykluskosten entschieden wurden“, heißt es im Endbericht aus dem Frühjahr 2022. Die Hülle hat Passivhausqualität.

Als Wandbildner kam Ytong zum Einsatz, dazu ein EPSWärmedämmverbundsystem. Auf den Einbau einer Lüftung mit Wärmerückgewinnung wurde unter Berücksichtigung der Lebenszykluskosten verzichtet. Im ersten Jahr nach Bezug wurden Kalibrierungsarbeiten der innovativen Haustechnik durchgeführt. „Nach der ersten Heiz- und Kühlperiode wurde das Projekt in technischer und sozialer Hinsicht evaluiert – mit durchgängig positiven Ergebnissen“, so der Endbericht…

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Das Modulbauunternehmen ALHO hat sich zum Ziel gesetzt, individuell und für den Nutzer maßgeschneiderte Gebäude zu entwickeln und zu bauen, die umweltfreundlich, energieeffizient und in hohem Maße zukunftsorientiert sind. Modulbau-Kunden, seien es private Bauherren, Kommunen oder Wohnungsbaugesellschaften, sollen mit den hochwertigen Gebäuden langfristig sichere Investitionen tätigen.

Dafür wird das „Produkt ALHO-Raummodul“ konsequent und stetig weiterentwickelt. Der Einsatz smarter Technologien und innovativer Materialien, die dazu beitragen, den ökologischen Fußabdruck der Gebäude weiter zu verbessern, steht im Fokus der Forschung und Entwicklung. Und auch der Produktionsprozess im ALHO Werk selbst wird kontinuierlich optimiert. Bei der Verbesserung stehen vor allem Digitalisierung und die Automatisierung der Prozesse im Mittelpunkt.

Das A und O: Optimale Kommunikation unter allen Planungsbeteiligten

Um architektonisch qualitativ hochwertige Modulgebäude realisieren zu können, brauchen Architekten und Industrie einander und sie lernen voneinander.

Der gesamte Planungs- und Entscheidungsprozess beim modularen Bauen ist ein völlig anderer, als beim klassischen Bauen, wo ständig noch Veränderungen möglich sind, selbst wenn das Gebäude schon nahezu fertig ist. Beim modularen Bauen stehen alle Entscheidungsprozesse am Anfang, was von allen Beteiligten ein hohes Maß an planerischer Weitsicht und Disziplin erfordert.

Im Idealfall wird die Entscheidung für die Modulbauweise von Beginn an getroffen. So kann das Objektplanungs- Team im Modulbauunternehmen mit dem Bauherrn und seinem Architekten bereits in einer relativ frühen Planungsphase Hand in Hand arbeiten und beide dabei unterstützen, einen auf die Modulbauweise hin ausgerichteten Entwurf zu erstellen.

Bereits mit der Entscheidung für die Modulbauweise läuft dann die Zeit hin zum verbindlich festgelegten Fertigstellungstermin. Modulbauweise schafft Qualität, schnell und mit absoluter Termintreue.

Es kann aber auch vorkommen, dass eine Entwurfsplanung schon existiert, bevor die Modulbauweise ins Gespräch kommt. Auch die Umsetzung dieser zunächst systemunabhängigen Entwürfe in Modulbauweise ist möglich. Dann gilt es, gemeinsam ein Raster zu finden, das ästhetischen, wirtschaftlichen und produktionstechnischen Anforderungen gleichermaßen Rechnung trägt.

In allen Fällen aber ist die Kommunikation zwischen den Planungsbeteiligten der wichtigste Bestandteil erfolgreicher integraler Planung: Bevor die Module produziert werden ruft das Modulbauunternehmen alle Entscheidungen von Planerseite her gebündelt ab. Sobald die Produktion startet, läuft der getaktete Just-in-Time Prozess. Der Endtermin ist auf den Tag genau fixiert.

Planungssicherheit und Qualitätsmanagement: BIM und IFC

Durch modernste IFC-Technik (Industry Foundation Classes) werden bei ALHO Gebäudestrukturen, Daten, Werte und Attribute digital abgebildet und die unterschiedlichen Disziplinen am 3-D-Modell aufeinander abgestimmt..

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Standardisierte Vielfalt heißt die Leitidee für das Projekt im bislang größten Bauträger-Wettbewerb des Wohnfonds Wien, ausgeschrieben im Sommer 2018 für einen neuen Stadtteil in Wien 22, Berresgasse. Dort sollen bis 2022 rund 3.000 geförderte Wohnungen entstehen, nebst allen Einrichtungen der Infrastruktur. Bearbeitungsgebiet 6 allein wird 730 Wohnungen beherbergen. Mit ihrem „ambitionierten Projekt“ – erklärt Hannes Stangl – traten drei gemeinnützige Bauträger gemeinsam an und waren erfolgreich: Wohnbau – eine Genossenschaft im Sozialbau-Verbund – mit Pichler & Traupmann Architekten, EGW Heimstätte mit Baumschlager & Eberle sowie Heimat Österreich, deren Planung die Projektbau Projektmanagement GmbH beisteuert.

Der richtige Weg

„Wir wollen innovative Standardisierungsprozesse von der Planung über die Herstellung bis zur Bewirtschaftung entwickeln“, referierte Hannes Stangl, Technik-Direktor der Sozialbau AG, kürzlich beim Architektur-Festival „Turn On“ im Radiokulturhaus des ORF. Denn nur eine serielle Bauweise mit Vervielfältigung von Bauelementen wäre „der richtige Weg“ in die Zukunft leistbaren Wohnbaus. Dabei gelte es, „so viele Teile wie möglich“ seriell herzustellen – „die Kunst ist, jenen Schnittpunkt zu finden, wo die Vorfertigung günstiger“ als herkömmliche Bauweisen kommt. Überdies müsse die Bauweise „gestalterische Vielfalt zulassen“.

Wie diese Anforderungen zu erfüllen sind, weiß Architekt Johann Traupmann: „Wir haben Grundrisse entwickelt, die – nicht unähnlich den gründerzeitlichen Häusern – von einer Mittelmauer-Bauweise gekennzeichnet sind.“ Dieser effiziente Bautypus beruht auf einem von der Tiefgarage über sämtliche Geschosse durchgängigen Tragsystem mit einem Achsmaß von 5,10 Meter. Elementdecken aus Fertigteilen überspannen sämtliche Räume. An den tragenden Außenwänden kommen vorgefertigte Sandwich-Elemente zum Einsatz. Dennoch sind die „unterschiedlichen Handschriften“ der beteiligten Architektenbüros an den Fassaden deutlich erkennbar. Traupmann etwa setzt auf eine markante Wabenstruktur. Arkaden entlang der Blockränder verbinden drei Architekturen zu einer städtebaulichen Einheit.

Die neue BIM-Strategie

„Das gesamte Projekt sowie alle zur Verwendung gelangenden Fertigteile werden in Building Information Modelling geplant“, erklärt der in BIM-Planung versierte Architekt, dessen Headquarter für den ÖAMTC in Wien zu internationalem Renommee geführt hat. „Für die Einführung von BIM in unser Unternehmen haben wir uns klare Ziele gesetzt.“ ergänzt Hannes Stangl: „Wir wollen nicht alles, was dieses Planungstool kann, sondern selbst die Anforderungen definieren.“ Aus der Sicht eines Bauträgers, der Gebäude auf Dauer in seinem Bestand hält, gelte es die Vorteile zu generieren. Stangl nennt dies „Auftraggeber-Informations-Anforderungen“ – kurz AIA. Und solche habe es „für den Wohnbau noch nicht gegeben“.

Die spezielle BIM-Strategie wurde in Workshops mit Sozialbau-Mitarbeitern aus Planung, Technik, Hausverwaltung, IT und Sanierung entwickelt. Diese konzentriert sich auf Schwerpunkte wie „frühzeitige Kalkulationssicherheit. Betrachtung der Lebenszykluskosten, Datenverwaltung für Baustellenlogistik und Optimierung der Bewirtschaftung“. Die vier Säulen des Datengebäudes bieten Sicherheit im bislang kaum überblickbaren Kostengefüge…

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