Guideline for Sustainable, Energy Efficient Architecture & Construction

Die enorme Bedeutung nachhaltiger Projekte wie Umweltschutz, Ökologie, sparsamer Umgang mit Rohstoffen, Energieeffizienz usw. dringt immer stärker in unser Bewusstsein. Aufgrund der massiven und rasanten Entwicklung in den Schwellenländern, z. B. Iran, gewinnen Umweltschutz und Nachhaltigkeit immer mehr an Relevanz. Ein einseitiges Wirtschaftswachstum, ohne Berücksichtigung ökologischer und klimatischer Bedingungen, verursacht die Zerstörung der Umwelt und Rohstoffe, Ressourcen, die für die weitere Entwicklung der Länder unverzichtbar sind. Es ist unumgänglich, sich umfassend mit nachhaltiger Entwicklung und ökologischen Aspekten auseinanderzusetzen, die unmittelbaren Auswirkungen auf die Umwelt zu erfassen und gleichzeitig Möglichkeiten einer Optimierung aufzuzeigen. Nachhaltigkeit und Umweltschutz erfassen eine Vielzahl von Themen und Aspekten, u. a. den Energieverbrauch; ein wesentlicher Faktor, da der Energieverbrach in Gebäuden den größten Einfluss auf die Umweltbilanz hat. In Anbetracht des enormen Energieverbrauchs in Bauwirtschaft und Wohnungsbau ist es unerlässlich, gerade in diesem Bereich eine Optimierung in der weiteren Entwicklung zu verfolgen. Diesem Ziel folgend, werden in dieser Publikation Verfahren und Methoden, für nachhaltige Bauweisen, unter Berücksichtigung einer besseren Bauqualität und gesundheitlicher Aspekte, erläutert. Die Maßnahmen nachhaltigen Designs beinhalten verschiedene Ansätze und Methoden, energieeffiziente und umweltfreundliche Gebäude zu entwickeln. Sie zeigen Entwurf, Konstruktion und bauliche Ausführung von Gebäuden im Allgemeinen und Wohngebäuden im speziellen. Neben den verschiedenen Ansätzen sind die „passive solar strategies“ die wohl namhaftesten Methoden, da diese sehr rentabel und daher für Bauherren attraktiv sind. Angesichts der speziellen Situation im Iran im Besonderen und der MENA-Region im Allgemeinen, könnten die passiven Design- (Architektur-) Strategien als eine der am besten anzuwendenden Methoden für Rohstoffeffizienz und Nachhaltigkeit betrachtet werden. Dies setzt eine besondere Berücksichtigung des dortigen Klimas, der sozialen Charakteristiken derzeitiger oder zukünftiger Einwohner als auch der topographisch-physischen und architektonischen Charakteristiken der betroffenen Region voraus. Beeinflussung und Beziehungen zwischen Gesellschaft, Gebäuden, Architektur und Klima sind „lokal spezifisch“ und dynamisch. Deshalb sollten diese Faktoren für jeden Standort neu geprüft und analysiert werden. Die Resultate dieser Analysen, allgemein für Gebäude in der MENA-Region und im Besonderen im Iran, zeigen deutlich die Überlegenheit von passiven Designstrategien. Diese Publikation ist das Resultat der entwickelten Pilotprojekte im Rahmen des Young Cities-Projektes. Sie beginnt mit der Vorstellung der Zielgruppe, relevanten Definitionen und einem kurzem Überblick des konventionellen Ansatzes und dessen Einfluss auf die Umwelt. Das Kapitel endet mit einem kurzen Rückblick über den Nutzen nachhaltiger Bauweise. Nach Analyse des Klimas und seine Beziehung zu thermischem Komfort und Gebäuden werden die wichtigsten Prinzipien passiver Solarenergie vorgestellt: Orientierung, Tageslicht, Schatten, thermale Masse, Isolierung und Ventilierung; ihre Grundlagen und Designstrategien detailliert erläutert. Nachhaltige Konstruktion und deren Hauptpfeiler, Bausysteme, Bauelemente, ökologische Bauelemente und anwendbare Maßnahmen für die Bauphysik, werden anschließend beleuchtet. Dabei wurden die Konstruktionssysteme in sechs Hauptgruppen gegliedert: Ziegeleinfüllung, leichtgewichtige Ziegeleinfüllung, klassische Füllwände, leichtgewichtige Stahlrahmen, tunnelförmige Struktursysteme und vorgefertigte Modelle. Anhand folgender Faktoren werden diese eingehend dargestellt: Baukonzepts, Fabrikproduktion, Isolierung, Abnutzung, Verarbeitung, Arbeitsaufwand, Installierung, Transport-Beförderung, Services, hydronische Kühlung/Heizung und Sicherheit. Die Hauptbauelemente wie Unterbau, Wände, Boden, Dächer, Türen und Fenster werden beschrieben und verschiedene Baureihen dieser vorgestellt. Das vierte Kapitel befasst sich mit ökologischen Baumaterialien. Um hierbei eine vergleichbare Basis zu finden, wurden gemeinsame Kriterien ausgewählt: graue Energie, Verschmutzung und Abfall, lokale Produktion, Wiederverwendung und Recycling, Nachhaltigkeit und Interdependenzen. Im fünften Kapitel werden anwendbare Maßnahmen für die Bauphysik, wie Isolierung, Lasur, Wärmemasse, Tageslicht, Schatten, Ventilation und Luftdichte, untersucht, deren Grundlagen beschrieben und Empfehlungen bezüglich der Gestaltung präsentiert.