Planen und Bauen

Die Grundsätze und Ziele zum Nachhaltigen Planen und Bauen sollten sowohl beim Bauen im Bestand als auch im Neubaubereich Beachtung finden. Dabei geht es immer um integrierte Planungsansätze. So ist zum Beispiel eine klimatisch sinnvolle Gebäudekonzeption nur unter Berücksichtigung des Standortes und seiner Nutzung möglich. Energieeffizienz und gute bauliche Gestaltung schließen sich dabei nicht aus. Nachhaltige integrierte Gebäudesanierung bedeutet Klimaschutz und Betriebskostenersparnis, Arbeitsplätze und Wohnraum für morgen.

In der Folge finden Sie einige bauliche Maßnahmen, die Bestandteile einer nachhaltigen Neubau- oder Sanierungsplanung sein können. Dieser Katalog wird nach und nach durch den Arbeitskreis "Nachhaltiges Planen und Bauen" ergänzt und aktualisiert.

Dachbegrünung

Funktionen und Wirkungen der Dachbegrünung

Dachbegrünungen vereinen eine Vielzahl von städtebaulich-freiraumplanerischen Funktionen, ökologische Funktionen und Schutzfunktionen an Gebäuden. Die Nachhaltigkeit liegt in der vielfältigen Nutzung überbauter Flächen und den positiven Auswirkungen auf Schutzgüter des Naturhaushaltes: 

  • Rückhaltung von Niederschlagswasser, Erhöhung der relativen Luftfeuchte, Minderung der Sonnenrückstrahlung
  • Schaffung von Biotopflächen / Lebensraum für spezialisierte Pflanzen und Tiere auf überbauten Flächen
  • Abbau von Freiflächendefiziten in der Stadt
  • Wohlfahrtswirkung für den Menschen durch Nutzung als Erholungsflächen 

Typen der Dachbegrünung

Je nach den statischen Voraussetzungen eines Gebäudes ergeben sich spezifische Lastannahmen, die drei wesentliche Dachbegrünungsformen zulassen: 

  • Extensivdachbegrünung: Begrünung von flachen und geneigten Dächern mit Moosen, Sukkulenten, Kräutern und Gräsern. 
    Gesamtdicke des Begrünungsaufbaus ca. 6 - 19 cm
  • Einfache Intensivdachbegrünung: Begrünung von flachen und geneigten Dächern mit bodendeckenden, niedrigen oder mittelhohen Gräsern, Stauden und ggf. kleinen Sträuchern. 
    Gesamtdicke des Begrünungsaufbaus: ca. 15 - 25 cm
  • Intensivdachbegrünung: Begrünung von ausschließlich Flachdächern je nach Schichtdicke mit Rasen, niedrigen bis hohen Sträuchern und Stauden, sogar Bäumen. 
    Gesamtdicke des Begrünungsaufbaus: über 25 cm

Bauklimatische Aspekte, Statik, Energie

Die Nachhaltigkeit der Verwendung von Dachbegrünungen spiegelt sich auch in gebäudetechnischen Effekten wider:

  • Dachbegrünungen tragen zum Lärmschutz bei durch Minderung von Schallreflexionen
  • Schutz der Dachhaut vor thermischen und mechanischen Schäden wie UV-Strahlung, Hagelschlag und extremen Temperaturen
  • Wärmedämmende Wirkung und sommerlicher Wärmeschutz im Gebäude

Regelwerke (Auswahl)

  • Richtlinien für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen (FLL 2008, derzeit in Überarbeitung)
  • Verfahren zur Untersuchung der Wurzelfestigkeit von Bahnen und Beschichtungen für Dachbegrünungen (FLL 2008)
  • Hinweise zur Pflege und Wartung von begrünten Dächern (FLL 2002)
  • Bewertung von Dachbegrünungen, Empfehlungen zur Bewertung in der Bauleitplanung, bei der Baugenehmigung und der Bauabnahme (FLL 1998)
  • Fachregel für Dächer mit Abdichtungen (ZVDH und Hauptverband der Deutschen Bauindustrie)
  • Richtlinien für die Planung und Ausführung von Dächern mit Abdichtungen
  • Flachdachrichtlinien

FLL Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau

Dämmsysteme

Die erhöhten Anforderungen bei Niedrigenergie- und Passivhäusern stellen an die Materialien der Wärmedämmung neue Anforderungen.
Alternativen zum herkömmlichen WDVS-System sind: Transparente Wärmedämmverbundsysteme, Vakuumdämmung, Einblasdämmung auf der Basis von Schafwoll- und Hanffasern, Schüttdämmung aus Schafwoll-Hanfgemisch etc. Seit dem 01.01.2016 gelten Änderungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für schwerentflammbare Wärmedämm-Verbundsysteme mit EPS Dämmstoffen als Reaktion auf Defizite im Bereich des Brandschutzes.

Dezentrale, biologische Abwasserbehandlung

Prinzip der Pflanzenkläranlagen

Grundprinzip der dezentralen Schmutzwasserreinigung durch Pflanzenkläranlagen ist die Reinigung von Schmutzwasser durch einen mit Schilf/Binsen bepflanzten Bodenkörper bzw. deren Mikroorganismen. Pflanzenkläranlagen sind ein naturnahes Reinigungsverfahren, dessen Nachhaltigkeit in der Schonung von Grundwasserressourcen und Entlastung von Klärwerken und Gewässern liegt. Darüber hinaus sind Pflanzenkläranlagen Kleinbiotope für spezialisierte Tierarten.

Technische und quantitative Anforderungen an eine dezentrale Abwasserbehandlungsanlage

  • Anwendung vor allem bei häuslichen Abwässern bis zu 1.000 Einwohnerwerten (EW)
  • Dreikammerabsetzgrube und Pumpenanlage, Schlammentsorgung
  • ein bis zwei Pflanzenbecken mit Kiesbett als Hauptklärstufe
  • sog. Schönungsteich als Nachklärteich
  • Einleitung in eine Vorflut (Gewässer)

Regelwerke (Auswahl)Wasserhaushaltsgesetz (WHG) des Bundes und der Länder

  • Wasserhaushaltsgesetz (WHG) des Bundes und der Länder
  • Allgemeine Rahmen-Verwaltungsvorschrift nach § 7a WHG

Elektrosmog, Strahlungsbelastung

Elektrosmog durch künstlich erzeugte elektrische, magnetische oder elektromagnetische Felder sollte wenn möglich vermieden werden, da dieser die natürlichen Strahlungsverhältnisse und -felder auf der Erde verändert und so eine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen kann.

Feldarten, ihre Quellen und Eigenschaften

Energieeffizient sanieren

Fahrradparken

Der Leitfaden „Fahrradparken in Berlin“ wendet sich vor allem an öffentliche und private Bauherren, Investoren und Bauträger, Architekten und Planer, Immobilieneigentümer und - verwaltungen, Einzelhändler und Arbeitgeber, Institutionen und öffentliche Stellen. Aber auch Mietern, Nutzern und Beschäftigten werden Lösungen für das Fahrradparken vorgestellt, die in Zusammenarbeit mit den Trägern der jeweiligen Immobilie realisiert werden können.

Geothermie - Erdwärme

Beitrag über Geothermie-Erdwärme

Graue Energie

Grauwassernutzung

Prinzip des Grauwasserkreislaufes

Das Abflusswasser aus Badewanne/Dusche, Waschbecken und Waschmaschine wird zu Betriebswasser aufbereitet. Es kann dann überall dort genutzt werden, wo keine Trinkwasserqualität gefordert wird: Toilettenspülung, Waschmaschine und Gartenbewässerung. Die Nachhaltigkeit liegt in der Schonung von Grundwasserressourcen und der Entlastung von Klärwerken und Gewässern.

Gebäudetechnische Anforderungen und Anlagen

Grauwasseranlagen benötigen ein jeweils eigenes Leitungsnetz zur Erfassung des Grauwassers und zur Verteilung des Betriebswassers, das mit dem Trinkwassernetz kombiniert wird.

  • Vorfilter: Grobstoffe, Haare, Textilteilchen
  • Biologische Reinigung durch Biokulturen/Mikroorganismen in Recycling-Kammern
  • Absaugen von Sedimenten
  • Entkeimung durch Bestrahlung mit UV Licht
  • Klarwasserspeicher

Heizsysteme

Je nach Objekt können alternative Heizsysteme sinnvoll sein: Erdreichwärmetauscher, Blockheizkraftwerke, Wärmepumpen, Brennwertthermen, diverse Kompaktanlagen für Lüftung und Heizung.

Holzbau

Kastenfenster richtig sanieren

Lüftungssysteme

Durch kontrollierte Frischluftversorgung wird eine Raumluft erzeugt, die durch herkömmliches Lüften kaum möglich ist. Schäden wie Schimmelpilzbefall kann vorgebeugt werden: reine Abluftsysteme oder Zu- und Abluftsysteme mit Wärmerückgewinnung.

Materialeffizienz

Unter Materialeffizienz ist vereinfacht das Verhältnis der Materialmenge in den erzeugten Produkten zu der für ihre Herstellung eingesetzten Materialmenge zu verstehen.
Eine höhere Materialeffizienz soll durch eine Reduzierung des Materialeinsatzes erreicht werden, wie beispielsweise durch Verringerung des Ausschusses, durch Reduzierung von Verschnitt, durch verringerten Einsatz von Hilfsstoffen oder durch die Optimierung der Produktkonstruktion.

Naturfreundliches Bauen mit Glas

Naturfreundliches Bauen mit Glas und Licht

Ökomanagement

Praxisbeispiel:
Ökomanagements DaimlerChrysler am Potsdamer Platz

Die Erfahrungen bei diesem Großbauvorhaben zeigen, daß ein gut durchdachtes, in die Planung integriertes Ökologiekonzept machbar und nachhaltig erfolgreich sein kann. Von Beginn an wurden alle relevanten Umwelt- und Gesundheitsaspekte in die Planungs- und Bauprozesse mit einbezogen.Details zu den konkreten Anforderungen und Maßnahmen erläutert das vortragsbegleitende Skript der Bauingenieurin Gabriele von Kardorff, die mit ihrem Team für die bauökologische Beratung und das Ökomanagement des Projektes verantwortlich war.

Plusenergie-Wohngebäude

Recycling von Baustoffen

Voraussetzungen für das Recycling sind eine weitgehende Sortenreinheit und geringe Schadstoffanteile in den Baustoffen. So kann ein Downcycling vermieden werden.

Begriffsdefinition

Gemäß dem Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW-/AbfG, 1994) und der Verordnung zur Einführung des Europäischen Abfallkatalogs (EAKV, 1996) ergeben sich folgende Bau- und Abbruchabfälle bzw. Stoffgruppen (Quelle: Bundesvereinigung Recycling Baustoffe e.V.):

  • Bodenaushub: natürlich gewachsenes Erdmaterial mit mineralischen Fremdmaterialien < 10 Vol.%
  • Bauschutt: Beton, Ziegel, Fliesen, Keramik und Materialien auf Gipsbasis (Trennung vom restlichen Bauschutt notwendig!)
  • Straßenaufbruch: Asphalt, Teer und teerhaltige Produkte
  • Baustellenabfälle: gemischte Bau- und Abbruchabfälle, im Wesentlichen nicht mineralisch
  • Baumischabfälle: Gemisch aus mineralischen und nicht mineralischen Abfällen
  • Unbelastete Bauabfälle: sortenreine Stoffe mit geringfügigen Fremdstoffanteilen
  • Schadstoffverunreinigte Bauabfälle: Stoffe mit gesundheitsgefährdenden und umweltgefährdenden Auswirkungen
  • Recycling-Baustoff: mineralischer Stoff aus Bautätigkeiten wie Bauschutt

Verwertungsmöglichkeiten

  • Im Straßen- und Wegebau werden Recycling-Baustoffe wie Asphaltbeton, Beton, Betonwerksteine, Naturwerksteine, Kiese und Sande insbesondere aus Straßen- und Wegeaufbruch gewonnen und wieder verwendet. Einsatzmöglichkeiten sind: Trag- und Deckschichten von Straßen und Wegen, Lärmschutzwälle, Hinterfüllungen und Überschüttungen im Hochbau. Kunststoffe werden zu Bänken, Tischen oder Palisaden im Außenbereich verarbeitet.
  • Im Hochbau werden mineralische Materialien, Glas, Holz, Pappen und Papiere, Kunststoffe und Metall bei der Herstellung von Außenwänden, Dachdeckungen, Dämmstoffen, Fenstern und Türen, Decken und Putzen eingesetzt.

Bundesvereinigung Recycling-Baustoffe e.V.
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit

Regenerative Energien

Je nach Objekt können alternative Energiequellen sinnvoll sein: Erdwärme, Blockheizkraftwerke, Solaranlagen, Windenergie.

Regenwassernutzung, -management

Regenwasserversickerung
Grundprinzip der Regenwasserversickerung

Das Grundprinzip dieser Art der Regenwasserentsorgung ist die Dezentrale Entwässerungstechnische Versickerung. Dabei wird möglichst viel Regenwasser nahe dem Entstehungsort der Abflüsse (Gebäude, Wege-, Straßenflächen) über eine begrünte Bodenschicht versickert. Ziel ist es, als Ausgleich für die Versiegelung über den Bodenkörper möglichst viel Regenwasser dem Grundwasser zuzuführen. So kann die Regenwassermenge welche in den Vorfluter fließt reduziert und auch eine verzögerte Einleitung erreicht werden. Darüber hinaus spart der Hauseigentümer Anschlusskosten und Gebühren zur Regenwasserentsorgung.

Anforderung an den Boden 

Jede Bodenart hat unterschiedliche Körnungen und verfügt damit über unterschiedliche Durchlässigkeiten für die Aufnahme und Versickerung von Regenwasser. Die Dimensionierung von Versickerungs- und gegebenenfalls auch Speicheranlagen wird nach festgelegten Parametern und Regelwerken berechnet.

Anlagen zur Regenwasserversickerung

  • Rasenmulde mit versickerungsfähigem Boden: Regenwasser wird über den belebten Bodenkörper in einer Rasenmulde versickert
  • Rigole: grobkörniger Kieskörper, in den oberflächig Regenwasser eingeleitet und versickert wird
  • Mulden-Rigolen-System: Rasenmulde mit versickerungsfähigem Boden mit darunter liegendem grobkörnigem Kieskörper und perforiertem Rohr: Regenwasser wird über den belebten Bodenkörper versickert, wird im Kieskörper/Rohr gespeichert und versickert in den Boden
  • Versickerungsschacht: Regenwasser wird in einen Betonschacht mit ausreichendem Kieskörper geleitet und versickert 

Oberflächenbeläge für den Wegebau mit hohem Versickerungspotenzial

  • wassergebundene Decke / Tenne
  • Fugenpflaster mit ca. 1,5 - 2 cm Fuge, Fuge aus Rasen oder Splitt
  • Rasengittersteine bzw. Rasengitterelemente aus Kunststoff

Regelwerke (Auswahl)

Die Genehmigungsbedürftigkeit einer Anlage zur Regenwasserversickerung ist mit der zuständigen Wasserbehörde zu klären (in Berlin: Senatsverwaltung für Stadtentwicklung).

  • Empfehlungen für Bau und Pflege von Flächen aus Schotterrasen (FLL 2000)
  • Empfehlungen zur Versickerung und Wasserrückhaltung (FLL 2000)
  • Merkblatt für wasserdurchlässige Befestigungen von Verkehrsflächen (FGSV)
  • Merkblatt Handlungsempfehlungen zum Umgang mit Regenwasser (ATV-DVWK-M 153)
  • Bemessung von Regenrückhalteräumen (ATV-A 117)
  • Bau und Bemessung von Anlagen zur dezentralen Versickerung von nicht schädlich verunreinigtem Niederschlagswasser (ATV-A138)
  • Hinweise zur Versickerung von Niederschlagswasser im Straßenraum (FGSV 2002)

Links

Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt Berlin

DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V.

FLL Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau

FGSV Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen

Regenwassernutzung
Grundprinzip der Regenwassergewinnung und -nutzung

Regenwasser eines Gebäudes oder von Gebäudegruppen wird über Sammelleitungen einer Zisterne zugeführt. Regenwasser kann für die Toilettenspülung, die Waschmaschine und die Gartenbewässerung genutzt werden. Die Nachhaltigkeit liegt in der Schonung von Grundwasserressourcen und der Entlastung von Klärwerken und Gewässern.

Gebäudetechnische Anforderungen und Anlagen

Die Regenwassernutzung im Gebäude erfordert ein eigenes Leitungsnetz, das vom Trinkwassernetz getrennt ist. Grundkomponenten der Anlage sind:

  • Zisterne mit Überlauf in Boden, Grob- und Feinfilteranlage, Sauganlage
  • Hauswasserstation mit Regelungstechnik zur Einspeisung
  • Saug- und Brauchwasserleitung, Überlauf in Schmutzwasserkanalisation

Re-Use / Re-Cycle

Smart City

Solaranlagen

Je nach geografischer und topografischer Lage eines Gebäudes ist die Nutzung von Sonnenenergie möglich. Möglich ist es die Produkte als Baumaterialien in Form von Dacheindeckungen oder Fassadenmaterial einzusetzen: thermische Solaranlagen zur Erwärmung des Brauchwassers, Photovoltaikanlagen zur Umwandlung in Elektrizität.

Tageslichtausnutzung

Durch gezielte Tageslichtführung und Tageslichtkontrolle in Räumen kann Energie für Kunstlicht eingespart werden und zugleich die Lichtverhältnisse optimiert werden.

Praxisbeispiel:

Museum als Niedrigenergiegebäude - Energetische Optimierung des Erweiterungsbaus des Deutschen Technikmuseums