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Ein Haus zu bauen ist eine grosse Investition, von der nicht nur die nächste, sondern vielleicht sogar die übernächste Generation profitieren kann. Beim Hausbau ist also gut beraten, wer langfristig denkt. Spätestens nach den extremen Wetterereignissen des Sommers 2021 bedeutet das auch, die Auswirkungen des Klimawandels einzuberechnen. Was genau heisst das aber für den Bau von Wohngebäuden?

Ein Projekt der Hochschule Luzern hat sich dieser Frage gewidmet. Auf Basis von Klimaszenarien hat das Forschungsteam Leitfäden entwickelt, die Planende und Bauherrschaften unterstützen sollen. Energeiaplus hat mit dem Leiter der Forschungsgruppe Gianrico Settembrini gesprochen und nachgefragt, worauf es zu achten gilt.

Energeiaplus: Herr Settembrini, an wen richten sich die Leitfäden, welche Ihr Team erarbeitet hat?

Gianrico Settembrini: Wir haben zwei separate und unterschiedliche Leitfäden entwickelt. Einen explizit für Planende, mit dem Fokus auf die frühe Entwurfsphase von Gebäuden. Und einen für Bauherrschaften mit Empfehlungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel für sämtliche Projektphasen: Von der strategischen Planung bis zur Bewirtschaftung der Gebäude. Sein Ziel ist die Sensibilisierung zum Thema Klimawandel von Projektbestellern und -entwicklern im Allgemeinen, von Privaten bis hin zu institutionellen Investoren, von der Wohnbaugenossenschaft bis zur professionellen Liegenschaftsverwaltung.

Auf welcher Datengrundlage haben Sie Ihre Analysen durchgeführt?

Die Studie legt den Schwerpunkt auf Wohngebäude. Als Referenzgebäude für die Analysen diente ein Wohnneubau, der bereits in früheren Klimawandelprojekten, z.B. in der Studie ClimaBau[1], als typisches Beispiel für den Schweizer Gebäudepark ausgewählt wurde. Dies erlaubte, auf vorhandene Erfahrungen und Erkenntnisse aufzubauen.

Die verwendeten Klimaprojektionen basieren auf dem mittleren Treibhausgasemissionsszenario für die Periode von 2045 bis 2074. Sie wurden in Zusammenarbeit mit MeteoSchweiz für die thermischen Simulationen aufbereitet. Der Vergleich wurde mit gemessenen Wetterdaten der Periode von 1980 und 2009 durchgeführt. Untersucht wurden jeweils ein durchschnittliches und ein besonders warmes Jahr der Perioden an einem Beispielstandort für das Schweizer Mittelland (Meteostation Basel-Binningen).

Gianrico Settembrini ist Leiter der Forschungsgruppe „Nachhaltiges Bauen und Erneuern“ an der Hochschule Luzern. Er hat als Projektleiter die Leitfäden mit seinem Team erarbeitet.

Welche konkreten Herausforderungen stellt der Klimawandel an das Bauen beziehungsweise Wohnen in der Schweiz?

Wir unterscheiden grundsätzlich in Herausforderungen der Mitigation, also dem Verhindern der klimawandelrelevanten Treibhausgasemissionen, und solche der Adaption.

Die Adaption steht in unserer Studie im Mittelpunkt. Wohnbauten bilden dabei eine besondere Herausforderung, weil sie heute kaum aktiv gekühlt werden (dürfen). Mit dem künftigen Klima werden sie jedoch zunehmend und teilweise markant überhitzen. Der Klimakältebedarf wird ähnlich demjenigen in unseren südlichen Nachbarländern heute sein. Dort ist eine Wohnraumkühlung – oftmals durch nachträglich aufgestellte Klimageräte – bereits die Regel. Sie zeigt sich häufig mit ästhetischen Schreckensbildern bei den Gebäudefassaden, aber vor allem führt sie zu einem enormen Zuwachs an Strombedarf im Sommer. Die grosse Herausforderung besteht darin, unsere Gebäude heute so zu planen, dass sie langfristig behaglich bleiben und nicht nachträglich «improvisiert» gekühlt werden müssen.

Ihre Handlungsempfehlungen orientieren sich an dem Prinzip der Adaption. Wieso anpassen an den Klimawandel, statt die Mitigation ins Zentrum der Bemühungen zu stellen?

Dass Mitigation wichtig ist, wurde schon länger erkannt. Konkrete Ziele wurden im Laufe der letzten Jahrzehnte in der Energiestrategie laufend neu formuliert. Teilweise fanden die Ziele auch Einzug in unsere Gesetzgebung. Der Klimawandel ist jedoch dadurch kaum mehr aufzuhalten, wir können nur noch das Ausmass beeinflussen. Deshalb ist es ebenso wichtig, dass wir uns langfristig mit den Gegebenheiten befassen, die uns erwarten werden. Reagieren wir heute diesbezüglich nicht, wird der erhöhte Klimakältebedarf künftig die Problematik verstärken. Der Strombedarf für die Kühlung wird zu weiteren Treibhausgasemissionen führen. Klimageräte werden die Aussenluft noch mehr aufheizen.

Im Gegenzug sollten wir den Klimawandel – zumindest energetisch – als Chance sehen: Die höheren Temperaturen bedeuten weniger Heizwärmebedarf. Führt eine bedachte Planung zu einer Minimierung des Klimakältebedarfs, kann gar eine Reduktion des Jahresenergiebedarfs angestrebt werden.

Es gibt schon eine Vielzahl an Infoblättern und Leitfäden, die Bauherrschaften unterstützen sollen. Welchen Mehrwert bieten Ihre Handlungsempfehlungen?

Die Auswirkungen des Klimawandels auf unsere Gebäude sind unseres Erachtens weiterhin ungenügend untersucht. Verfügbare Infoblätter bilden oftmals lediglich Teilbereiche der Problematik ab. Wir versuchten mit der Studie einen gesamtheitlichen Eindruck zu geben und untersuchten den Einfluss der verschiedene Entwurfsparameter jeweils auf die drei Hauptthemenfeldern: Energiebedarf (Heizwärme- und Klimakältebedarf), thermische Behaglichkeit (Überhitzungsstunden im Gebäude) und Tageslicht (Tageslichtversorgung, Besonnungsdauer und Aussicht). Mit den Empfehlungen möchten wir die Akteure am Bau bei der Balancefindung zwischen den drei Themenfeldern unterstützen und eine vorausschauende Planung fördern.

Zudem wurden die Leitfäden unter Einbezug des Zielpublikums erarbeitet. In einem ersten Projektschritt wurde eine Umfrage durchgeführt, um den aktuellen Wissensstand von Bauherrschaften zum Klimawandel in Erfahrung zu bringen und um die relevanten Handlungsfelder zu eruieren.

Ein Haus oder eine Wohnung zu bauen ist ein herausforderndes und oft langwieriges Unterfangen. Die wenigen Leute, die in der Schweiz etwas bauen, tun dies meist nur einmal in ihrem Leben. Wie hilft da ein Leitfaden weiter?

Wichtig ist, dass die Auswirkungen des Klimawandels bereits heute bei der Gebäudeplanung thematisiert werden. Je mehr die Baubranche die Problematik erkennt und Massnahmen in der Praxis umsetzt, umso mehr wird der gesamte Gebäudepark davon Nutzen ziehen.

Planende, welche bei grösseren Objekten mit der Thematik konfrontiert sind, werden die Überlegungen auch bei kleineren Wohnbauten aufnehmen und weitergeben. Dasselbe gilt auch umgekehrt. Ziel ist, dass die Berücksichtigung des Klimawandels bei der Planung sowohl ökologisch als auch wirtschaftlich zum Normalfall wird. Davon werden alle profitieren.

In welchem Stadium eines Bauvorhabens kommen die Hinweise Ihrer Leitfäden im Idealfall zum Zug?

Die Weichen eines klimawandelgerechten Projektes werden bereits in der strategischen Planung gelegt. Schon die Standortwahl kann entscheidend sein. Der Leitfaden für Planende bezieht sich demzufolge explizit auf Gebäudeparameter, welche in der frühen Entwurfsphase thematisiert werden. Dies sind zum Beispiel Gebäudeausrichtung, Fensterflächen oder baulicher Sonnenschutz.

Im Leitfaden für Bauherrschaften haben wir indessen bewusst Empfehlungen für jede Phase im Lebenszyklus des Gebäudes formuliert, auch für die Nutzungsphase. Das ist insbesondere im Hinblick auf Massnahmen wichtig, welche die Involvierung der Bewohnenden voraussetzen. Denn da gibt es künftig ebenfalls ein grosses Optimierungspotential, zum Beispiel durch die effiziente Auskühlung der Gebäude in der Nacht.

Bauvorhaben sind kostspielig und aufwändig. Warum sollten Ressourcen darin investiert werden, die Parameter ihrer Leitfäden in die Planung aufzunehmen?

Dass Wohnungen und Häuser auch im Sommer angenehm kühl bleiben wird zunehmend zu einem entscheidendes Kriterium für die Vermietbarkeit. Helle Räume, also der Umgang mit Tageslicht, sind es schon heute. Eine langfristig vermietbare Immobilie bedeutet weniger Mieterwechsel und somit ökonomische Vorteile – hierbei ist ein hoher Wohnkomfort zentral.

Die Berücksichtigung der künftig höheren Aussentemperaturen könnte zudem zu einer Reduktion des gebäudetechnischen Aufwands für die Raumheizung führen und sich ebenfalls kostensenkend auswirken.

Gibt es einen zentralen Grundsatz des an den Klimawandel angepassten Bauens, den Sie allen potenziellen Bauherrschaften ans Herz legen möchten?

Gebäude, die wir heute planen, werden voraussichtlich auch im nächsten Jahrhundert noch genutzt werden. Bis anhin haben wir sie mit den Erfahrungen und den Klimadaten aus der Vergangenheit konzipiert. Für die energetische Optimierung und Kosteneffizienz ist eine langfristig vorausschauende Planung mit Berücksichtigung der künftigen klimatischen Gegebenheiten unerlässlich. Dabei sollte ebenso nicht vergessen werden, dass wir jeweils für die künftigen Nutzenden planen. Gesunde, behagliche und helle Räume, in denen sich der Mensch jederzeit wohl fühlen kann, müssen das Ziel von jedem Bauvorhaben sein.

Sie finden die Leitfäden für Planende und Bauherrschaften auf der Webseite der Hochschule Luzern.

 

 

Lisa Brombach, Medien und Politik, BFE

 

 

[1] ClimaBau – Planen angesichts des Klimawandels; Energiebedarf und Behaglichkeit heutiger Wohnbauten bis ins Jahr 2100. Settembrini et al., 2018, Bundesamt für Energie, Bundesamt für Umwelt

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Das Bundesamt für Energie (BFE) beantwortet jedes Jahr hunderte von Anfragen von Bürgerinnen und Bürgern. Auf energeiaplus.com greifen wir unter dem Stichwort «Liebes BFE…» einige davon auf.

Herr F. hat sich danach erkundigt welche Schutzvorrichtungen an Windrädern installiert sind, um Vögel vor den Rotorblättern zu schützen und fragt, ob es allenfalls eine automatische Abschaltvorrichtung gibt, welche eine Kollision verhindern kann.

Aktuell wird noch an Technologien geforscht, welche Vögel mithilfe von Kamera- oder Radarsystemen erkennen. Sie sind noch nicht genügend ausgereift, um Kollisionen verhindern zu können. Andere Systeme, die Vögel durch hör- oder sichtbare Signale verscheuchen, so dass die Tiere gar nicht in die Nähe der Windanlagen kommen, sind ebenfalls noch nicht marktreif.

Der Vogelschutz ist ein wichtiges Thema bei der Realisierung von Windkraftanlagen. Das fängt bereits bei der Planung an: Gebiete, wo sensible Vogelarten wie Bartgeier und das Auerhuhn zuhause sind, werden grundsätzlich als Standorte für Windenergie ausgeschlossen. Dasselbe gilt für Wasser- und Zugvogelreservate von internationaler und nationaler Bedeutung. Während der Planung von Windprojekten wird eine sogenannte Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt. Diese Prüfung betrachtet die Vogelbestände und das mögliche Konfliktpotenzial mit Windanlagen. In einem weiteren Schritt können dann eventuelle Schutz- oder Kompensationsmassnahmen eingerichtet werden. Zu den Standard-Schutzmassnahmen gehören neben der Standortwahl selbst die räumliche Konzentration der Anlagen und auf Fledermäuse abgestimmte Abschaltalgorithmen. Brutvögel fühlen sich laut dem Stand der aktuellen Forschung von Windrädern wenig gestört. Sie sind lernfähig und gewöhnen sich an die neuen Umstände in ihrem Lebensraum.

Doch wie viele Vögel werden in der Schweiz Opfer von Windturbinen? Im schweizerischen Windpark Peuchapatte im Kanton Jura hat die Vogelwarte Sempach eine Studie dazu durchgeführt. Sie konnte feststellen, dass pro Windturbine jährlich etwa 20 Vögel zu Tode kommen. An diesem Standort handelte es sich dabei weder um bedrohte Arten, noch um Greifvögel. Bei einer groben Hochrechnung auf 600 Windenergieanlagen bis 2050 sind dies insgesamt jährlich 12’000 Vogelopfer durch Windturbinen. Da entspricht – konservativ gerechnet –0.15% der durch menschengemachte Ursachen jährlich getöteten Vögel in der Schweiz. Denn menschengemachte Gefahrenquellen wie Glasfassaden, Katzen und Verkehr sind in der Schweiz jährlich für mehrere Millionen tote Vögel verantwortlich. Schätzungen gehen von 8-10 Millionen Vogelopfern aus. Dabei noch nicht eingerechnet sind Folgen des Klimawandels wie zum Beispiel Lebensraumverluste.

Für weiterführende Informationen: Suisse éole und EnergieSchweiz haben ein Faktenblatt zum Schutz von Vögeln im Bereich Windanlagen verfasst, das Sie hier lesen können. Auch die Vogelwarte Sempach hat wertvolle Informationen zu diesem Thema zusammengetragen.

 

Lisa Brombach, Medien und Politik, BFE

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