Hier ist Russell Fortmeyer, Global Sustainability Leader bei Woods Bagot, mit einer weiteren Ausgabe von „Not So Much“. Diesen Monat habe ich mir Gedanken über einen der Bausektoren gemacht, der überall an Fahrt zu gewinnen scheint – die Life Sciences. Und falls Sie in der Woche vom 25. September zur Greenbuild in Washington, D.C. sind, kommen Sie doch vorbei und sagen Sie Hallo!
TEST TUBE ARCHITECTS
Vor vielen Jahren erzählte mir ein Architekt, dass Menschen, die in Labors arbeiten, nicht gerne aus dem Fenster schauen. Nein, im Ernst, das hat er wirklich gesagt.
Ich war nur ein einfacher Nachhaltigkeitsberater – ein notwendiges Übel? –, aber ich fragte, vielleicht etwas naiv, während der Vertreter des Bauherrn im Raum saß, warum das Gebäude, an dem wir so hart arbeiteten, um es lebendig, einladend, effizient und gesund zu gestalten, vollständig von einem Metallgitter umhüllt war. Es gab sicherlich einfachere undkostengünstigereMöglichkeiten, den solaren Wärmegewinn zu reduzieren, aber vor allem dachte ich, dass die Verbindung zum Himmel, zum Horizont und zum Stand der Sonne, ganz zu schweigen von der Qualität des Tageslichts, das wir durch die Verglasung hereinließen, gute Argumente dafür waren, das Gitter wegzulassen.
Das Gitter ist geblieben. Das Gebäude? Es gehört nicht zu meinen Favoriten, aber die Arbeit, die dort geleistet wird, ist für die öffentliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Ich bin mir sicher, dass die Forscher von mehr als nur dem Anblick der draußen fliegenden Vögel motiviert sind. Aber was würden sie wohl sagen, wenn ich sie fragen würde, was sie heute von dem Gitter halten und wie es ihre Sicht nach draußen dauerhaft verdunkelt und einschränkt?
Laborgebäude eignen sich gut als Testfeld für solche Fragestellungen, da Forscher – so vermute ich zumindest – die Forschung schätzen. Sie eignen sich auch deshalb gut, weil sie oft einen enormen Energiebedarf für technische Prozesse aufweisen, sodass sich jede noch so kleine Effizienzsteigerung, insbesondere solche, die man kontinuierlich messen und verbessern kann, finanziell sofort auszahlt. Es gibt kaum andere Gebäudetypen, bei denen der Einsatz einer einzigen Technologie – wie beispielsweise eines Abzugs mit niedriger Luftgeschwindigkeit – zu solch dramatischen Energieeinsparungen führen kann. Labore liegen in Bezug auf die Energiebedarfsdichte auf einer Stufe mit Fast-Food-Restaurants. Lautden Gebäudedaten des Lawrence Berkeley Laboratory kann ein Laborgebäude eine Energieverbrauchsintensität von 200 bis 500 kBtu/sf-Jahr aufweisen (im Vergleich zu einem Büro, das zwischen 30 und 60 liegt).
Da Labore häufig institutionell betrieben oder in Eigenregie genutzt werden, lassen sich die potenziellen Vorteile einer neuen Technologie in Bezug auf den Energieverbrauch im Betrieb leichter aufzeigen – oft gehen damit zusätzliche Vorteile wie gesündere und produktivere Räume für die Menschen einher. Dies ist ein Grund dafür, dassLuftqualitätsmesssysteme, die Mikroproben aus einem Raum entnehmen, um die Zuluftmenge entsprechend anzupassen, zunächst in Laborgebäuden Fuß gefasst haben.
Labore gehören zu den wenigen Gebäudetypen, in denen die Nutzer nicht immer die Möglichkeit haben, von zu Hause aus zu arbeiten. Welche Erkenntnisse aus der Zeit nach der Pandemie könnten also in diese Räume einfließen, um sie flexibler, umweltfreundlicher und – nun ja – weniger büroähnlich zu gestalten? Zunächst einmal sollten wir natürlich Metallgitter an der Fassade als architektonische Sonnenschutzvorrichtung verbieten (meine einzige Ausnahme wären Parkhäuser).
Die wichtigste Erkenntnis, die für die meisten gewerblichen und institutionellen Projekte gilt, sich aber besonders gut auf Labore anwenden lässt, ist, dass der Außenbereich der neue Innenbereich ist. Während die eigentlichen Laborflächen in einem Laborgebäude die Hälfte oder mehr der Gesamtfläche ausmachen können, besteht der Rest des Gebäudes, der nicht aus Technikräumen besteht, in der Regel entweder aus Arbeits- oder Gemeinschaftsräumen oder einfach aus typischen Büros, ob offen gestaltet oder nicht. Die Integration von Terrassen für Pausen oder Außenwegen für zufällige Begegnungen ist eine Möglichkeit, den Alltag für Forscher angenehmer zu gestalten, die aus Notwendigkeit möglicherweise an ein Labor mit elektrischem Licht und übermäßig gekühlter Luft gebunden sind.
Nicht immer bietet ein Standort oder ein Projektbrief die Möglichkeit, Außenflächen einzubeziehen, doch können wir diese Vorteile auf andere Weise erzielen, beispielsweise durch ein Atrium. Die Atriumbereiche im Osten und Westen des LEED-Gold-zertifiziertenSouth Australian Health and Medical Research Institute(SAHMRI, siehe Abbildung unten) in Adelaide erfüllen verschiedene Funktionen – Wegweiser, Verkehrsfläche, Treffpunkt, Umweltvermittler und, was vielleicht am wichtigsten ist, sozialer Bindeglied, um die gemeinsame Forschung anzuregen.
Derzeit arbeiten wir an einem Wettbewerb für einen Forschungsstandort in einem heißen und relativ feuchten Klima, weshalb die Frage nach den Außenbereichen etwas differenzierter zu betrachten ist: Wie lassen sich die angenehmen Jahreszeiten über vier oder fünf Monate hinaus verlängern? Natürlich gibt es viele Strategien, die man in Betracht ziehen könnte, wobei große Außenventilatoren und Überdachungen klimatisch am besten geeignet sind.
Wenn ich jedoch nach Vorbildern gefragt werde, muss ich unweigerlich an dasSozialwissenschaftsgebäudeder Arizona State University in Tempe denken. Dieses akademische Gebäude, das vom verstorbenen ArchitektenRalph Haverentworfen und 1960 fertiggestellt wurde, verfügt über einen zentralen Innenhof, der teilweise mit einem Segeltuchdach überdacht ist, um Schatten und gefiltertes Licht zu spenden, sowie über einen Springbrunnen und die geschickte Nutzung von Abluftlamellen aus der Haustechnik, um gekühlte Luft im Erdgeschoss „abzulassen“, die Luft zu schichten und Wärme nach außen zu drängen. Die Integration von Landschaftselementen in den Innenhof verleiht dem Erlebnis biophile Akzente und verstärkt unsere psychologische Reaktion auf die Erholung, die der Innenhof von den gnadenlosen Extremen der Wüste bietet.
Sowohl beim SAHMRI- als auchbeim Haver-Gebäudein Arizona beruhen diese umweltorientierten Maßnahmen weitgehend auf einer klugen Planung, die „kostenneutral“ sein kann (wenn es denn sein muss!) – allerdings nur, wenn das Planungsteam bereits in den frühesten Phasen der Planung die richtigen Gespräche führt. Die richtige Gestaltung des Kernbereichs beim SAHMRI oder die Anordnung der Abluftkanäle neben dem Innenhof im Beispiel aus Arizona ermöglichten es, dass die Planung die sozialen und ökologischen Ziele der jeweiligen Organisationen unterstützte. Meine Einschätzung? Wenn man nicht bereit ist, beim Entwurf zu experimentieren, können die Ergebnisse im Betrieb variieren.
WAS LESE ICH GERADE?
Zu Beginn meines Herbstsemesters greife ich immer wieder auf eines meiner Lieblingsbücher zurück, das ich meinen Studierenden empfehle –„Thermally Active Surfaces in Architecture“des Architekten Kiel Moe aus dem Jahr 2010. Es ist eines der zugänglicheren Bücher im Bereich Architektur, das sich mit mechanischen Systemen befasst, und plädiert überzeugend für einen Fokus auf hydronische Systeme zur Wärmeübertragung anstelle des weniger effizienten und etwas umständlichen All-Air-Ansatzes, der in den USA die vorherrschende Strategie darstellt. Als langjähriger Befürworter von Kühlbalken in Gebäuden ist es ermutigend, so viele wunderbar illustrierte Fallstudien zu sehen, die Strahlungssysteme auf geniale Weise in die Architektur integrieren.
In den letzten zwei Monaten haben wir uns in allen unseren Büros bei Woods Bagot mit der CO₂-Politik befasst und versucht zu verstehen, worauf sich die Aufsichtsbehörden konzentrieren, da sie von Planungsteams zunehmend verlangen, den betrieblichen und den in der Bauweise enthaltenen CO₂-Ausstoß zu berücksichtigen. Auch wenn sie mittlerweile schon einige Jahre alt ist, bleibt die 2017 vom Carbon Leadership Forum (CLF) veröffentlichte„Embodied Carbon Benchmark Study“eine hervorragende Quelle, um die Lebenszyklen unserer Gebäude zu durchdenken.Die ebenfalls aus dem Jahr 2017 stammende „RIBA’sEmbodied and whole life carbon assessment for architects“ ist ebenfalls ein hilfreiches Instrument, um die Diskussion zu strukturieren und ihren Bezug zu den verschiedenen Planungsphasen aufzuzeigen.
Ich bin auch ein großer Fan von frühen, etwas zusammengewürfelten Büchern über nachhaltiges Design, die meist mit dem Leben abseits des Stromnetzes oder alternativen Lebensformen in den 1960er- und 1970er-Jahren in Verbindung stehen. Im Sommer habe ich mir ein Exemplar von„Other Homes and Garbage“ aus dem Jahr 1975 von Jim Leckie, Gil Masters, Harry Whitehouse und Lily Young besorgt, das überraschend detaillierte und hilfreiche Anleitungen für die Planung und den Bau vieler Gebäudesysteme zur Wärmeregulierung oder Wasserwiederverwendung enthält – für ein Haus, das heute viele LEED-Punkte erzielen würde. Ich liebe die Illustrationen in Büchern wie diesen, sie wirken wie eine verlorene Kunst. Und der Kernpunkt des Buches ist nach wie vor aktuell – das Denken in Grundprinzipien und grundlegende Physik sind, wie sich herausstellt, so relevant wie eh und je.