Die besten Materialien für den Bau nachhaltiger Städte

Baumaterialien stellen ein großes Problem dar, denn 70 % der globalen Treibhausgasemissionen werden in den Städten erzeugt¹ und 38 % der energiebedingten Emissionen werden von der Baubranche verursacht². In ihrer Rede zur Lage der Union 2020 sagte EU-Präsidentin Ursula von der Leyen über die Gebäude: „Sie dürfen nicht so viel Energie verschwenden, günstiger und nachhaltiger werden.“

Von der Leyen verwies jedoch auch auf eine zukünftige Richtung. „Wir wissen, dass die Bauindustrie von einem CO2-Verursacher zu einem CO2-Speicher werden könnte, wenn ökologische Baustoffe wie Holz und kluge Technologien wie Künstliche Intelligenz eingesetzt werden.“

Wo ist die Roadmap?

Aber ist es wirklich so einfach? Stellen wir einfach auf Holz um und nutzen smarte Technologien, um Emissionen zu reduzieren?

„Es gibt dafür kein Handbuch“, erklärt Sabina Leopa, stellvertretende Direktorin von Urbasofia, einem Stadt- und Regionalplanungsunternehmen, das mehrere Stadtentwicklungsprojekte der EU unterstützt. Leopa arbeitet auch mit Build-in-Wood zusammen, einem mit europäischen Geldern finanzierten Horizont-2020-Projekt, das den Anteil des Holzbaus drastisch erhöhen will.

„Was Bereiche wie nachhaltige Mobilität betrifft, haben wir Initiativen und Leitfäden und Klimaanpassungspläne. Aber wenn es darum geht, unsere Gebäude kohlenstoffärmer zu machen, fragen die Städte nach dem Wie, und es stehen noch keine Orientierungshilfen für sie zur Verfügung.“

Leopa ist jedoch optimistisch, dass sich trotz der Komplexität der Aufgabe Leitfäden erarbeiten lassen. Sie glaubt, dass übergreifende Richtlinien benötigt werden, die leicht zu verstehen sind. Für Leopa ist die Entscheidung für erneuerbare Materialien eine dieser Richtlinien.

„Die Frage, die sich stellt, ist eigentlich nicht, wann Holz das richtige Material ist“, erklärt Leopa. „Es gibt keine technischen Hindernisse mehr, die dem Einsatz von Holz entgegenstehen würden. Heute kann man einen 85-Meter-Turm aus Holz errichten. Holz ist im Grunde immer das richtige Material. Es ist biobasiert, es ist erneuerbar. Es erfüllt sämtliche Kriterien dafür, worin die Menschen leben wollen.“ 

Die Richtlinien erarbeiten

Einige Richtlinien scheinen bereits im Gange zu sein und nehmen verschiedene Formen an. In Deutschland entwickeln Professor Dr. Annette Hafner und ihr Team vom Institut für ressourceneffizientes Bauen an der Ruhr-Universität Bochum aktuell ein Werkzeug, das Gemeinden hilft, abzuschätzen, wie viel Treibhausgase sie einsparen würden, wenn sie den Anteil von Häusern aus Holz in ihrem Gebiet erhöhen würden. Es stellt einen detaillierten digitalen Plan sämtlicher Gebäude in einer Gemeinde bereit und ermittelt dann den besten Weg, um jedes Gebäude aus dem Blickwinkel des Klimas zu optimieren. Unter anderem werden die Art des Gebäudes, sein Alter und eventueller Renovierungsbedarf betrachtet. Auf diese Weise erfährt eine Stadt, wo und wann sie bauen sollte und mit welchen Materialien.

Derartige Werkzeuge werden für große und kleine Städte unverzichtbar sein, um eine nachhaltige Umstellung auf erneuerbare Materialien zu vollziehen. Aber was ist mit den anderen traditionellen Baumaterialien? 

„Bei Beton und Stahl werden Fortschritte gemacht, und das ist eine erfreulich Entwicklung“, berichtet Sabina Leopa und bezieht sich dabei auf neue Innovationen, um die Emissionen beider Materialien zu reduzieren.

„Diese Materialien können rückgewonnen und auch wiederverwendet werden, was gut ist, aber die Wiederverwendung erfordert auch Energie, und das ist etwas, das heute nicht immer Teil der Diskussion ist. Wir reden viel über betriebliche Emissionen, aber nicht über graue Emissionen.

Betriebliche Emissionen sind diejenigen Emissionen, die durch das Beheizen, Kühlen und Betreiben eines Gebäudes erzeugt werden. Graue Emissionen schließen Emissionen aus der Beschaffung des Rohmaterials, der Fertigung der Komponenten sowie allem ein, was zur eigentlichen Errichtung gehört.

Und hier bieten Holz und biobasierte Materialien einen großen Vorteil.  Sie sind erneuerbar, speichern Kohlenstoff, und der Produktionsprozess ist relativ emissionsarm.

Den Weg für einen Übergang zu Holz bereiten

„Wenn wir Dinge vereinfachen wollen – und das müssen wir wahrscheinlich, um alle in die richtige Richtung zu bewegen –, dann sollten wir immer Holz wählen, und zwar Holz aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern“, erklärt Leopa.

Doch auch hier gibt es Herausforderungen. Ein schneller Übergang zu Gebäuden aus Holz könnte Probleme für das gesamte Bauwesen verursachen.

„Wir müssen die Grundlage für eine Umstellung in der Branche legen. Wir müssen den Wandel herbeiführen und die Menschen von der traditionellen Bauweise hin zu einer biobasierten Bauweise bewegen – und das auf eine tragbare Art und Weise. Eine geeignete Strategie zu haben, wird für einen schnellen Übergang an erster Stelle stehen“, erklärt Leopa. 

Aber wenn wir die Umstellung vollziehen können, dann, so glaubt Leopa, lassen sich beträchtliche Gewinne erzielen. Der nächste Schritt wird in der Sicherstellung bestehen, dass Komponenten aus bestehenden Gebäuden in zukünftigen Gebäuden wiederverwendet werden können. Städte wandeln sich ständig und passen sich an, und ihre Gebäude müssen es ebenfalls tun.  Die Standardisierung von Komponenten ist eine mögliche Lösung.

Wiederverwendung von Gebäudeteilen

„Stellen Sie es sich als Lego-Spiel vor“, sagt Leopa. „Sie haben eine Menge Teile für ein Projekt in der Schachtel, aber Sie können diese Teile später wiederverwenden und etwas anderes bauen. Dies beeinträchtigt nicht die Kreativität, sondern ermöglicht vielmehr die Flexibilität, mit denselben Teilen etwas Neues zu bauen, anstatt eine große Menge neuer Rohstoffe zu beschaffen“, fügt sie hinzu.

Leopas Organisation, Urbasofia, glaubt, dass dies machbar ist. Urbasofia arbeitet eng mit der EU an zahlreichen Projekten zusammen und hat die enorme positive Wirkung gesehen, die es haben kann, wenn die Europäische Union Richtlinien formuliert und sogar Verordnungen erlässt.

„Wenn die EU Ziele festlegt und Fördermöglichkeiten einrichtet, werden Regierungen und Städte sicherstellen, dass sie sich an die Vorgaben halten“, erklärt Leopa.

Doch auch wenn aller Wahrscheinlichkeit nach Holz das Baumaterial der Zukunft ist, steht dennoch fest, dass der Wandel gemanagt werden muss. Wenn er gelingt, könnten Gebäudeemissionen drastisch verringert werden und zur Abmilderung des Klimawandels im Einklang mit dem 1,5-Grad-Klimaziel der EU beitragen. Das Rennen hat begonnen.

Stora Enso ist Mitglied des Projektkonsortiums von Build-in-Wood, einem europäischen Horizont-2020-Projekt zur Verbesserung der Nachhaltigkeit des europäischen Bauwesens.

¹ UNFCCC-Artikel, 2020: Urban Climate Action Is Crucial to Bend the Emissions Curve (Klimaschutzmaßnahmen in den Städten sind entscheidend, um den Verlauf der Klimakurve abzuschwächen), https://unfccc.int/news/urban-climate-action-is-crucial-to-bend-the-emissions-curve

² United Nations Environment Programme (2021). 2021 Global Status Report for Buildings and Construction: Towards a Zero emission, Efficient and Resilient Buildings and Construction Sector. Nairobi. https://globalabc.org/our-work/tracking-progress-global-status-report