Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Weg zum emissionsfreien Gebäudepark

18.11.2010
Das Departement Architektur der ETH Zürich (D-ARCH) ergreift die Initiative, um die CO2-Emissionen des Schweizer Gebäudeparks massiv zu reduzieren. Der Ansatz „Towards Zero-Emissions Architecture“ basiert auf den im Überfluss vorhandenen erneuerbaren Energien, grossen Fortschritten in der Gebäudetechnologie und neuen architektonischen Konzepten.

Seit die Menschen gelernt haben, Feuer zu machen, heizen sie mit Hilfe von Verbrennungsprozessen. Sie verwenden Holz und fossile Brennstoffe wie Kohle oder Erdöl, um ihre Behausungen behaglich warm zu halten.

Die CO2-Problematik und der Klimawandel stellen diese Methode fundamental in Frage. Das Departement Architektur der ETH Zürich ergreift deshalb die Initiative und fordert einen Paradigmenwechsel: weg von Verbrennungstechnologien hin zur saisonalen Energiespeicherung, aber auch weg vom einfachen Energiesparen hin zur Emissionsfreiheit. Was das neue Konzept „Towards Zero-Emissions Architecture“ bedeutet, und wie es bereits in der Praxis umgesetzt wird, erläuterten Vertreter des Departements heute an einer Pressekonferenz.

Baustein für die 1-Tonne-CO2-Gesellschaft

Die ETH Zürich hat 2008 die Energiestrategie 1-Tonne-CO2-Gesellschaft lanciert. Deren Grundsatz ist, dass künftig weltweit nicht mehr als 1 Tonne CO2 pro Kopf und Jahr emittiert werden darf – denn nur so lässt sich das globale Klimaschutzziel (max. Erwärmung der Atmosphäre um 2 Grad Celsius) erreichen. Für die Schweiz bedeutet dies eine massive Reduktion der Pro-Kopf-Emissionen, da der CO2-Ausstoss heute rund 6 Tonnen pro Kopf beträgt, wenn man ausschliesslich die inländische Produktion berücksichtigt.

Mit „Towards Zero-Emissions Architecture“ (Null-Emissions-Architektur) liefert das Departement Architektur einen Baustein zur Umsetzung der ETH-Energiestrategie. Mit seinen gebündelten Kompetenzen in Gebäudetechnologie, Konstruktionstechnik sowie Material- und Energieflüssen zeigt es auf, wie sich die CO2-Emissionen von Gebäuden in den nächsten Jahrzehnten drastisch senken lassen. Für den Klimaschutz ist dies unerlässlich: Der Schweizer Gebäudepark mit seinen immer komplexeren und energieintensiveren Systemen verursacht heute rund die Hälfte des landesweiten Energieaufwands und der CO2-Emissionen.

Umdenken ist gefordert

Bisherige Ideen wie die „2000-Watt-Gesellschaft“ und „Minergie“ stammen in ihren Grundzügen aus den 1980er- und 1990er-Jahren und fokussieren auf das Energiesparen. Mit der Null-Emissions-Architektur schafft das D-ARCH nun die Grundlagen für einen Paradigmenwechsel: weg vom reinen Energiesparen mit hohem Materialeinsatz hin zur Emissionsfreiheit.

Die Null-Emissions-Architektur bezieht sich auf den gesamten Lebenszyklus der Gebäude – von der Erstellung über Betrieb und Unterhalt bis zu Abbruch und Entsorgung. Auf neue Gebäude lassen sich die Grundsätze ebenso anwenden wie auf die Sanierung des bestehenden Gebäudeparks. Mit dem neuen Ansatz fallen die CO2-Emissionen weg. Der Bedarf an von aussen zugeführten nicht erneuerbaren Energien (z.B. im Strommix) sinkt stark und die Materialflüsse lassen sich drosseln. Gleichzeitig erlaubt es die Null-Emissions-Architektur, Bauten und Sanierungsprojekte zu deutlich tieferen Kosten als bisher zu realisieren.

Neue Technologien marktreif

Die Basis der Null-Emissions-Architektur sind neue Technologien, die in den letzten Jahren Marktreife erlangt haben. Sie erlauben es, erneuerbare Energien in viel grösserem Umfang als bisher zu nutzen. Die Null-Emissions-Architektur setzt auf eine ganze Palette von technischen Systemen. Das Institut für Technologie in der Architektur (ITA) entwickelte neue multifunktionale Solarpanels, die in der Lage sind, gleichzeitig Wärme und Strom zu produzieren. Im Sommer wird die nicht benötigte Wärme mit Sonden bis zu 300 Meter tief in das Erdreich unter dem Gebäude geleitet. Im Winter wird die Wärme mit einer hocheffizienten Wärmepumpe zurückgewonnen und für die Klimatisierung der Räume eingesetzt. Gleichzeitig sorgen spezielle Sensoren dafür, dass die gebäudetechnologischen Systeme nur dann in Betrieb sind, wenn es tatsächlich notwendig ist. Ein Beispiel: Die Raumlüftung setzt erst ein, wenn ein CO2-Sensor feststellt, dass sich ein Mensch im Raum aufhält – so lässt sich Strom sparen. Für die technische Infrastruktur (Luft, Abluft, Heizung) hat das ITA multifunktionale neue und leichte Systeme entwickelt, die sich sehr einfach installieren lassen.

Kostengünstig und befreiend

Mit Null-Emissions-Architektur sind dicke Dämmungen der Gebäudehülle nicht mehr notwendig. Dies befreit die Architektur aus dem Korsett standardisierter Vorgaben und ermöglicht ihr wiederum die Planung komplexerer Strukturen, eine höhere Raumqualität und eine wesentlich bessere Flächenausnutzung. Zusammen mit einem reduzierten Materialeinsatz führt dies nicht zuletzt auch zu günstigeren Bauten. Gleichzeitig verschafft die Null-Emissions-Architektur den Architekten einen höheren Freiheitsgrad bei der schonenden Sanierung bestehender Gebäude und für Projekte in verdichteten Zentrumsgebieten.

Null-Emissions-Architektur wird bereits gebaut

Die Professorinnen und Professoren des D-ARCH haben in ihren Projekten die Ansätze der Null-Emissions-Architektur bereits seit Jahren erprobt und verfeinert. Beispiele dafür sind der Erweiterungsbau der International Union for the Conservation of Nature in Gland VD, das Dock E des Flughafens Zürich oder die Zurich International School in Adliswil. Auf dem Campus Science City der ETH Zürich auf dem Hönggerberg wird zurzeit das HPZ-Gebäude nach den Grundsätzen der Null-Emissions-Architektur saniert.

Das Departement Architektur sieht es als seine Aufgabe, Methoden und Instrumente zu entwickeln, um das Ziel einer nachhaltigen Architektur möglichst umfassend zu erreichen. Das Konzept „Towards Zero-Emissions Architecture“ ist als Anstoss gedacht, um in einem Dialog von Wissenschaft, Architektur, Politik, Handwerk, Standesverbänden und Bewilligungsbehörden die neuen technologischen Konzepte auf dem Weg zur 1-Tonne-CO2-Gesellschaft so rasch wie möglich in der breiten Praxis zu verankern.

Claudia Naegeli | idw
Weitere Informationen:
http://www.ethz.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Wirbel als Räder der Natur
28.03.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Stadtplanung im Klimawandel: HafenCity Universität Hamburg entwickelt Empfehlungen
24.03.2017 | HafenCity Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Atome rennen sehen - Phasenübergang live beobachtet

Ein Wimpernschlag ist unendlich lang dagegen – innerhalb von 350 Billiardsteln einer Sekunde arrangieren sich die Atome neu. Das renommierte Fachmagazin Nature berichtet in seiner aktuellen Ausgabe*: Wissenschaftler vom Center for Nanointegration (CENIDE) der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben die Bewegungen eines eindimensionalen Materials erstmals live verfolgen können. Dazu arbeiteten sie mit Kollegen der Universität Paderborn zusammen. Die Forscher fanden heraus, dass die Beschleunigung der Atome jeden Porsche stehenlässt.

Egal wie klein sie sind, die uns im Alltag umgebenden Dinge sind dreidimensional: Salzkristalle, Pollen, Staub. Selbst Alufolie hat eine gewisse Dicke. Das...

Im Focus: Kleinstmagnete für zukünftige Datenspeicher

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Chemikern der ETH Zürich hat eine neue Methode entwickelt, um eine Oberfläche mit einzelnen magnetisierbaren Atomen zu bestücken. Interessant ist dies insbesondere für die Entwicklung neuartiger winziger Datenträger.

Die Idee ist faszinierend: Auf kleinstem Platz könnten riesige Datenmengen gespeichert werden, wenn man für eine Informationseinheit (in der binären...

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Nierentransplantationen: Weisse Blutzellen kontrollieren Virusvermehrung

30.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zuckerrübenschnitzel: der neue Rohstoff für Werkstoffe?

30.03.2017 | Materialwissenschaften

Integrating Light – Your Partner LZH: Das LZH auf der Hannover Messe 2017

30.03.2017 | HANNOVER MESSE