Anpassungsfähige Baukultur – Kreislauffähiger und adaptiver Wohnbau in Holzbauweise

Abstract

Bauen unter den Bedingungen des Klimawandels, der Ressourcenknappheit und eines steigenden Flächenverbrauchs erfordert ein Umdenken in den Entwurfsprinzipien und eine Abkehr der linearen Bauwirtschaft hinzu kreislauffähigen und anpassungsfähigen Gebäudestrukturen. Die demografische Entwicklung zeigt einen anhaltenden Bevölkerungszuwachs, der vor allem in urbanen Gebieten zu einer steigenden Nachfrage von Wohnraum führen lässt. Gleichzeitig sich verändernde Wohnformen - kleinere Haushalte und individualisierte Lebensstile erhöhen den Wohnflächenbedarf pro Kopf und somit auch den Energie- und Ressourcenverbrauch. Diese Entwicklungen stehen im Zusammenhang mit einem erhöhten Treibhausgasausstoß und der Gewinnung, Verarbeitung und Nutzung von Primärrohstoffen.Die Baubranche bindet eine große Menge an Rohstoffen und verursacht durch die Errichtung, den Betrieb und den Abbruch von Gebäuden einen hohen CO2 Ausstoß. Trotz zunehmender Energieeffizienz von Neubauten werden diese Fortschritte durch spätere Umbauten oder vorzeitige Abbrüche wieder minimiert. Die Nutzeranforderungen verändern sich und eine fehlende Anpassung führt dazu, dass funktionsfähige Bausubstanzen verloren gehen und große Mengen an grauer Energie sowie gebunden CO2 ungenutzt freigesetzt werden.Ziel ist es daher, Strategien für eine anpassungsfähige und kreislauffähige Baukultur zu zeigen, die Gebäude als langfristig nutzbare Materiallager und veränderliche Strukturen sieht. Der Fokus liegt auf dem urbanen Kontext von Wien, als wachsende Metropole mit ambitionierten Klimazielen die von sommerlicher Überwärmung, Bodenverbrauch und Wohnraumknappheit betroffen ist. Die Integration von Flexibilität, Design-for-Disassembly und Kreislaufwirtschaft ist bereits in der Entwurfs- und Planungsphase wichtig. Eine klare Trennung der Tragstruktur, Ausbauschichten und den technischen Systemen erlaubt es Gebäude sich an neue Nutzungen anzupassen, ohne tief in ihre Substanz einzugreifen.Sortenreine und lösbare Konstruktionen die späteren Wiederverwendungen oder Weiterverwendungen von Bauteilen zulassen, senken den Ressourcenverbrauch und Steigern die ökologische und ökonomische Qualität der Bauteile. Der gesamte Lebenszyklus ist zu betrachten und darüber hinaus die Digitalisierung auf ein neues Niveau zu heben, was Datenerfassung und Bauteilinformationen anbelangt. Die Holzbauweise bietet damit die ideale Grundlage für die notwendigen Bauprozesse. Die rechtlichen Grundlagen, die die Gesetzgebung vorgibt und die Planungsdetails werden in der folgenden Arbeit kapitelweise erläutert.

Building in the context of climate change, limited ressources and increasing land concumption demands a great shift in the way buildings are build and designed. The current linear model of construction is no longer sufficient, insted circular building structures are needed. The ongoing population growth, espacially in urban areas, contnues to increase the demand for housing. At the same time changing living patterns such as smaller households and more individual lifestyles lead to a grwoing floor are per person, which raises energy use and resource consumption. These developments contribute to higher greenhouse gas emissions related to extraction, processing and use of primary materials.The construction industry is one oft he largest consumers of raw materials and is responsible for a high CO2 emssion caused by the construction, operation and demolition of buildings. Although new buildings become more energy efficient, these improvements are bad effected by later conversions or premature demolitions. As user requirements change over time, buildings that lack adaptability risk becoming obsolete, even if their structural fabric remains functional. This results in th eloss of embodied energy and the release of previously stored carbon.This thesis aims to identify and demosntrate strategies for an adaptable and circular building culture that treats buildings as long-term material resources and flexible systems rather than non movable objects. The work focuses on the urban context of Vienna, agrowing city with high climate goals that is increasingly affected by summer overheating, land consumption and housing shortages. The early design and planning stages are essential for flexibility, design for disassembly and circular economy. A strict seperation between the load bearing structure, the building layers and the technical system allows building to adapt to new uses.Reversible and material-specific construction methods that allow fort he reuse or further usw of building components can significantly reduce resouce consumption while improving both ecological and economic performance. A life cycle perspective is required alsong with a higher level of digitalization to support data collection and long term documentation of building components. In this context timber construction offers a particularly suitable basis for implementing these strategies. The relevant legal framework and planning requirements are adressed and discussed in the detail in the following chapters.