Nachhaltiges Quartier Südwest in Bamberg

Städtebau_Symbiose_ Die Identität des nachhaltigen Quartiers Südwest entsteht aus einer konsequenten Weiterentwicklung des städtebaulichen Konzeptes mit einer schlüssigen Erweiterung des Bestandes und einem integralen Nachhaltigkeitskonzept, das über rein energetische Aspekte hinausgeht. Dabei werden die bestehenden Qualitäten des Quartiers aufgegriffen, schlüssig weiterentwickelt und mit neuen ergänzenden Anbauten, sowie zusätzlichen Setzungen ergänzt. Großer Wert wird dabei auf die Vernetzung mit der Umgebung, nachhaltiger sinnvoller Umgang mit Ressourcen, eine neue identitätsstiftende Adressbildung am Quartierseingang, sowie die qualitätvolle Weiterentwicklung des gut funktionierenden Wohnungsbaus mit einer durchmischten Bewohnerstruktur gelegt. Ein Impulsquartier für soziale, integrale Nachhaltigkeit entsteht.

Ressource Bestand_Transformation_Erneuerung_Ergänzung_ Ganz bewusst werden die bestehenden Gebäude im Sinne der Leitidee „Ressource Bestand“ komplett erhalten und durch flexible An- und Aufbauten, sowie der Setzung neuer Baukörper in Freibereichen ergänzt. Die sogenannten „Adapter“ ergänzen die bisher abweisenden Zeilenenden flexibel als Vertikale Gärten, zusätzliche Raumschichten (Co-Working, Gemeinschaftsnutzungen, Atelierwohnen…), barrierefreie Erschließungen, Freibereichen etc. und bilden somit kommunikative Häuser zu den Plätzen und Quartierseingängen aus. Auch gerade Richtung Norden entsteht durch die vorgesetzten Vorbauten eine identitätsstiftende, einladende neue Adresse zum Kontext, sowie einen neuer Quartierseingang mit kommunikativem Quartiersplatz. Die bestehende Typologie wird aufgegriffen und erweitert, das teilweise sehr stark verspringende Bauvolumen im Sinne der A/V-Optimierung ergänzt, so dass zwischen Alt- und Neubauten eine identitätsstiftende Symbiose entsteht. Der Bestand wird komplett erhalten und mit zusätzlichem Wohnungsbau qualitätvoll weiterentwickelt. Im Sinne der baulichen und sozialen Nachhaltigkeit wird darauf verzichtet, großmaßstäblich Bestandsbauten abzubrechen und damit auch zwei unterschiedliche Adressen mit sozialer Separierung auszubilden. Die Symbiose aus Alt- und Neubau wird bewusst gesucht – ein neues Wohnquartier erwacht.

Transformieren_ Die bisherige Barriere des Tiefhofes im Norden des Erdgeschosses wird auf die barrierefreie Höhenlage aufgefüllt und die Überflächen im Erdgeschoss teilweise zurückgebaut, um einen neuen qualitätvollen Quartierseingang mit Nutzungseinlagerungen (Café, Quartiersmanagement, Versorgung, Gemeinschaftsräume etc.) auszubilden. Um den neuen Quartiersplatz entstehen neue Gemeinschaftsräume, Co-Working und neue Arbeitsformen, welche zum Außenraum geöffnet werden können. Durch das Ausnutzen der Gesamthöhe des Erdgeschosses (Nutzung der Versorgungsebene der bisherigen abgehängten Haustechnikdecke im EG), kann der Niveausprung von ca. 1m durch Nutzungseinlagerung und Auffüllung (u.a. Recycling aus Abbruchmaterial) aufgefangen werden. Durch die vorgelagerten neuen Treppenräume an den Vorbauten (Adapter) kann zwischen den unterschiedlichen Höhenlagen barrierefrei vermittelt werden.

Erneuern_ Die bestehenden Qualitäten des Wohnungsbaus werden aufgegriffen und mit schadstofffreien Materialien neu ausgebaut. Dabei wird auf die bestehende Tragstruktur des Rohbaus Rücksicht genommen und nur ganz geringfügige Eingriffe vorgenommen. Die vielen unterhaltsintensiven Versprünge, Vor- und Rücksprünge, werden durch vorgefertigte Zubauten in Holzbauweise egalisiert, ohne den Charakter des Bestandes zu verlieren. Es entsteht ein schlüssiger erweiterter neuer Wohnungsmix.

Ergänzen_ Die egalisierenden Zubauten in vorgefertigter nachhaltiger Holzbauweise ergänzen in der Fläche das vorhandene Volumen, sowie auch in der Höhe durch entsprechende Dachaufstockungen und Vorbauten. Insgesamt wird so das Areal um ca. 50% nachverdichtet und es entsteht eine schlüssige Verbindung aus Alt und Neu. Bewusst werden Alt- und Neubau nicht unterschieden, sondern auch im Sinne der sozialen Nachhaltigkeit als Symbiose angesehen.

Freiraum_Umfeld_ Bei der Gestaltung des Außenraums wird höchster Wert auf stadtklimarelevante Themen wie Flächenentsiegelung und Begrünung des Quartiers gelegt. Die bestehenden, sanierungsbedürftigen Belagsflächen werden durch weitgehend wasserdurchlässige Beläge, z.B. in wassergebundene Kiesflächen oder Pflaster aus Recyclingbeton mit breiten Fugen ersetzt, bzw. neu strukturiert. Zusätzlich werden Grünflächen für neue Bäume und Beete integriert, so dass Klima und Atmosphäre im Quartier nachhaltig aufgewertet werden. Der alte Baumbestand wird erhalten und durch Neupflanzungen von klimaresilienten Gehölzen ergänzt. Schwellen und Borde werden niederschwellig zurückgebaut. Unter dem geplanten Quartierplatz entstehen große unterirdische Wasserspeicher (Zisternen) für die Nutzung des Oberflächenwasser der angrenzenden Dachflächen. Durch die Nivellierung des nördlichen Grundstückes und die programmatische Neuordnung des Wohnumfeldes mit Quartiersplatz, Spielplätzen, Mieternutzgärten, Mobilitätsstationen etc. entsteht eine barrierefreie, durchgängige Platzabfolge mit hoher Aufenthaltsqualität, die neue Impulse für eine soziale, lebendige Nachbarschaft schafft. Tristesse und Eindimensionalität weicht Aktivität und Kommunikation. Der neu inszenierte Freiraum besteht also aus einer Vielzahl intensiv genutzter Orte und Angebote, die das Quartier in sich, aber auch mit dem angrenzenden Umfeld verknüpft. So werden neben dem großen, wassergebundenen Quartiersplatz, der auch für Quartiersfeste, Flohmärkte etc. eingesetzt werden kann, spezielle Jugend- und Kinderspielflächen integriert, sowie großzügige Urban-Gardening- und Gemeinschaftsgartenflächen für die Bewohner. Es entstehen aktive Begegnungsorte als wichtiger Bestandteil der sozialen Nachhaltigkeit.

Nachhaltigkeit_Klimaresilienz_ Alle Maßnahmen und Fortentwicklungen des Quartiers stehen unter dem Fokus der sozialen und ökologischen Nachhaltigkeit, welche sich durch das Gesamtquartier zieht. Die hohe Durchgrünung und Entsiegelung des Außenraums mit Grünflächen und neuen Baumpflanzungen werden im Sommer zusätzlich zu lokaler Abkühlung durch Verdunstung dienen, Schatten spenden und damit auch bei hohen Temperaturen den Aufenthalt im Freien unter behaglichen Bedingungen ermöglichen. Das Grün der Freianlagen setzt sich im Entwurf über die begrünten Fassaden bis auf die Gründächer fort. Auch diese bilden einen wichtigen Teil des ganzheitlichen Nachhaltigkeitskonzeptes, da mit ihnen die Regenwasserbilanz der Gebäude und der Freianlagen ins Gleichgewicht gebracht wird. Dabei werden sogenannte Retentionsdächer ausgeführt, die größere Mengen Regenwasser aufnehmen und speichern können und somit die Begrünung der Dächer als auch der Freianlagen bewässern und zu einer insgesamt hohen Verdunstung beitragen können. Die grünen Dächer und Fassaden, sowie die Begrünung der Freianlagen und die davon ausgehende Verdunstung trägt dazu bei, Wärmeinseln im Gesamtquartier zu vermeiden. Um auch die immer häufiger auftretenden Extremwetterereignisse (z. B. plötzlich auftretender Starkregen im Sommer, Dauerregen im Herbst/Winter) zu beherrschen, werden den technischen Grenzen von Retentionsdächern, z. B. durch Statik oder Platzmangel, ergänzende Elemente zur Seite gestellt. Es entsteht ein ganzheitliches und klimaresilientes System des Regenwassermanagements, das bereits in naher Zukunft sehr große Bedeutung erlangen wird. Zu den ergänzenden Elementen gehören unterirdische Speicher unter dem Quartiers- und Spielplatz, die überschüssiges Wasser bei Starkregen aufnehmen und später bei Bedarf den Gründächern und den Bepflanzungen wieder zur Verdunstung zuführen kann. Auf diese Weise wird durch das Zusammenspiel von Hof-, Fassaden- und Dachbegrünung mit dem Regenwassermanagement die natürliche Regenwasserbilanz wiederhergestellt.
Die Besonderheit des Regenwassermanagements ist auch dessen Integration in die Wärmeversorgung der Gebäude. Dabei wird das Wasser der Zisternen aus Wärmetauscher von Wasser-Wasser-Wärmepumpen genutzt. Anstatt geringe Anteile an Wärmeenergie aus Luft zu entziehen, ermöglichen die Zisternen nicht nur die Wasser- sondern mit diesem auch die Wärmespeicherung. Diese ist deutlich höher als in der umgebenden Außenluft und kann zusätzlich auch überschüssige Wärmeenergie speichern. Diese kann aus der auf dem Flachdach angeordneten Solarthermieanlage gewonnen werden, die – neben Photovoltaikmodulen für Eigenstromerzeugung – als Ergänzung zur Warmwasserbereitung vorgesehen wird. Dieser Ansatz ist ganzheitlich einer dezentralen Warmwasseraufbereitung mit Durchlauferhitzern gegenüberzustellen. Insgesamt ergibt sich dadurch ein geschlossenes, klimaresilientes System von Energie (Strom) und Wärmeerzeugung sowie Wassermanagement. Dabei ergibt sich durch die Kombination der Dachbegrünung mit der Photovoltaik nicht nur der Synergieeffekt, dass das Gewicht der Begrünung als statische Auflast zur Verankerung der Solarmodule dient, sondern auch, dass eine Ertragssteigerung um bis zu 20% der Photovoltaikanlage durch den Kühleffekt der Dachbegrünung eintritt (Quelle: BUND). Die Nutzung von Geothermie kann das ganzheitliche Energiesystem unterstützen.

Material_Konstruktion_ Ergänzt wird das System der Energieversorgung durch eine sehr gute Dämmung der wärmeübertragenden Hüllfläche. Beispielsweise kann mit einer Wärmedämmung der Fassaden von d = 20 cm (WLS 035 und damit U ≤ 0,17 W/(m²K)), der Flachdächer mit d = 26 cm (WLS 035 und damit U ≤ 0,13 W/(m²K)), sowie Fenster mit Dreischeiben-Isolierverglasung mit Uw ≤ 0,80 W/(m²K) aus einer ersten Grobabschätzung ein Heizwärmebedarf von nur ca. Qh = 25 kWh/(m²a) prognostiziert werden. Dabei wurde von einer optimalen Wärmebrückenausführung und einem Zuschlag von nur UWB = 0,025 W/(m²K) ausgegangen. Mit dem Ansatz einer gut gedämmten Gebäudehülle lässt sich der nur noch geringe Heizwärmebedarf sehr gut über die beschriebene Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie in Verbindung mit einer Eigenstromerzeugung durch eine PV-Anlage decken und stellt ein nahezu autarkes System dar, dass sich im gesamten Quartier umsetzen lässt. In Bezug auf die Nachhaltigkeit spielt auch die Baustoffauswahl eine entscheidende Rolle. Dabei sollen die Gebäude (sowohl die Ergänzungsbausteine als auch der Neubau) ausschließlich in Holzbauweise in Verbindung mit ökologischen Dämmstoffen errichtet werden. Unter Berücksichtigung aller Faktoren, die mit der Bauwerkserrichtung verbunden sind, sind damit CO2-neutrale Gebäude bereits mit Baufertigstellung möglich. Es wird ein maximal hoher Vorfertigungsgrad angestrebt, um einerseits die Belastung für die Bewohner gering zu halten und andererseits optimiert und Ressourcen schonend zu bauen. Dabei erreicht die Holzbauweise – sowohl als Holzrahmen- als auch als Holzmassivbauweise – alle anderen technischen Anforderungen z.B. der Tragfähigkeit als auch der Bauphysik. Durch die Vorfertigung werden weiterhin die Voraussetzungen geschaffen, Fördermittel aus dem Bundesprogramm „Serielles Sanieren“ zu generieren. In diesem werden die Entwicklung und Erprobung serieller Sanierungs-komponenten für individuelle Pilotprojekte (inklusive Machbarkeitsstudien) serieller Sanierungskomponenten im Wohnungsbau gefördert. Zum Schutz gegen Außenlärm sind Holzkonstruktionen ebenfalls geeignet. Für das Baugebiet liegen dabei keine zu hohen Anforderungen vor. Dies ermöglicht auch den Einsatz einer freien Lüftung, die im Entwurf insbesondere für die zahlreichen Wohneinheiten mit Querlüftungsmöglichkeit (über Eck liegende oder durchgesteckte Wohneinheiten) sehr effizient ist. Für die Wohnungen kann mit einer Nachtauskühlung auch bei den raumhohen Fenstern, die die Wohnungen mit viel natürlichem Tageslicht versorgen, der sommerliche Wärmeschutz sichergestellt werden.

Zusammenfassend berücksichtigt der Entwurf in dem vorliegend nur in Auszügen vorgestellten ganzheitlichen Nachhaltigkeitskonzept nicht nur energetische Aspekte sondern neben der hohen regenerativen Energieversorgung (Wärmepumpe , Solarthermie und Photovoltaik) auch ein zukunftsweisendes Regenwassermanagement, das eine ausreichende Bewässerung der Begrünung des Quartiers, den Fassaden und Gründächern auch im Sommer garantiert und dabei auch durch Verdunstung für angenehme Temperaturen bei heißer Witterung sorgt, eine nachhaltige Baustoffauswahl, die eine CO2-Neutralität der Gebäude ermöglicht auch Aspekte des Schallschutzes, der natürlichen Lüftung und anderer Nachhaltigkeitskriterien.