11. Januar 2023 | Magazin:

Die Ressourcen von Kulturerbebauten optimieren Institut für Bauklimatik und Energie der Architektur entwickelt neue Bewertungs- und Planungsansätze

Die Klima- und Energiekrisen erfordern mehr Nachhaltigkeit beim Betrieb von Kulturerbebauten sowie beim Bau neuer Museen, Bibliotheken, Archiven und Depots. Im kürzlich gestarteten Forschungsprojekt „Ressourcenoptimierte Kulturerbebauten (Memory Institutions) – ReKult“ werden deshalb neue Bewertungs- und Planungsansätze zur nachhaltigen Instandhaltung und Errichtung von Kulturerbebauten entwickelt. Dem Forschungsthema gehen das Rathgen-Forschungslabor der Staatlichen Museen zu Berlin, das Natural Building Lab der Technischen Universität Berlin, die Technische Universität München und die Technische Universität Braunschweig nach. Von Braunschweiger Seite ist Professorin Elisabeth Endres, Leiterin des Instituts für Bauklimatik und Energie der Architektur, an dem Projekt beteiligt.

Beispiel eines Archivs. Bildnachweis: Tassilo Letzel/TUM

In Zeiten der Energieknappheit und steigender Energiekosten stehen Kulturerbebauten (Memory Institutions), etwa Museen, Archive, Bibliotheken und Depots, vor enormen zusätzlichen Aufwendungen bei ihrer Errichtung und Instandhaltung. Zudem stellen sich aufgrund der stetig verschärfenden Klimakrise folgende Fragen: Wie kann ein angemessener Betrieb solcher Gebäude aussehen? Wie können Bestandgebäude weiterentwickelt werden? Wie müssen potenzielle Neubauten von Memory Institutions nachhaltiger errichtet werden?

Die Besonderheit bei Kulturerbebauten liegt in der Wechselwirkung zwischen Objekten, Gebäuden, Besucher*innen und anderen Nutzer*innen. Dabei ist zukünftig ein zentrales und grundlegendes Kriterium beim Planen und Ausführen des Baus die Nachhaltigkeit. Museen und Sammlungseinrichtungen müssen ihren vergleichsweise hohen CO2-Fußabdruck verringern, um den Auswirkungen der globalen Klimakrise entgegenzuwirken und Ressourcen zu reduzieren. Ein Beispiel ist das optimale Raumklima hinsichtlich der Belüftung, Temperatur und Feuchtigkeit. Nach heutigem Standard werden die Räume mit der maximalen Technik betrieben, um die Raumluft zu konditionieren und zu klimatisieren. Aus konservatorischer Sicht wäre dieser Maximalbetrieb aber gar nicht notwendig. Entsprechend schädlich ist dieses bisherige Vorgehen für das Klima.

Bewertungssystem „Nachhaltiges Bauen“

Die Forscher*innen analysieren im Projekt deshalb zunächst das Bewertungssystem „Nachhaltiges Bauen“ des Bundesministeriums für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen. Anschließend überprüfen sie, inwiefern sich das Bewertungssystem auf Kulturerbebauten übertragen lässt. Dabei müssen die Vorgaben zur präventiven Konservierung des archivierten Kulturerbes auf Basis eines ganzheitlichen Risikomanagements neu bewertet werden. Grundlagen dafür liefern bauwerksbezogene Elemente wie digitale Modelle (Building Information Modeling, BIM), thermisch-dynamische Simulationen sowie das direkte Monitoring durch Sensorik am Bauwerk. Durch die Sensordaten lassen sich so beispielsweise Modelle anpassen und optimieren. Dies wird den notwendigen Übergang von einer protokoll- zu einer prozessgesteuerten Entscheidungskultur markieren, die sich im Bewertungssystem „Nachhaltiges Bauen“ für Memory Institutions finden muss. Am Ende des zweijährigen Forschungsprojekts sollen neue Planungsansätze für Museen, Archive, Bibliotheken und Depots entstehen.

Die Wissenschaftler*innen aus den vier Forschungsinstitutionen konzentrieren sich daher auf die Analyse von vier Kernbereichen, zielgerichtet auf das Bewertungssystem „Nachhaltiges Bauen“:

  • angemessene Schutzanforderung an Objekte, Sammlungen und Gebäude
  • angemessene Gebäude-Technik-Systeme
  • Empfehlung zu geeigneten Sensortechniken und Überwachungssystemen für ein Bauwerksmodell im Sinne eines Digitalen Zwillings
  • Konzeption eines Memory-Institutions-Moduls für das Bewertungssystem „Nachhaltiges Bauen“

Projektdaten

Das Gemeinschaftsforschungsprojekt „Ressourcenoptimierte Kulturerbebauten (Memory Institutions) – ReKult“ wird gefördert durch das Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen. Forschungsträger ist das Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBSR). Beteiligt sind das Rathgen-Forschungslabor der Staatlichen Museen zu Berlin, das Natural Building Lab der TU Berlin, die TU München und das Institut für Bauklimatik und Energie der Architektur der TU Braunschweig.