Architekten: spielen eine entscheidende Rolle bei energieeffizienten und nachhaltigen Gebäuden

Von Gwen Webber

Systeme wie KNX zu verstehen, ist für Architekten heute unverzichtbar, wenn sie Gebäude bauen wollen, die nicht nur energieeffizient, sondern auch zukunftssicher sind.

Ich arbeite seit mehr als zwei Jahrzehnten in der Architekturbranche, aber meine Knochen sagen mir etwas anderes: dass ich in sie hineingeboren wurde und sie in mich. Die spontanen Besichtigungen von Kirchen, Kathedralen, Taubenhäusern, Schuppen, Brücken und Bahnhöfen sind in meine DNA eingraviert. Das ist es, was man lebt und atmet, wenn man ein Kind von Architekten ist. Abgesehen von der Warterei, dem Gejammer und dem scheinbar ziellosen Umherwandern ist die Erinnerung daran, dass jeder Ort, den wir besuchten, lebendig war, ja sogar atmete - er war mit seiner Umgebung verbunden, reagierte auf das Klima und war auf elegante Weise widerstandsfähig. Worte, die ich für Gebäude verwenden würde, die es verstehen, intelligente Technologie und Systeme in ihre eigene DNA zu integrieren.


Architektur kann in Ihre DNA eingraviert werden.

Energieeffizienz ist eine dringende Priorität

Dies ist ein Zustand, der bei modernen Strukturen nicht ohne weiteres erreicht werden kann, und es sind KNX Systeme, die hinter einigen der erfolgreichsten Beispiele stehen. Die oft wiederholte Statistik, dass fast 40 % des weltweiten Energieverbrauchs und ein ähnlicher Anteil der Kohlenstoffemissionen auf Gebäude entfallen, macht die Energieeffizienz in der gebauten Umwelt zu einer dringenden Priorität. Steigende Energiekosten, der Klimawandel und strengere nationale und internationale Vorschriften wie die Energieleistungsrichtlinie für Gebäude der EU beschleunigen diesen Wandel. Die Bauindustrie wird meist mit dem Finger darauf gezeigt, den Gürtel enger zu schnallen und sich zu verbessern, was auch richtig ist, aber es sind die Architekten, die in der frühen Entwurfsphase eine entscheidende Rolle spielen, wo Entscheidungen über Form, Materialien und Systeme einen nachhaltigen Einfluss auf die Leistung haben können. Die Integration von Automatisierungssystemen wie KNX kann die Energieeffizienz eines Gebäudes erheblich verbessern, indem Beleuchtung, Heizung, Belüftung und Energieverbrauch in einer Weise optimiert werden, wie es bei statischen Entwürfen nicht möglich ist.

Die Energieeffizienz eines Gebäudes wird von Grund auf beeinflusst, angefangen bei der Ausrichtung des Standorts, dem Grundriss und der Wahl der Materialien. Passive Konstruktionsstrategien, wie die Maximierung der Sonneneinstrahlung im Winter und die Minimierung der Sonneneinstrahlung im Sommer, können in Verbindung mit einer leistungsstarken Isolierung und Verglasung den Energiebedarf eines Gebäudes erheblich senken. Das Bullitt Center in Seattle beispielsweise nutzt tiefe Überhänge, Dreifachverglasung und Sonnenkollektoren, um eine Netto-Nullenergieversorgung zu erreichen. Im Vereinigten Königreich zeigt das Projekt BedZED, wie sorgfältiges Design und passive Techniken den Heizbedarf senken. Letzteres wurde in den 1970er Jahren konzipiert und zeigt, wie lange dieses Thema schon zurückliegt, aber dass es immer noch sehr lebendig ist.


Das BedZED-Projekt im Süden Londons zeigt, wie sorgfältiges Design und passive Techniken den Heizbedarf reduzieren (Wikimedia-Bild von Tom Chance unter Lizenz).

Aktives Energiemanagement

Über das passive Design hinaus können Automatisierungssysteme wie KNX den Energieverbrauch eines Gebäudes aktiv überwachen und anpassen. KNX ist ein offener Standard für intelligente Gebäudeautomation, der es ermöglicht, dass verschiedene Systeme - Beleuchtung, HLK, Jalousien, Sicherheit und Energiemanagement - miteinander kommunizieren und effizient arbeiten. Bei einer einfachen Einrichtung werden Beleuchtung und Heizung automatisch auf der Grundlage der Belegung oder des Tageslichts eingestellt. Komplexere Implementierungen umfassen intelligente Zähler, die Koordination des Ladens von Elektrofahrzeugen und die Integration von Energiespeichern, um Spitzenlasten zu reduzieren und Energie dann zu nutzen, wenn sie am günstigsten oder umweltfreundlichsten ist.

Von Messezentren bis hin zu Luxushotels und Unternehmenszentralen passt sich KNX an verschiedene Gebäudetypen an, um dies zu erreichen. Beispiele dafür sind die Pavillons in Dubai auf der Expo 2020, das Imperial Hotel in Kuala Lumpur (das bei den KNX Awards 2024 als bestes intelligentes Gebäude Asiens ausgezeichnet wurde) und The Crystal by WilkinsonEyre in London, das KNX-basierte Systeme zur Automatisierung des Energieverbrauchs integriert und damit zu seinem Netto-Null-Ziel beiträgt.


Dubai Expo 2020 Pavilions in UAE von various. Eine preisgekrönte Serie von Länderpavillons, die die intelligenten Funktionen von KNX demonstrieren, darunter Beleuchtungslösungen mit einem menschenzentrierten Ansatz, intelligente Präsenzmelder und architektonische Beleuchtung mit sonnenstandsabhängiger Steuerung.

Imperial Lexis Hotel in Kuala Lumpur von Seikou Systec Sdn Bhd (Malaysia). Dieses mit dem KNX Smart Building Award ausgezeichnete Hotel setzt KNX Systeme ein, um den Komfort zu erhöhen und einen äußerst energieeffizienten Ansatz für die Gestaltung von Hotels zu verfolgen.

The Crystal in London von WilkinsonEyre. Das Ganzglasgebäude stellt herkömmliche Vorstellungen von Nachhaltigkeit in Frage und setzt auf den Einsatz fortschrittlicher Technologien und KNX-Systeme, um den Energieverbrauch zu minimieren, selbst nachdem es als Gebäude für das Londoner Rathaus umfunktioniert wurde (Wikipedia-Bild von Matt Buck unter Lizenz).

Ein gemeinschaftlicher Entwurfsprozess

Typischerweise fließt der Entwurf eines Gebäudes vom Architekten zu den M&E-Ingenieuren (Maschinenbau und Elektrotechnik) und schließlich zu den Innenarchitekten. Eine verstärkte Zusammenarbeit zwischen diesen Disziplinen zu einem frühen Zeitpunkt des Prozesses, insbesondere mit Automatisierungsspezialisten, kann jedoch zu weitaus besseren Ergebnissen führen. Die frühzeitige Integration von Building Information Modelling (BIM) kann dazu beitragen, die Gebäudeleistung zu simulieren und zu optimieren, so dass Architekten und Ingenieure verschiedene Entwurfs- und Automatisierungsstrategien vor Baubeginn testen können.

Indem sie Struktur, Materialien, Systeme und intelligente Technologien ganzheitlich betrachten, können Architekten Gebäude liefern, die nicht nur energieeffizient, sondern auch zukunftssicher sind.

Verständnis von Systemen wie KNX ist jetzt unerlässlich

Architekten sind in einer einzigartigen Position, um die Energieeffizienz von Gebäuden zu beeinflussen, und das Verständnis von Automatisierungssystemen wie KNX ist jetzt unerlässlich. Diese Systeme bieten praktische, skalierbare Möglichkeiten zur Reduzierung des Energieverbrauchs und der Emissionen - eine zunehmend wichtige Forderung von Kunden, Regulierungsbehörden und der Gesellschaft.

Die Akzeptanz wächst. Bis zum Jahr 2023 werden weltweit über 500 Millionen KNX Geräte installiert sein. Die Integration von Automatisierung und neuen KI-Technologien verspricht eine noch höhere Effizienz, ein vorausschauendes Energiemanagement und reaktionsschnelle Gebäude, die sich an die Bedürfnisse der Nutzer anpassen.

Fazit

Da Nachhaltigkeit und Digitalisierung zusammenwachsen, ist Automatisierung nicht nur ein technisches Upgrade, sondern wird zu einem Standardbestandteil eines verantwortungsvollen, leistungsstarken Designs. Und es gibt uns allen eine gute Ausrede, diese Gebäude zu besuchen und die nächste Generation mitzunehmen, um dieses unauslöschliche und absolut mögliche nachhaltige Design in ihre DNA einzuprägen.

Gwen Webber ist Projektleiterin bei Pick Up Architecture. Sie ist Kulturstrategin und Autorin mit 20 Jahren Erfahrung im Architekturjournalismus, in der öffentlichen Programmgestaltung und im Management von Ausstellungen zu Design und Kultur.

www.pickuparchitecture.com