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Lernen von Masdar City?

Den einen gilt sie als Feigenblatt in einer Region, die noch immer vom Öl lebt, den anderen aus Aufbruch in eine energieneutrale Zukunft. Die Rede ist von Masdar City, jener Stadt, die ein interdisziplinäres Team um Foster + Partners gegenwärtig in Abu Dhabi plant. DETAIL Green hat mit Matthias Schuler gesprochen, dessen Unternehmen Transsolar für das Energiekonzept von Masdar City verantwortlich zeichnete.

Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
Foto: Masdar City: Straßenszene

Herr Schuler, das Emirat Abu Dhabi plant gerade mit Ihrer Mithilfe die CO2-neutrale Stadt Masdar City. Wie plant man eigentlich eine CO2-neutrale Stadt – organisatorisch und konzeptionell?

Lesen Sie mehr hierüber in DETAIL Green 2-2009.

Wie funktioniert die Energieversorgung in Masdar City?

Lesen Sie mehr hierüber in DETAIL Green 2-2009.

Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
Foto: Masdar City aus der Luft

Wie werden die Freiflächen genutzt, die Sie rund um die Stadt freihalten?

Die Nutzungsmöglichkeiten sind eher begrenzt: Dort etwa Nahrungsmittel anzubauen, ist unmöglich, weil nicht ausreichend Wasser zur Bewässerung vorhanden ist. Also bleibt die Fläche hauptsächlich das, was sie ist: Wüste. Für die Menschen in Abu Dhabi war dieser Gedanke gewöhnungsbedürftig. Sie tun sich schwer damit die Qualitäten eines Freiraums „Wüste“ wertzuschätzen; sie sehen Wüste eher als eine Flächenreserve, die am besten gewinnbringend bebaut wird.

Auch im Moment steht unser Bauherr wieder unter Druck, mehr Rendite aus dem Grundstück zu generieren. Masdar City liegt direkt neben dem Flughafen von Abu Dhabi, daher ist die Bebauungshöhe auf 40 Meter begrenzt. Trotzdem wäre eine deutlich höhere Dichte realisierbar. Dagegen argumentieren wir jedes Mal: Mehr Raumprogramm bedeutet mehr Energieverbrauch, und wie sollen wir den auf den vorhandenen Flächen decken?

Um das Problem zu lösen, sind auf dem Gebiet von Masdar City derzeit geothermische Tiefenbohrungen im Gange. Sie sind bis in eine Tiefe von 2,5 Kilometern und einen Temperaturbereich von 100 °C vorgedrungen, was ausreicht, um eine Sorptionsentfeuchtung zu betrieben, aber nicht, um Strom zu erzeugen. Außerdem stellt sich am Arabischen Golf ein Problem: Je tiefer man bohrt, desto größer wird die Gefahr, auf Öl zu stoßen, und dann ist keine Geothermienutzung mehr möglich ?


Masdar City entsteht in einer extremen Klimazone. Wie reagieren Sie darauf bei der Kühlung und Lüftung der Stadt?

Lesen Sie mehr hierüber in DETAIL Green 2-2009.


Wie gewährleisten Sie, dass die energetischen Ziele in der Umsetzung auch erreicht werden?

Lesen Sie mehr hierüber in DETAIL Green 2-2009.


Auch Wasser ist ein rares Gut am Golf. Welche Rolle spielt es in Ihrem Konzept?

Alle Energie, die zum Beispiel zur Entsalzung von Meerwasser und zur Abwasseraufbereitung aufgewendet wird, taucht in unserer CO2-Bilanz auf. Daher muss auch hier zunächst der Verbrauch gesenkt werden: Jedem Bewohner von Masdar City sollen 100 Liter Trinkwasser und 100 Liter Grauwasser täglich zur Verfügung stellen. Das ist deutlich weniger als der derzeit noch ortsübliche Verbrauch von 500 Litern am Tag, aber immer noch mehr als in Deutschland, wo wir derzeit, Wohnen und Arbeiten zusammengenommen, bei rund 160 Litern pro Person liegen.


Masdar City soll eine nahezu autofreie Stadt werden; lediglich Elektromobile sind zugelassen. Wie funktioniert das System?

Private Autos mit Verbrennungsmotor sind in der Stadt verboten; die Bewohner müssen sie in großen Parkhäusern am Stadtrand stehen lassen. Dies schon aus Gründen des Mikroklimas: Aufgrund der Hitze wollten wir den notwendigen Luftaustausch in der Stadt so gering wie möglich halten. Abgase in den Straßen wären hierbei nur kontraproduktiv gewesen.
Die Straßen bleiben Fußgängern, Fahrrädern und zweirädrigen Elektro-Rollern vorbehalten.

Ein weiteres Verkehrsmittel sind Elektro-Autos, die auf einer Ebene unterhalb des Straßenniveaus verkehren. Diese Autos sind viersitzig, fahrerlos und fahren innerhalb eines engmaschigen Netzes von Haltepunkten. Dabei kann sich der Fahrgast von jedem Haltepunkt direkt zu jedem anderen bewegen – auch zur Metro-Haltestelle im Stadtzentrum, von wo eine schnelle Anbindung nach Downtown Abu Dhabi besteht. Darüber hinaus wird es Elektro-Autos mit Pickup-Aufsatz geben, die einen innerstädtischen Lieferservice, etwa für Mobiliar oder größere Verbrauchsgüter, bereitstellen. Ein Zentralcomputer ermittelt abhängig vom Verkehrsaufkommen jeweils die schnellste Route und achtet außerdem darauf, dass Kollisionen vermieden werden. Das gesamte Konzept – entwickelt von Federico Parolotto von MIC in Mailand - ist technisch äußerst ambitioniert und stellt höchste Anforderungen an die Steuerungssysteme und deren Software.


Gibt es ein Monitoring-Konzept, mit dem nach dem Bau der Stadt das tatsächliche Funktionieren des Konzepts überwacht wird?

Ein Monitoring ist vorgesehen und aus zweierlei Gründen wichtig: zum einen, um zu sehen, wie sich die Energieverbräuche abhängig vom Nutzerverhalten entwickeln, und zweitens, um den CO2-neutralen Betrieb der Stadt gegenüber der Öffentlichkeit auch beweisen zu können.


Wie ist der Planungsstand derzeit?

Wir haben unseren Masterplan im Januar 2008 abgegeben. Der Bauherr hat danach zunächst ein anderes Planungsbüro mit der zweiten Planungsphase beauftragt. Es stellte sich jedoch heraus, dass ein solch komplexes Projekt nicht einfach an einen anderen Planer „übergeben“ werden kann. Deshalb sind inzwischen sowohl Foster + Partners als auch Transsolar wieder mit im Boot.

Derzeit laufen die Planungen und Ausschreibungen für den ersten Bauabschnitt, der rund ein Viertel der Stadtfläche umfasst. Einzelne Gebäudekomplexe wie etwa die Universität von Foster + Partners sind auch bereits im Bau. Smith + Gill Architecture planen inmitten der Stadt das „Masdar Headquarter“, den Hauptsitz der Masdar-Initiative sowie der internationalen Energieagentur für regenerative Energien (IRENA), und im Frühjahr wurde der Wettbewerb um das Masdar Convention Center entschieden, den Tobias Walliser von LAVA Architects aus Stuttgart im Team mit Transsolar gewannen.

Parallel dazu gehen die Infrastrukturplanungen voran, wo ein Planungsbüro unser Konzept weiterentwickelt. Dabei stellt sich heraus, dass es alles andere als einfach ist, die von uns vorgegebenen Einsparziele auch tatsächlich zu erreichen.

Unter welchen wirtschaftlichen Rahmenbedingungen muss sich Masdar City „rechnen“?

Lesen Sie mehr hierüber in DETAIL Green 2-2009.

 

Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
Foto: Projekt ? Grand Paris ? Metropole Douce? von LIN (Finn Geipel, Giulia Andi Links: Gesamtansicht; Rechts: Verdichtung eines suburbanen Knotenpunkts)
Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
( Abbildung links: Davide Abbonacci LIN)

Inwieweit halten Sie einzelne Strategien und Erkenntnisse aus der Planung von Masdar City auch auf Projekte in europäischen Städten für anwendbar?

Masdar City besitzt natürlich gewisse Alleinstellungsmerkmale – allen voran einen finanzkräftigen Investor, der eine langfristige Vision verfolgt und auch politisch Durchsetzungskraft besitzt. Und natürlich den Maßstab: Eine Universitätsstadt wie Masdar City, für 50.000 Einwohner, mit Fakultätsgebäuden, Labors und Wohnvierteln, plant heutzutage in Europa niemand mehr von Grund auf neu.

Dennoch sind viele der Planungsprinzipien auch auf andere Regionen übertragbar. In Paris habe ich mit Finn Geipel und seinem Büro LIN am Ideenwettbewerb „Le Grand Paris 2030“ teilgenommen. Unser Konzept sieht vor, ein CO2-neutrales Stadtviertel im Bestand zu realisieren – also bestehende Gebäude energetisch zu sanieren und das Gebiet durch Neubauten nachzuverdichten. Entscheidend wird auch die richtige Mischung zwischen Wohnen, Arbeiten und Einkaufen sein. Denn eine Metropole wie Paris wird im 21. Jahrhundert nicht mehr auf ein einziges Zentrum ausgerichtet sein können. Sie wird zahlreiche kleinere Zentren besitzen müssen, die sich dann relativ leicht und energieeffizient durch öffentliche Nahverkehrsmittel miteinander verbinden lassen.

Auch die Richtlinien, die wir in Masdar City für die Stadtplanung und die Gebäude entwickelt haben, lassen sich in gewissem Umfang auf andere Projekte übertragen. Wir tun dies gerade im Fall des „Capital District“ in Abu Dhabi, einem Areal mit der vierfachen Fläche von Masdar City. Dort planen wir gemeinsam mit Solomon Cordwell Buenz aus Chicago ein neues Regierungsviertel mit Botschaften und Verwaltungszentrum. Das Ziel lautet in diesem Fall nicht CO2-Neutralität, sondern energetisch optimiertes Bauen und eine hohe Qualität des urbanen Raums.

Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
Foto: Capital District, Abu Dhabi: Lageplan

Welche Dinge haben Sie selbst und Transsolar bei der Planung von Masdar City hinzugelernt?

Vor allem den Umgang mit dem neuen Planungsmaßstab und die Koordinierung der zeitlichen Abläufe. Wir hatten ja für die Masterplanung nur acht Monate zur Verfügung. Also war es ausgeschlossen, dass Foster + Partners zunächst Varianten entwickeln und wir diese danach bewerten. Die Planung verlief in diesem Fall anders herum: Wir haben auf Basis unserer Simulationen und Rechenmodelle Richtlinien definiert, auf denen aufbauend Foster + Partners ihren Masterplan zeichneten. Zwar waren danach immer noch 2-3 Iterationen notwendig, bis das Endergebnis feststand, aber der Prozess war wesentlich zeitsparender als sonst üblich.

Oft wird behauptet, die nachhaltige Stadtplanung stehe erst ganz am Anfang. Wie ist der Wissensstand auf diesem Gebiet wirklich, wo bestehen noch die größten Lücken?

Die Probleme bestehen weniger bei den Planungswerkzeugen. In unserem Fall sind dies vor allem thermische und tageslichttechnische Simulationen sowie Strömungssimulationen, wie wir sie von einzelnen Gebäuden her kennen. Lediglich die neue Größenordnung bedeutet eine Herausforderung, denn eine Strömungssimulation für eine Stadt wie Masdar City bedarf grosser Vereinfachungen und kann dennoch durchaus zwei Wochen Rechenzeit beanspruchen.

Unsicher und zugleich interessant sind jedoch eher die Randbedingungen, vor allem bezüglich der Nutzer. Aus Passivhäusern wissen wir, dass der Energieverbrauch abhängig vom Nutzerverhalten bis zu 100 Prozent steigen kann. Wir müssen den Nutzer also schulen, anderenfalls erhalten wir Schwankungen im Energieverbrauch, die das Vorhaben der CO2-Neutralität hoffnungslos werden lassen.

Problematisch ist auch die Tatsache, dass wir es zunächst oft nicht direkt mit den Nutzern zu tun haben. Investoren, die Wohnimmobilien auf dem Markt platzieren wollen, fordern, dass diese bis auf 18 oder 20 Grad gekühlt werden können, obwohl dies unseren Einsparzielen eigentlich zuwiderläuft. Dies ist eine spannende, noch ungelöste Frage: Wie schaffe ich es, meine Ziele in Sachen Energieeffizienz auch am Markt durchzusetzen - oder wie kann ich den Markt in dieser Richtung zumindest beeinflussen?

 

Masdar City, Foster, , Partners, Abu Dhabi, Transsolar
Foto: RiverParc, Pittsburgh: Gesamtansicht

In vielen Ländern werden derzeit Zertifizierungssysteme für ganze Stadtviertel oder „neighbourhoods“ entwickelt. Wem nutzen diese Zertifikate, und welche Erfahrungen gibt es mit ihnen?

In Pittsburgh planen wir gemeinsam mit Behnisch Architekten ein Pilotprojekt für den US-amerikanischen Standard „LEED for Neighbourhood Developments (LEED-ND)“. Die Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen arbeitet gerade an einer ähnlichen Systemvariante für ihr Gütesiegel, und auch innerhalb des Estidama-Systems von Abu Dhabi steht ein Zertifikat für ganze Stadtviertel kurz vor der Markteinführung.

Diese Zertifikate nutzen vor allem den Kommunen. Sie können mit ihrer Hilfe einen Standard für Neubau- und Sanierungsgebiete festlegen, den Investoren und Projektentwickler einhalten müssen. Ihnen kann wiederum ein Mediator oder Auditor zur Seite gestellt werden, der die tatsächliche Implementierung der Standards überwacht.

Es ist richtig und wichtig, Zertifikate wie LEED-ND zu entwickeln, denn gerade im großen Maßstab schlummern viele Nachhaltigkeitspotenziale – denken wir zum Beispiel an die zentrale Erzeugung von Wärme und Kälte oder an die Kraft-Wärme-Kopplung. Wichtig ist dabei, dass sich ein Zertifikat nicht einfach auf einen anderen Standort übertragen lässt. Ortsspezifische Besonderheiten müssen immer berücksichtigt werden. Nicht umsonst legt zum Beispiel das arabische Zertifizierungssystem „Estidama“ wesentlich mehr Gewicht auf den sparsamen Umgang mit Wasser als die meisten europäischen und nordamerikanischen Zertifizierungssysteme.

Allerdings sollten wir beachten, dass alle diese Bewertungssysteme von sich aus noch keine gute Architekturqualität garantieren. Sie kann nur von guten Architekten und Städteplanern kommen.

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