Unser Ansatz für eine lebenswerte Zukunft ist Schutz und Anpassung

Aufstockung bezeichnet den baulichen Prozess, bei dem zusätzlicher Raum auf einem bestehenden Gebäude ergänzt wird. Dies trägt zum Klimaschutz bei, indem der Flächenverbrauch reduziert wird. Die bestehende Infrastruktur wird genutzt, anstatt neues Bauland z.B. aus dem Naturraum zu beanspruchen. Durch eine Aufstockung wird der Abriss von Altgebäuden vermieden. Es werden weniger Ressourcen und Energie für die Errichtung und Abbruch verbraucht als bei einem Neubau, da Materialaufwand und Transport verringert werden, wodurch erhebliche CO₂-Emissionen eingespart werden können. Zusätzliche energetische Sanierung und Einsatz effizienter Technologien verbessert die Energieeffizienz der bestehenden Gebäude.

Bestandserhalt bezeichnet die Praxis, bestehende Gebäude zu bewahren und zu renovieren, anstatt sie abzureißen und neu zu bauen. Diese Vorgehensweise schont Ressourcen, da weniger neue Baustoffe produziert werden müssen, keine großen Mengen an Abfall entstehen und der Abriss entfällt. Damit kann der CO₂-Ausstoß für Errichtung und Abfallbeseitigung deutlich reduziert werden.

Kubatur bezeichnet das Volumen eines Gebäudes, das durch seine äußeren Maße (Länge, Breite, Höhe) bestimmt wird. Die Kubatur ist entscheidend für die Berechnung des Raumangebots und der Energiebilanz eines Gebäudes. Ein bewusster Umgang mit der Gebäudekubatur unterstützt den Klimaschutz, denn effizient gestaltete Gebäude erzielen geringen Energieverbrauch. Eine kompakte, gut isolierte Kubatur hat geringere Wärmeverluste, eine optimale Nutzung von Tageslicht und Luftzirkulation senkt den Bedarf an künstlicher Beleuchtung und Belüftung.

Orientierung in der Architektur beschreibt die Ausrichtung eines Gebäudes in Bezug auf Himmelsrichtungen, besonders zur Sonne. Eine durchdachte Gebäudeorientierung senkt den Energieverbrauch: Durch eine Südausrichtung (auf der Nordhalbkugel) können im Winter solare Wärmegewinne optimal genutzt werden, um Heizenergie zu sparen. Gezielte Ausrichtung kann aber auch vor Überhitzung schützen und für weniger Kühlbedarf und somit auch für weniger CO₂-Emissionen sorgen. Die Orientierung wirkt sich auf aktive Nutzung von Flächen für Photovoltaik aus. Die Ausrichtung von Gebäuden kann aber auch Einfluss auf das Stadtklima haben, zum Beispiel durch die Veränderung von Windströmungen.

Raumprogramm bezeichnet die Aufteilung und Nutzung von Flächen innerhalb eines Gebäudes, um spezifische Funktionen zu erfüllen. Ein gut durchdachtes Raumprogramm ermöglicht eine effiziente Nutzung des verfügbaren Platzes, reduziert den Energieverbrauch durch kompakte und funktionale Gestaltung und minimiert unnötige Flächen. Das senkt den Heiz- und Kühlbedarf und damit den Energieverbrauch und verringert somit CO₂-Emissionen. Ein optimiertes Raumprogramm unterstützt also den Klimaschutz, indem es Ressourcen schont und die Energieeffizienz erhöht. Wo flexibles Raumprogramm benötigt wird, wird die (Klima-)Technik so eingerichtet, dass sie im Fall von Umbaumaßnahmen möglichst wenig betroffen ist.

Bei der Dachbegrünung erhalten Dächer eine Schicht mit Vegetation trockenheitsresistenter, anpassungsfähiger sowie pflegeleichter Pflanzen. 
Diese verbessern die Luftqualität, binden CO₂ und fördern die lokale Biodiversität. Durch die Verdunstungskühlung mindern sie in Städten den Wärmeinsel-Effekt. Indem die Dachbegrünung bei Regen Wasser speichert, senkt sie die Belastung der Abwassersysteme. Zudem verbessert sie die Energieeffizienz eines Gebäudes, indem sie als natürliche Isolierung dient.

Die Gebäudehülle bezeichnet die äußeren Begrenzungen eines Gebäudes, die die Innenräume von der Außenwelt abgrenzen. Dazu gehören Wände, Dächer, Fenster, Türen und Fundamentbereiche. Die Hülle muss dabei zahlreiche Schutzfunktionen gegen Lärm, Wind, Regen, Wärme, Kälte und Einstrahlung erfüllen und gleichzeitig das Gebäude mit ausreichend Luft und Licht und idealerweise mit Energie versorgen.
 In Sachen Energieeffizienz spielt die Gebäudehülle eine entscheidende Rolle, da sie den Wärmeaustausch zwischen dem Innenraum und der Umgebung maßgeblich beeinflusst wie auch den Komfort der Menschen im Gebäude.


Die Gebäudehülle ist Hauptthema, wenn es um Instandhaltung oder (energetische) Sanierung von Gebäuden unter Denkmalschutz geht. Um das kulturelle Erbe zu bewahren und gleichzeitig moderne Anforderungen zu berücksichtigen, braucht es Lösungen, die sowohl den Wärmeschutz verbessern als auch den kulturhistorischen Anforderungen entsprechen, dabei die Gestalt des Gebäudes nicht verändern oder gar Substanz gefährden könnten.

Fassadenbegrünung bezeichnet die Begrünung von Gebäudeaußenwänden durch verschiedene Pflanzenarten. Hochrankende Pflanzen, Bepflanzung von Kästen oder spezielle Systeme bieten eine Vielzahl von ökologischen, sozialen und ästhetischen Vorteilen. Durch eine flächige Begrünung kann die Fassade natürlich beschattet werden und somit die Oberflächentemperaturen im Sommer deutlich reduziert werden, so kann der Kühlbedarf im Gebäude als auch der Wärmeinsel-Effekt in Städten verringert werden.

Nachtluftspülung ist ein Verfahren zur Abfuhr der Wärme des Tages in der kühlen Nachtstunden über eine intensive Belüftung des Gebäudes. Durch gezieltes Öffnen von Fenstern, Türen oder speziellen Lüftungsanlagen kann der Einsatz von energieintensiven, aktiven Kühlsystemen während des Tages verringert oder vermieden werden.

Natürliche Lüftung ist der Luftaustausch in Räumen durch natürliche Prozesse wie Wind und Temperaturunterschiede.

Ein Sonnenschutz blockiert die direkte Sonneneinstrahlung an der Fassade, bevor sie in den Raum gelangen kann. Dachüberstände, Lamellen, Rollos oder Vorhänge aber auch spezielle Sonnenschutzgläser verringern die solaren Wärmelasten, die durch Fenster in Innenräume gelangt. Dies führt zu einem geringeren Bedarf an Kühlung und damit zu niedrigerem Energieverbrauch. Effektive Sonnenschutzmaßnahmen ermöglichen eine Versorgung mit Tageslicht und Sichtverbindungen nach außen, ohne dass es zu einer Überhitzung der Räume kommt.

Die thermische Speichermasse bedeutet die Fähigkeit eines Materials, Wärme zu speichern und diese über einen bestimmten Zeitraum abzugeben. Materialien mit hoher Wärmekapazität, wie beispielsweise Beton oder Ziegel, nehmen Wärmeenergie auf und geben diese zeitverzögert wieder ab. Wenn ausreichend Speichermasse im Gebäude vorhanden ist, sollten ihre Eigenschaften genutzt werden, um Temperaturspitzen zu reduzieren und so das Raumklima angenehm und stabil zu halten, zusätzliche Verkleidungen wie Deckenabhängungen sind zu vermeiden.

Der Verglasungsanteil ist ein wesentlicher Faktor bei der Planung energieeffizienter Gebäude. Ein hoher Verglasungsanteil kann zu Überhitzung des Gebäudes und zu hohem Kühlbedarf führen. Ein sinnvoller Fensterflächenanteil sollte in Abhängigkeit von der Lage, der Ausrichtung, dem Klima und der Nutzung des Gebäudes gewählt werden, um sowohl den Komfort zu maximieren als auch die Energiekosten zu minimieren. Geeignete Fenster sorgen bei guter Isolierung und mit Sonnenschutz für Tageslichtverfügbarkeit und Energieeffizienz.

Abwasser-Wärme ist die thermische Energie, die in Abwasserströmen enthalten ist. Sie stammt aus dem menschlichen Gebrauch von Wasser durch Duschen, Kochen, Waschen und auch aus der in Gebäuden eingesetzten Energie. Abwasser-Wärme kann durch Wärmerückgewinnungssysteme als erneuerbare Energiequelle genutzt werden.

Abwärme bezeichnet die Wärme, die bei verschiedenen thermischen Prozessen entsteht und nicht mehr für den ursprünglichen Zweck verwendet wird. Egal ob sie von Anlagen, Geräten, Menschen oder anderem stammt, statt sie in die Umwelt abzuführen, kann diese vermeintlich wertlose Energie für Heizzwecke oder zur Warmwasserbereitung genutzt oder gespeichert werden.

Stromspeicher ermöglichen es überschüssig produzierten erneuerbaren Strom z.B. aus Photovoltaik für einen späteren Zeitpunkt zu speichern, wenn der Strombedarf höher als die Stromerzeugung ist. Dies mindert die Abhängigkeit von externen Energiequellen und senkt die Energiekosten.
Die derzeit am weitesten verbreiteten Stromspeichersysteme sind wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien. Diese Akkumulatoren zeichnen sich durch hohe Energiedichte, lange Lebensdauer und gute Ladeeffizienz aus.
Manche Konzepte nutzen saisonal „überschüssige“ elektrische Energie, um Wasserstoff zu erzeugen, der dann gespeichert und bei Bedarf in einem Brennstoffzellen-System wieder in elektrischen Strom umgewandelt wird.

Die Bauteilaktivierung nutzt die thermische Masse von Bauteilen, um den Wärmebedarf eines Gebäudes zu regulieren und energetische Effizienz zu steigern. Bauteile wie Decken, Wände oder Fußböden werden mit einem System von Rohren ausgestattet und aktiv zur Wärmeaufnahme, -speicherung und -abgabe genutzt. Die Flüssigkeit, die in den Rohren zirkuliert, wird erwärmt oder gekühlt, um die Temperatur der Bauteile anzupassen, wobei diese Wärme bzw. Kälte puffernd speichern. Bauteilaktivierung ist komfortabel, sie geglättet Temperaturschwankungen und trägt zu einem stabilen und angenehmen Raumklima bei.

Ein Eisspeicher ist ein effektives Speichersystem für thermische Energie, das den Phasenwechsel von Wasser zu Eis und umgekehrt nutzt. Es dient sowohl zum Kühlen als auch zum Heizen von Gebäuden und arbeitet mit einer Wärmepumpe, die dem Wasser latente Wärme entzieht. Während der kühleren Monate entnimmt die Wärmepumpe Wärmeenergie aus dem Wasser des Speichers, wobei Eis entsteht. Bei höheren Umgebungstemperaturen wird Wärme wieder in den Speicher eingeführt und das Eis schmilzt. Eisspeicher sind vorteilhaft, wenn genügend Abwärme oder solare Energie zur Regeneration zur Verfügung steht.

Erhöhte Luftbewegung bezieht sich auf eine verstärkte Zirkulation von Luft innerhalb eines Raumes oder Gebäudes z.B. via Deckenventilatoren. Verschiedene Faktoren bestimmen den menschlichen thermischen Komfort, darunter Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Luftgeschwindigkeit und Wärmestrahlung. Erhöhte Luftbewegung senkt die gefühlte Temperatur, und ist insbesondere in warmen Umgebungen, ein energieeffizientes Mittel, um das Raumklima angenehmer zu machen.

Photovoltaik (PV) ist die Technik zur Umwandlung von Licht in elektrische Energie mithilfe sogenannter PV-Zellen aus Halbleitermaterialien, die elektrischen Strom erzeugen, wenn sie Sonnenlicht absorbieren. Mehrere Zellen werden zu Solarmodulen kombiniert. Mehrere Module braucht es für eine Anlage, die Strom für ein Gebäude liefert oder zur Einspeisung ins Stromnetz dient. Bei Gebäuden lassen sich die PV- Module am besten auf dem Dach nach der Sonne ausrichten.

Gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) bezeichnet die Integration von PV-Anlagen in die Gebäudehülle, wie beispielsweise in Dachziegel, Fassaden oder Fenster. Diese Technologie ermöglicht die Erzeugung von Solarstrom direkt am Gebäude, während sie gleichzeitig die Funktion des Bauelements (z. B. Schutz vor Wettereinflüssen) erhält. BIPV steigert die Energieeffizienz von Gebäuden bei und fördert nachhaltiges Bauen.

Geothermie ist die Nutzung von Erdwärme als Umweltenergie zum Heizen oder Kühlen über Erdsonden oder Erdkollektoren in Kombination mit Wärmepumpen und/oder freier Kühlung.

Solarthermie nutzt Sonnenenergie zur Wärmeerzeugung, meist in Form von Flach- oder Vakuumkollektoren zur Heizungsunterstützung und zur Trinkwarmwasser-Erzeugung.

Windenergie ist die Umwandlung von Windkraft in elektrische Energie durch Windturbinen. Im Gebäudesektor nur in sehr windstarken Gegenden und/oder in großen Höhen sinnvoll einsetzbar.

Albedo ist das Maß für die Reflektivität einer Oberfläche. Bei einem hohen Albedo wird mehr solare Einstrahlung reflektiert und wenig absorbiert, damit nimmt das Material weniger Energie auf und erwärmt sich weniger stark, dies hilft, um den Urban-Heat-Island Effekt zu reduzieren.

Bäume lassen sich als natürliche Schattenspender nutzen, sie kühlen, verbessern die Luftqualität durch Sauerstoffproduktion und CO2-Speicherung, sie fördern Biodiversität und wirken sich positiv auf die menschliche Psyche aus. Dadurch erhöhen sie die Lebensqualität, besonders in Städten.

Entsiegelung macht durch Asphalt, Beton, Pflaster, etc. versiegelte Flächen wieder durchlässig, gewinnt in Kombination mit Bepflanzung die natürliche Funktionen des Bodens, wie die Wasserspeicherung oder die Temperaturregulierung zurück und verbessert so die Umweltbedingungen.

Renaturierung führt vor allem landwirtschaftlich oder industriell genutzte Flächen und Gewässer in einen naturnahen Zustand zurück und sorgt u.a. für mehr Biodiversität, Klima- und Erosionsschutz, Wasserspeicherung.

Zugang zu Wasser ist wichtig für lebendige, nachhaltige und resiliente Städte; Der Zugang zu Wasser verbessern die Lebensqualität, Wasserelemente haben positiven Einfluss auf das Mikroklima, sind Puffer bei Starkregen und Hitzewellen und fördern die biologische Vielfalt.