#Faktenfuchs: Nein, Beton-Hochhäuser sind nicht nachhaltig

Darum geht’s:

• Der Bausektor verursacht fast 40 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen. Hochhäuser aus Stahl und Beton haben einen sehr hohen Treibhausgas-Ausstoß.
• Investoren werben trotzdem oft für Hochhäuser mit dem Argument, sie seien nachhaltig, weil sie weniger Fläche verbrauchen als andere Gebäude mit derselben Nutzfläche.
• Experten sagen aber: Auf Flächenverbrauch allein zu achten, reicht nicht aus. Betrachtet man auch den CO2-Ausstoß und stadtklimatische und soziale Nachhaltigkeit, schneiden Beton-Hochhäuser schlechter ab als niedrigere Gebäudetypen.

Großstadt, wenig Fläche, Menschen, die in die Städte ziehen – und es soll nicht zu viel Boden versiegelt werden: Da scheint die Idee von Hochhäusern erst einmal logisch. Doch sie trifft auf Kritik. Angesichts der Erderwärmung und knappem bezahlbaren Wohnraum fragen viele: Was ist nachhaltig?

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Protest gegen Hochhauspläne in Großstädten

In großen Städten wie Frankfurt, Berlin und München werden neue Hochhausprojekte hinterfragt. Teils protestieren Initiativen gegen sie – auch weil solche Hochhäuser meist nicht reine Wohngebäude sind. In München etwa sind derzeit zwei geplante Hochhäuser am Paketpost-Areal im Viertel Neuhausen im Gespräch, die rund 155 Meter hoch werden sollen. Für das Frühjahr 2025 ist der Billigungsbeschluss geplant. Es soll auf dem Areal auch ein 65 Meter hohes Gebäude mit Wohnungen entstehen, preisgedämpft und gefördert. Diskutiert werden aber vor allem die Türme, die für Büros, Hotels und Wohnen genutzt werden sollen.

Investoren bewerben solche Hochhaus-Pläne häufig mit dem Argument, es sei sinnvoll, in die Höhe zu bauen statt mehr Fläche zu versiegeln. Experten sagen aber: Der Blick auf den Flächenverbrauch allein reicht dafür hierzulande in der Regel nicht aus.

Dieser #Faktenfuchs geht der Frage nach, welche Faktoren für nachhaltiges Bauen von Wohnraum eine Rolle spielen. Die kurze Antwort, bei der die Einschätzungen der vom #Faktenfuchs befragten Experten übereinstimmen: Hochhäuser – vor allem aus Beton und Stahlbeton – sind keine umfassend nachhaltige Lösung.

Hochhäuser sind weniger nachhaltig als Blockrandbauten

Zusammengefasst hat das folgende Gründe:

1. Beim Bauen gibt es verschiedene Nachhaltigkeitsziele: ökologische, wie CO2-Emissionen zu senken, Flächenverbrauch zu reduzieren, das Stadtklima zu schützen; aber auch zum Beispiel soziale, wie bezahlbaren Wohnraum zu schaffen.
2. Diese Nachhaltigkeitsziele können sich auch widersprechen und sind nicht immer gleichzeitig zu erreichen.
3. Experten sagen aber: Hochhäuser schneiden im Vergleich mit der sogenannten Blockrandbebauung schlechter ab, wenn man nicht nur den Flächenverbrauch berücksichtigt, sondern alle Aspekte von Nachhaltigkeit einbezieht. Blockrandbebauung heißt: Eine Gruppe von mehrgeschossigen Gebäuden umschließen einen Block, darin liegt ein gemeinsamer Hof.

Das Augenscheinliche zuerst: "Man verbraucht für Hochhäuser weniger Grund und Boden, wenn man dieselbe Nutzfläche erreichen will", sagt Ingenieur Wolf-Christian Strauss vom Deutschen Institut für Urbanistik (difu). "Aber die Nutzfläche ist eben nicht das alleinige Kriterium für ökologische Nachhaltigkeit."

Deshalb kommt die Ingenieurin Daniela Michalski zu dem Schluss: "Nein, Hochhäuser sind nicht in gleichem Maße nachhaltig wie andere Gebäudetypen oder städtebauliche Strukturtypen." Michalski arbeitet am difu - wie ihr Kollege Strauss - im Forschungsbereich Stadtentwicklung, Recht und Soziales und ist Expertin für Baukultur. Die Ingenieurin beschäftigt sich in Bezug auf Stadtentwicklung mit Klimaschutz, Klimaanpassung und Umweltgerechtigkeit. "Natürlich muss man das differenzieren, nach einzelnen Aspekten wie ökologische, stadtklimatische, soziale, finanzielle Nachhaltigkeit", sagt sie. "Aber in der Summe komme ich zu der Einschätzung: Hochhäuser sind nicht nachhaltig." Michalskis Einschätzung teilen in Bezug auf die konventionelle Bauweise aus Stahl und Beton alle weiteren Experten, die der #Faktenfuchs befragt hat.

Was bedeutet "Nachhaltigkeit"?

Für "nachhaltiges Bauen" gibt es dabei keine eindeutige und umfassende Definition. "Es gibt einen Konsens, dass die Menschheit weniger Treibhausgas emittieren sollte. Und es gibt einen Konsens, dass der Landverbrauch von Naturboden begrenzt werden sollte", sagt Corentin Fivet, Professor für Architektur und Baukonstruktion an der EPF Lausanne, einer Universität in der Schweiz, im Gespräch mit dem #Faktenfuchs. Er ist Experte für nachhaltiges Bauen. "Aber es gibt keinen Konsens darüber, was nachhaltig ist, weil es unterschiedliche Nachhaltigkeitsziele gibt, die in verschiedene Richtungen zeigen können - und die Ziele können sogar in Widerspruch zueinander stehen."

Die CO2-Emissionen sind aber der Aspekt, der in der Nachhaltigkeitsdebatte häufig die dominante Rolle spielt. Der Gebäude- und Bausektor ist der größte Verursacher von Treibhausgasen: Er ist laut den Vereinten Nationen (UN) verantwortlich für 37 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen (Stand 2022). Heizen, Kühlen und Beleuchten beim Betrieb, Zement, Stahl und Aluminium beim Bau - das sind die größten Posten. CO2 fällt eventuell schon beim Abriss des Vorgänger-Gebäudes an. Und dann eben, wenn das Material für das neue Gebäude gewonnen, transportiert und verbaut wird. Auch beim Betrieb etwa von Aufzügen wird viel Energie aufgewendet und CO2 ausgestoßen.

Neben Treibhausgasen gibt es aber weitere Nachhaltigkeitsfaktoren, die gegeneinander abzuwägen sind: der Flächenverbrauch, Einflüsse auf das Grundwasser oder die Tierwelt. Zudem kann ein Bauprojekt Auswirkungen auf das Stadtklima haben oder Folgen dafür, wie viele Menschen zu den Gebäuden hin und davon wegkommen müssen und mit welchen Mitteln sie das tun. Auch hier können mehr oder weniger Emissionen anfallen: Wie weit und mit welchen Verkehrsmitteln sind die Menschen unterwegs, um zur Arbeit, zum Einkaufen, zur Kinderbetreuung zu kommen?

Ein Bauprojekt könne zum Beispiel gut für die Tierwelt sein, aber nicht im Hinblick auf seine Treibhausgas-Emissionen, sagt Fivet: "Wie wägt man diese Nachhaltigkeitsziele gegeneinander ab?" Zu einer umfassenden Betrachtung gehöre zudem die Frage, ob ein Bauprojekt sozial oder finanziell nachhaltig ist, betont difu-Expertin Michalski. Wie stark die jeweiligen Faktoren gewichtet werden, hängt von den jeweiligen Gegebenheiten in der betreffenden Stadt oder Ortschaft und ihrer Umgebung und von politischen Entscheidungen ab.

Was ist ein Hochhaus?

Nach bayerischer Landesbauordnung - ähnlich den Bauordnungen vieler anderer deutscher Bundesländer - liegt die "Hochhausgrenze" bei 22 Metern. Das heißt, alles darüber gilt als Hochhaus. Denn so weit reichen die Drehleitern von Feuerwehren. Gebäude, die höher sind, brauchen besondere Anpassungen für den Brandschutz.

Das Material: Stahl und Beton sind wesentliche CO2-Emittenten

Ein wichtiger Grund dafür ist die Art und die Menge des Materials. Konventionelle Hochhäuser erfordern große Mengen Stahl und Beton. "Ein maßgeblicher Faktor für ökologische Nachhaltigkeit ist der Materialverbrauch", sagt deshalb Ingenieur Wolf-Christian Strauss vom difu. "Der steigt umso mehr, je komplizierter die Gebäudekonstruktion und die Statik sind - und ein Hochhaus hat ganz andere Ansprüche an Konstruktion und Statik als etwa Blockrandbebauung."

Das Fundament eines Hochhauses brauche mehr Material als kleinere Gebäude, erklärt difu-Experte Strauss. "Und die Energie, die aufgewandt wird, um die Baumaterialien in die Höhe zu schaffen, ist natürlich ein Vielfaches dessen, was man bei kleineren Gebäuden hat."

Inzwischen werden aber auch Hochhäuser aus Holz gebaut. Holzbau ist nachhaltiger als Betonbau. "Nur nachwachsende Baustoffe sind wirklich nachhaltig", schreibt Jürgen Kropp vom Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) in einer Mail an den #Faktenfuchs. Zum Beispiel, weil ihm zufolge bei der Produktion von einer Tonne Stahlbeton rund 330 Kilogramm CO2 freigesetzt werden, während Holzbau bis zu 250 Kilogramm CO2 pro Quadratmeter speichert. Wichtig, so Kropp, sei bei Vergleichen auch, immer die gesamte Wertschöpfungskette im Blick zu behalten. Das bedeutet zum Beispiel: Wie werden Rohstoffe gewonnen? Wie werden die Baustoffe hergestellt? Wie kommen sie zur Baustelle? Und wie viel CO2 fällt dabei jeweils an?

Corentin Fivet von der EPF Lausanne weist darauf hin, dass beim Hochhausbau ein "Aufgeld" zu zahlen sei für Höhe ("premium for height"). Denn der Materialverbrauch wachse mit zunehmender Höhe exponentiell, und damit steige auch der CO2-Ausstoß.

Holz nachhaltiger als Stahl und Beton - aber nicht unbedingt als Hochhaus

Doch was, wenn man ein Hochhaus aus Holz mit Holz-Blockrandbau vergleicht? Kropp rät davon ab, verschiedene Gebäudetypen innerhalb der gleichen Baustoffklassen zu vergleichen. Pauschale Aussagen seien hier nicht möglich.

Aus Sicht der anderen Experten gewinnt jedoch auch hier der Blockrandbau gegen das Hochhaus. Strauss vom difu argumentiert, dass sehr hohe Häuser nicht allein dadurch nachhaltiger als andere Gebäudetypen werden, dass sie aus Holz gebaut werden. Sie verbrauchen trotzdem deutlich mehr Material und Ressourcen als zum Beispiel ein Blockrandbau aus Holz. Der Energieverbrauch durch die Baustelle in der Höhe sei enorm – bei allen Baustoffen, also auch bei Holz. Zudem sei der Ressourcenverbrauch in der Regel höher wegen besonderer Ansprüche, zum Beispiel an die Statik.

Auch hier machte die genaue Höhe den Unterschied, sagt Mark Michaeli, Professor für Sustainable Urbanism an der Technischen Universität München, im Gespräch mit dem #Faktenfuchs: "Zwölf Etagen in Holzbauweise - das könnte im Kontext europäischer Städte in der Gesamtbilanz noch nachhaltig sein. Aber auf 100 Meter hochgezogen, ist es nicht mehr nachhaltig."

Hoch gebaut - und dafür Freifläche?

Oft wird auch damit geworben, dass bei einem Hochhaus Raum drumherum frei bleibe. "Wenn man sagt, wir stapeln in die Höhe, damit wir mehr Freiflächen gewinnen, dann ist das ab einem bestimmten Geschoss kein Argument mehr", sagt difu-Ingenieurin Michalski. "Die Grundfläche des Fundaments eines Gebäudes lässt sich nicht immer weiter reduzieren, nur weil man in die Höhe geht. Ganz im Gegenteil." Die Grundfläche müsse den Turm schließlich tragen und dann größer sein.

Hinzu kommt, dass auch die Nutzfläche in den unteren Geschossen eines Hochhauses nicht ideal ist: Je höher ein Turm, desto weniger nutzbarer Raum befinde sich in den unteren Geschossen, weil es Aufzüge braucht und größere Pfeiler, sagt Fivet von der EPF Lausanne.

Die Frage nach dem Ziel: Wohn- und Lebensraum für Menschen?

Kommunen - und vor allem die großen Städte - stehen unter dem Druck, Wohnraum zu schaffen. "Wenn das Ziel ist, eine bestimmte Menge von Menschen in Wohnungen unterzubringen, geht es um die Dichte. Also: Wie viele Menschen leben auf wie viel Fläche?", erklärt Mark Michaeli von der TU München.

Er sagt: In einer Stadt wie München könne man in der Regel mit einer optimierten Blockrandbebauung eine ebenso große Dichte wie mit einem Hochhaus nach europäischen Vorstellungen erreichen. Und das mit dem ungefähr gleichen Landverbrauch. Das liegt daran, dass der für Hochhäuser notwendige Abstand zu anderen Gebäuden Fläche frisst und dass ein Hochhaus-Grundriss ineffizient ist, auch wegen der nötigen Aufzüge. Diese Einschätzung teilt das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR), wie ein Sprecher dem #Faktenfuchs in einer Mail schreibt.

"Optimierte Blockrandbebauung heißt aber nicht vier Geschosse, sondern eher acht - also ein Gebäude knapp unter der Hochhausgrenze", sagt Michaeli. "Wenn man versucht, die verschiedenen Nachhaltigkeitsaspekte miteinander in Einklang zu bringen, landet man also bei der Blockrandbebauung - aber nicht bei der, die wir zum Beispiel in München jetzt vorwiegend haben", erklärt Michaeli.

Die optimale Blockrandbebauung müsse höher sein. Zudem müsse es ausreichend öffentliche Fläche und privaten Freiraum geben, sagt der Experte für nachhaltige Stadtentwicklung. "Sonst wird die Bevölkerung unzufrieden - und auch das ist nicht nachhaltig." So ein Gebäude gehe aber über zwölf oder dreizehn Stockwerke nicht hinaus. Fivet von der EPF Lausanne sagt, die Kosten - auch die ökologischen - für die Höhe seien abzuwägen gegen die etwaigen Vorteile von Dichte. In diesem Abgleich liege das Optimum "unterhalb von zehn Stockwerken".

Soziale Nachhaltigkeit - in Hochhäusern eher nicht zu finden

Auch der soziale Aspekt kommt hinzu: Spätestens ab dem elften Geschoss - oder ab etwa 30 Metern Höhe - werde es teuer, sagt Wolf-Christian Strauss vom difu. "Planung, Bau, Betrieb, später dann die Sanierung, der Umbau irgendwann einmal, vielleicht gegebenenfalls der Rückbau, der Abriss: Alles ist teurer bei einem Hochhaus als bei herkömmlichen städtebaulichen Strukturen", sagt seine difu-Kollegin Daniela Michalski. Die Kosten geben die Bauherren weiter. "In so einem Hochhaus können keine bezahlbaren Wohnungen entstehen, ausgenommen sie werden extrem gefördert", sagt Strauss. Rechne man mit den realen Baukosten, sogar vor den aktuellen Baukostensteigerungen, dann könnten dort eigentlich nur hochpreisige Eigentumswohnungen entstehen.

Auch das hat Einfluss auf den Ausstoß von CO2. In Wolkenkratzern wie den geplanten in München würden üblicherweise Luxus-Apartments gebaut, mit vielen großen Räumen für wenige Menschen, wie Corentin Fivet von der EPF Lausanne sagt. Betrachtet man die Menge von Treibhausgas-Emissionen pro Bewohner in einer Wohnung, fällt die Bilanz für große Wohnungen schlechter aus.

Hochhäuser können das Stadtklima beeinflussen

Wie frische Luft in ein Gebiet rund um Hochhäuser kommt, welche Fallwinde oder welcher Luftsog entsteht, wie sich die Gegend durch Hochhäuser gegebenenfalls aufheizt - auch diese Aspekte der Nachhaltigkeit seien nicht zu unterschätzen, sagen Michalski und Strauss vom difu.

Zugleich fehle hier noch Wissen, wie verschiedene Gebäudetypen sich auf die Ökologie oder das Stadtklima auswirken, betont Michaeli von der TU München : "Wir treffen häufig Entscheidungen, wo wir eigentlich noch verhältnismäßig uninformiert sind." Ein Beispiel: Studien aus Australien zeigten, dass Bienen nur bis zu einer gewissen Höhe fliegen. Deswegen kommen sie in Dachgärten, die zu hoch angesiedelt sind, nie an. Das wusste man davor nicht. "Die Wissenschaft ist unter Druck, uns mehr Wissen über solche Zusammenhänge zu liefern, denn es ist enorm wichtig, um die richtigen planerischen Entscheidungen zu treffen", sagt Michaeli.

Wie kommen die Menschen hin und wieder weg?

Und nicht immer ist das, was zunächst sinnvoll erscheint, tatsächlich nachhaltig. Gerade große, monofunktional angelegte Hochhäuser versammelten viele Nutzer. Das bedeute Zu- und Ablieferverkehr in hoher Konzentration an einem Punkt, sagt Architekturprofessor Michaeli aus München. "Das klingt im Sinne einer dichten Raumnutzung zunächst gut." Aber: "Die Menschen, die dort arbeiten - im Café, in der Wäscherei - leben dort mit Sicherheit nicht", sagt Michaeli. Das Areal müsse aber auch für diese zusätzlichen Menschen zentral und erreichbar gelegen sein. Das werde häufig in der Nachhaltigkeits-Bilanz nicht betrachtet.

Die Waren und die Menschen, die hin und weg strömen, zu organisieren, sei eine Herausforderung: Wenn es nicht genügend Raum und Verkehrsmittel gibt, könnten Folge-Bauprojekte nötig sein. Diese könnten dann die Nachhaltigkeitsbilanz insgesamt deutlich verschlechtern oder sogar kippen lassen.

Entsprechend fasst Architekturprofessor Michaeli zusammen: "Bei der exzessiven Interpretation von Hochhaus werden wir in Bezug auf den Materialaufwand, aber auch in Bezug auf die Personenströme, die zu bewältigen sind, kaum ein Beispiel finden in unserem europäischen Kontext, bei dem man auch nur halbwegs sagen kann, es sei nachhaltig."

Fazit

Hochhäuser aus konventionellen Baustoffen wie Stahl und Beton sind nicht nachhaltig, darin sind sich Wissenschaftler einig. Das liegt vor allem am CO2-Ausstoß, den die Gewinnung, die Produktion, der Transport und das Verbauen der Materialien verursachen. Bei Hochhäusern aus Holz gehen die Meinungen auseinander. Zudem sehen Experten auch in Bezug auf andere Aspekte von Nachhaltigkeit - etwa das Stadtklima oder Soziales - bei Hochhäusern Probleme. Im Vergleich zu Hochhäusern halten viele Experten und das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) vor allem die Blockrandbebauung für die nachhaltigere Lösung.

Unsere Quellen

Hier listen wir die Quellen auf, die wir für die Recherche verwendet haben. Neben den im Artikel verlinkten Quellen wurden im Zuge der Recherche weitere verwendet.

Interviews mit:

• Corentin Fivet, École Polytechnique Fédérale de Lausanne
• Jürgen Kropp, Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) und NGO Bauhaus Erde
• Mark Michaeli, Technische Universität München
• Daniela Michalski, Deutsches Institut für Urbanistik
• Wolf-Christian Strauss, Deutsches Institut für Urbanistik

Mails mit:

Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)

Links:

Bayerische Landesbauordnung

Baunetz Wissen, "Hochhäuser"

Bundesministerium für Bildung und Forschung, Nachhaltige Stadtentwicklung

Bundesministerium für Wohnen, Informationsportal Nachhaltiges Bauen

Deutsches Architektenblatt regional (DABregional), "Neue Hochhausrichtlinie"

Deutsche Bauzeitung, "Urban Block Cities"

Encyclopedia of Engineering, M. Ali, Kheir Al-Kodmany, "Structural Systems for Tall Buildings"

Historisches Lexikon Bayerns, "Hochhäuser"

Investoren Büschl, Pressemitteilung

Landeshauptstadt München, Infos zum Paketpost-Areal

Landeshauptstadt München, Dokumentation "Hoch hinaus - Nachhaltig und klimagerecht. Geht das?"

Städtetag, Handreichung nachhaltiges und suffizientes Bauen

Süddeutsche Zeitung, "Drei Türme mit 60 Metern sind zunächst besser als einer mit 180 Metern"

Vereinte Nationen, "Building Materials and The Climate: Constructing a New Future"

Vereinte Nationen, "Global Status Report for Buildings and Construction"

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