Die beste Orientierung - Deutsche Forschungen

Im Jahr 1879, veröffentlichte der deutsche Hygieniker Franz Knauff (1835-1920), im Zusammenhang mit dem Bau des neuen akademischen Krankenhauses in Heidelberg, eine Arbeit über die beste Orientierung von Gebäuden (1) und beschrieb seine Schlussfolgerungen mit folgen Worten:

„a) bei nord-südlicher Achsenstellung erhält der Raum im Laufe eines Jahres mehr Sonnenstrahlungswärme als bei ost-westlicher Achsenstellung, und zwar im Verhältnis von etwa 11:10. Indes kommt dieses Mehr an Wärme nur in der warmen Jahreszeit zur Wirkung, ist sonach kein eigentlicher Gewinn.

b) Wenn hingegen die Achse des Raumes von Ost nach West gerichtet ist, so erhält er während der ganzen Dauer der kühlen und kalten Jahreszeit (d. i. während der Zeit des Heizens) eine absolut größere Menge von Sonnenstrahlungswärme, als bei nord-südlicher Achsenstellung, und zwar im Verhältnis von etwa 6:5.“

Bei seinen Studien benutzte Knauff zum ersten Mal meteorologische Daten über die Veränderlichkeit und die Intensität der Sonnenstrahlung unter Berücksichtigung der Bewölkung. Er hatte auch eine Meinung zum Abstand von Hausreihen und empfahl einen horizontalen Abstand zwischen der Achse einer Hausreihe und der Fassade der nächsten von etwa der 3,5fachen Firsthöhe der gegenüberliegenden Hausreihe.

Im gleichen Jahr, in dem die Arbeit von Franz Knauff über das akademische Krankenhaus in Heidelberg herauskam, veröffentlichte Alfred Vogt in der Zeitschrift für Biologie (Bern 1879) einen Artikel über die Orientierung städtischer Strassen (2). Darin heisst es:

 „Durch die tägliche Erfahrung gewohnt an die Zunahme der Luftwärme im Freien zur Mittagszeit, welche uns der Physiker durch das Steilerwerden des Einfalls der Sonnenstrahlen erklärt, übersah man bis jetzt, dass sich der Zeit nach dieses Verhältnis gerade umkehrt und dadurch den nach Ost oder West schauenden Hausfronten bei gleicher Insolationsdauer mehr Wärme zugeführt wird als den Südseiten.“

Vogt unternahm Messungen im Monat Juli und kam zum Ergebnis, das ihn selbst überraschte, nämlich „dass die Südwand am wenigsten Insolationswärme aufgenommen hatte“.

Die Ergebnisse von Knauff und Vogt flossen in das „Handbuch für Architektur“ von Durm, Ende, Schmitt und Wagner (3) ein, das die klare Empfehlung enthält, den Achsen der Gebäudereihen eine Ost-West-Ausrichtung zu geben.

 

 

Im Jahr 1920, beschäftigte sich auch der Hygieniker und Professor am Deutschen Hygiene Institut in Berlin, Arthur Korff-Petersen (1882-1927) mit der Frage der Ausrichtung von mehrgeschossigen Häusern. Er kam zum gleichen Schluss wie Knauff, nämlich dass man die günstigste Ausrichtung erhält, wenn die Längsachse in Ost-West-Richtung verläuft, so dass die Wohnräume nach Süden blicken. Was den Abstand der einzelnen Häuserreihen betrifft, so hält er die Knauff’sche Empfehlung für zu kostspielig. Er folgert, dass im Falle von Reihenhäusern eine diagonale Ausrichtung der Achsen (NO-SW oder NW-SO) vorzuziehen sei, wenn die Strassenbreite gleich der Gebäudehöhe  ist (4). Korff-Petersen setzte sich auch für eine bessere Wärmedämmung der Gebäude ein (5) und propagierte eine sogenannte „Thermos-Platte“, eine Dämmplatte, die damals beim Bau von Kühlhäusern verwendet wurde.

In seinem Buch „Grundbegriffe des Städtebaus“ von 1921 kommt Karl H. Hoefner zum Schluss, dass in der Übergangszeit und im Winter der Ost-West ausgerichtete Häuserblock am besten dasteht, dass aber die Verteilung der Besonnung auf den Gesamtblock massgebend sein müsse, und das man sich deshalb der Nord-Süd-Lage nähern müsse.

Im Jahr 1930 behandelt Paul Schmitt (6) in der „Zeitschrift für Bauwesen“ ausführlich die Themen „Besonnung“ und „Orientierung“ von Bauwerken. Hier in Kürze Seine Schlussfolgerungen:

„Für die Bestimmung von Hausabständen genügt die Annahme einer vierstündigen möglichen Besonnungsdauer am 21. Dezember.

Die Einstrahlungswerte an Südwänden (Ost-West-Straßen) sind in der kalten Jahreszeit und in der Übergangszeit stärker als in der warmen Jahreszeit und deshalb besonders vorteilhaft.

Die Einstrahlungswerte an Ost- und Westwänden (Nord-Süd-Straßen) sind in der kalten Jahreszeit am kleinsten; sie erreichen ihren Höchstwert in der heißen Jahreszeit und bleiben in der Übergangszeit hinter jenen an Südwänden zurück.

Hinsichtlich der Besonnungswerte sind bei Reihenhäusern a) in Übergangszeit alle Strassenrichtungen nahezu gleichwertig; b) im Sommer Ost-West-Strassen erheblich günstiger als Nord-Süd-Strassen; c) im Winter Ost-West-Strassen den Nord-Süd-Strassen in hohem Masse überlegen.

Südwände werden im Winter durch Einstrahlung rascher erwärmt als im Sommer

Ost- und Westwände werden im Winter durch Einstrahlung langsamer erwärmt als im Sommer.

 Das Verhältnis zwischen möglichen und tatsächlichen Besonnungswert ist für alle Strassenlagen in der warmen und in der Übergangszeit annähernd das Gleiche, in der kalten Jahreszeit aber günstiger für Ost-West-Straßen.

In Bezug auf Raumauskühlung und Raumerwärmung sind Ost-West-Straßen günstiger als Nord-Süd-Straßen.

Windanfall bedingt in der kalten Jahreszeit an Nord-Süd-Straßen höheren Heizstoffaufwand als an Ost-West-Straßen. Dagegen ist die Abkühlungsmöglichkeit bei Nord-Süd-Straßen günstiger.

Diagonalstrassen halten in jeder Hinsicht eine Mitte zwischen Nord-Sud- und Ost-West-Straßen.

Die Ost-West-Straße weist erhebliche Vorteile gegen jede andere Straße auf. Sie kann als die beste bezeichnet werden, wenn Wohn- und Schlafräume nach Süden, Küche, Treppenhaus, Bad, Klosett und Nebenräume oder kühl zu haltende Zimmer, die im Sommer oft nicht unerwünscht sind, nach Norden gelegt werden.

Im Jahr 1932 kommt der Ingenieur Fritz Konz in seiner Diplomarbeit zu ähnlichen Schlussfolgerungen wie Schmitt:

Bei der freistehenden Hausreihe ist der tatsächliche Besonnungswert für die Ost-West-Richtung der Hausreihen bedeutend grösser als für die Nord-Süd-Richtung.

Die Verringerung des tatsächlichen Besonnungswertes unter dem Einfluss benachbarter Hausreihen erweist sich für die Ost-West-Richtung der Hausreihen bedeutend keiner gegenüber der Nord-Süd-Richtung.

Konz fasst das Problem wie folgt zusammen:

„Die Ost-West-Richtung ist der Nord-Süd-Richtung fast durchwegs überlegen, eine Feststellung, die den Schmitt’schen Ergebnissen parallel läuft und über diese hinaus vor allem nach der sehr wichtigen Seite des Einflusses benachbarter Hausreihen erhärtet wurde.

Man kann von anderer Seite, z. B. von der Frage der Grundrisslösung ausgehend, möglicherweise zu der Anschauung gelangen, dass die Nord-Süd-Richtung wünschenswert und vorzuziehen sei. Eine Vertretung dieses Standpunktes verpflichtet aber, sich darüber klar zu sein, dass für die zu erzielenden Vorteile eine mehrfach schlechtere Durchsonnung während der massgebenden Jahreszeit in Kauf genommen werden muss.“

 Anmerkungen

(1) Knauff, F.: Das neue akademische Krankenhaus in Heidelberg, München 1879

(2) Vogt, Alfred: Über die Richtung der städtischen Straßen nach der Himmelsgegend und das Verhältnis ihrer Breite zur Häuserhöhe. Zeitschrift für Biologie, Berna 1879

(3) ) Durm, Ende, Schmitt und Wagner: Handbuch der Architektur, Darmstadt 1890

(4) Korff-Petersen, A.: Die Besonnung der Häuser in städtischen Straßen, Zeitschrift für Hygiene, Berlin 1920

(5) Korff-Petersen. Die Berücksichtigung der Wärmewirtschaft beim Plan und der Ausführung des Hausbaues, Zentralblatt für die gesamte Hygiene und ihre Grenzgebiete, Berlin 1924

(6) Schmitt, Paul, Die Besonnungsverhältnisse an Stadtstrassen und die günstigste Blockstellung, Zeitschrift für Bauwesen, Berlin 1930

(7) Konz, Fritz: Der Einfluss der Besonnung auf Lage und Richtung von Wohnstrassen, Diss. TH-Stuttgart 1932