Architektonische Prinzipien gestern, heute, morgen

Architektur in der Menschheitsgeschichte

Die Kunst des Bauens steht schon seit Menschengedenken zwischen den Stühlen – es geht sowohl um die handwerkliche Errichtung der Bauwerke und die praktischen Herausforderungen die dahinterstecken, wie auch um die Kunst der ästhetischen Gestaltung derselben.

Die Geschichte der Architektur geht also sehr weit zurück. Schon archäologische Funde von Frühkulturen wie den alten Ägyptern zeigen uns, wie weit entwickelt die Baukunst schon vor über 4.000 Jahren war. Kein Wunder also, dass sich auch Gelehrte über die Jahrhunderte hinweg eingehend mit dem Thema beschäftigten.

Ein großer Meilenstein und wohl das Werk, das den Diskurs über die Architektur in Europa angestoßen hat, sind Vitruvs „Zehn Bücher über Architektur“. Schon damals stellte er fest, dass Architekten ständig vor der Herausforderung stehen, drei Prinzipien möglichst gleichwertig zu erfüllen:

• Festigkeit (Firmitas): Das Bauwerk soll keine Baumängel vorweisen und stabil sein.
• Nützlichkeit (Utilitas): Es soll den Nutzern vollständig zum jeweiligen Zweck dienen.
• Schönheit (Venustas): Auch die Ästhetik des Gebäudes spielt eine große Rolle.

Nach einer langen Karriere als Ingenieur und Architekt verfasste er seine Schriften einige Jahre vor seinem Tod. Die längste Zeit wurde ihnen nur eher wenig Beachtung geschenkt. In Der Zeit der Frührenaissance sollte sich dies ändern.

Die Architekturtheorie nach Alberti

Das italienische Universaltalent Leon Battista Alberti veröffentliche etwa im Jahr 1452 ein eigenes holistisches Werk über die Baukunst, das ganz in der Tradition der Renaissance auf die Erkenntnisse aus dem alten Rom zurückgreift.

Daher bezieht er sich auch, wie sich schon an der Einteilung in zehn Kapitel erkennen lässt, stark auf Vitruvs überliefertes Werk. Auch die drei Hauptprinzipien der Architektur, Festigkeit, Nützlichkeit und Schönheit, übernimmt er verbatim. Doch das modernere Werk geht etwas weiter und geht auch kritisch mit einigen Aspekten des altrömischen Architekturalmanachs um. Aus diesem Grund wird es häufig als Kommentar zu Vitruvs Zehn Büchern aufgefasst. Die drei Prinzipien werden bei Alberti zu nochmals wichtigeren Grundlagen der Lehre der Architektur.

Den Begriff des Architekten verändert er ebenfalls etwas – er versteht darin mehr den Planer des Bauwerks, die Person mit der Vision. Handwerkliche Kenntnisse spielen nun eine etwas kleinere Rolle. Auch die Planung von Gebäuden innerhalb eines städtischen Umfeldes als Gesamtwerk im öffentlichen Raum findet nun größere Beachtung.

Sein „De re aedificatoria“ zeichnet also trotz des Alters ein sehr modernes Bild von der Architektur (hier einige Auszüge). Unter anderem wird die Ästhetik von Gebäuden neu definiert – Alberti führt die Wirkung der Schönheit auf einen Einklang und eine Harmonie der vorhandenen Einzelteile und ihrer Zahl und Anordnung zurück.

Zusätzlich ist es eines der ersten Werke, in denen moderne Konstruktionsprinzipien wie etwa der Skelettbau beschrieben sind. Die Sammlung gilt also bis heute als revolutionär und zukunftsweisend.

Die wichtigsten Konstruktionsprinzipien der Architektur

Im Verlauf der Geschichte hat sich also die Sichtweise auf die Architektur als solches langsam entwickelt. Doch mit technologischen Fortschritten, Wunderwerken der Ingenieurskunst und sozialen Veränderungen wie dem extremen Bevölkerungswachstum und der Urbanisierung hat sich auch die angewandte Architektur selbst verändert. Um neuen Herausforderungen gerecht zu werden haben sich immer neue Methoden und Prinzipien ergeben – doch sie alle beruhen auf einigen wenigen, ihnen zu Grunde liegenden Konzepten.

Eines von vier Konstruktionsprinzipien ist die Basis für jedes Bauwerk. Sie beschreiben das grundlegende, physikalische Prinzip, mit welcher Methode die Baumasse letztendlich zum finalen Bauwerk zusammengesetzt wird.

1. Das geschichtlich älteste und simpelste Konstruktionsprinzip ist der Massenbau. Dabei wird, nicht überraschend, wenn man den Namen bedenkt, die reine Masse des Materials, aus der das Gebäude errichtet wird, für die Stabilität genutzt. Das hohe Eigengewicht massiver Steine sorgt dafür, dass sie sich gegenseitig zusammendrücken und somit auf dem Platz halten.

Ohne Hilfsmittel wie Mörtel oder Zement lassen sich so völlig unbewegliche Mauerwerke, aber auch komplexere Bauwerke wie Brücken und Tempel errichten. Das bekannteste Beispiel für diese Konstruktionsweise dürften die ägyptischen Pyramiden sein.

2. Darauf aufbauend folgt der Massivbau, auch Flächenbau Das Grundprinzip ist dem Massenbau recht ähnlich, nämlich die Stabilisierung des gesamten Bauwerks durch die errichteten Materialflächen selbst. Vereinfacht ausgedrückt bedeutet das, dass die gesamte Wand und die Decke gleichzeitig das Tragwerk des Gebäudes, als auch die äußere Hülle darstellt.

Die gesamte Last wird also auf die raumabschließenden Elemente selbst verteilt, woher der Name Flächenbau stammt. Klassisches Mauerwerk, wie man es von vielen Arten von Gebäuden kennt, ist das beste Beispiel für den Massivbau. Auch im modernen Hausbau kommt diese Methode daher noch häufig zum Einsatz.

3. Die Skelettbauweise hingegen funktioniert grundlegend anders. Dieses neuere Konstruktionsprinzip, das sich im 19. Jahrhundert entwickelt hat, ermöglicht durch eine gezielte Lastverteilung völlig neue Aspekte im Bau.

Die Basis für die Skelettbauweise ist das Errichten eines Tragwerks, das dann mit Wänden wie etwa der Fassade ausgekleidet wird. Im Rohbau-Zustand sieht es aus wie ein hohles Gerippe, woher dieses Bauprinzip seinen Namen erhält. Besonders hierzulande sind beispielsweise die traditionellen Fachwerkhäuser sehr offensichtlich mit dieser Methode errichtet. Da das äußere Skelett vollständig die Aufgaben der Statik übernimmt, kann der Rest der Wände in deutlich leichterer Bauweise aus nicht zwingend tragfähigen, somit günstigeren Materialien eingezogen werden.

Die Entwicklung von Stahlbeton war ein wichtiger Meilenstein in der Verbreitung der Skelettbauweise. Tragende Bauteile wie Stützen, Säulen und Bodenplatten, die aus Stahlbeton gefertigt werden, sind extrem stabil und widerstandsfähig. Nur dadurch sind moderne Hochhäuser und Wolkenkratzer, wie wir sie kennen, erst möglich geworden.

4. Das letzte der vier Konstruktionsprinzipien ist das so genannte Raumtragwerk. Es basiert auf einer dreidimensionalen, also räumlichen Tragstruktur. Es ist im Grunde ein Oberbegriff für Baumethoden, bei denen die Lasten von Tragwerken in allen räumlichen Dimensionen getragen werden.

So ist es beispielsweise möglich, sehr große Hallen mit großflächigen Decken ohne oder mit nur sehr wenigen Stützen zu errichten. Zusammen mit verschiedenen Methoden des Leichtbaus können so sehr spezielle Bauformen erreicht werden.

Veränderungen im Laufe der Zeit

Diese Konstruktionsprinzipien haben sich nach und nach entwickelt, da sie zu weiten Teilen auch von Fortschritten bei physikalischen und statischen Erkenntnissen abhängig sind. Auch technische Innovationen und damit einhergehende, neue Möglichkeiten des Bauvorganges selbst – wie etwa die industriellen Vorfertigung – hatten großen Einfluss auf die Weiterentwicklung dieser Prinzipien.

Das Raumtragwerk ist ein gutes Beispiel dafür, da dabei viele Erkenntnisse aus anderen Bautechniken kombiniert werden. Die wenigsten Gebäude heutzutage basieren starr auf nur einem dieser Prinzipien.

Sowohl moderne Fertigungsmethoden als auch fortschrittliche Werkstoffe erlauben durch geschickte Kombination in der postmodernen Architektur das Errichten von Gebäuden, die beeindruckende Stabilität und ökonomische Gesichtspunkte optimal vereinen können.

Sogar bei vielen, ganz gewöhnlichen Wohnhäusern kann man dies beobachten. Während die Außenmauern in Massivbauweise errichtet sind, ist beim Dach die Last zunächst auf der Sparrenkonstruktion verteilt. Diese wird auf die Dach- oder Deckenbalken, beziehungsweise die Pfetten übertragen. Somit übernimmt diese Konstruktion Aspekte aus dem Raumtragwerksbau.

Das sogenannte Prinzip der Schichtung zur Raumbildung ist gerade bei Dachkonstruktionen gut zu erkennen – eine von vielen Methoden, die sich im Laufe der Jahre entwickelt und etabliert haben. Neben traditionellen Dachpfannen oder Schindeln kommen heutzutage auch weitere Konstruktionen wie industriell vorgefertigte Modulelemente zum Einsatz.

Die wichtigsten Funktionsprinzipien der Architektur

Die angewandte Architektur spielt eine große, äußerst wichtige Rolle für die gesamte Menschheit. Auch, wenn es in Methoden und Stilfragen Unterschiede zwischen verschiedenen Kulturen gibt, kann man dennoch immer drei grundlegende Funktionen der Architektur herausstellen.

Auch im zeitlichen Wandel sind diese nicht wirklich weggefallen. Sie stellen also Konstanten dar, die die Form zu überdauern scheinen. Da sie eng mit den physischen und sozialen Bedürfnissen des Menschen verknüpft sind, sind sie ein direktes Produkt dieser Eigenschaften.

Drei grundlegende Funktionen lassen sich herausstellen:

• Schutzfunktion: Hier kann man weit in der Menschheitsgeschichte zurückblicken, bis in die Zeit, in der wir in Höhlen und Hütten lebten. Ohne einen sicheren Ort wären wir, besonders in der Nacht, der Natur ausgeliefert und hätten Probleme, zu überdauern. Aufgrund der körperlichen Schwäche im Vergleich zu anderen Lebewesen sind wir auf zusätzlichen, manuell geschaffenen Schutz angewiesen.

Schon alleine Elemente, insbesondere in den extremen Breitengraden oder Jahreszeiten würden uns Menschen ohne einen wohltemperierten und trockenen Unterschlupf das Leben schwermachen. Aber auch vor der Fauna mussten sich frühe Menschen zu schützen wissen. Fressfeinde stellen eine große Gefahr dar. Dazu kommt dann noch der Schutz vor menschlichen Feinden – früher vielleicht verfeindete Stämme und Familien, heute vermehrt fremde Eindringlinge, die den Frieden des Zuhauses stören könnten.

• Lebensraum: Ein Haus beziehungsweise ein Rückzugsort spielt in unserer Gesellschaft eine sehr wichtige, in der Natur fast einzigartige Rolle. Zwar haben viele Tiere auch ihr Nest oder ihren Unterschlupf, doch mit der Art, wie wir Menschen unser persönliches Zuhause nutzen, hat dies nicht viel gemeinsam.

Wir verbringen, je nach Kultur und persönlicher Situation, sehr viel Zeit in unserem Zuhause, welches sich unter Umständen auch über viele Jahre nicht verändert. Unser Hang zur Sesshaftigkeit hat einen großen Effekt auf die Architektur. Alle Gebäude – egal ob privat oder öffentlich – haben immer eine soziale Funktion, die nur aus diesen Gründen existiert. Somit gestaltet diese Notwendigkeit Form der angewandten Architektur mit.

• Repräsentation und Symbolkraft: Ein Gebäude hat eine gewisse Aussagekraft – allein schon, wenn man nur die Fassade von außen betrachtet, eventuell sogar aus großer Ferne, wenn sich die Silhouette am Himmel abhebt. Eine beeindruckende Skyline ist schon seit jeher das Statussymbole schillernder Metropolen, ein großes Schloss war Ausdruck des Reichtums eines Herrschers und eine prunkvolle Kirche zeigt die Tiefe des Glaubens und der Verehrung der Gottheit.

Die Symbolkraft bestimmter Architektur hat sich auch in den verschiedenen Stilen niedergeschlagen – die Wirkung von ausgestalteten Gebäuden im Stil der Gotik oder des Barock spricht eine universelle Sprache. In unserer kollektiven Wahrnehmung spielt die Architektur eine so große Rolle, dass Gebäude zu Wahrzeichen ganzer Städte oder Nationen werden – sei es das bald abgelöste Burj Khalifa heute oder die Sphinx vor 4.500 Jahren.

Die Grundprinzipien Festigkeit, Nützlichkeit und Schönheit nach Vitruv werden in diesen Funktionsprinzipien der Architektur perfekt widergespiegelt.

Die Rolle der Schönheit in der Architektur

Die verschiedenen Prinzipien und Funktionen der Architektur sind alle gleichermaßen wichtig, aber ein Aspekt hat einen ganz besonderen Platz, der sie erst vom rein praktischen Bauen abhebt, der die Architektur somit zur Kunstform macht: Die Ästhetik, schon in den Zehn Büchern als gleichwertig zu den anderen Prinzipien herausgestellt, ist der Punkt, der der Architektur ihren Stand als höhere Form des Ausdrucks verleiht.

Wie in anderen Kunstformen wird in der Architektur stets danach gestrebt, etwas zu erschaffen, was vom Menschen auf natürliche Weise ohne besonderes Vorwissen als schön und harmonisch erkannt wird.

Auch hier gelten daher bestimmte Schönheitsideale, die befolgt werden müssen, um einem Gebäude mit der entsprechenden Schönheit den richtigen Ausdruck zu verleihen. Aus diesem Grund sind beispielsweise die Symmetrie und verschiedene Verhältnismaße wie etwa der Goldene Schnitt Gestaltungsmittel, die schon seit vielen Jahrhunderten zum Einsatz kommen.

Daher setzen sich auch Architekten mit den Gedanken hinter ästhetischen Prinzipien auseinander, wie es Maler, Bildhauer oder Philosophen tun müssen. Im Laufe der Geschichte verändern sich natürlich spezifische Ideale immer wieder, aber die Grundprinzipien, die dahinterstecken, bleiben gleich.

Thomas von Aquin machte sich bereits im 13. Jahrhundert Gedanken zur Bedeutung von Schönheit und stellte heraus, dass sich das Ideal aus drei Kriterien zusammensetzt. Claritas, perfectio und proportio nannte er diese Punkte – zu Deutsch also Klarheit, Ausgewogenheit und Ordnung.

Er beschreibt die einzelnen Aspekte weiter: Die Klarheit bedeutet eine gewisse Durchsichtigkeit und Helligkeit – denn ohne diese könnten wir das Geschaffene gar nicht erst wahrnehmen. Sie ist also für die Wirkung der anderen beiden Punkte dringend notwendig.

Die Ausgewogenheit, auch als Perfektion bezeichnet, ist ein Zustand der perfekten Maßnahme, die in keine Richtung verändert werden dürfte. Die Ordnung oder Proportion ist eine Art Harmonie zwischen dem Kunstwerk und dessen Ziel.

Wenn eine Form gestaltet und erschaffen wird, die es bewusst und eindeutig schafft, diese drei Aspekte von Schönheit zu erfüllen, spricht sie laut Aquin unsere Wahrnehmung positiv an, wirkt schön.

Architekturprinzipien im Laufe der Zeit

Alle diese Aspekte, die in den Künsten aber in der Architektur insbesondere eine wichtige Rolle spielen, sind gewissermaßen zeitlos. Doch bestimmte Strömungen, vor allem in jüngerer Vergangenheit, sind im Zuge der Avantgarde und ähnlichen Strömungen regelmäßig und bewusst von ihnen abgewichen.

So haben viele Künstler und Architekten im 20. Jahrhundert revolutionäre Entwicklungen angetrieben. Es gab natürlich unzählige verschiedene Strömungen, die hier nicht ganzheitlich behandelt werden können – daher folgen nur einige berühmte Beispiele.

• Ein allseits bekanntes Beispiel wäre etwa das Bauhaus von Walter Gropius. Dieser hat die Architektur als perfekte Verschmelzung von Kunst und Handwerk gesehen, als finale Kunstform, in die jegliche gestalterische Tätigkeit letztendlich mündet.

Die von der Schule ausgehende Bewegung hat die Auffassung der Architektur grundlegend verändert und sie frisch in die öffentliche Aufmerksamkeit gebracht. Etwa Zeitgleich gab es in der Schweiz ebenfalls große Entwicklungen.

• Die beiden Architekten Le Corbusier und Pierre Jeanneret veröffentlichten 1923 ein Manifest, das die Architektur der Moderne von Grund auf erneuern sollte. Im Rahmen ihrer Arbeiten stellte Le Corbusier – bekannt für das charakteristische Wohnhaus in Berlin (Unité d’Habitation) – eine Liste von Prinzipien zusammen, die mit einer deutlich festgelegten Ästhetik eine Blaupause für zeitgenössische Architekten sein sollte.

Diese „Fünf Punkte zu einer neuen Architektur“ lauteten wie folgt:

1. Pfosten (Pilotis): Anstatt solider Mauern umgeben Betonsäulen das Gebäude im Erdgeschoss als tragende Elemente.
2. Dachgärten: Auf einem Flachdach soll die Fläche möglichst positiv genutzt werden, im Idealfall mit Grünflächen.
3. Freier Grundriss: Da die Pfosten als tragende Elemente zum Einsatz kommen, gibt es vor allem in Innenraum keine tragenden Wände, wodurch die Räume völlig frei gestaltet werden können.
4. Lange Fensterflächen: Aus dem gleichen Grund können die Außenwände von durchgehenden Fenstern durchzogen werden.
5. Freie Fassadengestaltung: Da der Fassade keine strukturelle Aufgabe zukommt, kann auch sie freier ausgestaltet werden.

Derartige Bemühungen hatten einen großen Einfluss auf die Architektur im frühen und fortlaufenden 20. Jahrhundert. Noch heute sind in Europa viele Stadtbilder daher von einer Stilpluralität geprägt, die bis in die 80er Jahre andauerte.

Ein Blick in die Zukunft

Natürlich hat sich heutzutage die Architektur nicht zur Ruhe gesetzt und einen vollendeten Status Quo angenommen. Trotz der Gegenwartsblindheit dürfte auffallend sein, dass sich modernste Entwicklungen auf anderen Feldern auch auf die Baukunst auswirken.

Der Trend zum intelligenten Zuhause gibt Architekten völlig neue Möglichkeiten und Herausforderungen. Die Vernetzung von hochmoderner Computer-Sensorik und Steuerung ist im „Smart Living“ Konzept vollständig in einen Wohnraum, aber auch in öffentlichen Gebäuden, eingebunden.

Die technologischen Aspekte, bisher noch in Einrichtungsgegenständen oder in der Hand gehaltenen Geräten ausgelagert, werden dann nicht mehr von der restlichen Baustruktur unterscheidbar sein. Es wird also zu einem festen Teil der Architektur werden.

Da architektonische Prinzipien stets mit den Anforderungen der Gesellschaft gehen, weden sie auch von den technologischen Fortschritten der letzten Dekaden nicht unbeeinflusst bleiben.

26.09.2019

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