Naturbasiertes Design

Wie erreicht man Nachhaltigkeit? Wie können wir Gebäude errichten, die weniger Energie verbrauchen und zugleich für ihre Nutzer energetisch sind? Ein Ansatz besteht darin, LEED-Eigenschaften mit biophilen Elementen zu kombinieren. Indem Designer bei der Gestaltung von Innenräumen bewährte Techniken anwenden, die die natürlichen Instinkte des Menschen ansprechen, kreieren sie angenehme Räume, in denen Menschen sich gern aufhalten und arbeiten.

Rosalyn Cama ist die Präsidentin von Cama, Inc., einer Planungs- und Designfirma für Inneneinrichtungen, die evidenzbasiertes Design einsetzt. Wenn sie mit Architekten und Designern über die nächsten Herausforderungen bei „grünen“ Gebäuden spricht, erzählt sie gern, wie sie einmal eine Konferenz in New York mit einem Experiment eröffnete.

„In der Gesundheitspflege“, sagt Cama, „ist das oberste Ziel, Stress zu reduzieren. Ich sagte zu den 700 Designern im Saal: ‚Stellen Sie sich einen Abschnitt in Ihrem Leben vor, der mit sehr viel Stress verbunden war. An welchen Ort auf der Welt würden Sie gehen, um diesen Stress zu reduzieren?‘ Ich ließ sie kurz überlegen, dann bat ich sie, darüber nachzudenken, was es alles an diesem Ort geben müsste, damit sie ruhiger werden und sich wohler fühlen.

Zuletzt bat ich alle die Hand zu heben, die sich einen Raum in einem Gebäude vorgestellt hatten. Kein einziger Teilnehmer hob die Hand. Ausnahmslos alle hatten sich einen Ort im Freien vorgestellt. Seitdem – das Ganze ist 13 Jahre her – habe ich das Experiment unzählige Male wiederholt, und 95 Prozent aller Teilnehmer stellten sich einen Ort im Freien vor.“¹

Betty Hase überrascht dieses Ergebnis nicht. Sie ist Leiterin für Advanced Knowledge and Application bei Herman Miller. Als langjährige Verfechterin „biophilen“ Designs, das bei der Errichtung von Gebäuden „Ideen einfließen lässt wie Habitatwahl, natürliche Vorlieben oder die psychologische und emotionale Bindung zwischen Menschen und Orten“, ist Hase der Ansicht, es sei an der Zeit, naturbasiertes Design als wirtschaftlich und ökologisch vorteilhaft zu fördern. Die vom Menschen bevorzugten natürlichen Lebensräume in unseren Gebäuden nachzuempfinden sei der logische nächste Schritt in der grünen Designbewegung.

„Ich kann ein nachhaltiges Gebäude errichten, das alle LEED-Normen erfüllt, aber völlig ignoriert, wie wichtig der Kontakt zur Natur für den Menschen ist“, sagt sie. „Wenn ich beides kombiniere, erreiche ich viel mehr – ich schaffe energieeffiziente Gebäude, deren natürliche Elemente eine angenehme Atmosphäre schaffen, in denen die Menschen sich lebendig fühlen und gern arbeiten, lernen und Pflegeberufen nachgehen. Das reduziert ihren Stress erheblich.“

Eine natürliche Landschaft

Das Konzept des biophilen Designs entstand bereits vor längerer Zeit, angeregt von dem Buch Biophilia von E.O. Wilson. „Biophilia“ heißt wörtlich „Liebe zum Leben“, aber E.O. Wilson und der Yale-Professor Stephen Kellert weiteten den Begriff auf menschliche Grundbedürfnisse aus, die sich durch die Verbindung zur Natur entwickeln und daraus speisen.²

Aus diesem Gedanken entstand folgende Theorie: Da die Evolution des Menschen in der afrikanischen Savanne begann, ist diese der vom Menschen bevorzugte natürliche Lebensraum, unabhängig von seiner Kultur oder seinem Heimatland. Obwohl die meisten von uns heute in menschengemachten Umgebungen leben und arbeiten (und immer häufiger auch spielen), suchen wir insgeheim immer noch nach unserer angestammten Landschaft, die unser Überleben sicherte und unser Wohlbefinden garantierte.

Neurologische Nahrung

Immer mehr Studien belegen, dass naturbasiertes Design in jeglicher Art von Räumen Stress reduzieren kann. Ein 2011 erschienener Artikel im International Journal of Environmental Health Research entwickelte aus den Forschungsergebnissen verschiedener Disziplinen zwölf „evidenzbasierte Empfehlungen“ zur „Schaffung naturnaher, gesundheitsfördernder Orte“. Hier einige der wichtigsten Aspekte:

• Bepflanzung des Grundstücks für eine schöne Ansicht
• Heilgärten
• Tiere in den Gebäuden
• Helle Räume mit natürlichem Licht
• Freier Blick auf die Natur
• Naturfotografien und realistische Naturkunst³

Neben den gesundheitsfördernden Auswirkungen gibt es auch Hinweise darauf, dass sich durch naturbasiertes Design Aufmerksamkeit, Lernvermögen und kognitive Fähigkeiten verbessern lassen. In verschiedenen Studien wurden die Auswirkungen des Kontakts zur Natur auf die „Erneuerung der Aufmerksamkeit“ untersucht, wie die Pioniere der Umweltpsychologie Rachel und Stephen Kaplan es nennen⁴: „die Fähigkeit, nach längerer intensiver Arbeit die geistige Leistungsfähigkeit wiederherzustellen“.⁵ Weitere Studien durch die beiden und andere Forscher haben gezeigt, dass der Kontakt zu Natur, und sei es der Blick aus dem Fenster, die kognitive Funktionsweise verbessert.⁶

So wurde kürzlich eine Studie durchgeführt, bei der die Teilnehmer eine kognitiv anspruchsvolle Aufgabe erfüllen mussten, nach der sie „geistig erschöpft“ waren. Diejenigen, denen sechs Minuten lang „erholsame Bilder“ gezeigt wurden (Landschaftsfotografien), hatten schnellere Reaktionszeiten, mehr richtige Antworten und ein insgesamt besseres Erinnerungsvermögen als jene, denen in derselben Zeit Fotos von urbanen Umgebungen gezeigt wurden.⁷ In einer ähnlichen Studie mit Kindern mit ADHS schnitten bei Konzentrationsaufgaben jene Teilnehmer besser ab, die zuvor einen Spaziergang im Wald unternommen hatten, als jene, die in der Stadt spazieren gegangen waren.⁸

Darüber hinaus liefern uns neue Instrumente zur Messung der Hirnaktivität weitere Beweise dafür, dass die kognitive Funktionsweise durch natürliche Landschaften anders beeinflusst wird als durch urbane. Forscher beobachteten mithilfe funktionaler Magnetresonanztomografie (fMRT) die Gehirnaktivität von Personen, die Fotos von Natur und Stadt ansahen, und stellten fest, dass dabei ganz unterschiedliche Gehirnareale aktiviert werden. Darüber hinaus zeigten Messungen mit einem sogenannten Augenpositionssensor, dass bei der Betrachtung von Naturbildern weniger „Augenfixierungen“ stattfanden als bei Stadtfotografien. Offenbar belasten sie weniger die „inhibitorischen Wege im Gehirn“.⁹

Mit anderen Worten: Wenn Sie eine urbane Umgebung sehen, hat Ihr Gehirn mehr zu tun, um die unwichtigen Informationen herauszufiltern, als bei der Betrachtung natürlicher Landschaften. Vertreter der Biophilie erklären diesen Effekt damit, dass das menschliche Nervensystem auf die „fraktale“ Geometrie der Natur ausgerichtet ist – jene komplexen Formen, die sich in verschiedensten Ausprägungen wiederholen, als Adern in einem Blatt, Verzweigungen in Bäumen oder Flüssen oder in Schneeflocken. Unser Gehirn nimmt diese natürlichen Formen als „Hintergrund“ wahr, wohingegen die einfacheren, gleichförmigen, geradlinigen Formen der menschengemachten Welt durch ihre starke Präsenz mehr Aufmerksamkeit erfordern. Daher besitzt die Natur für uns einen regenerativen Effekt, den der Mathematiker Nikos Salingaros „neurologische Nahrung“ nennt.¹⁰

Ökonomische und ökologische Vorteile

Dank der inzwischen guten Faktenlage durch publizierte Studien, die einen Zusammenhang von naturbasiertem Design und schnellerer Heilung, besserer kognitiver Leistung und höherem Lernvermögen sehen, lassen sich heute die wirtschaftlichen Vorteile biophilen Designs besser quantifizieren. In einer umfassenden Informationsbroschüre von 2012 erklärt das Umweltberatungsunternehmen Terrapin Bright Green: „Die Natur in menschengemachte Strukturen zu integrieren ist kein Luxus, sondern eine Investition in Gesundheit und Produktivität, wie gut erforschte neurologische und physiologische Erkenntnisse belegen.“¹¹

In einem Gedankenexperiment, das einige der nachweislich positiven Auswirkungen biophilen Designs auf die Wirtschaftskraft von New York untersuchte, fanden die Autoren heraus, dass „die Einrichtung biophiler Arbeitsumgebungen in den New Yorker Büros durch eine Erhöhung der Produktivität im Wert von über 470 Millionen US-Dollar wettgemacht würde“. Und gäbe es in den Klassenzimmern der städtischen Schulen ausreichend natürliches Licht, „könnten 297 Millionen US-Dollar an Steuern und 247,5 Millionen US-Dollar an Gehaltsverlust bei den Eltern vermieden werden, die daheim ihre kranken Kinder betreuen müssen.“¹²

In seinem Buch Birthright: People and Nature in the Modern World von 2012 untersucht Stephen Kellert die Auswirkungen naturbasierten Designs auf die Stimmung und Motivation von Angestellten. Es sei beklagenswerte Realität, dass „die meisten Büroangestellten in den USA in Räumen ohne Fenster arbeiten müssen und von jeglicher Natur abgeschnitten sind.“

Die Büroeinrichtungen sind derart steril, dass sie an die leeren, öden Käfige alter Zoos erinnern, die heutzutage als „unmenschlich“ und den Tieren nicht angemessen erachtet werden. Aber der moderne Büroarbeiter soll in einer solchen gesichtslosen, sinnesberaubten Umgebung wach, motiviert und produktiv sein.¹³

In einem Interview sagte Kellert, dass Einrichtungen nach den LEED-Normen oftmals nicht „dem menschlichen Bedürfnis nach Natur und Landschaft“ nachkämen. Der Büroarbeiter erhalte „einen Computer mit einem hübschen Bildschirmschoner und vielleicht noch ein Bild mit einer Topfpflanze. Und wenn das Ganze dann auch noch energieeffizient ist, kleben wir das Etikett ‚Gold‘ drauf.“¹⁴

Daher spricht sich Kellert für eine neue Norm aus, die er „erholsames Umweltdesign“ nennt. Es kombiniert die LEED-Eigenschaften mit wichtigen biophilen Elementen, um „echte Nachhaltigkeit“ zu erzielen. Ein Gebäude mag noch so energieeffizient sein, „wenn man sich nicht gern darin aufhält, es keine angenehme Atmosphäre verbreitet, die Menschen nicht motiviert (sondern im Gegenteil entfremdet) werden und wenn die hochmodernen Technologien, die die Energieeffizienz gewährleisten, veraltet sind, dann möchte sich niemand mehr gern darin aufhalten, dann ist es nicht nachhaltig.“¹⁵ Daraus folgert Kellert, dass biophile Ziele mit energieeffizientem Design auch im Widerstreit stehen können, „aber man muss halt versuchen, auf zwei Hochzeiten gleichzeitig zu tanzen. Zugegeben, das ist schwierig. Aber wenn Sie Nachhaltigkeit erreichen wollen, müssen Sie diese unterschiedlichen Ziele gegeneinander abwägen und zusammenführen.“¹⁶

Spezialisten für nachhaltiges Design sprechen sich zunehmend für einen integrativen Designprozess aus, bei dem verschiedene Disziplinen zusammenarbeiten, um „die Wechselbeziehungen lebender und technischer Systeme besser zu berücksichtigen, die der Erhaltung der Gesundheit dienen“, wie die Innenarchitektin Linda Sorrento in einem Artikel im Journal of Interior Design schon 2012 schrieb. Führende Architekten und Raumausstatter sind der Ansicht, wenn sie von einer mechanistischen Sichtweise „datengesteuerter technischer Systeme mit konventionellem oder grünem/hochleistungsfähigem Design“ abrücken und „Pattern-gesteuerte lebendige Systeme mit regenerativem Design“ bevorzugen, können sie „grünere Gebäude“ errichten, die weniger Energie verbrauchen und zugleich „Engagement, Auffassungsvermögen und Leistungsfähigkeit fördern“.¹⁷

Aller Anfang ...

Hase zufolge wissen Designer instinktiv, wie sich Innenräume mithilfe natürlicher Hilfsmittel einrichten lassen. In der Ausbildung würden diese Instinkte aber nicht nur vernachlässigt, sondern durch den Fokus auf effektive Planung sogar unterdrückt. „Wir müssen unsere Aufmerksamkeit wieder mehr darauf lenken, wie Menschen sind – und Räume schaffen, die Elemente unserer bevorzugten natürlichen Lebensräume enthalten“, sagt sie den Teilnehmern ihres Fortbildungskurses „Design Lessons from Nature“ („Was Design von der Natur lernen kann“).

„Ganz entscheidend ist, dass das Fühlen wichtiger ist als das Denken, wenn wir einen Raum betreten“, sagt sie. „Die Herausforderung besteht darin, natürliche Elemente kreativ einzusetzen. Ich kann das Element Wasser integrieren und dabei ganz auf echtes Wasser verzichten (und den Chlorgeruch, Schimmel und Moder). Unser Unterbewusstsein ‚sieht‘ eine schimmernde blaue Oberfläche und löst in uns dasselbe angenehme Gefühl aus wie bei unseren Vorfahren, wenn sie in der Ferne einen Fluss erblickten.“

Hase hat einige wesentliche Punkte für Hausbesitzer und Architekten zusammengestellt, die bei der biophilen Einrichtung zu beachten sind.

1.     Aussicht und Rückzug

Der britische Geograf Jay Appleton stellte die Hypothese auf, dass wir Landschaften in strategischen, territorialen Begriffen betrachten, die wir von unseren Vorfahren, den Jägern und Sammlern geerbt haben. In einer Analyse von Landschaftsgemälden fand er heraus, dass Menschen zwei Eigenschaften besonders schätzten: „Aussicht“, das heißt einen weiten Blick mit viel Licht, sodass potenzielle Nahrungsquellen oder Feinde leicht zu erspähen sind, und „Rückzug“, kleine, dunkle Bereiche, die Schutz bieten.

„Bürodesigner versuchen seit Jahren, Räume zu kreieren, die zugleich offen sind und Rückzugsmöglichkeiten bieten“, sagt Hase. „Also genau das, was in der Natur immer schon der Fall war.“ In den letzten Jahren seien die Arbeitsumgebungen insgesamt offener geworden, um den Blickkontakt unter den Mitarbeitern zu verbessern und die Zusammenarbeit zu fördern. Diese Arbeitsumgebungen bieten „viel Aussicht“: Von den meisten Arbeitsplätzen gibt es verschiedene Perspektiven in den Raum, und es herrscht große Bewegungsfreiheit. Hase weist aber darauf hin, dass es dazu auch ein Gegengewicht geben muss, Rückzugsräume, in denen man ungestört sein kann.

„Das kann man zum Beispiel mit beweglichen Trennwänden, strategisch platzierten Gegenständen oder dezenten Dächern wie in der Resolve Workstation erreichen“, sagt sie. „Das Wichtigste aber ist, dass die Mitarbeiter die Wahl haben, wie sie arbeiten, sonst haben Sie am Ende einen Haufen gestresster Eigenbrötler.“

2.     Fraktale Muster

Studien zeigen, dass unregelmäßige, selbstähnliche Formen, wie es sie in der Natur zuhauf gibt, für menschengemachte Räume eine wichtige Rolle spielen, um Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit zu steigern. So schreibt Lance Hosey, der Leiter Nachhaltigkeit des Architekturbüros RTKL und Autor des Buches The Shape of Green: Aesthetics, Ecology, and Design: „Solche Muster haben derart große Wirkung auf uns, dass sie unser Stressniveau allein dadurch, dass sie sich in unserem Blickfeld befinden, um bis zu 60 Prozent senken können.“¹⁸

Hase empfiehlt daher einen möglichst großflächigen Einsatz fraktaler Formen, vor allem solcher, die die Muster der Äste und Zweige der Akazien der afrikanischen Savanne imitieren. Stoffe oder Details in der Architektur und den Möbeln, die diese Formen in verschiedenen Größen und Ausprägungen wiederholen, ahmen die „vielfältige Ähnlichkeit“ der Natur nach, die wir Menschen als stimulierend und zugleich beruhigend empfinden.

3.     Biodiversität

„Wenn Sie der Natur freien Lauf lassen, ergibt sich Vielfalt von ganz allein“, sagt Hase. „Und Menschen fühlen sich in einer abwechslungsreichen Umgebung wohler, engagierter und lebendiger.“ Arbeitsumgebungen, in denen man viel „entdecken“ kann, interessante und häufig wechselnde Einrichtungsgegenstände, architektonische Details, grafische Darstellungen und Videos, sorgen für stimulierende Überraschungen, wie sie sich auch in jeder natürlichen Umgebung finden.

Hase weist darauf hin, dass sich Tiere in freier Natur normalerweise nicht die ganze Zeit an einem Ort aufhalten, sondern durch ihr Habitat streifen und verschiedene Dinge tun. „Interessanterweise wird unsere Arbeitswelt gerade wieder ein wenig aktiver“, sagt sie. „Ich bleibe bei meiner Arbeit meist nicht die ganze Zeit am selben Platz. Ich gehe durch den Raum und suche mir den Arbeitsplatz, der sich für meine jeweilige Tätigkeit am besten eignet. Das kann das Café sein oder ein Projektraum oder ein Saal, wo ich mein Tablet an einen Großbildschirm anschließen kann, um meinen Kollegen die neuesten Grafiken vorzuführen. Das Entscheidende ist, dass ich die Wahl habe. Genau wie in der Natur.“

Jahr für Jahr steigt dank neuer Erkenntnisse in der Neurowissenschaft und der Endokrinologie unser Wissen über die Rolle der Natur für die menschliche Physiologie und unser Wohlbefinden. So sagt Lance Hosey: „Uns steht eine Revolution in der Designwissenschaft bevor, von der die meisten Menschen und die Designer selbst noch nicht einmal etwas ahnen.“¹⁹

Andererseits könnte ein Design, das mit Elementen aus der Natur arbeitet, ganz intuitiv funktionieren, wenn wir dabei die Eigenarten und die Herkunft des Menschen beachten, meint Betty Hase. „Um einen Raum zu schaffen, in dem sich die Menschen wohlfühlen, muss ich versuchen, ihren bevorzugten natürlichen Lebensraum nachzubilden. Wenn es mir gelingt, dass sie sich genauso wohl und lebendig fühlen wie auf einem Pfad in freier Natur, verbessern sich automatisch ihre Gesundheit, Stimmung und Leistung.“