Innovative Ansätze im Kampf gegen die Großstadthitze

Idea
Smart Cities

Heißes Wetter mag ideal sein für einen Strandurlaub oder ein Picknick im schattigen Park. Im Alltag sind hohe Temperaturen jedoch oftmals lästig: sie erschweren körperliche Arbeit, verlangsamen das Denken und rauben uns den Schlaf.

Meist schafft eine Klimaanlage Abhilfe – was nicht immer nur ein Segen ist: Klimatechnik zeichnet laut der Internationalen Energieagentur für 40 Prozent des globalen Energieverbrauchs in Gebäuden verantwortlich. Die Folgen sind hohe Kosten und eine Überbeanspruchung von Infrastruktur und Ressourcen. Da verwundert es kaum, dass nach zukunftsfähigeren Wegen gesucht wird, um der Hitze ein Schnippchen zu schlagen.

Read more...

Die Geburtsstunde der Klimatechnik

Die klassische, mit Kältemitteln betriebene Klimaanlage wurde am 17. Juli 1902 von Willis Carrier erfunden. Erstmals kam sie in einer Druckerei zum Einsatz und diente dort zur Kontrolle der Luftfeuchtigkeit. Umweltschutz und der schonende Umgang mit Ressourcen waren damals noch Fremdwörter – eine Grundhaltung, die weit bis ins 20. Jahrhundert anhielt. Mit dem Ausbau des Stromnetzes wurden die energieintensiven Geräte somit zu einem elementaren Bestandteil moderner Gebäude.

Die Möglichkeit zur Regulierung der Raumtemperatur machten den Sommer in der Großstadt erträglicher. In der Folge hielt das moderne Städtemodell Europas und Nordamerikas auch in südlich gelegenere Regionen Einzug. So hätten sich Atlanta und Dubai ohne Klimatechnik niemals zu wirtschaftlichen Ballungszentren entwickeln können.

Klimaanlagen werden in absehbarer Zeit nicht von der Bildfläche verschwinden, können jedoch um traditionelle Ansätze ergänzt werden, um den zur Kühlung benötigten Energieaufwand zu reduzieren.

Klimaanlage der NASA von Willis Carrier aus den 1950ern Klimaanlage der NASA von Willis Carrier aus den 1950ern
Klimaanlage der NASA von Willis Carrier aus den 1950ern

Abkühlung nach alter Schule

Menschen in klimatisch wärmeren Regionen haben sich im Laufe der Jahrhunderte mit ihrer Umgebung arrangiert – ob in Form hoher Wände, Gitterfenster, Jalousien, Wände aus Stampflehm, Eisblöcke, Springbrunnen oder der Siesta am Mittag. Doch trotz der simplen Raffinesse und Nachhaltigkeit traditioneller Methoden wurden diese überwiegend von Klimaanlagen verdrängt. 

An ihrer Wirksamkeit haben sie dennoch nichts eingebüßt. Wir geben zehn Tipps, wie Sie mit wenig Aufwand für Abkühlung sorgen.

Die Urban Hub Top 10 – Abkühlung leicht gemacht

  1. Machen Sie an heißen Tagen tagsüber ein Nickerchen.
  2. Legen Sie ein nasses Handtuch auf, oder machen Sie ein Fußbad.
  3. Nehmen Sie ausreichend Flüssigkeit zu sich – bevorzugt gekühlte, alkoholfreie Getränke.
  4. Essen Sie scharf gewürzte Speisen, um Ihre innere Körpertemperatur zu erhöhen.
  5. Tragen Sie lockere, helle Kleidung.
  6. Halten Sie die Sonne mit Vorhängen oder Jalousien fern.
  7. Lassen Sie Herd und Ofen ausgeschaltet.
  8. Wechseln Sie häufig Ihre Bettwäsche.
  9. Schlafen Sie in Bodennähe – warme Luft steigt nach oben!
  10. Lüften Sie abends, und halten Sie tagsüber die Fenster geschlossen.

Average high temperatures during cities’ hottest months Average high temperatures during cities’ hottest months

Alte Hausmittel in neuem Gewand

Wer Klimatechnik modernisieren möchte, tut gut daran, zunächst einen Blick in die Vergangenheit zu werfen. Denn rund um den Globus existieren bereits hochwirksame und nachhaltige Lösungen zur Raumkühlung, die dank visionären Architekten und Bauplanern immer häufiger Eingang in moderne Technologien finden. Die passiven Kühltechniken der Neuzeit orientieren sich an jahrhundertealten Methoden, um Unterschiede im Hinblick auf Luftdruck und Wärmemasse auszunutzen. Auch Verdunstungskühlung sowie begrünte Gebäudefassaden und Dächer erfreuen sich zunehmender Popularität.

Bioklimatisches Design und Biomimicry

Bioklimatisches Design geht noch einen Schritt weiter und nutzt das lokale Klima als Fixpunkt zur Entwicklung von Kühlstrategien. Die Disziplin der Biomimicry untersucht, wie sich Mensch und Natur an die klimatischen Bedingungen vor Ort anpassen. Ein Paradebeispiel dafür ist das Eastgate Centre in Harare, der größte Büro- und Shoppingkomplex Zimbabwes. Das Gebäude senkt den zur Temperaturregulierung benötigten Energieverbrauch mit einem Design, das den selbstkühlenden Hügeln der afrikanischen Termiten nachempfunden ist. Ein Postgebäude in Algier basiert auf einem von Sanddünen inspirierten Entwurf, um kühle Bergwinde einzufangen.

Es ist immer möglich, von lokalen Gegebenheiten zu profitieren. Simple Techniken wie natürliche Belüftung oder Schattenspender können das Raumklima regulieren und den Energieverbrauch minimieren. Da trifft es sich gut, dass die intelligenten Gebäudesysteme von heute anhand vorprogrammierter Wetterparameter und -sensoren Fenster und Jalousien steuern können. Die neue US-Botschaft in Monrovia, Liberia, ist ein gutes Beispiel für lokale Anpassung. Der Bau ist speziell auf das feuchtwarme, regenlastige Klima ausgelegt. Überschüssige Wärme wird zur Kühlung genutzt und Regenwasser als Trinkwasser aufbereitet, während die Stromversorgung mittels Solarenergie erfolgt. Das innovative Konzept erhielt verdientermaßen die begehrte LEED-Zertifizierung in Gold.

Afrikanische Termiten standen Pate für clevere Kühllösungen in Harare:

C
 
Afrikanische Termiten standen Pate für clevere Kühllösungen in Harare.

In Bewegung bleiben: kinetische Architektur

Kinetische Architektur bezeichnet Baustrukturen, die ihre Position verändern können, ohne die Integrität oder Statik eines Gebäudes zu beeinträchtigen. Klassische Beispiele sind Zugbrücken oder das verschließbare Dach eines Fußballstadions. Mobile Komponenten, die heutzutage zur Temperaturregulierung in Gebäuden eingesetzt werden, bieten zudem den Vorteil, dass sie intelligent gesteuert werden können.

So ziehen inzwischen manche Architekten kinetische Fassaden den klassischen Jalousien vor. Auf der EXPO 2012 im südkoreanischen Yeosu begeisterte der Themenpavillon „One Ocean“ mit einer beweglichen, lamellenartigen Fassade, die je nach Bedarf Schatten spendete oder Licht einließ. Die Al Bahr Towers in Abu Dhabi nutzen eine ähnliche Methode zum Schutz vor direkter Sonneneinstrahlung, die optisch an die dekorativen Holzgitter – Maschrabiyya genannt – erinnert, die man in vielen arabischen Ländern vorfindet. 

Eine Hommage an die Natur: innovative Architektur in Südkorea. Eine Hommage an die Natur: innovative Architektur in Südkorea.
Eine Hommage an die Natur: innovative Architektur in Südkorea.

Die preisgekrönten Al Bahr Towers in Abu Dhabi bedienen sich traditioneller Maschrabiyya-Gittermuster, um vor direkter Sonneneinstrahlung zu schützen. Gemeinsam mit einem Origami-inspirierten Design und moderner Automatisierung wird der zur Klimatisierung des Gebäudes erforderliche Energiebedarf um 50 bis 60 Prozent gesenkt.

C
 

Nachhaltige Klimatisierung für die Städte von morgen

Neue Ansätze zur Belüftung und Klimatisierung versprechen mehr Nachhaltigkeit und Energieeffizienz. Durch die Verschmelzung traditioneller Methoden mit moderner Technologie werden Architekturplanern neue Perspektiven eröffnet. In kommenden Urban Hub-Artikeln zeigen wir unter anderem, wie diese innovativen Ansätze gesundheitliche Risiken in „krankmachenden Gebäuden“ mindern und den Wärmeinsel-Effekt in urbanen Zentren abschwächen. 

Die Städte von morgen können ihren Bewohnern Abkühlung verschaffen, indem sie das Wissen der Vergangenheit mit den Werkzeugen der Zukunft vereinen. So muss niemand mehr unnötig in Schweiß ausbrechen.

Wie behalten Sie bei brütender Hitze einen klaren Kopf? Wir sind gespannt auf Ihre Tipps. 

H