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SU+RE House: Klimaschutz und Klimaanpassung gemeinsam denken

Der Klimawandel ist wissenschaftliche Realität. Auch in der Praxis lassen vermehrte Unwetterkatastrophen und Extremtrockenperioden diesen Schluss zu. Es ist daher an der Zeit, „das Haus“ nicht nur in energetischer Sicht, sondern auch in funktionaler Hinsicht neu zu denken. Wir haben uns dazu in New York mit John Nastasi, Professor für Produkt-Architektur am Stevens Institute of Technology, getroffen und über das SU+RE House gesprochen, das er mit einer Gruppe von Studenten als architektonische Antwort auf die verheerenden Schäden des Hurrikan Sandy entwickelt hat.

John Nastasi vor dem SU+RE House am Liberty Science Center in Jersey City (Foto: energie-experten.org)

John Nastasi vor dem SU+RE House am Liberty Science Center in Jersey City (Foto: energie-experten.org)

In Deutschland gibt es seit vielen Jahren – initiiert und getragen u.a. von der Energieeinsparverordnung (EnEV) – einen Trend zum energieeffizienten Neubau. Heute sind Energiesparhäuser bis hin zum Passivhaus etablierter Baustandard. Während einerseits der geforderte Energiebedarf sinkt, steigen andererseits die Anforderungen an die Nachhaltigkeit der eingesetzten Baustoffe. Setzte man dabei lange Jahre auf synthetische Dämmstoffe, so denken viele Bauherren heute auch über den Einsatz eines ökologischen Dämmstoffes nach, um die geforderten Verbrauchszahlen zu erreichen.

Die Wärmeerzeugung wird bereits zu über der Hälfte der Neubauten mit effizienten Wärmepumpen realisiert, häufig mit einem unterstützenden Anteil an solarthermischer Wärme. Aufgrund sinkender Modulkosten wird immer häufiger auch der Strom mit einer eigenen Photovoltaikanlage erzeugt und so wiederum die Wärmepumpe betrieben oder immer öfter auch das eigene Elektroauto mit Photovoltaikstrom geladen.

Nur nachhaltiges Bauen reicht heute nicht mehr aus

Doch reicht es aus, nur weniger Energie zu verbrauchen bzw. seinen Lebensstil so CO2-frei wie möglich zu gestalten? Nein, Nachhaltigkeit ist nur ein Aspekt modernen Bauens, sagt John Nastasi. Nastasi lehrt am Stevens Institute of Technology in Hoboken in New Jersey Produkt-Architektur und baut selbst u.a. moderne Mehrfamilienhäuser auf Passivhausniveau in und um New Jersey und New York City. Mit einer Gruppe von Studenten hat er das SU+RE House konzipiert, das 2015 den US-amerikanischen Solar Decathlon gewonnen hat, ein Studentenwettbewerb um das innovativste solarversorgte Haus.

Aber das SU+RE House, das heute als dauerhaftes Exponat am Liberty Science Center in Jersey City nach Anmeldung von Jedermann besucht werden kann, verfolgt einen weitergehenden Ansatz als „nur“ eine smarte Solarintegration in das Hauskonzept. Das SU+RE House steht nämlich nicht nur für Nachhaltigkeit ("Sustainablity"), sondern auch für „Resilience“, also eine bauliche Aufrüstung, um Häuser widerstandsfähiger gegen die Naturgewalt des Klimawandels zu machen.

Hurrikan Sandy initiierte erste Anpassungen an Klimawandel

Anlass für dieses Hauskonzept war der Hurrikan Sandy, der im Oktober 2012 die Ostküste der USA verwüstete. Allein in New Jersey verursachte Sandy einen Schaden von 30 Milliarden Dollar, tötete 39 Menschen, schnitt 2,7 Millionen Häuser von der Stromversorgung ab und beschädigte 350.000 Häuser so massiv, dass sie teilweise abgerissen werden mussten.

Hurrikan Sandy ist bis heute eine Art amerikanischer Alptraum, der eine Vielzahl von Projekten an der amerikanischen Ostküste initiierte, um gegen zukünftige Stürme und deren Folgen gewappnet zu sein. So berichteten wir vor zwei Jahren (siehe unten) über die erste Blockchain, mit deren Hilfe in Brooklyn Solarstrom von Nachbar zu Nachbar gehandelt werden kann. Auch dieses Projekt war die Folge von Sandy. Denn das das Brooklyner Stromnetz kann nun bei Bedarf von den Großkraftwerken im New Yorker Umland abgekoppelt und der Stadtteil im Notfall autark versorgt werden.

Neue Häuser müssen jetzt meterhoch aufgebockt werden

Das SU+RE House selbst geht letztlich auf eine Entscheidung der "Federal Emergency Management Agency" (FEMA) - die nationale Koordinationsstelle der Vereinigten Staaten für Katastrophenhilfe - zurück, die nach Sandy festlegte, dass in Küstennähe "normale" Häuser nicht mehr in potenziellen Überschwemmungsgebieten gebaut werden dürften. Aus Sicht des Katastrophenschutzes war diese Regelung sinnvoll und nachvollziehbar.

In der Folge führte diese Regelung jedoch dazu, dass die Häuser, die von Sandy zerstört wurden und nun neu errichtet wurden, teilweise mehrere Meter hoch aufgebockt wurden. Auch wirtschaftlich hatte dies Folgen. Heute sind die betroffenen Häuser entgegen dem Trend am Immobilienmarkt sogar im Preis gesunken. Dies machte die Opfer von Sandy damit erneut zu den Leidtragenden, da sie zusätzlich zu den finanziellen Sturmschäden auch mit einem Wertverlust von häufig bis zu 10%, mit darauffolgend höheren Kreditzinssätzen und auch höheren Versicherungspolicen kämpfen müssen, um weiterhin in ihren Häusern leben zu können.

Professor John Nastasi empfand dies als ein soziales als auch architektonisches Desaster und initiierte mit Hilfe einiger Architekten und seinen Studenten ein Projekt, das ein Hauskonzept entwickeln sollte, das einerseits die gewohnten Bautraditionen in Küsten- und Strandnähe fortführt, die Bewohner jedoch vor den unmittelbaren und mittelbaren Gefahren des Klimawandels und insbesondere seiner Stürme und Überschwemmungen schützt. Das Ergebnis, das SU+RE House, ist ein neuer Haus-Prototyp für das Leben am Wasser.

PV-Anlage kann im Notfall umliegende Gebäude versorgen

Den energetischen Kern des Passivhauses bilden zwei PV-Anlagen mit jeweils 9 und 4 kW Leistung. Wenn die Sonne scheint, können der Warmwasserbedarf über den PV-Heizstab im Pufferspeicher oder der Brauchwasserwärmepumpe mit Gleichstrom gedeckt und der Strom für die Beleuchtung, für die Lüftung mit Wärmerückgewinnung und sonstige Stromverbraucher produziert werden.

Im hinteren Teil des Flachdachbungalows befindet sich die Ladestation, mit der das Elektroauto aufgeladen werden kann. Im Notfall kann die PV-Anlage aber nicht nur die eigene Stromversorgung sicherstellen, sondern auch umliegende Gebäude mitversorgen und quasi als lokales Notstromaggregat fungieren.

In konstruktiver Hinsicht stechen die von oben nach unten herunterklappbaren "storm shutters" ins Auge. Die aus Verbundwerkstoffen der Schiffahrtsindustrie hergestellten Fensterläden sind besonders wasserdicht und schützen die verglasten Fronten des Bungalows im Sturmfall vor Beschädigungen. In ihrer oberen Hälfte wurden Photovoltiakmodule integriert. Sind die "storm shutters" im Normalfall aufgeklappt, sorgen die PV-Module für einen Sonnenschutz auf der Terrasse und für zusätzlichen Solarstrom.

Pädagogisch wichtige Fallstudie für Mitigation und Adaption

Das Su+RE House besitzt viele weitere Rafinessen, die ein kleines Strandhaus ausmachen. Dennoch ist es nur ein Konzept. So fehlt u.a. ein Stromspeicher, mit dem sich das Haus auch bei schlechtem Wetter bzw. nachts oder im wirklichen Notfall über längere Zeit autark betreiben ließe. Die Konzeption einer Arche war aber auch gar nicht der Anspruch Nastasis und der mitwirkenden Studenten.

Vielmehr ist das SU+RE House eine vor allem pädagogisch wichtige Fallstudie, die Mitigation (Verminderung des Ausstoßes von Treibhausgasen) und Adaption (Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel) anschaulich, anfass- und erlebbar machen sollte. Dabei ging es auch darum, ein vor Allem bezahlbares Hauskonzept zu entwickeln, das "frischen Wind" in die in USA wenig an Innovationen interessierte Immobilien- und Baubranche bringen sollte.

Auch in Deutschland tut man sich bislang schwer, Klimaschutz und Klimaanpassung als gleichermaßen relevant zu erachten. Die Optimisten setzen vor Allem auf den Klimaschutz, um den Klimawandel noch aufzuhalten. Diejenigen, die gleichermaßen auf eine Anpassung an den Klimawandel drängen, werden schnell als Pessimisten abgestempelt. Vielleicht sind Projekte, die der Anpassung an den Klimawandel dienen, deshalb bei vielen Akteuren etwas unbeliebter. Und in der Folge auch medial häufiger unterrepräsentiert, sodass sich auch die Politik eher zurückhält.

Klimaanpassung kostet erst einmal nur viel Geld

Zudem liegt es im Wesen von Klimaanpassungsprojekten, dass sie erst einmal nur Geld kosten. Und sie erst in vielen Jahren eventuell anfallende Kosten durch Sturm-, Unwetter- oder Hochwasserschäden vermeiden bzw. verringern helfen. Einen greifbar monetären, direkt messbaren Ertrag wie den einer kleineren Stromrechnung bei einer eigenen PV-Anlage gibt es daher nur selten. Dennoch müssen Klimaschutz und Klimaanpassung auch in Deutschland aufgrund häufiger auftretender Hochwasser- und Starkregenereignisse, Hitzeperioden und Stürme Hand in Hand gehen. Daher werden anschauliche Projekte wie das SU+RE House auch in Deutschland dringend benötigt.

Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) fördert deshalb auch 2018 Klimaanpassungsprojekte im "Förderprogramm Maßnahmen zur Anpassung an die Folgen des Klimawandels" als Teil der "Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel" (DAS). Ein zentrales Ziel der DAS ist es, die systematische Berücksichtigung der Klimawandelfolgen in den Planungs- und Entscheidungsprozessen öffentlicher und gesellschaftlicher Akteure auch auf kommunaler und lokaler Ebene anzuregen und zu unterstützen.

Wer Ideen hat, um sich vor Waldbränden, Wasserknappheit, Bodenerosionen, Überflutungen und Sturmschäden besser zu schützen, und wissen möchte, ob diese vom DAS gefördert werden können, findet häufig bei den entsprechenden Behörden, den örtlichen Energieagenturen oder auch Technologietransferzentren Ansprechpartner, die zur Förderung von Klimaanpassungsprojekten kostenfrei beraten.

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Wir möchten uns ganz herzlich bei Prof. John Nastasi für die persönliche Führung durch das SU+RE House und das sehr informative Gespräch mit ihm im Liberty Science Center und in seinem Architekturbüro in Hoboken bedanken!

"SU+RE House: Klimaschutz und Klimaanpassung gemeinsam denken" wurde am 29.06.2018 verfasst