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Stuttgarter Forscher tüfteln weiter am Haus der Zukunft, Stück für Stück. Nach neuen Ideen zum stabilen Bau haben sie sich der Frage gewidmet, wie die Fassaden bei Regen und Hitze genutzt werden können.
Der Klimawandel verändert Stuttgart: Starker Regen überschwemmt immer mal wieder die Straßen, im Sommer überhitzen die Städte zunehmend bei den steigenden Temperaturen. Forscher aus Stuttgart haben eine Idee umgesetzt, wie Gebäude so gebaut werden können, dass sowohl die Straßen vor den Wassermassen als auch die Häuser vor der Hitze geschützt werden können. In Stuttgart testen sie am Modell eines Wohnturms aus Stahl und Holz eine sogenannte hydroaktive Fassade aus textilen Elementen, die nicht nur Außenwände und das Gebäudeinnere kühlen sollen, sondern auch die Stadt. Die Fassade nimmt Regenwasser auf und gibt es an heißen Tagen durch Verdunstung wieder kühlend ab.
Kern der Idee sind zwei textile Lagen, die durch Fäden auf Abstand gehalten und dadurch gut durchlüftet werden. Durch die Luftzirkulation verdunstet das Wasser schneller, das durch die durchlässige Textilhülle eindringt. Diese schützt gleichzeitig vor Insekten und Blättern. Eine Folie an der Innenseite leitet das Wasser in ein weiteres System ab. Es wird entweder in einem Reservoir gespeichert oder direkt im Gebäude genutzt und kann den Wasserverbrauch reduzieren. An heißen Tagen wird Wasser in das Fassadenelement zurückgeleitet, verdunstet dort und kühlt.
Temperatur um zehn Grad reduziert
Das Fassadensystem sei nicht nur „unglaublich schön“, sondern auch ein „Meilenstein für die Anpassung der gebauten Umwelt an die akuten Herausforderungen unserer Zeit“, sagte Christina Eisenbarth vom Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (ILEK) der Universität Stuttgart bei der Präsentation des Projekts. Die ersten Testergebnisse seien vielversprechend, die Temperatur sei durch den Effekt um etwa zehn Grad zurückgegangen. „Die ersten Messungen amHochhaus Anfang September weisen auf ein noch deutlich höheresKühlpotenzial hin“, sagte Eisenbarth. Nach Angaben des Instituts können die leichten Elemente an Neubauten und auch nachträglich an bereits gebauten Häusern angebracht werden.
An dem Gebäude auf dem Campus-Gelände der Universität in Vaihingen war zuletzt mit Sensoren und Hydraulik untersucht worden, wie sich Schwingungen etwa bei starkem Wind ausgleichen lassen. In den kommenden Jahren sollen in und an der Konstruktion weitere unterschiedliche Materialien getestet werden.
Fassade mit rund 11.000 Pflanzen
Nach Einschätzung der Architektenkammer Baden-Württemberg arbeitet an der Uni Stuttgart eines der europaweit größten Forschungscluster auf dem Gebiet der Forschung zum ressourcenschonenden Bauen. Das Bauwerk für die Tests ist Ergebnis des Sonderforschungsbereichs 1244 mit dem Titel „Adaptive Hüllen und Strukturen für die gebaute Umwelt von morgen“. 14 Institute der Stuttgarter Uni gehen nach Angaben der Hochschule seit 2017 der Frage nach, „wie angesichts einer wachsenden Weltbevölkerung und schrumpfender Ressourcen künftig mehr Wohnraum mit weniger Material geschaffen werden kann“. Auch Nutzerkomfort und soziokulturelle Aspekte werden dabei berücksichtigt.
Keineswegs das einzige Projekt, mit dem in Stuttgart versucht wird, die Stadt gegen die Hitze zu rüsten: So soll ein Neubau in der Innenstadt mit einer begrünten Fassade zum besseren Stadtklima beitragen. Rund 11.000 Pflanzen wurden dafür an der Fassade eines neuen Büro- und Geschäftsgebäudes angebracht. Über digitale Sensoren gesteuert erhalten die Pflanzen das ganze Jahr über Wasser und Nährstoffe. Im Sommer soll die grüne Hülle für kühle Temperaturen und Schatten sorgen, im Winter für Isolation. Eine weiterer Zweck des kostspieligen Pflanzenmantels: Kohlendioxid und Feinstaub werden gebunden, Lärm verringert und Regenwasser gespeichert.