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Was können Städte tun, um „blau“ zu werden?

Im Jahr 2003 bauten Jacques Lacour und sein Bruder Ovide eine Fischerhütte an einem splitterförmigen See namens Old River, der einst Teil des Mississippi war, in der Nähe von Batchelor, Louisiana. Sie stützen sich auf lokales Wissen und Techniken, die über Jahrzehnte hinweg entwickelt wurden, und treffen auf ein Architekturkonzept, das immer beliebter wird, da der Klimawandel Hochwasserereignisse auf der ganzen Welt auslöst. Sie machten ihr Geschäft, Old River Landing genannt, amphibisch.

Anstatt Old River Landing auf einem Fundament zu errichten, bauten die Brüder Lacour die gesamte Struktur auf einer Basis aus Polystyrolschaum - 8.100 Kubikfuß davon. Dies reichte aus, um das Gebäude im Falle einer Überschwemmung schweben zu lassen, und ließ eine zusätzliche Toleranz für die Einwirkung von Wellen durch Stürme oder Boote zu. Für zusätzliche Stabilität umschließen Schiebehülsen an jeder Ecke des Gebäudes vertikale Pfosten, was bedeutet, dass Old River Landing hoch und runter gehen kann, sich jedoch wieder an seinem Platz festsetzt und unempfindlich gegenüber Wasserströmungen und Wellen ist, die es möglicherweise herumschubsen.

„Der Old River neigt dazu, mit dem Mississippi zu steigen und zu fallen, was das Angeln großartig und schrecklich macht. Das kann sich über Nacht ändern “, sagt Lacour. „Die sofortige Wiederaufnahme des Geschäfts nach einem Rückgang der Flut war für unseren Erfolg von entscheidender Bedeutung.“

Batchelor ist eine landwirtschaftliche Gemeinde, die sich auf Zuckerrohr spezialisiert hat. Aber Old River beherbergt Angler, die aus Baton Rouge oder Lafayette kommen und in privaten oder öffentlichen Lodges, sogenannten Camps, übernachten. Ab den späten 1970er Jahren begannen einige Hausbesitzer, ihre Lager amphibisch zu machen. Wenn der See steigt, steigen auch die Lager.

Architekturbüros in den Niederlanden und anderswo bieten gehobene Versionen dieser amphibischen Häuser oder sogar Häuser an, die geradezu schweben. Brad Pitts Make It Right Foundation beauftragte das US-amerikanische Unternehmen Morphosis Architects im bekanntermaßen verwundbaren Bezirk Lower Ninth in New Orleans mit dem Bau eines Amphibienhauses namens FLOAT House. Und das Buoyant Foundation Project, eine gemeinnützige Organisation, die von Elizabeth English, einer außerordentlichen Professorin an der Waterloo University School of Architecture in Ontario, gegründet wurde, nutzt moderne Ingenieurtechniken, um Häuser in hochwassergefährdeten Gebieten nachzurüsten.

„Wir müssen anerkennen, dass das Wasser irgendwann tun wird, was das Wasser tun will, und unseren Ansatz als auf der Erde lebende Menschenpopulation von dem Versuch, die Natur zu beherrschen, zu einem Ansatz ändern, der die Kraft der Natur anerkennt und funktioniert synchron dazu “, sagt englisch. „Wir haben uns bereits auf diesen Weg der Dämme und Deiche und der Wasserkontrollsysteme begeben, und es ist wirklich schwierig, umzukehren. Aber wir müssen das nicht immer wieder wiederholen. Wir müssen die Situation nicht verschlimmern. Es ist an der Zeit, sich vom Ansatz der Kontrolle und Verstärkung zurückzuziehen. “

Als der Hurrikan Katrina 80 Prozent von New Orleans überflutete, eine Million Menschen vertrieb und mehr als 100 Milliarden US-Dollar an Schäden verursachte, arbeitete English am Hurricane Center der Louisiana State University am aerodynamischen Verhalten von Trümmern aus dem Wind. Die Katastrophe, insbesondere das Versagen der Deiche, ließ sie erkennen, dass Überschwemmungen weitaus schlimmer Schaden anrichten konnten als Wind jemals. Auch neuere Hurrikane haben ihre Auswirkungen durch die Gestaltung der von ihnen getroffenen Städte verstärkt. Während der Hurrikan Irma in Florida ein unerwartetes Hochwasser verursachte, war der Hurrikan Harvey aufgrund der Niederschläge auf Houston katastrophal. Stadtplaner haben einen Großteil der Überschwemmungen dort auf das Vorkommen von Asphalt und Beton zurückgeführt, wodurch das Wasser auf der Landschaft gehalten wird, anstatt es sich ansiedeln zu lassen.

Um Häuser vor Überschwemmungen zu schützen, empfiehlt die FEMA die statische Erhebung (Hochhäuser) und wird Amphibienhäuser nicht für das nationale Hochwasserversicherungsprogramm zertifizieren. Dies bedeutet, dass die Bewohner häufig Treppen steigen und sich mit den visuellen Auswirkungen von Hochhäusern auseinandersetzen müssen. "Die Reaktion der Federal Emergency Management Agency war meiner Meinung nach völlig unempfindlich gegenüber dem kulturellen Kontext von New Orleans im Besonderen und Süd-Louisiana im Allgemeinen", sagt Englisch. Die permanente statische Erhebung störte die Ästhetik der historischen Viertel. Ein Student erzählte ihr von Old River Landing und sie entdeckte Amphibienhäuser in anderen Teilen der Welt.

Es gibt jedoch mehr Möglichkeiten, mit Wasser zu arbeiten, als die Auswirkungen von Überschwemmungen zu mildern. Architekten und Stadtplaner überdenken die Art und Weise, wie Städte mit Wasser interagieren, vom Transport über die Erholung bis zur Energieversorgung und zum Trinken von Wasser. Ihre Ideen haben das Potenzial, Städte grundlegend zu verändern, wie es das Auto im 20. Jahrhundert getan hat.

„Städte, die sich heute dem Thema Wasser zuwenden und die Fähigkeiten des Wassers nutzen, werden in 20 bis 30 Jahren wirtschaftlich, sozial und politisch eine bessere Leistung erbringen“, sagt Koen Olthuis, Gründer des niederländischen Unternehmens Waterstudio Design rund ums Wasser ist für mich mehr als ein Nischenmarkt. „Wenn sich Situationen ändern - und das geschieht jetzt -, ändert sich die Umwelt, das Klima -, müssen Städte reagieren. Man muss die Fähigkeiten und die Leistung der Stadt ändern, um auf diese Situation zu reagieren, und die Reaktion sollte nicht darin bestehen, sie zu bekämpfen, sondern damit zu leben. “

Olthuis nennt diese Idee die Blaue Stadt und sieht eine Weiterentwicklung von grünen Städten (geringe Auswirkung) zu intelligenten Städten (verbunden und reaktionsfreudig) zu blauen Städten, die Wasser als Vorgänger nutzen. Eine ideale Stadt, sagt er, würde dies erreichen, indem sie Wasser einsetzt, um drei Arten von Zielen zu erreichen: Reduzierung des Energiebedarfs, Energieerzeugung und Energiespeicherung.

Floating-Seawall4.jpg Waterstudio entwarf diesen energieerzeugenden Damm namens Parthenon für den Araber Oddysea. (Wasserstudio)

Waterstudio arbeitet mit Oddysea Development zusammen, um diese Strategien und mehr in einem Mehrzweck-Unterhaltungsresort auf einer von Menschenhand geschaffenen, 1 km² großen Insel in Bahrain vorzustellen. Laut der Vorsitzenden Dara Young soll das Projekt, Arabian Oddysea genannt, 2019 den Grundstein legen und 2023 abgeschlossen sein. Das geschätzte Projekt in Höhe von 6 bis 7 Milliarden US-Dollar umfasst Geschäfte, Hotels und Restaurants sowie ein Wasserschutzgebiet, einen künstlichen Berg und eine arabische Pferderennbahn. Aber zusammen mit - und integriert in - der Unterhaltung, wird Arabian Oddysea Wasser auf eine Weise integrieren, die entworfen wurde, um die Energieeffizienz zu verbessern.

„Durch die Integration von Möglichkeiten zur Deckung unserer Bedürfnisse durch die Bündelung von Energie können wir mit gutem Beispiel vorangehen. Bahrain hat als erstes Öl entdeckt, daher möchten wir, dass Bahrain als erstes Land in der Region die architektonische Wasserkraft einführt “, sagt Young. „Es wird erwartet, dass die Golfstaaten in den nächsten fünf Jahren 40 Prozent mehr Strom erzeugen müssen als jetzt… und es ist wichtig, die Nase vorn zu haben und alternative Lösungen zu finden.“

Zu diesem Zweck enthält Arabian Oddysea mehrere von Waterstudio entworfene Elemente, die Wasser auf unterschiedliche Weise verwenden. Eine ist eine Dammmauer, aber sie ist nicht wie eine normale Dammmauer konstruiert. Dies sind normalerweise große Betonbrocken, gegen die Wellen prallen und die schließlich zerstört werden. Der Damm, Parthenon genannt, besteht aus Säulen von Turbinen, die wie die Pfeiler seines Namensgebers darunter hängen. Wenn Wellen ein- und ausströmen, treiben sie die Turbinen an, die genug Energie für etwa 50 Häuser erzeugen, aber auch die Wirkung des Wassers verringern, sodass das Wasser hinter der Mauer ruhig bleibt.

Ein weiteres Merkmal ist eine Reihe schwimmender Sonnenkollektoren, die direkt unter der Meeresoberfläche liegen. In heißen Klimazonen, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind, überschreiten Sonnenkollektoren schnell die optimale Betriebstemperatur. Wenn Wasser über sie fließen darf, absorbieren sie das Sonnenlicht bei milden 80 Grad.

Floating-Solarzellen.jpg Unmittelbar vor der künstlichen Insel in Bahrain wird es schwimmende Sonnenkollektoren geben. (Wasserstudio)

All diese Energie muss irgendwie gespeichert werden und Batterien sind teuer. Der Araber Oddysea plant, damit Wasser in Tanks zu pumpen, die in hohen Gebäuden, den so genannten blauen Batterien, untergebracht sind, und es dann wieder abfließen zu lassen, um Turbinen laufen zu lassen, sobald die Sonne untergeht. Laut Young werden 25 Prozent des Energiebedarfs außerhalb der Spitzenzeiten in den blauen Batterien untergebracht.

Ein weiteres Element der Oddysea ist ein System wassergefüllter Röhren, die durch Wände und Böden in Gebäuden, Plätzen und Straßen der Stadt verlaufen. Das durchgepumpte Wasser kühlt die Stadt und entlastet die Klimaanlage.

Sogar die Unterhaltung wird Wasser beinhalten, sagt Young. Die Pferderennbahn wird über Wasserspielen aufgehängt. Das aus den blauen Batterien abgelassene Wasser stürzt 200 Fuß lange „hydrokinetische Wasserfälle“ hinunter, in denen sich die Turbinen befinden.

Die Vision von Othuis hört beim Bahrain-Projekt nicht auf. Er spricht von schwimmenden Museen oder Stadien, die zwischen Städten über Gewässer hinweg geteilt werden könnten, oder sogar von ganzen Städten, die sich mit den Jahreszeiten bewegen oder ausdehnen und zusammenziehen, wobei die Dichte zunimmt, um die Wärme aufrechtzuerhalten und sich im Sommer wie eine Blume zu öffnen. Eine echte blaue Stadt würde diese Entwürfe und mehr einbeziehen, um Wasser eher als Werkzeug als als Bedrohung zu behandeln.

„Es gibt viele Dinge, die nicht funktionieren und die vielleicht immer Teil eines futuristischen Rahmens oder einer futuristischen Vision sein werden“, sagt Othuis. "Aber Sie sehen, dass einige dieser Ideen am Ende Teil der nächsten Generation von Städten sein werden."

Oddysea ist in seinem Umfang, seinem Preis und seiner jungfräulichen Landschaft etwas Einzigartiges. Es gibt jedoch noch viele andere laufende Projekte und Vorschläge, die spezifische Innovationen nutzen, um kleinere Aspekte des Wassermanagements anzusprechen. Ein durchlässiger Beton der britischen Firma Tarmac kann 600 Liter Wasser pro Minute und Quadratmeter aufnehmen. Ein dänisches Architekturbüro hat ein Parkhaus entworfen, das sich auf einem Wasserreservoir befindet und sich auf Hochwasser erhebt, wenn es in das Reservoir abfließt. Deiche in den Niederlanden beherbergen jetzt Sensoren, mit denen Manager frühzeitig über eine Überlastung informiert werden können, sodass sie Wasser evakuieren oder umleiten können, wenn ein Teil zu stark beansprucht wird. In San Francisco sind für die Installation und den Betrieb von Grauwasser-Recyclingsystemen Neuentwicklungen auf einer Fläche von über 250.000 Quadratmetern erforderlich.

Das dänische Architekturbüro THIRD NATURE hat dieses Parkhaus auf einem Stausee entworfen. Bei starkem Regen füllt sich der Stausee mit Regenwasser und die Garage steigt an. Das dänische Architekturbüro THIRD NATURE hat dieses Parkhaus auf einem Stausee entworfen. Bei starkem Regen füllt sich der Stausee mit Regenwasser und die Garage steigt an. (DRITTE NATUR)

Mit dem Projekt in Bahrain hat Waterstudio den Vorteil, an einer neuen Entwicklung zu arbeiten, bei der das Design nicht von dem abhängt, was bereits vorhanden ist. Viele unserer Wasserstraßen teilen sich jedoch bereits die Küsten mit Gebäuden oder anderen Strukturen, die angepasst oder weggeworfen werden müssten. Genau das tun Baca Architects und H + N + S Landscape Architects an der Waal in den Niederlanden. Eine Überschwemmung von 1995 führte zur Entwicklung des "Room for the River" -Programms dieses Landes, mit dem die Änderungen an den Flüssen dort berücksichtigt werden sollen, und der Waal River ist ein Vorzeigeprojekt für das Programm.

In einer Flussbiegung nahe der deutsch-holländischen Grenze war die Stadt Lent gefährdet. Ein tief gelegenes Gebiet auf einer höheren Halbinsel, eine Abkürzung für den Fluss, war hochwassergefährdet. In den letzten anderthalb Jahrzehnten hat die Stadt rund 50 Wohnungen und Gehöfte umgesiedelt, und H + N + S hat einen Kanal ausgegraben und die Halbinsel in eine saisonale Insel verwandelt. Jetzt hätte der Fluss Platz zum Fließen und würde Überschwemmungen nicht nur in der Fastenzeit, sondern auch flussabwärts lindern.

„Dies ist ein grundlegender Umdenken in den Niederlanden, Deutschland und Großbritannien, die konsequent gebaut haben. Mit der Vermutung, dass wir in Bezug auf die Politik Wasser aushalten, “ sagt Richard Coutts, Direktor von Baca Architects.

Baca Architects und H + N + S Landscape Architects haben eine Halbinsel in einer Flussbiegung der Waal nahe der deutsch-holländischen Grenze zu einer saisonalen Insel gemacht. (Baca Architekten) Brücken zur neuen Insel Veur-Lent wurden gebaut. (Baca Architekten) Baca Architects arbeiten derzeit an Entwürfen für die Insel. (Baca Architekten) Neue Entwicklungen berücksichtigen das Hochwasserrisiko. (Baca Architekten)

Die Landschaftsgestaltung wurde abgeschlossen und Brücken zur neuen Insel Veur-Lent gebaut. Jetzt arbeiten Baca Architects an Entwürfen für den Raum. Dazu gehören Parks, ein Campingplatz und ein Reitzentrum. Neue Häuser werden auf der Grundlage des Hochwasserrisikos ihres Standorts entwickelt. Die auf dem Wasser schwimmen und können jeden Tag mit der Flut steigen und fallen. Diejenigen, die für die zu erwartenden jahreszeitlichen Schwankungen von bis zu 12 Metern anfällig sind, werden auf ähnliche Weise wie Old River Landing amphibisch sein. Darüber hinaus werden Häuser mit einem hochwasserfesten Untergeschoss gebaut, um Schäden bei größeren Überschwemmungen zu minimieren.

Wenn das Veur-Lent-Projekt gut läuft, könnte es als Modell für andere Städte und Flüsse dienen. Aber es gibt immer noch regulatorische Hürden, einen ungewohnten Stil zu entwickeln. Das nationale Hochwasserversicherungsprogramm der FEMA verweigert den Schutz schwimmender Häuser, während es sich auf Häuser erstreckt, die sich am Boden befinden und wahrscheinlich überflutet werden. Amphibienhäuser wie Old River Landing sind um jeden Preis nicht förderfähig. Genau wie viele ihrer Nachbarn haben die Lacours es trotzdem gebaut.

"Es ist eine Lebensweise, an die wir alle gewöhnt sind", sagt Lacour. „Wenn du am Fluss aufgewachsen bist, kannst du aus erster Hand sehen, was Wasser kann, und wenn du es versuchst, findest du vielleicht eine Lösung für diese Situationen. Ich denke, wir haben uns an die veränderten Bedingungen unserer Flüsse angepasst. “

Was können Städte tun, um „blau“ zu werden?