Von der Natur lernen

Die Natur hat über Jahrmillionen effiziente Strategien entwickelt, um mit Temperaturschwankungen, Energiebedarf und Ressourcenknappheit umzugehen. Wer diese Prinzipien genauer betrachtet, erkennt wertvolle Ansätze für modernes, dekarbonisiertes Bauen, Heizen und Energiesparen. Hier sind fünf Beispiele, die uns zeigen, wie wir mit natürlichen Vorbildern nachhaltiger leben können.

1. Natürliche Wärmedämmung: Das Prinzip Isolation

Viele Tiere haben Schutzmechanismen entwickelt, um Wärmeverlust zu minimieren. Polarfüchse überstehen die arktische Kälte mit extrem dichtem Fell, während Pinguine und Vögel durch eine kompakte Federschicht Luftpolster einschliessen. Meeressäuger wie Robben oder Wale nutzen zusätzlich eine dicke Fettschicht (Blubber) als effiziente Isolierung gegen Kälte.

Das Prinzip ist dasselbe wie bei Wärmedämmung an Gebäuden: Verschiedene Schichten, darunter auch Luftschichten, wirken wie Barrieren gegen Wärmeverlust. In der Architektur wird dies bei Doppelverglasung oder mehrschichtigen Dämmstoffen aus natürlichen oder mineralischen Materialien genutzt.

Das können wir davon lernen: Eine wirksame Gebäudedämmung funktioniert besonders gut, wenn sie, ähnlich wie in der Natur, ruhende Luft als isolierende Zwischenschicht einbindet. Hanf, Holzfaser oder Schafwolle sind dabei nachhaltige Alternativen. Jede eingesparte Kilowattstunde Heizenergie bedeutet weniger CO₂-Ausstoss, damit ist eine kluge Dämmung ein zentraler Schritt in Richtung Dekarbonisierung unserer Gebäude.

2. Sonnenenergie clever nutzen: Lernen von Pflanzen

Bei jungen Sonnenblumen kann man beobachten, dass sie sich im Tagesverlauf der Sonne zuwenden, um möglichst viel Energie aufzunehmen. Mit zunehmendem Alter bleiben die Blüten nach Osten ausgerichtet, um am Morgen maximal von der Wärme der ersten Sonnenstrahlen zu profitieren. Auch Bäume arrangieren ihre Blätter im Kronendach nach dem Prinzip der «Phyllotaxis», einer optimalen Blattstellung, die Schatten vermeidet und den Lichteinfall maximiert.

Das können wir davon lernen: Häuser sollten so gebaut oder renoviert werden, dass Fassadenflächen in den Wintermonaten möglichst viel Sonnenlicht einfangen. Grosse Fensterflächen nach Süden oder die Installation von Photovoltaik- und Solarthermie-Anlagen auf dem Dach können eine effektive Möglichkeit sein, kostenlose Energie von der Sonne zu nutzen. Das Zauberwort lautet «Solarer Gewinn», also ein Gebäude so zu konzipieren, dass es in den Wintermonaten optimal von der Sonne profitiert. Eine durchdachte Bauweise trägt dazu bei, den Heizbedarf im Winter zu reduzieren und eine Überhitzung im Sommer zu vermeiden. Durch die Installation von Photovoltaik- und Solarthermie-Anlagen auf dem Dach wird jedes Gebäude zu einem kleinen, eigenständigen Kraftwerk: Ein Beispiel für Dezentralisierung der Energieversorgung.

Termitenhügel als Vorbild für Klimaregulierung

3. Termitenhügel: Vorbilder für Klimaregulierung

In Afrika und Australien errichten Termiten beeindruckende Bauten, deren Innenklima erstaunlich stabil bleibt. Obwohl draussen starke Temperaturschwankungen herrschen, bewegen sich die Temperaturen im Hügel in einem angenehmen Bereich. Möglich wird dies durch ein ausgeklügeltes Netz an Luftkanälen, das für kontinuierliche Luftzirkulation sorgt und Wärme wie auch Feuchtigkeit reguliert.

Das können wir davon lernen:
Das können wir davon lernen: Auch Gebäude profitieren von einem Zusammenspiel aus Dämmung, Speichermasse und gezielter Luftzirkulation. Natürliche Lüftungslösungen, etwa über Speichermassen im Erdreich oder massive Innenwände, sind dabei besonders nachhaltig. Lüftungssysteme mit Wärmerückgewinnung können zusätzlich sinnvoll sein, erfordern jedoch regelmässige Wartung und sauberen Betrieb, um Hygieneprobleme zu vermeiden. Mit Hilfe smarter Sensorik und digitaler Steuerung lässt sich die Luftqualität überwachen und anpassen.

4. Flexible Wärmeregulierung: das Vorbild der Reptilien

Reptilien und Amphibien sind wechselwarm. Das heisst, sie heizen ihren Körper durch Sonnenbäder auf oder suchen Schatten auf, wenn es zu warm wird. Auf diese Weise verbrauchen sie keine zusätzliche Energie, sondern nutzen ihre Umgebung effizient.

Das können wir davon lernen: Heizsysteme in Häusern sollten ebenfalls flexibel reagieren. Mit intelligenten Thermostaten oder Sensoren kann die Temperatur raumweise und zeitabhängig geregelt werden, zum Beispiel weniger Heizung im Schlafzimmer oder in ungenutzten Räumen. So sinkt der Energieverbrauch deutlich, ohne dass auf Komfort verzichtet werden muss.

5. Nachhaltige Bauweisen: das Beispiel des Bibers

Biber errichten ihre Burgen aus Holz, Schlamm und Pflanzenmaterial, alles Rohstoffe, die direkt in ihrer Umgebung vorkommen. Zwar geht es den Bibern dabei nicht primär um Wärmedämmung, aber sie zeigen uns, wie lokale, nachwachsende Ressourcen genutzt werden können. Ihre Bauwerke sind stabil, an die Umwelt angepasst und benötigen keine zusätzlichen «Baustoff-Importe».

Das können wir davon lernen: Auch in der modernen Bauweise sollten nachhaltige Materialien eine zentrale Rolle spielen. Holz, Lehm und Naturfasern sind nicht nur ökologisch vorteilhaft, sondern bieten, richtig eingesetzt, sehr gute Dämmeigenschaften. Zudem reduzieren sie den CO₂-Fussabdruck von Gebäuden erheblich und fördern so die Dekarbonisierung des Gebäudebestands.