Alles frei für das Haus im See: Strom, Wärme, Wasser.
Fraunhofer IVI
Das aus zwei Ebenen bestehende Haus wird auf einem 13 mal 13 Meter großen Stahlponton gebaut: Das Erdgeschoss umfasst 75 Quadratmeter Wohnfläche, das Obergeschoss weitere 34 Quadratmeter. Dazu kommt eine 15 Quadratmeter große Terrasse mit Seeblick. In die Gebäudehülle sind Solarzellen integriert, Lithium-Polymer-Akkumulatoren speichern die gewonnene Energie. Zur effizienten Platznutzung werden die Batteriesysteme in die Textilbetonwände oder Treppenelemente eingebaut. Für Wärme sorgt ein Salzhydrat-Kamin: Oberhalb des Feuers befindet sich eine wassergefüllte Wanne mit Salzhydraten. Sind sie vollständig verflüssigt, lässt sich die Wärmeenergie zeitlich nahezu unbegrenzt speichern. "Dabei wird deren hohe Schmelzenthalpie beim Phasenwechsel von fest nach flüssig ausgenutzt", wie es im Kapitel "Sommerhitze" des Springer-Fachbuchs "Baukonstruktion im Klimawandel" beschrieben wird. Um sie bei Bedarf wieder freizusetzen, werden funkbasierte Kristallisationsauslöser verwendet. Das Prinzip kennt man von Taschenwärmern: Die Kristallisation löst ein geknicktes Metallblättchen aus, sodass der Taschenwärmer fest wird und Wärme abgibt. Erhitzt man ihn im Wasser, wird er wieder flüssig und speichert Wärme bis zum nächsten Knicken.
Im Winter hilft außerdem noch ein Zeolithspeicher im Ponton weiter: Die Zeolithmineralien werden im Sommer getrocknet – ein rein physikalischer Prozess, bei dem Wärme gespeichert wird. Feuchte Luft reicht aus, damit der Speicher Wärme abgibt. Für angenehme Temperaturen im Sommer sorgt die adiabate Kühlung. Dieses System benötigt keine elektrische Energie, sondern nutzt die Verdunstungskälte von Luft und Wasser. Eine Seitenfläche des Hauses wird begrünt und befeuchtet, die entstehende Verdunstungskälte kühlt die Gebäudehülle.
Ein geschlossenes Kreislaufsystem für Trink- und Brauchwasser
Gebaut wird das schwimmende Haus im Rahmen des Projekta autartec. An ihm sind die beiden Fraunhofer-Institute für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI und Keramische Technologien und Systeme IKTS beteiligt sowie mittelständische Unternehmen und Industrie aus der Region sowie die Technische Universität Dresden und die Brandenburgische Technische Universität. Der Geierswalder See nordwestlich von Hoyerswerda, auf dem das Haus gebaut werden soll, sei wie viele Seen in der Lausitz von Infrastrukturen wie Wasser- und Energieversorgung abgeschnitten. Für dieses Umfeld sei die Lösung, sagt Projektkoordinator Professor Matthias Klingner vom IVI.
Bei der Wasserversorgung setzen die Wissenschaftler auf eine Kombination aus keramischen Membranen und verschiedenen elektrochemischen und photokatalytischen Prozessen – in einem geschlossenen Kreislaufsystem für Trink- und Brauchwasser. Die Keramik biete sehr effiziente Möglichkeiten, um Prozesse wie Photokatalyse, Elektrochemie und Filtration auf engstem Raum zusammenzubringen, erklärt Dr. Burkhard Faßauer vom IKTS. Auch diese Technik soll im Ponton untergebracht werden.
Übrigens: Geht es um die "Zulässigkeit von Vorhaben", wie im gleichnamigen Kapitel des Springer-Fachbuchs "Öffentliches Baurecht praxisnah" beschrieben, ist in Bezug auf Hausboote folgendes zu beachten: "Als mit dem Erdboden verbunden gilt auch ein Hausboot, das auf einem See liegt und mit dem Grund verbunden wurde. Liegt das Hausboot hingegen auf einer Bundeswasserstraße, fehlt die planungsrechtliche Relevanz, weil Bundeswasserstraßen nicht Gegenstand eines Bebauungsplans sein können."