KERES – Kulturgüter vor Extremklimaereignissen schützen und Resilienz erhöhen

Kulturerbe im Klimawandel

Simulation Hitzebelastung Schlosspark Sanssouci
© Fraunhofer IBP
Schlosspark Sanssouci – Eingangsdaten für die PALM-4U-Simulation (links) und simulierte Hitzebelastung an einem heißen Sommertag (rechts).

Kulturgüter sind kritische sozio-kulturelle Infrastrukturen, die mit ihren Dienstleistungen zur wirtschaftlichen Entwicklung und Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands beitragen und das Gemeinwesen fördern. Die Zunahme von Extremwetterereignissen durch den Klimawandel birgt jedoch eine Bedrohung für diese Infrastrukturen, wie sie das gebaute Kulturerbe und die historischen Gärten und Kulturlandschaften darstellen. Das BMBF-SiFo-Projekt »KERES« befasste sich daher mit zukünftigen Extremwetterereignissen und deren Auswirkungen auf unser kulturelles Erbe in Deutschland und untersuchte diese Szenarien modellhaft.

Projektziele

Ziel des KERES-Projekts war es, anhand von fünf Fallstudien zukünftige Veränderungen im Auftreten von Extremwetterereignissen und das damit verbundene Risiko und die mögliche Qualität von Schäden an Kulturerbe, dessen Vulnerabilität sowie Präventions- und Anpassungsmaßnahmen exemplarisch zu untersuchen und darzustellen. Als Frühwarnsystem und Hilfestellung für Akteur*innen im Kulturerbebereich wurde eine Datenplattform entwickelt, die eine Risikoeinschätzung für eigene Liegenschaften bzw. Objekte ermöglicht und auf Basis von Erfahrungswissen aus Fallbeispielen Entscheidungshilfen und konkrete Maßnahmen vorschlägt.  Berücksichtigt wurden dabei sowohl gebautes Kulturerbe als auch historische Gärten und Kulturlandschaften in den verschiedenen Klimazonen Deutschlands.

Projektergebnis

Als Basis für die Risikobewertung hinsichtlich zukünftiger Schäden an Kulturerbe durch Extremwetterereignisse wurden für die fünf Fallstudien des Projekts zukünftige Projektionen zur regionalen Relevanz von Extremwetterereignissen und Naturkatastrophen erstellt. Sie verdeutlichen die wahrscheinlichen lokalen Veränderungen hinsichtlich Häufigkeit und Intensität von Extremwetterereignissen zur Mitte und zum Ende des 21. Jahrhunderts. Parallel dazu wurden für ausgewählte Fallstudien mithilfe hygrothermischer Gebäude- und Stadtklimasimulation Risikokarten für die Auswirkungen konkreter Extremwetterereignisse (Hitzebelastung in Außenräumen und Extremwindereignisse) erstellt und so das lokale Risiko für eine Liegenschaft bzw. ein Objekt konkretisiert. In Ergänzung dieser Risikobewertung wurden Empfehlungen für Präventions- und Schutzmaßnahmen formuliert: Aus den Fallstudien wurde je ein Maßnahmenkatalog zum Schutz und zur Anpassung regionaltypischer Bauweisen und Gebäudetypen und zum Schutz und zur Anpassung historischer Gärten und Parkanlagen erstellt. Darüber hinaus wurde speziell für den Typus Fachwerkgebäude ein Fassadenschutzsystem entwickelt. Für die Hinterlegung und semantische Verknüpfung aller relevanten Daten wurde die KERES-Wissensplattform entwickelt, die auf einer eigenen Ontologie basiert.

Für einen möglichst umfassenden und verständlichen Überblick entstanden im Rahmen des Projekts fallstudienbezogene Climate Fact Sheets (CFS). Diese enthalten standardisierte Angaben zu zukünftigen regionalen Risiken für Kulturerbe durch Extremwetterereignisse, einschließlich möglicher Unsicherheiten. Ergänzend dazu wurde der Klimasteckbrief für Fallstudien entwickelt, der zusätzlich Informationen zu Lage, Geschichte, Materialität, Vulnerabilität und spezifischen Risiken, bereits durchgeführten organisatorischen und baulichen Maßnahmen sowie Konzepten für eine zukünftige Entwicklung von Klimawandelanpassung enthält. Um das Bewusstsein für Risiken durch Extremwetterereignisse zu schärfen und Prozesse für Prävention und Anpassung in Gang zu setzen, wurde außerdem das Konzept der Zukunftswerkstatt erarbeitet, bei dem gemeinsam mit Akteur*innen Maßnahmen und Strategien für konkrete Liegenschaften entwickelt werden. 

Projektpartner

  • Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC / Fraunhofer-Büro Brüssel
  • Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
  • Fraunhofer-Zentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW
  • Climate Service Center Germany (GERICS) – eine Einrichtung des Helmholtz-Zentrums Hereon
  • Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg (SPSG)
Simulierte Windanströmung Kölner Dom
© Fraunhofer IBP
Kölner Dom – Mit PALM-4U simulierte Windanströmung aus Süden. Dargestellt sind die Strömungslinien im Bereich des Doms.
Simulationsmodell Fraunberg Kapelle Sufferloh
© Fraunhofer IBP
Fraunberg Kapelle Sufferloh – Ansicht Kapelle (links) und Simulationsmodell in WUFI® Plus (rechts).