Fassaden und Dächer werden lebendig

Von Ursula Philadelphy

Innsbruck –Vertikale Gärten scheinen sich dafür zu empfehlen, will man das Mikroklima verbessern. In Innsbruck gibt es schon seit einiger Zeit am Sparkassenplatz den eher alpinen Garten von Architekt Johannes Wiesflecker. In Wien ist die MA 48 mit Grasnelken, Thymian und Schafgarbe begrünt, was auch Schmetterlinge und Insekten anlockt. Ganz zu schweigen vom Musée Quai Branly in Paris, für das bereits 2005 der französische Botaniker Patrick Blanc eine international viel beachtete grüne Fassade entwickelte.

Mailand ist in dieser Richtung seit vergangenem Jahr Vorreiter, denn dort hat das Mailänder Architekturbüro „boeri studio“ des Architektenteams Stefano Boeri, Gianandrea Barreca und Giovanni la Varra zwei Betonhäuser zu einer vertikalen Revolution werden lassen. Das innovative Projekt nennt sich „Bosco Verticale“, also „vertikaler Wald“, denn die beiden Häuser, 110 und 76 Meter hoch, sind insgesamt mit 900 ausgewachsenen Bäumen bepflanzt, die zwischen drei und neun Metern hoch sind. Jedes Appartement hat also seinen eigenen Wald, der einen guten Schutz gegen Lärm, Abgase und Sonne bietet und zugleich eine grüne Oase darstellt. Die Planung der Botaniker dauerte zwei Jahre, um ein optimales Mikroklima zu entwickeln und alle Pflanzen vorzuziehen, denn die Häuser sind schließlich eine grüne Vorzeige-Immobilie.

Auch an der TU Wien hat man sich in den vergangenen Jahren dieses Themas angenommen, denn die Tatsache ist erwiesen, dass Gärten an Fassaden und auf Dächern helfen, Energie zu sparen und das lokale Klima zu verbessern. Nachdem sich die Fassaden unserer Gebäude von den alten, steinernen Mauern bis zur modernen Wärmedämmung dramatisch verändert haben, sieht man an der TU Wien nun den nächsten radikalen Schritt und experimentiert mit der Begrünung von Häusern sowohl an der Fassade als auch auf Dächern – gepaart mit Photovoltaik!

Transparente Photovoltaikzellen sollen Strom erzeugen und darunter wuchern grüne Pflanzen. Sie erhöhen durch Kühlung der Photovoltaik-Module den Ertrag und sorgen gleichzeitig für Wärmedämmung und eine Regulierung der Luftfeuchtigkeit. Dieses kombinierte Konzept kann sowohl bei Neubauten als auch bei der Althaussanierung eingesetzt werden.

Federführend in diesem Forschungsbereich ist Azra Korjenic vom Institut für Hochbau und Technologie an der TU Wien, die nun für ihre Habilitationsschrift nicht nur einen Umweltpreis, sondern auch noch den VCE-Innovationspreis für Exzellenzforschung im Ingenieurbau erhielt. Energieoptimiertes und nachhaltiges Bauen ist für die Wissenschafterin und ihre Teamkollegen unabdingbar. Drei Jahre wurden Daten gesammelt, wobei man auch mit der Universität Brünn zusammenarbeitete. Für Korenic kristallisierte sich bald heraus, dass „Innenhöfe mit Begrünung im Sommer um einige Grade kühler sind als ähnliche Höfe ohne Pflanzenbewuchs“. Ein flaches Metalldach kann im Sommer 80 Grad erreichen, während ein begrüntes Dach nicht wärmer als die umgebende Luft ist, denn die Pflanzen wirken als Dämmschicht und durch die Verdunstung von Wasser entsteht zusätzlich ein Kühlungseffekt. Dieses System funktioniert, so Korjenic und ihre Kollegen, natürlich auch an den Fassaden, wenn man sie mit Pflanzentrögen behängt oder ein bepflanzbares, vorgehängtes Fassadensystem erreichtet. Und dann, so der Clou der Wiener, bringt man vor den Pflanzen transparente Photovoltaik an, die 80% des Lichts für die Pflanzen durchlässt.

Genau dieses Konzept wurde bisher bautechnologisch links liegen gelassen. „Der Energiebedarf von Gebäuden lässt sich heute am Computer sehr genau berechnen, besonders für Null- und Plus­energiehäuser ist das wichtig“, erklärt Korjenic. „Für die Planung von begrünten Fassaden fehlten bisher aber einfach verlässliche Daten und Simulationsmodelle.“ Das wird sich nun ändern, denn durch die Sammlung von Messdaten wird es möglich, für ein Haus die energetisch optimale Lösung zu berechnen. Außerdem kann man dann auch die Frage des Kosten-Nutzenverhältnisses klar beantworten.

„Die Auswahl der Pflanzen spielt natürlich eine wichtige Rolle“, weiß Korjenic und arbeitet daher eng mit der Universität für Bodenkultur zusammen. Unterschiedlicher Pflanzenbewuchs wird in unterschiedlicher Umgebung getestet, um einen optimiert leistungsfähigen, kostengünstigen und dauerhaften Bewuchs von Fassaden und Dächern als Lösung für die „Stadt der Zukunft“ zu entwickeln. Wichtig ist dabei auch die Frage, wie man die Tröge verankern kann, ohne zusätzliche Wärmebrücken zu schaffen.

Die bisherigen Messergebnisse stimmen zuversichtlich. Dass Fassadenbegrünung funktioniert und das Mikroklima verbessert, gilt als erwiesen. Die Pflanzen binden Feinstaub, mindern Lärm, wirken Hitzeinseln entgegen, können durch Speicherung von Regenwasser das Kanalsystem entlasten und Überflutungen minimieren oder verhindern. Und Korjenic ist nicht zuletzt überzeugt: „Es lebt sich angenehmer, umgeben von Grün.“