Ausganssituation und Motivation
Die Klimawandlung ist eine wissenschaftlich belegte Tatsache. Als Hauptursache dafür wird, neben vielen anderen Treibhausgasen, der steigende CO2-Gehalt in der Atmosphäre gesehen. Daher sollte die Nutzung der fossilen Energieträger für die Herstellung der Baumaterialien, der Energieverbrauch im Laufe des Bau- bzw. Sanierungsprozesses, sowie die Energieversorgung für die Gebäudenutzung und der Energieverbrauch beim Recycling auf das Minimum reduziert werden. Die Großstädte sind mit hoher Kumulation an Gebäuden, Baumaterialien und vielenanderen potentiellen CO2-Quellen gegenwärtig für 80 % der globalen CO2-Emissionen verantwortlich. Die weltweiten Prognose sagen, dass im Jahr 2050, zwei Drittel aller Menschen in Städten leben werden. Damit die Lebensqualität in Städten der Zukunft erhalten bleiben kann, braucht man multifunktionale Systemlösungen, mit denen man Energie gewinnen, Heiz- und Kühlenergie sparen, Staub binden, Luftqualität erhöhen und Lärm mindern kann. Außerdem muss Problemstellungen wie Hitzeinseln, CO2 ¿Capturing und Überschwemmungen entgegengewirkt werden.
Inhalte und Zielsetzung
Fast alle bisherigen Untersuchungen der Gebäudebegrünungen beziehen sich auf eine konkrete Situation, ein bestimmtes System, ein maximal erreichtes Wachstumsstadium etc. und wurden hauptsächlich an Neubauten oder an Versuchshäusern durchgeführt. Beim vorliegenden Forschungsprojekt wird Gebäudebegrünung umfangreich auf viele Aspekte untersucht. Ein besonders positiver Effekt wird durch das Involvieren von SchülerInnen als ¿StadtbewohnerInnen der Zukunft¿ bewirkt.
Methode und Vorgehensweise
Es wurde ein Versuchsobjekt im Ballungsraum mit asphaltierter/betonierter Umgebung (Schule GRG 7), ein Altbau mit Flachdächern, mit einer Nutzung von BewohnerInnen der Zukunft (SchülerInnen), mit der Möglichkeit die Versuchsfelder zu besichtigen und einer Eigentümer-Zustimmung/Mitwirkung gefunden, das passend und multiplizierbar den Altbestand von dem Ballungsraum repräsentiert.
An diesem Objekt werden verschiedene Versuchsfläche aufgebaut und mit Messtechnik ausgestattet. Es werden diverse am Markt erhältliche Begrünungssysteme / Substrate / Pflanzen ohne und in Kombination mit Photovoltaik sowie diverse Kombinationen, unabhängig von Marktanbieter, planmäßig und kritisch und ihre Wirkungen auf das hygrothermische Verhalten des Gebäudes, Energiegewinn, Energieeinsparung, Schallschutz und Raumakustik, Raum- und Mikroklima, sommerliche Überwärmung etc. untersucht. Anschließend werden alle Systeme und Kombinationen ökologisch bewertet (dazu wird ein Berechnungstool zusammengestellt) und die Kosteneffizienz (das Kosten-Nutzen Verhältnis) berechnet. Aus einer breiten Palette der zur Verfügung stehenden Pflanzenvielfalt, Substratstärke und Aufbau, photovoltaischen Module (undurchsichtige und semi-transparente) etc. wird nach einer optimierten leistungsfähigen, kostengünstigen und dauerhaften Lösung gesucht, die beliebig multiplizierbar ist und AUCH für die Sanierung im Altbestand eingesetzt werden kann.
Erwartete Ergebnisse
Es soll die Minimierung der ¿grauen Energie¿ und somit das Ziel der korrekten Energieeffizienz erreicht werden. Die besten (energetisch, ökologisch und ökonomisch) Kombinationen dieser multifunktionalen Systeme werden für die zukünftigen Gebäudesanierungen, Neubauten, Gebäudeverbänden und Quartieren Stadtentwicklungen etc. mit genauen Darstellungen des Kosten-Nutzen-Verhältnisses, aufgeteilt nach Phasen des Lebenszyklus, empfohlen. Somit wird es möglich sein, bei jedem Bauvorhaben der ¿Stadt der Zukunft¿ eine richtige Entscheidung zu treffen. Die Ergebnisse werden in Form eines Maßnahmenkatalogs/Leitfaden und auf mehreren Homepages (TU, BOKU, Schule, BIG¿) den Unternehmen für weitere Entwicklungsprojekte (Dienstleistungen und Produkte) und Innovationsvorhaben und der breiten Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Die detaillierte und tieflegende Untersuchungen und Ergebnisse werden zusätzlich in wissenschaftlich hochrangigen SCI Journals veröffentlich und auf Konferenzen präsentiert.
