Mikroklima + gebäudeintegrierte BeGRÜNung Bernhard SCHARF Ulrike PITHA Vera ENZI University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna Institute of Soil Bioengineering and Landscape Construction Austria, A-1190 Vienna, Peter Jordan-Straße 82 Mikroklima | Pflanzen | Hypothese Können Pflanzen das urbane Mikroklima maßgeblich beeinflussen? 2 Mikroklima| Stadt | Faktoren Wesentliche Einflussfaktoren auf das urbane Mikroklima > Sonneneinstrahlung > Wind > Eigenschaften der urbanen Oberflächen 3 Mikroklima | Globalstrahlung 4 Mikroklima | Globalstrahlung | Prozesse > Die Sonne emittiert Globalstrahlung > Sonne ist die primäre Energiequelle irdischer Ökosysteme > jede Stunden, jeden Tag, jedes Jahr schickt die Sonne den Energiebedarf der Menschheit eines Jahres auf die Erdoberfläche! > wieviel Energie letztlich auf eine Stadt einwirkt ist abhängig von > geographischer Lage, > Jahreszeit und > aktueller Wettersituation > weder Sonnenaktivität noch Wettergeschehen können bislang beeinflusst werden sun sends: humans need: plants photosynthesis: 3.900.000 EJ per year 469 EJ per year 420 EJ per year (assimilation of 10 billion tons of CO2) 5 Mikroklima | Wind 6 Mikroklima | Wind | Prozesse > Wind ist eine Folge des Wettergeschehens > Wind bewirkt Luftaustausch > der Luftaustausch ist für Energie- und Schadstoffaustausch im urbanen Raum verantwortlich > die Bebauungsstruktur beeinflusst den Luftaustausch maßgeblich > das Wetter- und damit Windgeschehen kann bislang nicht beeinflusst werden 7 Mikroklima | Eigenschaften der Oberflächen 8 Mikroklima | Eigenschaften der Oberflächen | Prozesse > Oberflächen bestimmen den Energiehaushalt durch > Albedo = Maß der Reflektion der Globalstrahlung > Thermische Eigenschaften > Rauhigkeit 9 Mikroklima | Eigenschaften der Oberflächen | Prozesse > Trifft Globalstrahlung auf mineralische Oberflächen so wird sie Sensible Heat > reflektiert > absorbiert > umgewandelt in sensible Wärme 10 Mikroklima | Eigenschaften der Oberflächen | Prozesse > Trifft Globalstrahlung auf begrünte Oberflächen so wird sie Sensible Heat > reflektiert > absorbiert > umgewandelt in latente und sensible Wärme 11 Mikroklima | Albedo 12 Mikroklima| Albedo | Dachabdeckungen 13 Mikroklima| Albedo | Dachabdeckungen Globalstrahlung Kiesdach Blechdach Gründach (Trimmel, 2012) 14 Mikroklima| Albedo | Dachabdeckungen > Zusammenfassung > Gründächer: 13% bis 21% > Blechdach: 24% > Kiesdach: 38% Globalstrahlung Kiesdach Blechdach Gründächer reflektieren deutlich weniger Globalstrahlung Gründach (Trimmel, 2012) Mikroklima| Thermische Eigenschaften 16 Mikroklima| Strahlungstemperatur Fassade MA48 Amtshaus 17 Mikroklima| Thermische Eigenschaften | Fassaden > Strahlungstemperaturvergleich Putz | Grünfassade Mikroklima| Strahlungstemperatur| Fassaden > Oberflächentemperaturvergleich Putz | Grünfassade 45 38 28 Mikroklima| Wandtemperatur| Versuchsanlage Essling 20 Mikroklima| Wandtemperatur| Fassaden Mikroklima| Wandtemperatur| Fassaden Mikroklima| Thermische Eigenschaften | Fassaden > Zusammenfassung Grünfassaden reduzieren die Oberflächentemperatur deutlich (um bis zu 20°C im Vergleich zu einer weißen Putzfassade!) Mikroklima| Temperaturprofile|LFZ Schönbrunn 24 Mikroklima| Temperaturprofil| extensive Dachbegrünung 25 Mikroklima| Temperaturprofil| red. int. Dachbegrünung 26 Mikroklima| Temperaturprofil| Blechdach 27 Mikroklima | Temperaturprofil | Vergleich > Vergleich der Oberflächentemperaturen und Temperatur der Abdichtungsebene 28 Mikroklima | Temperaturprofil | Temperaturvergleich > Vergleich der Oberflächentemperaturen und Temperatur der Abdichtungsebene 29 Mikroklima | Temperaturprofil | Temperaturvergleich > Vergleich der Temperaturtagesgänge 30 Mikroklima| Temperaturprofile| Dachabdeckungen > Zusammenfassung > Gründächer schützen die Abdichtungsebene von Gebäuden wesentlich besser als herkömmliche Dachabdeckungen > Gründächer erreichen auf Grund ihrer Rauhigkeit geringfügig höhere oberflächennahe Lufttemperaturen Mikroklima| Rauhigkeit | Fassaden Mikroklima| Rauhigkeit| Korrelationen Fassade --- LT Putzfassade --- LT Grünfassade Mikroklima| Rauhigkeit| Korrelationen Fassade --- LT Putzfassade --- LT Grünfassade Mikroklima| Rauhigkeit| Korrelationen Fassade --- LF Putzfassade --- LF Grünfassade --- LF Klimastation Mikroklima| Rauhigkeit| Korrelationen Fassade --- LF Putzfassade --- LF Grünfassade --- LF Klimastation Mikroklima| Rauhigkeit| Korrelationen > Zusammenfassung > Begrünungen haben eine höhere Rauhigkeit als Standardfassaden > Die Lufttemperatur kann an Fassaden geringfügig höher sein als an Standardfassaden > Grünfassaden wandeln Globalstrahlung durch Verdunstung um und erhöhen die Luftfeuchtigkeit deutlich Mikroklima| Resumee > Gebäudeintegrierte Begrünung hat signifikanten Einfluss auf das urbane Mikroklima > Dach- und Fassadenbegrünungen können gezielt eingesetzt werden, um die Lebensqualität der StädterInnen zu erhöhen und den urbanen Raum an den Klimawandel anzupassen (Hitzeinseln, Wasserretention) > Um eine flächige Wirkung zu erzielen, ist ein Netzwerk aus Grüner Infrastruktur erforderlich Danke für die Aufmerksamkeit Universität für Bodenkultur Wien Institut für Ingenieurbiologie Landschaftsbau Peter Jordan-Straße 82 A-1190 Vienna, Austria www.baunat.boku.ac.at/iblb.html Bernhard Scharf E: [email protected] T: +43 1 47654 7313