Wassermanagement an Gebäuden im städtischen Kontext aus der Sicht der Pflanze

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Ulrike PITHA und DI Vera ENZI Universität für Bodenkultur Wien Department

1 Wassermanagement an Gebäuden im städtischen Kontext aus der Sicht der Pflanze Referentinnen: Univ. Ass. DI Dr. Ulrike PITHA und DI Vera ENZI Universität für Bodenkultur Wien Department für Bautechnik und Naturgefahren Institut für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau 1190 Wien, Peter Jordan-Straße 82 Abb.1

2 IST Situation: Rechtliche Rahmenbedingungen Raum Wien, Förderinstrumente Traditionell wird Wasser so rasch wie möglich in den Kanal abgeleitet Problemsituation Klimawandel: Umgang mit Starkregenereignissen Kanalnetz Wien Hohe Kosten und hoher Energieeinsatz für Wasserabtransport Hohe Kosten für Kanalausbau und Instandhaltung Verschiedene Landesgesetze (u.a. KEG, KKG, UAG) und Verordnungen regeln den Umgang mit Regenwasser Effektive Vernetzung mit Förderinstrumenten derzeit nicht gegeben (Beispielsweise gesplittete Abwassergebühr DE) Regenwassermanagement. -> Umfassende Motivenberichte zu rechtl. Grundlagen und Beispielsammlung vorhanden (MA22) 2

3 Begriffsbestimmungen, Strategien Regenwassermanagement: nachhaltiger Umgang mit Niederschlag (im städtischen Umfeld) Die 3 Strategien Versickerung durch aktive Bodenfilterpassage (Versickerungsfähige Oberflächen, Mulden-Becken-Rigolsysteme, Dach- und Fassadenbegrünung) Speicherung und Verdunstung (Transpiration Pflanzen, Evaporation Substrate -> Evapotranspirationsleistung) Speicherung (Zisternen) und Nutzung (Bewässerung, Gebäudekühlung, WC- Spülung) 3

Dachbegrünungen Oberflächenabfluss Evaporation Zisternen

4 Die 3 Strategien Wirkungsgefüge Stadt Versickerung Retention und Verdunstung Transpiration Speicherung & Wiederverwendung Dachbegrünungen Oberflächenabfluss Evaporation Zisternen Kanalsystem Aktive Bodenfilter -passage WC- Spülung Kühlungssysteme Bewässerung Grundwasser 4

2193 erfasste Projekte, davon: 74% in den Bezirken 21, 22 und 23 20%

5 Stand Anwendung Raum Wien Sickerdatenbank MA 45, Auswertung (Integratives Regenwassermanagement: Beispielsammlung, MA 22, Grimm 2010) Ca erfasste Projekte, davon: 74% in den Bezirken 21, 22 und 23 20% Oberflächenversickerung 1,5% Zisternenanlagen 3% andere Versickerungsarten 75,5 % Sickerschächte 5

6 Stadtlandschaften Gebäudelandschaften -> Freiflächenpotenziale 6

7 Stadtlandschaften Gebäudelandschaften -> Freiflächenpotenziale 7

reduziert extensiv extensiv reduziert intensiv intensiv Fassadenbegrünung

8 Bauwerksbegrünung Pflanzen am/im Gebäude Möglichkeiten für Bauwerksbegrünung Dachbegrünung abhängig von Begrünungsart und Aufbau reduziert extensiv extensiv reduziert intensiv intensiv Fassadenbegrünung abhängig von Begrünungsart und Bodenanschluss bodengebunden fassadengebunden (Innenraumbegrünung) 8

9 Ansprüche der Pflanzen natürlicher Pflanzenstandort Pflanzen benötigen für Wachstum LICHT, WASSER und NÄHRSTOFFE natürlicher Pflanzenstandort Pflanze wächst im Boden z.b. Standort Wiese, Standort Wald,... Klassischer Pflanzstandort Licht -> Sonne Wasser -> Niederschlag Nährstoffe -> Boden Wasser und Nährstoffe werden im Boden gespeichert 9

10 Ansprüche der Pflanzen Bauwerksbegrünung Bauwerksbegrünungen haben (meist) keinen Bodenanschluss! Bauwerksbegrünungen sind künstliche Standorte Licht -> Sonne Wasser -> Niederschlag / künstliche Bewässerung Nährstoffe -> Düngerbeigabe Wasser und Nährstoffe sind im Begrünungssystem gespeichert 10

11 Standort Bauwerksbegrünung - Wassermanagement STANDORTFAKTOREN SYSTEMFAKTOREN STRAHLUNG BEGRÜNUNG WIND NIEDERSCHLAG SUBSTRAT TRÄGERMATERIAL AUFBAU KONSTRUKTION 11

12 Standort Bauwerksbegrünung - Wassermanagement STANDORTFAKTOREN SYSTEMFAKTOREN STRAHLUNG BEGRÜNUNG WIND NIEDERSCHLAG SUBSTRAT TRÄGERMATERIAL AUFBAU KONSTRUKTION abgestimmte Standort- und Systemfaktoren => nachhaltige, vitale, leistungsfähige Bauwerksbegrünung => optimales Wassermanagement am Gebäude 12

13 Bauwerksbegrünung Potenziale für Regenwassersammlung (Wassermanagement) Bauwerksbegrünungen können Regenwasser sammeln und speichern Retentionspotenzial abhängig von... Aufbau (Schichtung, Höhe, Materialien...) 13

14 Bauwerksbegrünung Potenziale für Regenwasserpufferung (Wassermanagement) Bauwerksbegrünungen können Regenwasserspitzen puffern und verzögert abgeben Retentionspotenzial abhängig von... Regenereignis und Regenspende Aufbau (Schichtung, Höhe, Stoffe,...) 14

Bauwerksbegrünung Potenziale für Regenwassernutzung (Wassermanagement) Bauwerksbegrünungen können Regenwasser nutzen/verbrauchen/transpirieren/verdunsten Nutzungspotenzial abhängig von.

15 Bauwerksbegrünung Potenziale für Regenwassernutzung (Wassermanagement) Bauwerksbegrünungen können Regenwasser nutzen/verbrauchen/transpirieren/verdunsten Nutzungspotenzial abhängig von... Begrünungsart (Moos, Sedum, Gras, Kraut, Staude, Gehölz) Wasserverbrauch intensiv / extensiv -> BEWÄSSERUNG externen Faktoren Temperatur, Wind, Luftfeuchte -> TRANSPIRATION/KÜHLUNG Biotopfunktion 15

Beispiel für Wassermanagement Boutiquehotel Stadthalle, 1150 Wien Nullenergiehaus mit Bauwerksbegrünung und Regenwasserzisterne Altbau mit bodengebundener Fassadenbegrünung

140 m2) -> Kühlung des Außenraums, Wasserretention Regenwasserzisterne (10000 l) Einspeisung aus ca.

16 Beispiel für Wassermanagement Boutiquehotel Stadthalle, 1150 Wien Nullenergiehaus mit Bauwerksbegrünung und Regenwasserzisterne Altbau mit bodengebundener Fassadenbegrünung -> Kühlung des Außenraums Zubau mit Dachbegrünung intensiv (ca. 145 m2) und Dachbegrünung extensiv (ca. 140 m2) -> Kühlung des Außenraums, Wasserretention Regenwasserzisterne (10000 l) Einspeisung aus ca. 200 m 2 Steildachfläche und Brunnen, 500 m 3 Regenwasser pro Jahr -> Bewässerung, WC-Anlagen Neue Potenziale fassadengebundenen Begrünung (ca. 200 m 2 ) -> Regenwasser Bewässerung ->Transpiration durch Pflanzenbewuchs Kühlung -> Speicherung und Retention durch Substratkörper Rückhalt Quelle: Boutiquehotel Wien 16

17 Beispiel für Wassermanagement Institut f. Physik, Berlin Adlershof Gebäude mit Fassaden- und Dachbegrünung, Teichanlage und mehreren Zisternen Neubau 2003, Gebäude mit Hofbildung, bodengebundene Begrünung, Fassadenbegrünung mit verschiedenen Kletterpflanzenarten -> Kombinierter Ansatz aus dezentraler Regenwasserbewirtschaftung, Bauwerksbegrünung und Gebäudekühlung -> Regenwasserzisternen Bewässerung und Klimaanlage/Kühlung; überschüssiges Wasser wird im Innenhof mittels Teich verdunstet bzw. zur Versickerung gebracht -> Verzicht auf Regenwasserkanalanschluss Quelle: Marco Schmidt, 2004 und

18 Konfliktfelder und Hemmnisse Allgemein Bautechnische Herausforderungen Hoher technischer Aufwand bedingt hohe Kosten Multifunktionale Flächennutzung Statische Herausforderungen Traglasten, Dimensionierung Toxische Vorbelastung Wasser kostenintensive Vorreinigung und Filterung Quelle: M.C. Escher, Waterfall (1961) Flächenkonkurrenz, Flächenmangel Am/im Gebäude: Energieproduktion, Haustechnik Standorteignung (Bebauungstype, Verdichtung) Nutzungsdruck 18

19 Konfliktfelder und Hemmnisse Fassadenbegrünung Standortfaktoren Exposition bedarfsgerechte Steuerung, aufwendige Aufbereitung Bewässerung Höhenunterschiede Pumpanlagen, Aufbereitungsanlagen Gefahr Nährstoffübersättigung bei Kreislaufsystemen -> Tiefgehender, umfassender, partizipativ-integrativer Planungsprozess notwendig Mangel an praktischen Planungswerkzeugen und Umsetzungsbeispielen Undurchsichtige Verwaltungsverfahren Mangelnde Kenntnisse aller Beteiligten 19

Empfehlung Fördertöpfe, Instrumente und dadurch Anreize schaffen Parallel vereinfachte Behördenwege und Zuständigkeiten Einbindung auf städteplanerischer und baulicher Ebene Wissenssteigerung durch

20 Empfehlung Fördertöpfe, Instrumente und dadurch Anreize schaffen Parallel vereinfachte Behördenwege und Zuständigkeiten Einbindung auf städteplanerischer und baulicher Ebene Wissenssteigerung durch nutzeroptimierten Planungshandbuch/Leitfaden Fach- und Wissensübergreifende Planung von Gebäude und Freiraum Anwendung mit Maß und Ziel: Sinnhaftigkeit! Bauwerksbegrünungen im Allgemeinen und Fassadenbegrünungen im Speziellen können einen wertvollen Beitrag im städtischen Wasserkreislauf leisten (vor Ort Retention, Versickerung, Evapotranspiration). Danke für Ihre Aufmerksamkeit! 20

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