Mikroklima + gebäudeintegrierte BeGRÜNung

Transkript

1 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

2 Mikroklima Pflanzen Hypothese Können Pflanzen das urbane Mikroklima maßgeblich beeinflussen? 2

3 Mikroklima Stadt Faktoren Wesentliche Einflussfaktoren auf das urbane Mikroklima > Sonneneinstrahlung > Wind > Eigenschaften der urbanen Oberflächen 3

4 Mikroklima Globalstrahlung 4

5 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: EJ per year 469 EJ per year 420 EJ per year (assimilation of 10 billion tons of CO 2 ) 5

6 Mikroklima Wind 6

7 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

8 Mikroklima Eigenschaften der Oberflächen 8

9 Mikroklima Eigenschaften der Oberflächen Prozesse > Oberflächen bestimmen den Energiehaushalt durch > Albedo = Maß der Reflektion der Globalstrahlung > Thermische Eigenschaften > Rauhigkeit 9

10 Sensible Heat Mikroklima Eigenschaften der Oberflächen Prozesse > Trifft Globalstrahlung auf mineralische Oberflächen so wird sie > reflektiert > absorbiert > umgewandelt in sensible Wärme 10

11 Sensible Heat Mikroklima Eigenschaften der Oberflächen Prozesse > Trifft Globalstrahlung auf begrünte Oberflächen so wird sie > reflektiert > absorbiert > umgewandelt in latente und sensible Wärme 11

12 Mikroklima Albedo 12

13 Mikroklima Albedo Dachabdeckungen 13

14 Mikroklima Albedo Dachabdeckungen Globalstrahlung Kiesdach Blechdach Gründach (Trimmel, 2012) 14

15 Mikroklima Albedo Dachabdeckungen > Zusammenfassung > Gründächer: 13% bis 21% > Blechdach: 24% > Kiesdach: 38% Kiesdach Globalstrahlung Blechdach Gründächer reflektieren deutlich weniger Globalstrahlung Gründach (Trimmel, 2012)

16 Mikroklima Thermische Eigenschaften 16

17 Mikroklima Strahlungstemperatur Fassade MA48 Amtshaus 17

18 Mikroklima Thermische Eigenschaften Fassaden > Strahlungstemperaturvergleich Putz Grünfassade

19 Mikroklima Strahlungstemperatur Fassaden > Oberflächentemperaturvergleich Putz Grünfassade

20 Mikroklima Wandtemperatur Versuchsanlage Essling 20

21 Mikroklima Wandtemperatur Fassaden

22 Mikroklima Wandtemperatur Fassaden

23 Mikroklima Thermische Eigenschaften Fassaden > Zusammenfassung Grünfassaden reduzieren die Oberflächentemperatur deutlich (um bis zu 20 C im Vergleich zu einer weißen Putzfassade!)

24 Mikroklima Temperaturprofile LFZ Schönbrunn 24

25 Mikroklima Temperaturprofil extensive Dachbegrünung 25

26 Mikroklima Temperaturprofil red. int. Dachbegrünung 26

27 Mikroklima Temperaturprofil Blechdach 27

28 Mikroklima Temperaturprofil Vergleich > Vergleich der Oberflächentemperaturen und Temperatur der Abdichtungsebene 28

29 Mikroklima Temperaturprofil Temperaturvergleich > Vergleich der Oberflächentemperaturen und Temperatur der Abdichtungsebene 29

30 Mikroklima Temperaturprofil Temperaturvergleich > Vergleich der Temperaturtagesgänge 30

31 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

32 Mikroklima Rauhigkeit Fassaden

33 Mikroklima Rauhigkeit Korrelationen Fassade --- LT Putzfassade --- LT Grünfassade

34 Mikroklima Rauhigkeit Korrelationen Fassade --- LT Putzfassade --- LT Grünfassade

35 Mikroklima Rauhigkeit Korrelationen Fassade --- LF Putzfassade --- LF Grünfassade --- LF Klimastation

36 Mikroklima Rauhigkeit Korrelationen Fassade --- LF Putzfassade --- LF Grünfassade --- LF Klimastation

37 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

38 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

39 Danke für die Aufmerksamkeit Universität für Bodenkultur Wien Institut für Ingenieurbiologie Landschaftsbau Peter Jordan-Straße 82 A-1190 Vienna, Austria Bernhard Scharf E: T: