Ausgangssituation, Problematik und Motivation

Grüne Infrastruktur wie Dach- und Fassadenbegrünung gilt als Schlüsselmaßnahme zur Klimaanpassung, insbesondere zur Reduktion urbaner Hitze und zur Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden. Trotz politischer Vorgaben (z.B. EU Green Deal) fehlen bisher belastbare, standardisierte Kennwerte zur Wirkung auf Kühlung, Solarstrahlungsreduktion und Wasserhaushalt.

Im Gegensatz zu statischen, anorganischen Bauteilen ist jedoch die Quantifizierung und Normierung der dynamischen, organischen Pflanzenbauteile ungleich schwieriger. Insbesondere die erst langsame Zunahme der Funktionalität im Rahmen der ersten Wachstumsjahre stellt zeitliche begrenzte Forschungsprojekte vor große Herausforderungen.

Messdaten beruhen meist auf Simulationen oder ungedämmten Testobjekten. Begrünte Fensterflächen (Bioshading) wurden bislang kaum messtechnisch untersucht. Das Projekt MARGRET schuf mit mobilen Begrünungsprüflingen und hochsensorgestützter Fassadenprüfbox sowie begrüntem Dachteststand eine europaweit außergewöhnliche Prüfinfrastruktur. Erste Ergebnisse bestätigen das energetische Potenzial, aber zentrale Fragen zu Strahlungsdurchgang, Verdunstung und Übertragbarkeit bleiben offen.

Ziele und Innovationsgehalt

Das Projekt MARGRET Bioshade verfolgt drei zentrale Ziele.

• Erstens soll die Verschattungswirkung von Vertikalbegrünungen auf Fensterflächen systematisch quantifiziert werden. Dabei werden Kenngrößen wie Transmissionsgrad und g-Wert ermittelt und mit konventionellen Beschattungssystemen verglichen, um standardisierbare Werte für Planungs- und Simulationszwecke abzuleiten.
• Zweitens werden die Wasserbilanz und die energetischen Effekte unterschiedlicher Begrünungssysteme untersucht. Im Fokus stehen dabei neben dem Abflussverhalten bei Starkregen die Ermittlung von Kennwerten für Verdunstungskühlung bei intensiv und extensiv begrünten Dächern.
• Drittens zielt das Projekt auf die Entwicklung übertragbarer Kennwerte ab, die eine Integration der Begrünungseffekte in Energieausweise, technische Richtlinien und energetische Simulationsmodelle ermöglichen

Neben der ausgereiften Prüfinfrastruktur werden innovative Methoden wie Pyroscanner, kamerabasierte Strahlungsmessung, g-Wert Messgerät, Wägezellensysteme, standardisierte Pflanzencharakterisierung (LAI, Deckungsgrad) und ein digitaler Zwilling mit Echtzeit-Messdatenvisualisierung eingesetzt. Realmaßstäbliche Prüfstände mit Referenzräumen und modernem Dämmstandard erlauben hochpräzise, praxisnahe Messungen.

Angestrebte Ergebnisse

Das Projekt liefert fundierte, reproduzierbare Kennwerte zu Beschattungswirkung und Energiedurchlassgraden von Vertikalbegrünungen vor transparenten Bauteile sowie zum Wasser- und Energiehaushalt von Dach- und Vertikalbegrünungen.

Erwartet werden saisonal differenzierte Verschattungsfaktoren für Energie- und Tageslichtsimulationen, exakte Wasserbilanzen zur Bewertung der Kühlleistung und Vergleichsdaten der energetischen Wirkungen intensiver vs. extensiver Dachbegrünung unter realen Bedingungen. Daraus abgeleitet werden Empfehlungen für Normen, OIB-Richtlinien und Energieausweise erarbeitet und der umfassende Rohdatensatz veröffentlicht.

MARGRET Bioshade schafft die methodische Grundlage für die breite Integration grüner Infrastruktur in die energetische Gebäudebewertung und leistet einen substanziellen Beitrag zur CO2-Reduktion in der Gebäudekühlung und urbaner Resilienz.

Projektleitung

AEE - Institut für Nachhaltige Technologien (kurz: AEE INTEC)

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

• IBO - Österreichisches Institut für Bauen und Ökologie GmbH
• Universität für Bodenkultur Wien
• GrünStattGrau Forschungs- und Innovations-GmbH
• Hochschule Luzern Departement Technik & Architektur

AEE - Institut für Nachhaltige Technologien
DI Dr.med Martina Majcen
Feldgasse 19
A-8200 Gleisdorf
Tel.: +43 (0) 3112 5886
E-Mail: m.majcen@aee.at
Web: www.aee-intec.at