Academic literature on the topic 'Dachbegrünung'

Ein Gebäude mit 100 % dezentraler Regenwasserbewirtschaftung und einer Wasserhaushaltsbilanz mit angestrebten 50 % Verdunstungsanteil wie im natürlichen Gelände vor der Bebauung? Ein Projekt in Donaueschingen zeigt, wie es funktionieren kann.

Der Trend zur Urbanisierung und Verdichtung von Wohnraum in Kombination mit der globalen Erwärmung zeigt immer deutlichere Auswirkungen auf das Stadtklima. Zur Reduktion der Belastungen für die Stadtbevölkerung sind gebäudegebundene Begrünungsformen eine wirksame Strategie. Vor allem die Verlagerung der Vegetation auf die bisher kaum genutzte Dachebene hat das Potenzial, negative Auswirkungen der Flächenversieglung und Flächenkonkurrenz auszugleichen, da intensive Dachbegrünungen vielfältige soziale, ökologische und ökonomische Vorteile haben. Da diese in der täglichen Planungs- und Wohnbaupraxis noch unzureichend genutzt werden, wurde in der Stadt Graz ein transformativer Kommunikations- und Lernprozess initiiert, der unter den beteiligten Akteuren nachhaltige Handlungsänderungen anregen soll. Dazu wurde auf Basis einer qualitativen Potenzialanalyse eine Dialogplattform ins Leben gerufen, die im Rahmen von interaktiven Workshop-Formaten relevante Stakeholder vernetzt hat. Dabei konnten Vorbehalte ausgeräumt, Erfahrungen ausgetauscht und Synergieeffekte ausgelotet werden. Durch die gemeinsame Konzeption von Demonstrationsprojekten soll das Erfahren, Experimentieren und Reflektieren mit innovativen Dachbegrünungen weiter angeregt werden. Dieser kontinuierliche Aushandlungs- und Lernprozess soll dazu beitragen, dass sich Dachgärten als wirksamer Lösungsansatz für die sozial-ökologischen Herausforderungen des modernen Wohn- und Städtebaus etablieren und weitere Nachhaltigkeitstransformationen gefördert werden.

Städte grün gestalten – beim Neubauprojekt Vogelhof in Utrecht (Niederlande) wurde das Potenzial der Grünflächen im urbanen Raum hervorragend genutzt. Eine Kombination aus Dachbegrünung auf der Tiefgarage, Zisterne und intelligenter Steuerung ist der Schlüssel ressourceneffizienten Regenwassermanagements.

AbstractZum Titelbild: Ein Quartier erfindet sich neu – Wohnen und Leben auf nachhaltige Weise: Am Spandauer Havelufer in Berlin entsteht eines der aktuell wohl spannendsten Städtebauprojekte in Deutschland. Auf ca. 10 ha werden bis zum Jahr 2024 insgesamt 1.800 Wohnungen im Neubau und im Bestand geschaffen. Ziel ist es, einen campusartigen Mix aus Leben, Wohnen und Arbeiten zu entwickeln. Eine wichtige Richtschnur bei diesem wegweisenden Projekt ist der Life‐Circle‐Gedanke: Die Quartiersentwicklung berücksichtigt aktuelle Lebensmodelle, indem sie integrative neue Wohnformen schafft und einen generationsübergreifenden Ansatz verfolgt. Für mehr Grün und ein gesünderes Mikroklima erhalten 16 Neubauten eine extensive Dachbegrünung ‐ die Umkehrdach‐Konstruktion erfolgt mithilfe von JACKODUR® Dämmplatten.(Foto: Jackodur)Bericht siehe S. A4

Dachbegrünung und Fassadenbegrünung sind mitunter die einzige Möglichkeit, Grün in bestehende oder neu-entstehende Bebauung einzubringen. In diesem Beitrag wird der Frage nachgegangen, inwieweit Dachbegrünung zur Mitigation (Milderung) des thermischen Stresses von Passanten in Höhe des Straßenniveaus beitragen kann. Anhand numerischer Simulationen für ein Quartier in Dresden wird gezeigt, dass Dachbegrünung hier nur einen sehr geringen Einfluss hat. Dachbegrünung kann in dieser Hinsicht bodengebundenes Grün sinnvoll ergänzen, aber nicht ersetzen.

Die Verdunstung ist die Klimaanlage der Erde. Sie verbindet den globalen Wasserkreislauf mit dem Energiekreislauf. Die Komponenten des Wasser- und Energiekreislaufs stehen für jeden Standort in einem dynamischen Gleichgewicht. Mit der Ausführung von Bauvorhaben wird in das Gleichgewicht eingegriffen. Entscheidend für die Beurteilung der Folgen für die Umwelt sind die langfristigen Auswirkungen. Diese können durch den Vergleich langjähriger mittlerer Jahresbilanzen vor und nach der Bebauung aufgezeigt werden. Bei der Genehmigung neuer Baugebiete müssen diese Auswirkungen ein Entscheidungskriterium werden, wenn der Eingriff in den Naturhaushalt so gering wie möglich gehalten werden soll. Nur die Betrachtung von einzelnen Starkregenereignissen ist nicht ausreichen. Von der Versiegelung der Oberflächen ist die Verdunstung in der Jahresbilanz stärker als die anderen Komponenten des Wasserkreislaufs betroffen. Trotzdem werden bisher bei der Planung neuer Baugebiete hauptsächlich der Oberflächenabfluss und in zunehmendem Maße die Versickerung untersucht. Die Reduzierung der Verdunstung wird zumeist vernachlässigt. Ursache für diese Reduzierung ist die fehlende Zwischenspeicherung des Wassers. Das wirkt sich direkt auf den Energiekreislauf aus, da die nicht für den Verdunstungsprozess benötigte Energie in den bodennahen Schichten bleibt. Im ersten Teil werden die Einflussfaktoren auf die Verdunstung erläutert und ein Überblick über die Berechnungsmethoden gegeben. Im zweiten Teil werden die Oberflächen unbebauter und bebauter Gebiete systematisiert und in Landnutzungsarten unterteilt. Für diese werden die hydrologischen und energetischen Eigenschaften und deren Auswirkungen auf den Wasser- und Energiehaushalt erläutert und die mittleren Jahresbilanzen berechnet. Die tatsächliche Verdunstung wird auf der Basis der Gras-Referenzverdunstung und der Landnutzungsart ermittelt. Ausgangswerte sind langjährige meteorologische Jahresmittelwerte. Die Verdunstung von Wasserflächen wird mit dem Temperaturgleichgewichtsverfahren berechnet. Mit den vorgestellten Verfahren können Einzugsgebiete von Bebauungsplangröße untersucht werden. Es werden Lösungen zur Beibehaltung eines möglichst hohen Verdunstungsanteils in bebauten Gebieten vorgeschlagen. Ansatzpunkt ist dabei stets die Zwi-schenspeicherung des Regenwassers. Am wirkungsvollsten sind dabei Dachbegrünungen, Wasserflächen und Bäume. Das Verfahren wird an zwei Beispielen angewandt - die Erschließung eines Industriegebietes auf einer vorher land- und forstwirtschaftlich genutzten Fläche in Treuen im Vogtland und der Neubau einer Untergrundstation im Zentrum der schwedischen Großstadt Malmö
Evapotranspiration could be called the air-conditioner of the earth. It is connecting the water and the energy cycle. The components of the water and energy cycle are related to each other in a dynamic system. Urban development is interfering with this system. Changes of the water and energy balance resulting from construction can be calculated on the basis of long-standing annual average balances and compared with the balance in the catchment area before construction. Before granting building permission, the impacts on the water and energy balance should be evaluated in order to minimize interference with nature. Causing long-term impacts must be considered beforehand in planning. Coping only with design storm events does not suffice. Evaporation is more intensely affected by the paving of streets and squares and by constructing buildings then the other components of the water cycle. However, up to now, in the process of design and planning permission of new development areas, the focus is on runoff and, increasingly, on infiltration of rainwater. The large reduction of evaporation is mostly neglected. The reason for the reduction is the lack of buffer storage for water. Thus directly affects the energy cycle. Energy which is not used for evaporation remains in the near-ground layers. In the first part, the factors influencing evaporation are explained and an overview over the methods of calculation is given. In the second part all surfaces of urban and natural areas are systematized and subdivided into types of land use. The hydrological and energy properties as well as their effects on the water and energy balance are elucidated for this types of land use and their average annual balances are calculated. Solutions are presented for retaining in urban areas an evaporation rate as high as possible. Starting point hereby is always the buffer storage of rainwater. Most effective measures are the installation of rooftop greening, open water surfaces and trees. The calculations are performed on the basis of the FAO reference evaporation and the types of land use. Starting values are long-stand average annual meteorologic values. The evaporation of water surfaces is calculated with the temperature balance model. The method is applied to two examples showing the impacts of land use change on water and energy balance: the development of agricultural and forest land in Saxony into an industrial development site, and the impact of the construction of an underground station in the centre of the City Malmö, Sweden

Die Verdunstung ist die Klimaanlage der Erde. Sie verbindet den globalen Wasserkreislauf mit dem Energiekreislauf. Die Komponenten des Wasser- und Energiekreislaufs stehen für jeden Standort in einem dynamischen Gleichgewicht. Mit der Ausführung von Bauvorhaben wird in das Gleichgewicht eingegriffen. Entscheidend für die Beurteilung der Folgen für die Umwelt sind die langfristigen Auswirkungen. Diese können durch den Vergleich langjähriger mittlerer Jahresbilanzen vor und nach der Bebauung aufgezeigt werden. Bei der Genehmigung neuer Baugebiete müssen diese Auswirkungen ein Entscheidungskriterium werden, wenn der Eingriff in den Naturhaushalt so gering wie möglich gehalten werden soll. Nur die Betrachtung von einzelnen Starkregenereignissen ist nicht ausreichen. Von der Versiegelung der Oberflächen ist die Verdunstung in der Jahresbilanz stärker als die anderen Komponenten des Wasserkreislaufs betroffen. Trotzdem werden bisher bei der Planung neuer Baugebiete hauptsächlich der Oberflächenabfluss und in zunehmendem Maße die Versickerung untersucht. Die Reduzierung der Verdunstung wird zumeist vernachlässigt. Ursache für diese Reduzierung ist die fehlende Zwischenspeicherung des Wassers. Das wirkt sich direkt auf den Energiekreislauf aus, da die nicht für den Verdunstungsprozess benötigte Energie in den bodennahen Schichten bleibt. Im ersten Teil werden die Einflussfaktoren auf die Verdunstung erläutert und ein Überblick über die Berechnungsmethoden gegeben. Im zweiten Teil werden die Oberflächen unbebauter und bebauter Gebiete systematisiert und in Landnutzungsarten unterteilt. Für diese werden die hydrologischen und energetischen Eigenschaften und deren Auswirkungen auf den Wasser- und Energiehaushalt erläutert und die mittleren Jahresbilanzen berechnet. Die tatsächliche Verdunstung wird auf der Basis der Gras-Referenzverdunstung und der Landnutzungsart ermittelt. Ausgangswerte sind langjährige meteorologische Jahresmittelwerte. Die Verdunstung von Wasserflächen wird mit dem Temperaturgleichgewichtsverfahren berechnet. Mit den vorgestellten Verfahren können Einzugsgebiete von Bebauungsplangröße untersucht werden. Es werden Lösungen zur Beibehaltung eines möglichst hohen Verdunstungsanteils in bebauten Gebieten vorgeschlagen. Ansatzpunkt ist dabei stets die Zwi-schenspeicherung des Regenwassers. Am wirkungsvollsten sind dabei Dachbegrünungen, Wasserflächen und Bäume. Das Verfahren wird an zwei Beispielen angewandt - die Erschließung eines Industriegebietes auf einer vorher land- und forstwirtschaftlich genutzten Fläche in Treuen im Vogtland und der Neubau einer Untergrundstation im Zentrum der schwedischen Großstadt Malmö.
Evapotranspiration could be called the air-conditioner of the earth. It is connecting the water and the energy cycle. The components of the water and energy cycle are related to each other in a dynamic system. Urban development is interfering with this system. Changes of the water and energy balance resulting from construction can be calculated on the basis of long-standing annual average balances and compared with the balance in the catchment area before construction. Before granting building permission, the impacts on the water and energy balance should be evaluated in order to minimize interference with nature. Causing long-term impacts must be considered beforehand in planning. Coping only with design storm events does not suffice. Evaporation is more intensely affected by the paving of streets and squares and by constructing buildings then the other components of the water cycle. However, up to now, in the process of design and planning permission of new development areas, the focus is on runoff and, increasingly, on infiltration of rainwater. The large reduction of evaporation is mostly neglected. The reason for the reduction is the lack of buffer storage for water. Thus directly affects the energy cycle. Energy which is not used for evaporation remains in the near-ground layers. In the first part, the factors influencing evaporation are explained and an overview over the methods of calculation is given. In the second part all surfaces of urban and natural areas are systematized and subdivided into types of land use. The hydrological and energy properties as well as their effects on the water and energy balance are elucidated for this types of land use and their average annual balances are calculated. Solutions are presented for retaining in urban areas an evaporation rate as high as possible. Starting point hereby is always the buffer storage of rainwater. Most effective measures are the installation of rooftop greening, open water surfaces and trees. The calculations are performed on the basis of the FAO reference evaporation and the types of land use. Starting values are long-stand average annual meteorologic values. The evaporation of water surfaces is calculated with the temperature balance model. The method is applied to two examples showing the impacts of land use change on water and energy balance: the development of agricultural and forest land in Saxony into an industrial development site, and the impact of the construction of an underground station in the centre of the City Malmö, Sweden.

Nach aktuellem Stand der Forschung ist die Dachbegrünung eine geeignete Klimaanpassungsmaßnahme, mit der die Folgen des rezenten Klimawandels in verdichteten und versiegelten Stadtgebieten abgeschwächt werden können. Vor dem Hintergrund schrumpfender Flächenreserven und wachsender Flächenkonkurrenz können auf Dächern alternative Flächenressourcen zur Expansion urbanen Grüns erschlossen werden. Zudem besitzt diese Begrünungsart vielfältige ökologische und ökonomische Vorteile (Kühlwirkung, Biodiversität, Wasserrückhaltung, Gebäudedämmung und -schutz). Mit Bebauungsplänen und Innenbereichssatzungen sowie Förderprogrammen und indirekter Förderung (gesplittete Abwassergebühren) stehen den Kommunen harte und weiche Instrumente zur Verfügung, um Gebäudeeigentümer für Dachbegrünungsmaßnahmen im Neubau, aber auch im Bestandsbau zu mobilisieren. Für eine Aktivierung bereits bestehender Dachflächen eignet sich besonders die Extensivbegrünung dank ihrer anspruchslosen Vegetation, des minimalen Pflegeaufwands sowie den geringeren statischen und formspezifischen Anforderungen an die Dachkonstruktion gegenüber der Intensivbegrünung. Auf Basis von Untersuchungen mit Fernerkundungsdaten und amtlichen Geodaten konnten für deutsche Groß- und Mittelstädte enorme Flächenpotentiale für die nachträgliche Dachbegrünung festgestellt werden. Zur Stadt Würzburg, in der als Hotspot des Klimawandels eine hohe Dringlichkeit für Klimaanpassungsmaßnahmen besteht, lagen bis dato keine Daten zu diesem Potential vor. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Luftbilder, Höhendaten (LiDAR) und amtliche Gebäudeumriss-Daten in einem Geoinformationssystem (GIS) zu einer dreidimensionalen Dachlandschaft verarbeitet, hinsichtlich relevanter Begrünungskriterien (Neigung, Homogenität, Größe, Funktion) analysiert und in Form von Karten, Bildern und Statistiken ausgegeben. Für das konkrete Untersuchungsgebiet der stadtklimatisch besonders kritischen Stadtbezirke Altstadt und Sanderau konnte eine empirische Grundlage zur Quantifizierung der Potentialfläche geschaffen werden. Rund ein Drittel der über 5.000 untersuchten innerstädtischen Dächer kommen mit einer Fläche von über 300.000 m² für eine nachträgliche Begrünung in Betracht. Zudem wurden Aussagen zur städtebaulichen Qualifizierung (Denkmalschutz) dieser Flächen getroffen und die Aktivierbarkeit mit dem einschlägigen stadtplanerischem Begrünungsinstrumentarium (Förderprogramm, Satzung bzw. Bebauungsplan) bewertet. So konnten die für die Umsetzung der geeigneten Dachflächen nötigen Förderkosten auf Basis der geltenden Förderrichtlinie approximiert werden. Zudem wurde unter Verwendung amtlicher Baustatistik und einschlägiger Bebauungspläne ein zeitlicher Horizont geschätzt, bis zu welchem sich Eigentümer an die Vorgaben einer hypothetischen Dachbegrünungssatzung anpassen würden. Die Arbeit bietet Anreize für die Methodik geoinformatischer Analysen sowie für städteplanerische Analyse- und Handlungsmöglichkeiten. Natürlich kann die fernerkundliche Messung keine bautechnische Begutachtung vor Ort ersetzen, sie kann aber im Vorfeld einen Eindruck der teils versteckten Flächenreserven kostengünstig und flächendeckend verschaffen und zudem die Möglichkeit darauf aufbauender Untersuchungen der ökologischen oder städtebaulichen Wirkung eröffnen
According to the current state of research, green roofing is an appropriate measure for climat-ic adaptation with which the consequences of recent climate change in condensed and sealed municipal areas can be mitigated. Against the backdrop of shrinking area resources, alterna-tive resources can be developed on rooftops to expand urban green. With legally binding development plans (Bebauungspläne) and communal bylaws (Innenbereichssatzungen) as well as incentive programmes and indirect funding, communes have hard and soft tools at their hands to induce property owners to implement measures of green roofing in new and existing construction. For the activation of already existing rooftop areas, extensive green roofing is suitable thanks to its undemanding vegetation and its – compared to intensive green roofing – minor static constructional requirements. Regarding the city of Würzburg, a hotspot of climate change with an urgent need for taking adaptational climatic measures, up to this date no data was available concerning the potential of subsequent green roofing. In the context of this paper, aerial images, height data (LiDAR) and official building outlines are processed into a three-dimensional rooftop landscape and analysed in terms of pertinent criteria for green roofing. About a third of the more than 5.000 examined rooftops in the municipal areas Altstadt and Sanderau are suitable for subsequent greening, which results in an area of more than 300.000 m2. This paper also examines the compatibility of rooftop greening with monumental protection (Denkmalschutz). Further analysis was carried out concerning the implementation of greening on potential surfaces through the means of fund-ing programmes and binding communal development plans. Through this analysis, an ap-proximation of the required funding costs was calculated. Lastly, an estimation of the timeframe in which the property owners would have to adapt to hypothetical green roofing bylaws was set up by considering municipal building statistics and applicable development plans. The paper offers incentives for analytical geoinformatical methodology as well as for analyses and strategies for taking action in regard to urban planning