Photovoltaik Garten am Dach: Mehr Freiraum, Begrünung und erneuerbare Energie

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Ein multidisziplinäres Forschungsteam hat einen Photovoltaik Dachgarten entwickelt, der vor kurzem an der BOKU in Wien präsentiert wurde, denn grüne Gebäude und Dachterrassen zum Erholen können längst nicht nur Apple und Facebook im Silicon Valley umsetzen.

Wir haben mit Projektleiterin Susanne Lins darüber gesprochen, wie Firmen und Mitarbeiterinnen sowie Mitarbeiter davon profitieren können, wie die Stadt Wien unterstützt hat und was den Dachgarten eigentlich so grün macht.

Was bedeutet eine intensiv begrünte Dachterrasse mit einer Photovoltaik-Pergola für die Stadtentwicklung?

Mehr Freiraum, Begrünung und erneuerbare Energie sind wichtige Ziele bei der Gestaltung der Stadt.

Die EU-Gebäuderichtlinie gibt vor, dass ab 2018/2020 alle neu errichteten Gebäude nahezu Nullenergie-Standard entsprechen müssen und der Energieverbrauch großteils durch dezentrale Energieerzeugung vor Ort gedeckt werden soll. Der PV-Dachgarten kann mit grünem PV-Strom dazu beitragen.

Laut Wiens Stadtentwicklungsplan STEP 2025 sollen zudem im dichtbebauten Stadtgebiet verstärkt Orte der Begegnung und Interaktion, des Rückzugs und der Erholung eingeplant werden. Vor allem in neuen Stadtteilen sollen künftig ausreichend Freiflächen mit mehr Stadtgrün als integraler Bestandteil zur Verfügung stehen. Auch Partizipation wird im Stadtentwicklungsplan stärker gefordert: BürgerInnen sollen künftig bei der Schaffung und Nutzung von Freiräumen mehr Mitgestaltungsmöglichkeiten haben. Der PV-Dachgarten bietet unterschiedliche Nutzungskonzepte von der gemeinschaftlich genutzten Terrasse bis hin zu privaten MieterInnengärten. Sonst ungenutzte Fläche wird durch PV-Dachgarten zu qualitativ hochwertiger Freifläche. Die Begrünung und Beschattung des PV-Dachgartens schafft ein angenehmeres Mikroklima, denn Temperaturspitzen werden um drei bis fünf Grad abgedämpft. Mit integrativen Nutzungskonzepten durch Urban Gardening, Betreuungs- und Pflegekonzepte durch GebäudenutzerInnen schafft der PV-Dachgarten Involvement.

Wohnbau_Spaenner 1 © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

Auch Themen aus der Novellierung der Wiener Bauordnung 2014 werden durch den PV- Dachgarten berührt: Im Bebauungsplan kann seither eine Beschränkung der in den Kanal einleitbaren Niederschlagswässer vorgesehen werden, um Überschwemmungen zu verhindern. Die Vegetationsschicht des PV-Dachgartens ist in der Lage je nach Systemaufbau und Substratstärke 70 – 100 % des jährlichen Niederschlages zurückzuhalten oder zeitverzögert abzugeben und trägt damit zur Siedlungsentwässerung bei. Zudem ist seither bereits ab der Bauklasse II mit dem Ansuchen um Baubewilligung ein Gestaltungskonzept für die gärtnerisch auszugestaltenden Flächen des Bauplatzes erforderlich, das der PV-Dachgarten liefern kann. Laut Wiener Solarstandard wird künftig im Neubau von Dienstleistungsgebäuden auf bislang brachliegenden Dachflächen saubere Energie erzeugt. Mit dem PV-Dachgarten bleibt die dafür eingesetzte Fläche zusätzlich für weitere Nutzungen bestehen.

Der PV-Dachgarten erfüllt somit multiple, steigende Anforderungen wie Flächenmangel, konkurrierende Flächennutzungen und zunehmende Flächenversiegelung im urbanen Raum.

Grossraumbuero_Wandelgarten © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

Auf welchen Gebäuden soll ein solcher Garten zukünftig errichtet werden und was ist der wirtschaftliche Nutzen für beispielsweise ein Unternehmen, das diesen am Firmengebäude hat?

Der PV-Dachgarten ist konzipiert für Büro- und Wohngebäude im Neubau. Firmengebäude können damit bereits genannte Anforderungen (Wiener Solarstandard) erfüllen. Zudem erhalten Unternehmen eine zusätzlich nutzbare Fläche, die sowohl für repräsentative Zwecke als auch für die MitarbeiterInnen als Erholungs-, Arbeits- oder Besprechungsraum genutzt werden kann. Neben Grünstrom und der Erfüllung regulativer Vorgaben schafft der PV-Dachgarten im Bürobau also auch positives Image sowohl bei der internen Belegschaft als auch bei externen BesucherInnen. Die intensive Begrünung wirkt sich nachweislich positiv auf die Gesundheit und Produktivität der MitarbeiterInnen aus – somit sind die anfänglichen Investitionskosten schnell wieder eingespielt.

Wohnbau_Spaenner 2 © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

Wie wird das Projekt von der Stadt Wien unterstützt?

Das Projekt wurde von der FFG im Rahmen der Programmlinie COIN durch das BMVIT und BMWFW gefördert. Im Rahmen des Projektes fand mit der Stadt Wien ein reger Austausch auf fachlicher Ebene mit der Stadtbaudirektion statt, vor allem in Bezug auf baurechtliche Belange. Der PV-Dachgarten wird von der Stadt Wien befürwortet und stößt auf großes Interesse, vor allem die zahlreichen Synergien der Systemkonzepte sprechen für den Einsatz im urbanen Raum.

Grossraumboero_Arbeiten © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

Wie darf man sich die Entwicklungsphase vorstellen, worauf hat man da besonders geachtet?

Die Fragestellung, wie der ideale PV-Dachgarten aussehen kann, berührt zahlreiche Expertisen und wurde daher im Rahmen des Projektes von zehn Projektpartnern und weiteren SubauftragnehmerInnen – in Summe über 30 Personen bearbeitet. Nachhaltige Projekte GmbH koordinierte als Konsortialführer das interdisziplinäre Team, dazu gehörten: ForscherInnen an der BOKU, Landschaftsplaner und Begrünungsexperten, Architekten, Bauträger, Bewässerungsexperten, Klimaforscher, Lichtexperten, PV-Produzenten, Produzenten von Stahl- und Alukonstruktionen, Photovoltaik Planungsunternehmen.

Neben

  • regulativen Vorgaben (Bebauungsbestimmungen) und
  • Wünschen und Bedürfnissen durch die NutzerInnen wurde untersucht,
  • wieviel Licht und wieviel und welchen Schatten Menschen und Pflanzen benötigen,
  • wie die Konstruktion beschaffen sein muss, um statisch zu halten,
  • ohne die Dachhaut zu durchdringen und gleichzeitig
  • den starken Windlasten in exponierter Höhe standzuhalten
  • ohne die Photovoltaik-Module zu beschädigen.
  • Neben der Vielzahl an konstruktions- vegetations- und haustechnischen Vorgaben wurden architektonische Anforderungen genauso berücksichtigt wie die
  • Optimierung der Wirtschaftlichkeit (Errichtungs- und Wartungskosten).

Wohnbau_Vogelperspektive © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

Was genau sind alles die grünen Aspekte des Gartens?

Der zentrale Vorteil des PV-Dachgartens ist der dreifach genutzte Quadratmeter und die damit verbundene effiziente Flächennutzung und Nutzung von Synergien. Der PV- Dachgarten kombiniert:

  • Erneuerbare Energieproduktion durch PV, mit
  • intensiver Begrünung und
  • Lebensraum für Gebäudenutzer

Neben allen bereits genannten Vorteilen und Benefits können zudem folgende grüne Aspekte hervorgehoben werden:

  • Energie und Dachlandschaft
  • Erholungsraum direkt am Gebäude
  • Schattenspender und Regenschutz
  • PV-Ertrag für Eigenenergieanteil
  • Regenwasserrückhalt und intelligente Nutzung des Regenwassers für die Bewässerung
  • Keine Durchdringung der Dachhaut (keine Wärmebrücken)

Ein 56 m2 PV-Dachgarten-Element spart allein durch die Photovoltaik rund 5 Tonnen CO2 ein, dazu kommt die CO2-Bindungsleistung der Pflanzen und der Erde. Die Begrünung fungiert zudem als Feinstaubfilter.

Je nach Nutzungskonzept des Dachs kann auch die Begrünung unterschiedlich ausgestaltet sein: von intensiv begrünten Erholungsoasen über abgehängte Pflanztröge, die an der Träger-Konstruktion befestigt sind und neben einer dekorative auch eine statische Funktion übernehmen können, reichen die Einsatzmöglichkeiten bis hin zu großflächigen Pflanzbeeten für den Eigenanbau von Kräutern, Obst und Gemüse („urban gardening“). Da sollte wirklich für jeden was Passendes dabei sein!

Wohnbau_Perspektive oben © IKI, AG Ressourcenorientiertes Bauen, BOKU Wien

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Hallo, ich bin Silicon Valley Reporterin, lebe in San Francisco, trinke meinen Kaffee selten aus und bin großer Fan vom Dog Park ums Eck. Ruft mich nicht an.

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