NaNu3

Parametrische Planung für ein Nachhaltiges Nutzdach (Blau, Grau und Grün)

PROJEKTZIEL:
Ziel des Sondierungsprojektes ist es die Machbarkeit und Validierung eines Parametrischen Modelles zu zeigen, das in einem frühen Planungsstadium die kombinierte Nutzung von Dachflächen auf Ihre praktische und finanzielle Umsetzbarkeit und Mikroklima- und Umweltwirksamkeit prüfen kann. Aufbauend soll in einem zukünftigen F&E-Projekt ein praxistauglicher Prototyp erarbeitet werden.

ZUSAMMENFASSUNG:
Die kombinierte Nutzung von Dachflächen für Begrünungsmaßnahmen, Energieerzeugung sowie zur Wasseraufbereitung und Speicherung ist ein nachhaltiger Weg um Gebäude zu kühlen, Energie zu erzeugen und Wasser sorgsam und effektiv zu nutzen und damit kleinräumigere Stoff- und Energiekreisläufe zu etablieren. Die Prüfung der praktischen Umsetzbarkeit einer kombinierten Dachnutzung hat in einem frühen Planungsstadium zu erfolgen, wobei der kombinierte Ansatz höhere Anforderungen an die Planer*innen stellt. Der klassische Planungsprozess erfolgt meist in manueller und iterativer Form, wobei die Abstimmung mit Fachplaner*innen in zeitintensiven Feedbackschleifen stattfindet. Durch den Einsatz von parametrischen Planungsmodellen können Zeit und Ressourcen eingespart werden. Die Abstimmung mit Fachplaner*innen kann in optimierter Form erfolgen und erlaubt die Simulation, Visualisierung und Analyse bereits integriert in der Planungsumgebung.

Im Rahmen des Projektes soll geprüft werden, ob ein parametrischer Ansatz für die praktische planerische Arbeit tauglich ist. Dabei wird ein Prototyp eines parametrischen Modells entwickelt, welcher es ermöglicht, kombiniert genutzte Dächer rasch und kostengünstig auf ihre Umsetzbarkeit zu prüfen, zu dimensionieren und zu optimieren. Die Ergebnisse werden für Bauherr*innen und Behörden transparent und in visueller Form dargestellt. Zu dieser kombinierten nachhaltigen Nutzung gehören die schon bekannten und im Einzelnen bewährten Module wie die Energieerzeugung durch Photovoltaik und Begrünung. Neu dabei sind eine nachhaltige Bewirtschaftung von Niederschlägen und die Grauwasseraufbereitung durch bepflanzte Bodenfilter.

Unser parametrisches Modell baut auf einem Konzept eines Flachdach-Systems auf, welches die Hauptkomponenten Gründach, Photovoltaik, Grauwasseraufbereitung sowie Wasserspeicherung im Flachdach unter Einbeziehung biomimetischer Prinzipien zusammenfasst. Dabei soll auf die Erzielung einer größtmöglichen Resilienz des Systems geachtet werden. Für das Flachdachsystem werden die technischen Rahmenbedingungen (Materialien, Aufbau, etc.) definiert, deren Errichtungs- und Betriebskosten abgeschätzt und die funktionalen Zusammenhänge (Wasser- und Energiebilanzen, thermische Effekte) beschrieben. Die Systemgrenzen werden festgelegt, Kopplungs- und Erweiterungsmöglichkeiten mit betrachtet (z.B. HKLS) und Schnittstellen vordefiniert. In diesem Prozess werden die relevanten Stakeholder wie Architekt*innen, Behördenvertreter*innen, Bauherren*innen, Experten*innen in der Planung und Umsetzung in den relevanten Fachgebieten durch Workshops und online Befragungen aktiv eingebunden. Das parametrische Modell wird in hypothetischen und realistischen Szenarien auf seine Anwendbarkeit überprüft. Basierend auf diesen Ergebnissen und Erfahrungen sollen zum einen Handlungsempfehlungen für zukünftige Dachplanungen abgeleitet werden, und zum anderen erforderliche weiterführende Forschungsschritte, etwa Erweiterungen des Systems, definiert werden.

Dieses Projekt wird aus Mitteln der FFG gefördert. www.ffg.at
Die FFG ist die zentrale nationale Förderorganisation und stärkt Österreichs Innovationskraft. Dieses Projekt wird aus Mitteln der FFG gefördert. www.ffg.at

PROJEKTKONSORTIUM
AIT Austrian institute of Technology GmbH (Project management)
GRÜNSTATTGRAU Forschungs- und Innovations GmbH
Babeg Kärntner Betriebsansiedlungs-und Beteiligungsgesellschaft m.b.H.
IBO – Österreichisches Institut für Bauen und Ökologie GmbH
TRANSARCH Petra Gruber