Kann die schallharte Stadt von heute durch den gezielten Einsatz von akustisch wirksamen Fassaden leiser werden? Für seine Publikation »Neue Fassaden-Konzepte für die leise Stadt« ist Prof. Dr.-Ing. Holger Techen, Professor für Tragwerkslehre und Baukonstruktion an der Frankfurt UAS, mit dem Publikationspreis der Frankfurter Stiftung für Forschung und Bildung ausgezeichnet worden.
Die Silhouetten der Ballungsräume sind charakterisiert durch eine hohe Dichte von Hochhaus-Fassaden aus Glas, Metall oder Stein. Diese schallharten Fassaden-Flächen sind für zunehmende Lärmpegel im Stadtraum verantwortlich – denn Straßenverkehr, Industrie und Baustellen sind dadurch verstärkt wahrnehmbar. Neben dem Direktschall addiert sich in direkter Umgebung zum Gebäude der an der Fassaden-Oberfläche reflektierende Schall.
Über diesen Effekt der Pegelerhöhung wird an der Frankfurt UAS schon länger geforscht. Die Forschungsgruppe um Prof. Dr.-Ing. Holger Techen hat dabei herausgefunden, dass bestimmte Fassaden das Potenzial haben, Lärm deutlich zu mindern. Dabei spielen Material sowie Geometrie der Gebäudehülle ebenso eine Rolle wie die Gebäudekubatur und die Lage der Baukörper zueinander. Über die Planungstools der Architektur können Lärmeinwirkungen in der Stadt also maßgeblich beeinflusst werden.
Grünfassade als hochabsorbierende Fläche
Im Detail gibt es zwei Manipulationsmöglichkeiten: zum einen der Einsatz von absorbierenden Materialien und zum anderen die Ausbildung von Fassadenflächen mit einer speziell akustisch wirksamen Geometrie.
Die Einführung von absorbierenden Materialien gestaltet sich aus vielerlei Gründen nicht einfach. Die meisten dieser Materialien sind offenporig, können leicht verschmutzen und sind nicht widerstandsfähig. Eine Ausnahme stellt hier eine besondere Form der Grünfassade dar. Vollflächige Gebäudebegrünungen mit Substratmatten als Bewässerungsebene sind nichts anderes als eine hochabsorbierende Fassaden-Fläche.
Um die akustischen Potenziale dieses Systems zu bestimmen, wurde ein Mock-Up auf dem Campus der Frankfurt UAS an einer stark befahrenen innerstädtischen Straße errichtet. Der Straßenverkehrslärm wurde vor der Grünfassade in Zeitintervallen mit annähernd konstanten resultierenden Lärmpegeln gemessen. Mit stärkerem Bewuchs wurde eine weitere Messung durchgeführt, um Aussagen über den Einfluss der Dichte des Bewuchses zu bekommen. Aus den vor Ort gemessenen Verkehrslärmpegeln lässt sich ein Lärmreduzierungspotential von -3 dB ableiten. Die Messungen mit mehr oder weniger Bewuchs zeigen nur sehr geringe Unterschiede.
Das bedeutet, dass im Falle des Einsatzes einer Grünfassade als Flächenabsorber das Substratmaterial über die akustische Qualität entscheidet und nicht die Bepflanzung. Um Grünfassadensysteme akustisch wirksam einzusetzen, ist die Systemauswahl entscheidend. Die vertikale Fassadenbegrünung bietet ideale Absorbereigenschaften. Die Grünfassade trägt nicht nur zur Verbesserung der akustischen Situation bei, sie ist zusätzlich in der Lage, Feinstaub zu binden und durch eine Erhöhung der Luftfeuchte in ihrer Umgebung das städtische Klima positiv zu beeinflussen.
Publikationspreis für ausgezeichneten Artikel
Für ihre Publikation »Neue Fassaden-Konzepte für die leise Stadt« in der Fachzeitschrift »Fassade« (06/2019) wurden Prof. Dr.-Ing. Holger Techen und seine Mitarbeiter nun mit dem Publikationspreis der Frankfurter Stiftung für Forschung und Bildung ausgezeichnet. Der Preis wird jährlich an Lehrende und Forschende der Frankfurt UAS vergeben und ist mit 1.000 Euro dotiert.
„Als Hochschule haben wir die Chance aufzuzeigen, wie sich unsere Städte nachhaltig und resilient entwickeln können. Das Thema Lärm und dessen Bewältigung ist dabei für Städte eine besondere Herausforderung. Für Frankfurt ganz besonders: eine Stadt mit einem der größten Flughäfen Europas, dem großen Bahn- und Verkehrsknoten in der Mitte Deutschlands und großen Industrieanlagen“, sagt Prof. Dr. Martina Klärle, Vorsitzende der Frankfurter Stiftung für Forschung und Bildung und Vizepräsidentin der Frankfurt UAS. „Der ausgezeichnete Artikel, der primär für Bauschaffende und Planende ist, zeigt wunderbar die Möglichkeiten zukunftsfähiger Stadtentwicklung und Architektur im Umgang mit Lärm auf.“
