Forschende am Fraunhofer UMSICHT haben ein vertikales Begrünungssystem entwickelt, das aufgrund seiner Modularität flexibel skalierbare Grünfassaden mit diversen Bepflanzungen ermöglicht. Nun wurde das System in den Markt eingeführt.
Wie können Städte wachsenden Lärm und Luftverschmutzung in den Griff bekommen und sich gleichzeitig an die Folgen des Klimawandels anpassen? An dieser Frage arbeiten die Forschenden des Fraunhofer UMSICHT bereits seit dem Jahr 2013.
„Gemeinsam mit unseren Partnerunternehmen haben wir in den vergangenen Jahren spezielle Elemente entwickelt, die wir für den Bau von bodenungebundenen begrünten Wänden nutzen“, erklärt Holger Wack, stellvertretender Abteilungsleiter Produktentwicklung am Fraunhofer UMSICHT. „Auf Basis eines mineralischen Werkstoffes bieten wir so Privatpersonen genauso wie Städten oder Galabauern die Möglichkeit, flexibel Fassaden oder z.B. Garagen klimaschonend zu gestalten.“
Eines dieser Partnerunternehmen ist die Biolit Green Systems GmbH. Seit Oktober 2021 vertreibt und entwickelt das Start-up die Komponenten für das vertikale Begrünungssystem.
Flexible Bauweise, diverse Bepflanzung
Der mineralische Werkstoff eignet sich durch seine optimierten saugfähigen und flüssigkeitsspeichernden Eigenschaften optimal für derartige Anwendungen. Die einzelnen Elemente sind mit Pflanzrinnen versehen und werden zu einem Modulsystem verbaut. Die Rinnen werden mit Pflanzsubstraten befüllt und können anschließend eingesät oder bepflanzt werden. Die Pflanzen wachsen nach vorne aus den Bauelementen heraus und bedecken die vertikale Fläche.
Für die Begrünung eignen sich je nach gewünschtem Begrünungstyp unterschiedlichste Pflanzenarten. Insbesondere Gräser erzielen einen Begrünungserfolg bereits nach zwei bis drei Wochen. „Für schnelle grüne und kostengünstige Ergebnisse säen wir die Wände mit Gräsern und Blumen ein“, erklärt Berthold Adler, Gründer des Start-ups Biolit Green System. „Aber auch die Bepflanzung mit Kräutern, Erdbeeren, Tomaten und Chilis ist ohne Probleme möglich.“
Die Bewässerung erfolgt von oben, wobei aufgrund der Flüssigkeitstransport-Eigenschaften des Steins das Wasser in der Wand allein durch Schwerkraft nach unten geführt wird und so alle Pflanzrinnen erreicht. Das mindert den Aufwand für die Pflege der Pflanzen erheblich. Bei Bedarf können einzelne Steinlagen auch separat bewässert werden.
Durch den Einsatz einzelner Bauelemente ist das System frei skalierbar, sodass sich beliebig große Flächen erstellen lassen. Die Anwendungsgebiete reichen von der Wandverkleidung- und Begrünung über die Nutzung als gestalterisches Element oder begrünte Trennwand bis zum vertikalen Gärtnern. Es lassen sich damit z.B. Vorsatzwände, Fassaden, Trennwände, Schallschutzwände oder Vertical-Farming-Wände errichten. Ihr Einsatz reicht von freistehenden bepflanzten Bushaltestellen über Terrassierungen, Garagen bis hin zu Grundstücksbegrenzungen.
Pilotsysteme mit überzeugenden Ergebnissen
Die Bauelemente ermöglichen durch ihren Aufbau eine wirtschaftliche und industrielle Herstellung in Serie. Bislang sind Pilotsysteme in Castrop-Rauxel (UNIKA), im spanischen Orihuela Costa (biolit) und in Oberhausen (Fraunhofer UMSICHT) zu Forschungszwecken installiert – mit überzeugenden Praxisergebnissen.
Das Fraunhofer UMSICHT begleitet unterdessen die weiterführende Forschung. „Wir schauen aktuell insbesondere auf den positiven Einfluss der vertikalen Begrünung auf das Mikroklima und die Wechselwirkung mit der Umgebung“, erläutert Holger Wack. „Damit knüpfen wir auch an die Ergebnisse von verschiedenen Studienarbeiten an.“ So greifen die Forschenden beispielsweise auf die Ergebnisse einer Masterarbeit zu einer sensorgesteuerten Bewässerungstechnik mittels App und einer Bachelorarbeit zur optimalen Pflanzenauswahl zurück.
Vorteile der vertikalen Begrünung
Vertikale Begrünungssysteme bieten viele Vorteile: Sie wirken Problemen wie Starkregen, Hitze, Trockenheit und dem Verlust von Biodiversität entgegen, reduzieren CO2, mindern Lärm, binden Feinstaub und sorgen für eine bessere Luftqualität. Damit wirken sie nicht nur den Folgen des Klimawandels entgegen, sondern haben auch direkte positive Auswirkungen auf die physische und psychische Gesundheit von Menschen. Da eine vertikale Begrünung darüber hinaus Gebäude dämmt, kühlt und Schatten spendet, lässt sich damit auch Energie einsparen.
