Energiegründach - Symbiose von Natur und Technik

Der Hitzesommer 2018 hat uns die Folgen des Klimawandels in den Städten spüren lassen und die Anzahl der Hitzetage und Tropennächte wird zukünftig noch weiter zunehmen. Wegen der überdurchschnittlich starken Erhitzung in den Städten leiden dort die Menschen am meisten. Dieser sogenannte «Wärmeinseleffekt» führt dazu, dass es in der Stadt bis zu 10 °C wärmer sein kann als im Umland.

Dank der Beschattung und der Verdunstungskühlung durch die Pflanzen ist die Begrünung eine effiziente Strategie, um der zunehmenden Überhitzung entgegenzuwirken. Neben dem Aussenraum und den Fassaden bieten sich insbesondere Flachdächer für die Begrünung an. So lässt sich die Temperatur über einer Dachbegrünung gemäss Fachplanung Hitzeminderung um bis zu 6.6 °C abkühlen. Dies führt gerade auch auf einer Dachterrasse zu einer angenehmen Aufenthaltsqualität, was auch den Immobilienwert positiv beeinflussen kann. Aus gesamtstädtischer Sicht hat die Begrünung vieler Dachflächen einen erheblichen, lindernden Effekt auf die städtischen Wärmeinseln. Darüber hinaus führt die Begrünung zu einer Verbesserung der Luftqualität, zur Lärmminderung und – dank des Wasserrückhalts – zur Entlastung der Kanalisation. Auch fördert eine naturnahe Dachbegrünung die Biodiversität und bildet wichtige Bausteine zur Biotopenvernetzung.

Energieproduktion & Lebensraum

Um dem Klimaschutz Rechnung zu tragen, sollten vorhandene Dachflächen neben der erwähnten Begrünung auch für die Produktion von klimafreundlicher Energie verwendet werden. Gut mit der Dachbegrünung kombinieren lassen sich Module in der «Schmetterlingsaufstellung» (aufgeständerte Ost-West orientierte Anlagen) sowie auch senkrecht aufgestellte, bifaziale Module.

Sorgfältig geplant und korrekt umgesetzt, stehen Dachbegrünung und Solaranlagen in Symbiose zueinander. So sorgen die niedrigeren Temperaturen auf begrünten Dächern für einen höheren Wirkungsgrad der Solaranlagen. Gemäss dem in der Fachzeitschrift Solar Energy 2020 publizierten Review (Shafique, et. al., 2020) werden je nach Studie um die 0.5 - 6 % Ertragssteigerung beobachtet. Weitere Aspekte wie die Pflanzenwahl, die Anordnung und Dichte der Module und der Pflanzen etc. haben einen zentralen Effekt auf diese Ertragssteigerung. So zeigen Messungen der ZHAW, dass der Stromertrag bei senkrechten, bifazialen Modulen durch silberlaubige Pflanzen um 17 % erhöht werden konnte gegenüber einer Standardbepflanzung. Aber auch die Dachbegrünung profitiert vom Zusammenspiel mit der Solarenergie: Der Schattenwurf der Paneele führt zu vielfältigen Standortbedingungen auf dem Dach. Stark beschattete, kühle Standorte wechseln sich mit heissen und trockenen Stellen ab. Dies führt zu einer Erhöhung der Vielfalt an Lebensräumen und somit auch zur Erhöhung der Artenvielfalt. Durch das Anlegen von Strukturelementen wie Totholz oder Sandflächen kann die Artenvielfalt weiter gefördert werden. Damit diese positiven Aspekte zum Tragen kommen, muss das Energiegründach sorgfältig geplant werden. Dabei gilt es einige Faktoren zu beachten: Überprüfung der Statik, Pflege und Unterhalt, Pflanzen- und Substratauswahl, Sicherheitsaspekte, Vermeidung Bewuchs/Verschattung der Anlagen etc.

Optimale Planung aus einem Guss

Diese Symbiose von Technik und Natur – von Energieproduktion und Lebensraum – möchten Ihnen Laura Germann, Saskia Kohler und Moritz Meier gerne näherbringen. Da bei einem Energiegründach viele Faktoren berücksichtigt werden müssen, verlangt die Planung ein interdisziplinäres Team, welches die Schnittstellen gut abdeckt.

Bei Amstein + Walthert arbeiten u.a. Spezialist*innen im Bereich der Solarplanung, der Ökologie, der Siedlungsentwässerung, des Brandschutzes sowie der Haustechnik zusammen, wodurch eine optimale Planung des Energiegründaches aus einer Hand angeboten werden kann.

«Das Energiegründach vereint meine zwei grossen Leidenschaften - Klimaschutz und Biodiversität.»

Germann Laura
PL Consulting Nachhaltigkeit