Skip to main content

Ein Modell für klimaresiliente Stadtentwicklung

Viel Glas, wenig Schatten? Grüne Vorverschattung schafft Abhilfe

Das GLASGRÜN Projekt zeigt, wie eine nachträgliche Verschattung von Glasfassaden durch vertikale Begrünung gelingt und dadurch sommerliche Überhitzung im Innenraum reduziert werden kann.

Im Forschungsprojekt GLASGrün wurden innovative Lösungen zur nachträglichen Begrünung von Glasfassaden an Gewerbegebäuden erarbeitet, umgesetzt und wissenschaftlich begleitet. Ziel war es, vegetationsbasierte vertikale Verschattungsvarianten zu entwickeln, die solare Einträge in das Gebäudeinnere mindern, das Mikroklima verbessern und den thermischen Komfort im Innen- und Außenbereich verbessern – ein bislang wenig adressierter Bereich in der Bauwerksbegrünung.

Großflächige Glasfassaden gelten in der Architektur ungebrochen als gestalterisch hochwertig, ziehen im urbanen Kontext jedoch erhöhte Innenraumtemperaturen, unangenehmen Hitzestress und einen gesteigerten Energiebedarf für die Kühlung in den Sommermonaten und mittlerweile bereits im Frühjahr nach sich. Die nachträgliche Inte­gration vertikaler Verschattungssysteme mittels Pflanzen scheitert bisher an fehlenden Systemlösungen – Kletterorgane, wie zum Beispiel Haftwurzeln oder Haftscheiben selbstkletternder Pflanzen haften nicht am Glas und stellen aus Wartungsgründen für Glasflächen und -fassaden keine Option dar. Fassadengebundene Begrünungselemente sind statisch nicht realisierbar oder baulich nachträglich nicht integrierbar.

Im Projekt GLASGrün wurde daher ein systematischer Ansatz verfolgt: Nach umfassenden Standortanalysen, statischen und baurechtlichen Prüfungen wurden an zwei Demo-Standorten – einer MPREIS-Baguette-Filiale in Söll, Tirol und einem Bürogebäude der TB Obkircher OG der Kreuzgasse, 1180 Wien – unterschiedliche Grünverschattungssysteme mit vier sommergrünen Kletterpflanzenarten entwickelt. Die Erfordernisse waren vorgesetzte, tragfähige Kletterkonstruktionen zu designen, die in Einklang mit der Gebäudearchitektur stehen, flächige Belaubung bis zur gewünschten Höhe gewährleisten und fördern sowie den Ansprüchen der Pflanzen gemäß ihrer Wuchseigenschaften und Kletterstrategien entsprechen. Hier ist generell zwischen schlingenden, rankenden sowie spreizklimmenden Kletterpflanzen zu unterscheiden. Laubengang-ähnliche Lösungen wurden schließlich konkretisiert, um die erforderlichen Abstände für die Wartung der technischen Elemente und Glasfassaden sowie für die Pflegeeingriffe zu gewährleisten.

Im Rahmen des Retrofit-Systems in Söll, Tirol wurden an den nach Nordwesten und Südosten ausgerichteten Glasfassaden der MPREIS-Baguette-Filiale verschiedene Testpflanzen eingesetzt: Scharlachrebe (Vitis coignetiae), gemeiner Hopfen (Humulus lupulus), Blauregen (Wisteria sinensis) und Pfeifenwinde (Aristolochia macrophylla). Diese ranken an 3D-Kletterhilfen aus gebogenem Bandstahl, entworfen von Gerhard Huber (RATAPLAN), sowie an einfacheren Baustahlgittersystemen.

 

Am Demostandort Kreuzgasse Wien wurde an der nach Südwesten ausgerichteten Glasfassade des Wohngebäudes mit Büronutzung eine Kletterhilfe aus einer Stahlrohrrahmenkonstruktion mit Querverbindungen und mit nach unten offenen Pflanztrögen, geplant von Susanna Wagner (lichtblauwagner), nachgerüstet, wobei eine Teilentsiegelung der Gehsteigfläche umgesetzt werden konnte. Die Bepflanzung am Standort Kreuzasse erfolgte mit Blauregen. Mittels gezielter Anwuchs- und Entwicklungspflege wurde der Gerüstkletterer so geleitet, dass die flächige Belaubung und Deckung der Kletterhilfe optimiert und rasch ermöglich wird. 

Beide Standorte wurden mit stationärer Sensortechnik ausgestattet, um permanente Messungen solarer Einstrahlung vor und hinter der Begrünung sowie Wetterdaten für den Außenraum zu generieren. Im Innenraum der Glasfassade wurden ebenfalls jeweils über den gesamten Projektzeitraum Temperaturdaten gesammelt. Zusätzliche, regelmäßige manuelle Messkampagnen in den Vegetationsperioden 2023 und 2024 erlaubten, Pflanzenentwicklung und relevante Parameter wie Deckungsgrad, Wand-Blattflächenindex und stomatäre Leitfähigkeit je Spezies und Exposition zu erheben. Von Rudolf Bintinger (IBO) wurden thermische Simulationen (IDA ICE 5.1) durchgeführt, womit konkrete Leistungskennwerte gewonnen werden konnten. Für vertikales Gebäudegrün existieren Daten und internationale Literatur nur spärlich und liefern deshalb wichtige Erkenntnisse für den Wirkungsgrad und den Einsatz der Begrünungssysteme.

GLASGRÜN Kletterpflanzen zeigten hohe Deckung und Beschattung bereits ab dem 2. Standjahr: Pfeifenwinde (Aristolochia macrophylla), gemeiner Hopfen (Humulus lupulus), Scharlachrebe (Vitis coignetiae) und Blauregen (Wisteria sinensis) (v.l.n.r.) (BRIEFER, 2023)

Das Projekt

GLASGrün (Projektnummer 4231830) wurde gefördert vom Bundesministerium der Republik Österreich für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) sowie der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) im Programm „Stadt der Zukunft“.

Relevante Projektinformationen:

Projektkoordinator: Institut für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau (IBLB), BOKU University Wien

Projektpartner:

  • Institut für soziale Ökologie (SEC), BOKU University Wien
  • Institut für Bauen und Ökologie GmbH (IBO)
  • GRÜNSTATTGRAU Forschungs- und Innovations GmbH (GsG)
  • RATAPLAN-ARCHITEKTUR ZT GMBH
  • lichtblauwagner architekten generalplaner ztgmbh
  • MPREIS Warenvertriebs GmbH
  • TB Obkircher OG

GLASGRÜN Demonstrationsstandort im 3. Standjahr des Bürogebäudes der TB Obkircher OG der Kreuzgasse, 1180 Wien mit einer Kletterhilfe aus einer Stahlrohrrahmenkonstruktion mit Querverbindungen (BRIEFER 2025)

 

In Söll wurde durch die bodengebundenen Begrünungen bereits im dritten Standjahr ein Deckungsgrad der Zielfläche (=Fassadenfläche) von über 90 % erzielt, wodurch die solare Transmission auf ca. 10 % reduziert werden konnte. Daraus resultierten deutliche Verbesserungen des thermischen Komforts und eine Reduktion des sommerlichen Wärmeeintrags ins Gebäudeinnere um bis zu 67 %.

Anhand der Ergebnisse aus den solaren Strahlungsdaten wurde für die in Söll etablierten Kletterpflanzen ein Grünverschattungsfaktor (Fbs) abgeleitet, der als Berechnungsgrundlage für zukünftige Planungen dienen kann. Die im Zuge des GLASGrün Projektes gewonnenen artspezifischen Grünverschattungsfaktoren für jedes Monat stellen eine Neuerung dar und können in Berechnungen des Energieausweises für Gebäude einfließen. Somit kann aktuellen Bemessungsschwierigkeiten der Verschattungsleistung durch Pflanzen Abhilfe geschaffen werden. Derzeit ermöglicht die Betreuung einer Masterarbeit am BOKU-Institut IBLB, auch am 1 Jahr später errichteten Standort in Wien das Monitoring nach Projektende noch fortzuführen, die saisonale Grünverschattungsfaktoren zu erheben und die Wuchs- und Verschattungsleistungen für das 
3. Standjahr darzustellen.

Eine begleitende Nutzer- und Passantenbefragung vor und nach den Umsetzungen vom Team BOKU-SEC zeigte: Die Maßnahmen werden als ästhetisch ansprechend, kühlend und lufthygienisch positiv wahrgenommen. Insbesondere die Erweiterung durch den Laubengang außen bei der MPreis-Filiale in Söll lässt auch den länglichen Gastbereich im Inneren deutlich größer wirken. In Verbindung mit der lichten Schattenstruktur der Pflanzen und der 3-D Kletterhilfe steigert dies die Wohlfühlatmosphäre. Bedenken bestehen vor allem hinsichtlich Pflegeaufwand, Wartung und dem „Störfaktor“ Insekten.

Die in GLASGrün getesteten Begrünungslösungen haben sich als tragfähige, übertragbare Varianten erwiesen – sowohl für den Bestand als auch für den Neubau. Einschränkungen zeigten sich in der Bewertung der Kühllasteinsparungen, da spezifische Gebäudefaktoren, innere thermische Lasten und vor allem teils große Unterschiede im Nutzerverhalten eine valide Generalisierung erschwerten.

Zwei im Projekt entwickelte GLASGrün-Leitfäden „GLASGrün-Leitfaden und Variantenkatalog zum wirksamen Einsatz von Vertikalbegrünungen bei Gebäuden mit Glasflächen“ und „GLASGrün-Pflegeleitfaden zum wirksamen Einsatz von Vertikalbegrünungen bei Gebäuden mit Glasflächen“ bieten praxisnahe Werkzeuge und Entscheidungshilfen für Planung, Einreichung und Pflege und stellen modular anwendbare Varianten für Kletterhilfen und Pflanzenauswahl in boden- oder troggebundener Ausführung vor. Sie sollen helfen, Grünverschattung als wirksame Maßnahme der Klimawandelanpassung und Energieeffizienz im urbanen Raum zu etablieren und stellen konkrete Hilfestellungen für die Entwicklungspflege und das Pflegemanagement zur Verfügung. 

Das Projekt GLASGrün (Projektnummer 4231830) wurde gefördert vom Bundesministerium der Republik Österreich für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) sowie der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) im Programm „Stadt der Zukunft“.

GLASGrün Berichte und Leitfäden:

Stangl R., Briefer A., Poiss M., Wultsch T., Scharf B., Pitha U., Smetschka B., Haas B., Bintinger R., Lipp B., Wagner S., Huber G., Maus K, Formanek S. (2025): GLASGrün Regulierung von Klima, Energiebedarf und Wohlbefinden in GLASverbauten durch bautechnisch integriertes, vertikales GRÜN. GLASGrün Projektbericht im Rahmen des Programms Stadt der Zukunft. Berichte aus Energie und Umweltforschung XY/2025. (im Review)

Briefer A., Poiss M., Wultsch T., Scharf B., Pitha U., Smetschka B., Haas B., Bintinger R., Lipp B., Wagner S., Huber G., Maus K, Formanek S., Stangl R. (2025): GLASGrün-Leitfaden und Variantenkatalog zum wirksamen Einsatz von Vertikalbegrünungen bei Gebäuden mit Glasflächen. Projekt GLASGrün. Projektbericht im Rahmen des Programms Stadt der Zukunft. Berichte aus Energie und Umweltforschung XY/2025. (im Review)

Poiss M, Briefer A., Wultsch T., Scharf B., Pitha U., Stangl R. (2025): GLASGrün-Pflegeleitfaden zum wirksamen Einsatz von Vertikalbegrünungen bei Gebäuden mit Glasflächen. Projekt GLASGrün. Projektbericht im Rahmen des Programms Stadt der Zukunft. Berichte aus Energie und Umweltforschung XY/2025 (im Review)

TEXT ANNA Briefer, Maximilian Poiss, Rosemarie Stangl FOTOS BOKU University, Wien