VertiKKA II

Umsetzung, Monitoring und Weiterentwicklung der vertikalen KlimaKlärAnlage

Hintergrund

In Zeiten zunehmender Urbanisierung, stetig steigender urbaner Siedlungsdichten und den entsprechenden Auswirkungen auf Stadtklima, Ressourcenverbrauch und Lebensqualität ist eine nachhaltige Stadtentwicklung essentiell, um lebenswerte und resiliente Städte zu gestalten. Urbanes Grün und seine Ökosystemleistungen erfreuen sich zunehmender Aufmerksamkeit, da sie zahlreiche positive Effekte für Umwelt und Bürger*innen bereithalten.

Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen der dreijährigen Forschungs- und Entwicklungsphase (vgl. VertiKKA) ein Prototyp der VertiKKA, der vertikalen Klima-Klär-Anlage, entwickelt. Die VertiKKA ist ein multifunktionales Fassadenmodul, bestehend aus einem vertikalen Grünmodul mit integriertem Grauwassermanagement (Bewässerung, Düngung und (Abwasser-)Reinigung) und vorgehängten, beweglichen Photovoltaik-Elementen.

 © BCE Björnsen Beratende Ingenieure

 

Vor diesem Hintergrund wurde im Rahmen der dreijährigen Forschungs- und Entwicklungsphase (vgl. VertiKKA) ein Prototyp der VertiKKA, der vertikalen Klima-Klär-Anlage, entwickelt. Die VertiKKA ist ein multifunktionales Fassadenmodul, bestehend aus einem vertikalen Grünmodul mit integriertem Grauwassermanagement (Bewässerung, Düngung und (Abwasser-)Reinigung) und vorgehängten, beweglichen Photovoltaik-Elementen.

© BCE Björnsen Beratende Ingenieure

 

Projektziel und Vorgehen

Um die Funktionsweise und Effekte der VertiKKA in realer Umgebung testen und bewerten zu können, wird in der zweijährigen Umsetzungs- und Verstetigungsphase ein Reallabor entstehen; hierfür wird die VertiKKA an der Bauhaus Universität Weimar umgesetzt. Auf Basis neuer Erkenntnisse und Erfahrungen, die sich aus dem Monitoring der Anlage im Realbetrieb ergeben, wird der Prototyp der VertiKKA optimiert und weiterentwickelt. Begleitet wird das Reallabor durch einen Beteiligungsprozess mit Bürger*innen und weiteren relevanten Akteuren.

Die Ergebnisse aus dem Projekt weden zudem in eine Entscheidungsunterstützungssoftware integriert. Diese Software ermöglicht es, die VertiKKA im Vergleich zu anderen Maßnahmen der blau-grünen Infrastruktur einzuordnen und zu bewerten.

Konkret geht es in der Verstetigungsphase um die Erreichung folgender Ziele:

  • die erfolgreiche wissenschaftliche, technische und wirkungsbezogene Weiterentwicklung der VertiKKA
  • die Erhöhung der Sichtbarkeit der Funktionsweise der VertiKKA in einem Reallabor mit Erforschung der Akzeptanz der beteiligten Akteure und Information der Öffentlichkeit
  • die Bestätigung der in der ersten Projektphase erzielten Forschungsergebnisse, insbesondere der Reinigungsleistung oder die Ermittlung des erneuerbaren Stromertrags in Tagesganglinien sowie weiterer wichtiger Effekte (z.B. Kühlung, Schutz Gebäudehülle, Brandschutz), die für das konkrete Gebäude ermittelt werden können
  • Die Vorbereitung zur Genehmigungsfähigkeit der VertiKKA an weiteren zu planenden Gebäuden und gezielte Öffentlichkeitsarbeit zur Generierung weiterer Nachfrage.

 

Rolle des Arbeitsfeldes „Infrastruktur & Kommunalentwicklung“

Das Team des Arbeitsfeldes „Infrastruktur & Kommunalentwicklung“ ist im Projekt für das Transformationsmanagement zuständig. Dies umfasst das Akteursmanagement und die aktive Beteiligung der relevanten Akteure im Reallabor sowie die Information und Einbindung der breiten Öffentlichkeit.

Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeiten bildet die Nachhaltigkeitsbewertung der VertiKKA. Die bisher eher theoriebasierte Nachhaltigkeitsbewertung wird anhand des konkreten Reallabors und realer (Mess-)Werte konkretisiert. Die Nachhaltigkeitsbewertung beschreibt Wirkungen der VertiKKA und verschneidet diese mit übergeordneten Zielstellungen wie bspw. Nachhaltigkeitszielen der jeweiligen Kommunen und Länder. Die Hauptzielgruppe der Nachhaltigkeitsbewertung sind politische Entscheidungsträgerinnen sowie Vertreterinnen der kommunalen Verwaltung, weswegen die Aktivitäten eng mit dem übergeordneten Transformationsmanagement verzahnt sind.

Die Methodik für die Nachhaltigkeitsbewertung und das entsprechende Indikatorenset wurden im Zuge der Forschungs- und Entwicklungsphase theoretisch ausgearbeitet und publiziert:

Schinkel, U.; Becker, N.; Trapp, M.; Speck, M. Assessing the Contribution of Innovative Technologies to Sustainable Development for Planning and Decision-Making Processes: A Set of Indicators to Describe the Performance of Sustainable Urban Infrastructures (ISI). Sustainability 2022, 14, 1966
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Veröffentlichungen

 

Projektpartner

  • BCE Björnsen Beratende Ingenieure
  • Bauhaus Universität Weimar
  • ifak – Institut für Automation und Kommunikation e.V. Magdeburg
  • SOLYCO Solar AG

 

Links

FKZ 033W108BN

 

Laufzeit:
07/2022 bis 12/2024
Kontakt: