SCHADENSVERMEIDUNG BEI DER ANBRINGUNG VON FASSADENBEGRÜNUNG

26. Dezember 2012

 

1         Einleitung

Beispiele für die Begrünung vertikaler Flächen begegnen uns in der Überlieferung historischer Baukulturen ebenso wie in zukunftsweisenden Studien zur synergetischen Integration der Bauwerksbegrünung in das energetische und ökologische Gesamtkonzept des Einzelgebäudes und der Stadt. Die Nutzung von Fassaden und Mauerflächen als Pflanzengrund reicht in ihren verschiedenen Formen  vom Nahrungsmittelanbau bis zur klimatischen/ökologischen Optimierung der Gebäude und ihres Umfeldes, bis zur gestalterischen Aufwertung der „Adresse“ und in der Summe bis zur atmosphärischen und sozialen Verbesserung des städtischen Lebensraumes. Die in ihrer Leistungsfähigkeit weitgehend erforschte Gebäudebegrünung erfährt große Aufmerksamkeit und neue Akzeptanz. Sie verbraucht praktisch keine Grundstücksfläche und trifft infolge der Verknappung von Bauland und der damit einhergehenden Abnahme innerstädtischer Grünflächen auf ein umfangreiches Anwendungspotenzial.

Mit den modernen Bauweisen der wandgebundenen Begrünungsformen ohne Boden- und Bodenwasseranschluss als Erweiterung der klassischen bodengebundenen Fassadenbegrünung haben mit den Anwendungsmöglichkeiten auch die fachlichen Anforderungen zugenommen. Auch für die neuen Begrünungsformen gilt: mit einer substanz- bzw. planungsbedingten Schädigung des begrünten Gebäudes oder der Begrünung selbst gehen schnell Akzeptanzverlust und eine Totalaufgabe der Bauwerksbegrünung einher - ein schmerzlicher Verlust zugleich für die dringenden ökologischen, energetischen und gestalterischen Zielsetzungen unserer Zeit. Die vorbeugende Schadensvermeidung wird daher künftig zu einer vordringlichen Arbeitsgrundlage.

 

2         Neue Herausforderungen - interdisziplinäre Verantwortung

Die althergebrachte geduldige Bauweise der massiven Außenmauer mit ihrem additiven Grünbewuchs steht heute nicht mehr allein: moderne Fassadenbegrünungen leisten einen integrativen, jahreszeitlich angepassten Beitrag zur klimatischen Gesamtbilanz der in der Regel aus mehreren Funktionsschichten zusammengesetzten Wandaufbauten und zur ökologischen Qualität des Gebäudes.

War schon die bodengebundene Direktbegrünung schadenskritisch gegenüber rissbehafteten Wandoberflächen und empfindlichen Funktionsbauteilen wie Fenstern, Sonnenschutzanlagen, Regenrinnen usw., so erfährt die erweiterte Bandbreite der Begrünungsformen von der Wuchshilfe (Stäbe, Rohre, Seile, Gitter, Netze) in separater Ebene bis zu den neuen wandgebundenen Begrünungstechniken eine ebensolche Erweiterung der möglichen Schadensursachen, dies bei der Ausbildung der Schnittstelle Fassade/Begrünung, bei den Komponenten des Begrünungsaufbaus und bei der Pflege und Wartung.

Eine entsprechend erweiterte interdisziplinäre Planungsintensität ist deshalb heute eine unerlässliche Voraussetzung zur vorsorglichen Schadensvermeidung. Architekt, Landschaftsarchitekt und Botaniker sind gefragt, die unterschiedlichen Schadenspotenziale der einzelnen Komponenten bereits während der Planung zu erkennen und gemeinsam ein abgestimmtes funktionsfähiges Gesamtsystem zu entwickeln.

Eine klare Erkenntnis sollte sein, dass die Pflanze niemals eine „Schuld“ am Versagen der Begrünung oder an einer Gebäudeschädigung trifft: selbst die pflanzenbedingte Fassaden-Schädigung ist einem Planungsfehler, einer falschen Pflanzenwahl oder einer vorgeschädigten Bausubstanz geschuldet.

 

3         Schadensursachen

Die Schadensursachen gliedern sich neben einer vorgeschädigten Bausubstanz in:

  • bautechnische Planungsfehler
  • ungeeignete Begrünungsform bzw. Pflanzenwahl
  • mangelhafte bzw. ausbleibende Pflege und Wartung

Die Fehler haben Auswirkung auf

  • die Bausubstanz der zu begrünenden Fassade
  • die Sekundärkonstruktion (Wuchshilfe bzw. substrattragende Behältnisse)
  • die Pflanzenentwicklung

Die Ursachen-Kategorien werden in der folgenden Übersicht detailliert dargestellt.

 

Schadensursache und typische Manifestation

 

4         Ausprägung der Schäden

Die im späteren Einsatz aus den beschriebenen Ursachen entstehenden typischen pflanzenbedingten, planungsbedingten oder durch eine vorgeschädigte Bausubstanz verursachten Schadensbilder lassen sich wie folgt einteilen:

Pflanzenbedingte Schadensbilder:

  • Fugeneinwuchs und Sprengwirkung (negativer Fototropismus)                        
  • Unterwanderung von hautbildenden Beschichtungen (negativer Fototropismus, Ernährungswurzeln)
  • Mechanische Zerstörung von Bauteilen (Dickenwachstum/Starkschlinger, mangelnde Pflege)
  • Einwachsen/Überwachsen (Wuchsstärke, mangelnde Pflege)
  • Brandgefahr, Brandübergriff (Trockenmasse, mangelnde Pflege)
  • Materialverfärbungen (durch Haftorgane, Früchte, verrottende Blätter)
  • Ausbildung von Haftorganen bei Selbstklimmern (anhaftende Rückstände nach Entfernung des Bewuchses)
  • Schäden durch Wuchs-, Schnee-, Eis- und Windlast (Pflanzengewicht)
  • Verrottung, Pilz- und Schimmelbildung (Feuchtebindung bei zu eng vor organischen Stoffen stehendem Bewuchs)

Planungs- bzw. baubedingte Schadensbilder:

  • Durchfeuchtung der Bausubstanz (fehlende Abdichtung bei modularen/flächigen Begrünungen)
  • Beschichtungs- und Putzschäden (pflanzenphysiologisch ungeeigneter Haftgrund bei Selbstklimmern)
  • Verstärkung von Fugenvorschädigungen, Rissen (begünstigt durch negativen Fototropismus, Ernährungswurzeln)
  • Zerstörung von Beschichtungen, Putz, Dämmung (Unterdimensionierung von Halterungen und/oder wuchsleitender/-tragender Sekundärkonstruktion)
  • Feuchteschäden, Pilz- und Schimmelbildung (ungeeignete Wandfläche und eng stehende Begrünung/Wuchshilfe)
  • Kondensatbildung in der Dämmebene (Wärmebrücken-durchbindende Halterungen ohne thermische Trennung)
  • Unkontrollierter Wuchs, Verwilderung, Trockenfall (fehlende Wartungs- und Pflegezugänglichkeit)
  • Ausfall von Pflanzen (Fehlende/funktionsgestörte Bewässerung)
  • Absterben von Trieben (chemische/thermische Belastung durch falsche Materialwahl)

 

5         Schritte zur Schadensvermeidung (Abbildung: Schritte zur Schadensvermeidung)

Bei der Erarbeitung der einzelnen interdisziplinären Schritte zur Schadensvermeidung bei Bestands-Begrünungen, bei Bestands-Sanierungen mit Begrünung und bei zur Begrünung vorgesehenen Neubauten steht in der ersten von insgesamt drei Stufen eine umfassende Grundlagen-Analyse im Vordergrund, welche zunächst die planungsrelevanten Klärungen zum Standort (Exposition, Klimadaten, Bodeneigenschaften, planungsrechtliche und nachbarrechtliche Umfeldbedingungen) sowie die Klärung des verfügbaren Budgets ermitteln soll. Bei der Bestandssanierung und beim Neubau sind die Chancen zu prüfen, inwieweit die Begrünung zugleich synergetisch in das ökologische/energetische Konzept des Bauvorhabens integriert werden kann. Mögliche Ziele sind die saisonale Verschattung von Verglasungen wie z.B. Wintergärten, Luftkollektoren usw.

In der zweiten Stufe ist der funktionale und gestalterische Anspruch des Bauvorhabens zu klären, um die Planungsziele definieren zu können. Die Gruppe passender Begrünungsformen kann nur in einer bautechnischen und bauphysikalischen  Zusammen-Sicht mit der Außenwandeignung des Gebäudes festgelegt werden. In der nachfolgenden Darstellung werden daher die gebräuchlichen Fassadenkonstruktionen gedämmter und ungedämmter Außenwandtypen mit den konstruktiven Voraussetzungen der unterschiedlichen Begrünungsformen in Beziehung gesetzt, was eine eingrenzende Vorauswahl zur bautechnischen Eignung ermöglicht.

Übersicht: Fassadenkonstruktionen und geeignete Begrünungstechniken

Zur definitiven Entscheidung der zum Wandaufbau stimmigen Begrünungsform ist die gestalterische Zielsetzung anhand der nachstehenden Darstellung der vollständigen Alternativen-Übersicht zu prüfen und mit dem verfügbaren Budget abzustimmen, wobei die sehr unterschiedlichen Pflege- und Instandhaltungskosten sowie die ausreichende Aufstellmöglichkeit für Wartungsgerät (ggf. auf Fremdgelände) nicht außer Acht gelassen werden dürfen. Hier geht es zudem um die zu der Begrünungsentscheidung gehörenden konstruktiven Bauteile: Bei einer Entscheidung z.B. für Gerüstkletterpflanzen steht die Art und Form der Kletterhilfe im Vordergrund, sie ist für das Gebäude gestaltungsrelevant, bestimmt über Form und Bereich der Begrünungsausbreitung, sie korreliert mit ihrem Aufbau (Stäbe, Rohre, Seile, Gitter, Netze) stark mit der Pflanzenauswahl und muss zugleich den Pflanzenbedingungen Rechnung tragen (dauerhafte Stabilität, Rasterabstände, Materialwahl und Vermeidung zu hoher Temperaturen durch eine helle Farbgebung).

 

Kategorisierung verschiedener möglicher Pflanzenfassaden

In einem weiteren Schritt geht es um die Pflanzen-Vorauswahl nach Anspruch und Lebensbereich anhand der bereits geklärten Kriterien Klima, Exposition, Boden/Substrat/Wurzelraum und einer botanisch geeigneten Pflanzengesellschaft. Die endgültige Pflanzenentscheidung erfolgt anhand des Habitus wie Wuchsverhalten (Wuchsform, Wuchsrichtung, Wuchshöhe entsprechend Gebäudehöhe, -breite, Wuchsstärke, Triebdurchmesser), Belaubungsphase (je nach energetischer Zielsetzung) und Gestaltanspruch (sommergrün, wintergrün, fakultativ wintergrün, Textur und Färbung).

Die dritte Stufe klärt die Arbeitsschritte für eine vollständige technische Planung und für die Ausschreibung der Leistungen, welche neben dem vollständigen Leistungsbild auch den Umfang und die Daten der Gewährleistung sowie der Pflege- und Wartungsleistungen festlegen soll.

Schritte zur Schadensvermeidung

 

6         Fazit

Gebäudebegrünungen sind gestalterisch und technisch anspruchsvolle Bestandteile von Bauvorhaben. Sie erfordern in einer zielführenden Abfolge Klärungen des Anspruchs (Gestalt, Ökologie, Energie), der Bautechnik (Gebäude und Begrünung, Kosten), der Gestaltung (Farbe, Textur, Blühzeit, Belaubungsphase), der rechtlichen Einbindung (Bau- und Nachbarrecht, Statik, Zugänglichkeit, Brandlast, ggf. Giftigkeit) und der Entwicklung und Versorgung des Naturelements Begrünung mit Nährstoffen und Wasser über den Jahresturnus und den erwarteten Lebenszyklus.

Misserfolge sind bei sorgloser Planung vorprogrammiert. Interdisziplinäres Fachwissen und eine sorgfältige Berücksichtigung aller Kriterien auf dem Weg zur Realisation und während der Lebensdauer der Begrünung sind die Voraussetzung für ein erfolgreiches Ergebnis. Die vorliegend zusammengefassten Schritte zur Schadensvermeidung mögen einen Beitrag hierzu leisten.

 

7         Literaturhinweise

Althaus, C. (1987): Fassadenbegrünung. Ein Beitrag zu Risiken, Schäden und präventiver Schadensverhütung. Berlin-Hannover

FLL - Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau (2002): Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Fassadenbegrünungen mit Kletterpflanzen, Bonn

Kiermeier, P.; Althaus, C.; Schuppler, E.  (1991): Empfehlungen zur Fassadenbegrünung an öffentlichen Bauwerken. Düsseldorf

Köhler, M. (2012): Handbuch Bauwerksbegrünung. Planung - Konstruktion - Ausführung. Köln

Pfoser, N. (2010): Architekturmedium Pflanze. Potenziale einer neuen Fassadengestaltung, In: Stadt+Grün 3/2010, Berlin, S. 54-59

Pfoser, N. (2010): Gestaltungspotential Fassadenbegrünung. Optimierung architektonischer und stadtplanerischer Entscheidungen, In: Bauwerksbegrünung, Jahrbuch 2010, Stuttgart

Pfoser, N. (2011): Fassadenbegrünung. Erweiterte Systematik, In: Bauwerksbegrünung, Jahrbuch 2011, Stuttgart, S. 97-103

Pfoser, N. (2012): Gebäudebegrünung als konzeptionelle Architektur-Integration, In: Biotope City – International Journal for City as Nature, Amsterdam

Pfoser, N. (2012): Anwendungshilfe für eine zielsichere Pflanzenwahl zur Fassadenbegrünung mit Kletterpflanzen, In: Biotope City – International Journal for City as Nature, Amsterdam

Pfoser, N. (2012): Fassadenbegrünung als möglicher Einsparungsfaktor. Realisierungs- und Erhaltungskosten im Systemvergleich, In: Biotope City – International Journal for City as Nature, Amsterdam

Pfoser, N. (2012): Schadensvermeidung bei der Anbringung von Fassadenbegrünung, in: FLL - Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau (2012): Übergangsbereiche zwischen Freiflächen und Gebäuden, Tagungsmappe FLL-Fachtagung 12. Dezember 2012 in Frankfurt am Main, Bonn