CEE

Projektbeschreibung

Das Projekt Circular Ecological Envelope (CEE) entwickelt und erprobt innovative Konzepte für die Fassadenbegrünung.
Ziel ist die Umsetzung nachhaltiger Holzstützkonstruktionen für selbstklimmende und windende Pflanzen – realisiert durch eine monolithische Bauweise mit abbaubaren Holzverbindungen. Diese Bauart gewährleistet neben den positiven Umweltaspekten, eine zirkuläre Nutzung der verwendeten Materialien.
Ein zentraler Aspekt ist dabei die Nutzung lokal verfügbarer Ressourcen, ermöglicht durch neuartige, biobasierte Holzbehandlungsverfahren. Dazu zählt zum Beispiel die Dauerhaftigkeitssteigerung von Kiefernsplintholz mittels Sorbitol und Zitronensäure. Zudem soll der der Einsatz unbehandelter, natürlicherweise dauerhafter Hölzer wie Robinie und Edelkastanie erprobt werden.
Diese Konstruktionen sollen die bauphysikalischen Eigenschaften von Gebäuden verbessern, die Lebensqualität der Bewohner*innen steigern und zugleich die Biodiversität von Wirbellosen und Wirbeltieren im urbanen Raum fördern.
Ein weiteres Ziel des Projekts ist daher die Erfassung der Artenvielfalt innerhalb solcher begrünten Fassaden – insbesondere unter Berücksichtigung des Potenzials einheimischer Pflanzen wie des gemeinen Efeus (Hedera helix L.) als lebende Gebäudehülle und Lebensraum.
Das Projekt wird mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Niedersachsen durch die NBank finanziert.

Ausgangspunkt

Der urbane Raum steht im Zentrum des menschengemachten Klimawandels. Einerseits sind hier die Emissionen von Treibhausgasen und Feinstaub pro Fläche deutlich höher als im ländlichen Raum [1,2], andererseits führen dichte Bebauung und versiegelte Flächen zu einer überproportionalen Erhitzung [3].
Grüne Infrastrukturen können diese Effekte abmildern – doch gerade in Städten ist der Platz begrenzt. Vertikale Begrünungen bieten hier eine attraktive Lösung.
Begrünte Fassaden tragen nicht nur zur ästhetischen Aufwertung bei, sondern verbessern auch das Wohnklima. Pflanzen wie der Efeu (Hedera helix L.) binden Feinstaubpartikel [4] und schützen die Gebäudefassade vor Schadstoffen und Witterungseinflüssen. Darüber hinaus wirkt Fassadenbegrünung positiv auf die körperliche und psychische Gesundheit [5]. Zusätzlich stabilisieren begrünte Fassaden Innentemperaturen von Gebäuden [6] und reduzieren so den Energieverbrauch, etwa durch geringeren Kühlbedarf.
Obwohl das Interesse an Fassadenbegrünungen in den letzten Jahren stark zugenommen hat und die Zahl kommerzieller Angebote wächst, sind viele technische Umsetzungen noch verbesserungswürdig. Häufig kommen nicht nachwachsende Rohstoffe wie Stahl zum Einsatz, und die Verwendung von Neophyten statt einheimischer Arten, kann negative Auswirkungen auf die Wirbellosen-Abundanzen haben [7].
Genau hier setzt das Projekt Circular Ecological Envelope an.

Projektbeteiligung

Der Fokus der Fakultät Bauen und Erhalten unter Prof. Dr. Till Böttger liegt hier auf der Konzeptionierung und Umsetzung der Holzkonstruktionen in monolithischer Bauweise, die eine zirkuläre Nutzung der Baumaterialien ermöglicht und fördert. Die Konfektionierung und kraftschlüssige Verbindung der Holzeinzelteile werden durch digitale Planung und Fertigung gesteuert. Hierbei werden Holzelemente entwickelt, die für Sanierungen, Bauen im Bestand als auch Neubau in Holzbauweise, die baukonstruktiven Anforderungen der lebenden Fassade ästhetisch und ökonomisch zusammenführen.
Der Fokus der Fakultät Ressourcenmanagement unter Prof. Dr. Wolfgang Rohe liegt auf der Projektkoordination, der ökologischen Betreuung der Konstruktionen, der Konzeptionierung und Umsetzung von Nisthilfen als Element der Holzkonstruktionen und der Erfassung der Wirbeltier- und Wirbellosendiversität innerhalb der begrünten Holzkonstruktionen. Zusätzlich erfolgt eine mehrjährige Erfassung der Wirbeltier- und Wirbellosendiversität älterer Fassadenbegrünung. Hier sollen sowohl der Einfluss der Exposition als auch der genutzten Pflanzenart auf diese Aspekte der Biodiversität untersucht werden.
Das Projekt CEE ist eine Kooperation der Fakultäten Bauen und Erhalten und Ressourcenmanagement der HAWK, der TU Braunschweig und dem Fraunhofer-Institut für Holzforschung, der Universität Göttingen sowie der Firma Rombach.

Das Projekt läuft vom 01.09.2025 bis zum 31.08.2028

Quellen:

[1] Marcotullio, P. J., Sarzynski, A., Albrecht, J. & Schulz, N. A Top-Down Regional Assessment of Urban Greenhouse Gas Emissions in Europe. AMBIO 43, 957–968 (2014).
[2] Nematchoua, M. K., Sadeghi, M. & Reiter, S. Strategies and scenarios to reduce energy consumption and CO2 emission in the urban, rural and sustainable neighbourhoods. Sustainable Cities and Society 72, 103053 (2021).
[3] Marando, F., Heris, M. P., Zulian, G., Udias, A., Mentaschi, L., Chrysoulakis, N., Parastatidis, D., Maes, J. Urban heat island mitigation by green infrastructure in European Functional Urban Areas. Sustainable Cities and Society 77, 103564 (2022).
[4] Sternberg, T., Viles, H., Cathersides, A. & Edwards, M. Dust particulate absorption by ivy (Hedera helix L) on historic walls in urban environments. Science of The Total Environment 409, 162–168 (2010).
[5] Elsadek, M., Liu, B. & Lian, Z. Green façades: Their contribution to stress recovery and well-being in high-density cities. Urban Forestry & Urban Greening 46, 126446 (2019).
[6] Holm, D. Thermal improvement by means of leaf cover on external walls — A simulation model. Energy and Buildings 14, 19–30 (1989).
[7] Salisbury, A., Blanusa, T., Bostock, H. & Perry, J. N. Careful plant choice can deliver more biodiverse vertical greening (green façades). Urban Forestry & Urban Greening 89, 128118 (2023).