_Mauerwerk

Dass der Sommer in der Stadt wärmer ist als in ländlichen Gebieten, lässt sich durch den sogenannten Wärmeinseleffekt erklären. Die starke Überhitzung urbaner Umgebungen wird in immer mehr Ländern zu einem weitreichenden Problem, das in Anbetracht des Klimawandels und der fortschreitenden Verdichtung der Städte weiter zunehmen wird. Auf dieser Grundlage und um dem Problem entgegenwirken zu können, erforscht die Studie Climate Adaptive Brick der Professur für Entwerfen und Gebäudehülle an der TU München die potenzielle Verbesserung des urbanen Mikroklimas durch bewässerte Ziegelfassaden.

Ziegelsteine verfügen über gute klimawirksame Aspekte

Ziegelbauten erfreuen sich schon viele Jahre großer Beliebtheit, Tendenz steigend. Die Vorteile des künstlichen Steins sind nicht zu verachten: Er ist robust und langlebig, wasserresistent und weist eine hohe Tragfähigkeit auf. Hinsichtlich ihrer Schall- und Wärmedämmeigenschaften wurden Ziegelsteine mit den Jahren immer weiter optimiert, wobei allerdings weniger Aufmerksamkeit auf ihre klimawirksamen Aspekte gelegt wurde.

Studien zufolge kann die Hitzeausstrahlung, die von stark isolierten und reflektierenden Oberflächen ausgeht, durch den Einsatz von Ziegelfassaden mit geringer Reflexion um 26 Prozent gesenkt werden. Eine weitere Studie belegt, dass die Oberflächentemperatur einer nassen Ziegelwand um fünf Grad kälter ist als die Umgebungstemperatur.

Feldexperiment zeigt deutliche Ergebnisse bei Oberflächentemperaturmessung

Um die hygrothermischen Zusammenhänge, also den gekoppelten Wärme- und Feuchtetransport zu ermitteln, wurden im Rahmen der Forschungsarbeit die Oberflächentemperaturen und die Intensität der Verdunstungskühlung bei Ziegeln unterschiedlicher Dichte und Farbe gemessen. Dabei wurden verschiedene Arten der Bewässerung unter wechselnden Umgebungsbedingungen zu unterschiedlichen Tageszeiten erprobt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Oberflächentemperaturen der nassen Ziegel durch die Verdunstungskühlung durchschnittlich sieben Grad unter denen von trockenen Steinen liegen. Auch die Farbe beeinflusst die Temperaturkurve: Laut Testergebnissen besteht eine Differenz von etwa 5,4 °C zwischen dunklen und hellen Farben. Die niedrigsten Temperaturen erzielte allerdings ein roter Ziegelstein mit Löchern, was auf seine geringe Dichte, die starke Wasseraufnahmefähigkeit und damit auch der stärksten Verdunstungskühlung zurückzuführen ist.

Somit belegt die Studie, dass die Ziegeleigenschaften wie Porosität, Wasserabsorptionsverhalten und Farbe in Kombination mit dem Effekt der Verdunstungskühlung dazu eingesetzt werden können, die Oberflächentemperaturen von Gebäuden zu senken und dem Problem der Wärmeinseln entgegenzuwirken. Derzeit wird daran gearbeitet, ein Bewässerungssystem zu entwickeln, das in den Aufbau von Ziegelfassaden integriert werden kann. -si

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Surftipps

• https://www.ar.tum.de/hk/forschung/projekte/news-single-view/article/climate-adaptive-bricks/