Vertikale KlimaKlärAnlage (VertiKKA)

Die Oberbürgermeisterin 
Dezernat, Dienststelle  
V/V/7 
 
Vorlagen-Nummer  08.03.2019 
 0733/2019 
Mitteilung 
öffentlicher Teil 
Gremium Datum 
Ausschuss für Umwelt und Grün 21.03.2019 
 
Vertikale KlimaKlärAnlage (VertiKKA) 
Die Stadt Köln und die Stadtentwässerungsbetriebe Köln (StEB Köln) haben sich unter Federführung 
von Björnsen Beratende Ingenieure GmbH um Forschungsgelder beim Bundesministerium für Bi l-
dung und Forschung zur smarten und innovativen Fassadenbegrünung beworben. Weitere Projek t-
teilnehmer sind die Technische Universität Kaiserslautern, Hochschule für Wirtschaft und Umwelt 
Nürtingen-Geislingen, Photovoltaik Institut Berlin, Bauhaus-Universität Weimar, ifak - Institut für Au-
tomation und Kommunikation, Institut für ZukunftsEnergie- und Stoffstromsysteme. Das Projekt hat 
eine Laufzeit von drei Jahren und ist zu 100% gefördert durch das Bundesforschungsministerium. 
Die Stadt Köln wird als assoziierter Partner an dem Projekt teilnehmen. 
Allgemeine Informationen:  
Häufig stehen bei der Stadtentwicklung Photovoltaik und Dach- bzw. Fassadenbegrünung in Konkur-
renz. VertiKKA soll beide Maßnahmen smart verbinden. Stadtgrün in den unterschiedlichen Ausprä-
gungsformen hat für das Stadtklima in vielerlei Hinsicht eine besondere Bedeutung und stellt ein 
wichtiges Instrument der nachhaltigen Stadtentwicklung dar. Gerade in einer oft sehr dicht bebauten 
Stadt wie Köln sind aber auch neue innovative und smarte Formen der Stadtbegrünung wünschens-
wert, welche über eine konventionelle Fassaden - und Dachbegrünung hinausge hen. Im Idealfall 
kombiniert diese smarte Fassadenbegrünung verschiedene Instrumente der Stadtentwicklung, um 
unterschiedlichen Problemen (Hitzeinsel, Starkregen, etc.) zu begegnen. Somit wird ein neues vielsei-
tiges Instrument der nachhaltigen Stadtentwicklung geschaffen, welches vielseitig einsetzbar ist.  
Um eine Optimierung der Fassadenbegrünung zu erreichen, möchte das VertiKKA-Konsortium einen 
Prototypen für ein Multifunktionales Fassadenmodul zur lokalen Nutzung von Abwasser (Regenwas-
ser und Brauchwasser), bei gleichzeitiger Verbesserung des lokalen Klimas und der Wärmedämmung 
sowie Kühlleistung von Gebäuden und Umgebung entwickeln. Ziel ist die Entwicklung von wartungs-
armen, selbstregelnden Grünmodulen zum Einsatz an Fassaden. Ebenfalls sollen PV -Module in die 
grünen Fassaden integriert werden. Somit wird die Konkurrenz zwischen einer Begrünung von G e-
bäuden und der Produktion von nachhaltiger Energie durch PV-Anlagen aufgehoben.  
Insgesamt zielt VertiKKA auf eine Modell -Lösung für einen innovativen Bau stein der nachhaltigen 
Stadtentwicklung, der durch Integration von wasserwirtschaftlichen und Flächennutzungsaspekten 
neue Synergiepotentiale erschließt. Ziel ist auch eine gesteigerte Ressourceneffizienz und Resilienz 
gegenüber Wetterextremen sowie einer Aufwertung des urbanen Erscheinungsbilds zu erreichen. 
Die Ziele im Einzelnen:

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 Entwicklung neuartiger Module zur automatisiert gesteuerten Vertikalbegrünung mit hoher 
Wasserspeicherfähigkeit/ Verdunstungsleistung und optimierten Dämmeigenschaften (Ene r-
gieeffizienz) mit Option zur Energieproduktion über eine innovative Kombination mit semi t-
ransparenten PV-Modulen. 
 Entwicklung und Untersuchung von Konzepten zur lokalen Grau - bzw. Schmutzwassernu t-
zung für die Vertikalbegrünung. 
 Identifikation und Erforschung von Chancen zur effizienten Handhabung von Starkregenereig-
nissen sowie Verbesserung des Stadtklimas (ressourceneffiziente Kühlung und Luftfilterung). 
 Begleitende Analyse potentieller Umsetzungshemmnisse und organisatorischer Anforderu n-
gen im Kontext von Planung, Realisierung und Betrieb der Begrünungsmodule mit Blick auf al-
le relevanten Akteure und Anspruchsgruppen 
 Entwicklung konkreter Methoden der Zusammenarbeit und zielführender Governance -
Konzepte. 
Von allen Projektpartnern wird nach Finalisierung der d reijährigen Konzeptionsphase die konkrete 
Umsetzung mindestens in dem ausgewählten Stadtquartier in Köln -Mülheim oder anderer Kölner 
Stadtteile mit maximalem Übertragungspotential auf urbane Räume in ganz Deutschland bzw. Europa 
angestrebt. Hierzu soll ein Testmodul entwickelt werden. Für die Implementierung des Projektes sol-
len nach erfolgreicher Entwicklung der Module neue Fördergelder beantragt werden. 
Stadt Köln/StEB Köln im Konsortium:  
Die Stadt Köln wird das Projekt gemeinschaftlich mit der StEB Köln  bearbeiten. Im Rahmen der 
SmartCity Strategie der Stadt Köln soll das Projekt als innovativer Baustein für eine nachhaltige 
Stadtplanung beworben werden. Gerade die Kombination aus einer innovativen Fassadenbegrünung 
mit einer Integration von PV -Modulen qualifiziert das Projekt als smarte und innovative Konzeption 
zur vorrausschauenden Stadtentwicklung.  
Insgesamt kann sich Köln mit Hilfe dieses Projektes als verlässlicher Partner für Forschungseinrich-
tungen positionieren und steigert die eigene Reputation als sichtbar klimafreundliche Stadt. Die g e-
förderten smarten Module könnten gerade in den hochve rdichteten Bereichen der Stadt eingesetzt 
werden, um die Stadt zu begrünen. In diesem Zusammenhang haben unterschiedliche wissenschaft-
liche Studien und Forschu ngen1 mehrfach auf die beso ndere Bedeutung von Grünflächen für den 
urbanen Raum hingewiesen. Diese besondere Form der Stadtbegrünung könnte eine Möglichkeit 
darstellen, auch Gebiete zu begrünen, welche aufgrund ihrer baulichen Voraussetzungen dafür e i-
gentlich ungeeignet sind.  
Gez. Dr. Rau 
                                                 
1 Vgl. Prof. Dr. Edelmann (2018): Klimawandel und grüne Fassaden. Online:  http://www.biologiedidaktik.uni -
koeln.de/11922.html  (Abgerufen am 6.8.2018)