PhD-student Abdul Ghafoor Nizamani ved Høgskolen i Østfold har nylig publisert en artikkel i IOP Science som viser hvordan grønne vegger kan brukes mot klimautfordringer i byer over hele verden. Spesielt kan de hjelpe mot kraftig regn og flom.
Mer enn bare pynt
Grønne vegger har lenge blitt sett på som pynt. Men nå viser forskningen noe annet. De bør behandles som infrastruktur med en viktig funksjon.
– Vi må velge planter som tåler tørke og har dype røtter. Vi må bruke jord som holder på vann og renser forurensning. Og vi må planlegge for vedlikehold. Det handler om å gå fra pynt til levende infrastruktur, forklarer Nizamani.
Klima avgjør valg av planter
Et viktig funn er at klima er avgjørende. Man kan ikke bruke samme løsning i Norge og Nigeria.
I Norge må man tenke på hvilken retning veggen vender. En vegg som vender mot sør, mister mer vann. I tørre land må plantene tåle tørke. Der er det også både billigere og mer bærekraftig å bruke regnvann til vanning i stedet for drikkevann fra krana, slik vi vanligvis gjør her i Norge. I tropene må systemet takle kraftig regn. I kalde land må det tåle frost.
– Valg av planter er viktig. Dype røtter tar opp mer vann. Det handler om å tilpasse løsningen til stedet, ikke kopiere andre, sier Nizamani.
Slik fungerer det
Grønne vegger fungerer som vertikale hager. De fanger regn, tar opp vann og slipper det ut sakte. Dette reduserer mengden vann som renner rett i avløpsledningene når det regner mye. Dermed blir det mindre flom og bedre vannkvalitet.
Men fordelene stopper ikke der. Grønne vegger kjøler også ned bygninger. De forbedrer luften og gir rom for insekter og fugler.
Og ikke minst:
– Du tar hånd om regnet der det faller. Det avlaster avløpssystemet og gjør byen mer robust. Du legger ikke bare til grønt. Du gir bygningen en viktig funksjon, forklarer han.
Testing på Værste viser stor forskjell
For å finne ut hvor mye vann ulike grønne vegger faktisk kan ta opp, har forskerne bygget et testanlegg ved Høgskolen i Østfolds campus på Værste, Kråkerøy. Her testes fire forskjellige veggsystemer under kontrollerte forhold på sørsiden av en brakke.
Hver vegg er utstyrt med målere som registrerer vannstrøm inn og ut, sensorer som måler vekt, fuktighet og temperatur, samt en værstasjon. Et programmerbart vanningssystem simulerer alt fra lett regn til kraftige nedbørsepisoder.
– De første resultatene viser at hvor mye vann veggen holder på, varierer mye. Det avhenger av oppbyggingen, hvilken jord som brukes, og hvilke planter som er valgt, sier Nizamani.
Han bruker nå målingene til å lage modeller som kan beregne effekten av grønne vegger i større skala – fra enkeltbygg til hele nabolag. Dette blir grunnlaget for hans neste vitenskapelige artikkel.
Eksempler fra virkeligheten
I Skandinavia er det fortsatt sjeldent at grønne vegger bygges primært for å håndtere regnvann. Oftere handler det om estetikk, biologisk mangfold eller bedre mikroklima. Men noen unntak finnes.
I Sverige har et prosjekt i Pavel Carpenters Alley tatt regnvann med i planleggingen fra starten. I Norge ble det nylig montert en stor grønn vegg på Oslo City kjøpesenter. Selv om vannhåndtering ikke var hovedmålet, har veggen betydelig potensial til å redusere avrenning.
– Grønne vegger kan monteres på de fleste bygningstyper, både gamle og nye. Men for at de skal fungere mot flom, må jordlaget som plantene i den grønne veggen vokser i være tykt nok og vannabsorberende, i motsetning til lette filtsystemer som slipper vannet raskt gjennom, forklarer Nizamani.
Utfordringer gjenstår
Nizamani peker på to viktige utfordringer. Den første er rettferdighet. Det er ikke like lett å ta i bruk grønne vegger overalt.
– I rike land er det dyrt og komplisert. I fattige land mangler det kunnskap og politikk. Det er også vanskelig å vedlikeholde. Hvis vi ignorerer dette, blir grønne vegger luksus. De bør være et verktøy for alle, sier han.
Kostnadene ved å montere grønne vegger på eksisterende bygg, og hvem som skal stå for vedlikeholdet, er spørsmål Nizamani undersøker gjennom intervjuer med fagfolk. Disse funnene vil bli tema for en ny vitenskapelig artikkel.
– Det er allerede tydelig at arkitekter, kommuner og byggeiere alle har en rolle å spille. Og alle kan ha mye å tjene på at grønne vegger tas i bruk i større skala, sier han.
Den andre utfordringen er mangel på data. Spesielt fra Afrika og Sør-Amerika. Vi trenger mer kunnskap om hvordan systemene fungerer lokalt over tid. Uten det blir det vanskelig å lage gode løsninger.
Neste steg i forskningen
Nizamani jobber nå med flere artikler som del av sitt doktorgradarbeid. Den første artikkelen, som nettopp er publisert, legger grunnlaget. Den andre artikkelen, som han har skrevet sammen med sin veileder, peker på viktige hull i forskningen: mangel på data om hvordan grønn infrastruktur fungerer i ulike klima, og behov for bedre forståelse av vedlikehold, montering på eksisterende bygg og styring.
– Min doktorgrad bidrar direkte til å fylle disse hullene, sier Nizamani.
Den tredje artikkelen, som han nå jobber med i samarbeid med forskere ved TU Delft i Nederland, modellerer hvordan grønne vegger påvirker vannhåndteringen fra enkeltbygg til nabolagsnivå. Den fjerde artikkelen vil bygge på intervjuer og ta for seg drift, vedlikehold og kostnader.
Referanse:
Førsteamanuensis Geir Torgersen er veileder for Nizamani og medforfatter av artikkelen over.
Utvikling av grønne arealer i byer vil redusere faren for skadelige flommer. Dette er et svært aktuelt tema, siden det forventes mer ekstremvær i årene fremover. Ved Høgskolen i Østfold er dette temaet knyttet til institutt for ingeniørfag, og studenter som velger fordypning innen vann- og miljøteknologi kan spesialisere seg innen dette.
- Abdul Ghafoor Nizamani er PhD-student ved Høgskolen i Østfold og tar doktorgrad innenfor doktorgradsprogrammet Digitalisering og samfunn.
- Nizamani har mastergrad i klimaendringer fra Italia og mastergrad i bygningsteknologi fra Malaysia. Hans forskning handler om bærekraftig arkitektur, klimatilpasning, grønn infrastruktur og urban vannhåndtering.
- Artikkelen tilhører Green Sponge Buildings-prosjektet (Interreg-prosjekt) som har til hensikt å vise hvor og hvordan grønne vegger kan brukes mot klimaendringer i byer. Målet er å la bygninger bli en aktiv del av løsningen i skandinaviske byer. Prosjektet fokuserer på grønne vegger på eksisterende bygg. Der er faren for flom størst.