Effects of Increased Green Surface on a Densely Built Urban Fabric: The Case of Budapest

Authors: Viktória Sugár, Orsolya Frick, Gabriella Horváth, A. Bendegúz Vöröss, Péter Leczovics, Géza Baráth

Abstract:

Urban greenery has multiple positive effects both on the city and its residents. Apart from the visual advantages, it changes the micro-climate by cooling and shading, also increasing vapor and oxygen, reducing dust and carbon-dioxide content at the same time. The above are all critical factors of livability of an urban fabric. Unfortunately, in a dense, historical district there are restricted possibilities to build green surfaces. The present study collects and systemizes the applicable green solutions in the case of a historical downtown district of Budapest. The study contains a GIS-based measurement of the eligible surfaces for greenery, and also calculates the potential of oxygen production, carbon-dioxide reduction and cooling effect of an increased green surface.  It can be concluded that increasing the green surface has measurable effects on a densely built urban fabric, including air quality, micro-climate and other environmental factors.

Keywords: Urban greenery, green roof, green wall, green surface potential, sustainable city, oxygen production, carbon-dioxide reduction, geographical information system, GIS.

Digital Object Identifier (DOI): doi.org/10.5281/zenodo.2643630

References:

[1] Renewal of historical urban fabric (Hun: Historikus városi szövet megújítása), 2016. Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Architecture. https://issuu.com/lakotanszek/docs/1_1_mell__klet_kezel__si_k__zik__ny (2019.03.01).
[2] Quality GIS software: https://www.qgis.org/hu/site/ (2019.02.02).
[3] Google Earth Pro https://www.google.com/earth/versions/ (2019.01.22).
[4] Apple maps https://mapsconnect.apple.com/ (2019.02.02).
[5] B. Nagy: Budapest VII. kerület Belső Erzsébetváros rehabilitációs szabályozási terve (Budapest District VII Inner-Elizabethtown Regulation Plan). 2008.
[6] A. Déry: Budapest Architectural Topography 3., Theresatown – Elizabethtown, 6th-7th District (Hun: Budapest építészeti topográfia 3. – Terézváros-Erzsébetváros, VI-VII. kerület). Budapest, Terc Kft. 2006. ISBN 978 963 953 537 4.
[7] I. Hidy, L. Gerzson, J. Prekuta: Green roof, the crown of the urban roofscape (Hun: A zöldtető a városi tetőtáj koronája), TERC Kereskedelmi és Szolgáltató Kft. Szakkönyvkiadó Üzletága, Budapest, 2011, p.29.
[8] I. Nagy: Theoretic approach to urban ecology (Hun: Városökológia elméleti megközelítése), p. 542., http://www2.sci.u-szeged.hu/eghajlattan/baba/NagyImre.pdf (2017. 10. 20).
[9] T. R. Oke: The energetic basis of the urban heat island. Q. J. R. Meteorol. Soc. 108, 1982, pp. 1-24.
[10] I. Hadnagy, K. Hubay, I. Kolozsvári, E. László, Sz. Szanyi, Z. Varga: Klímaváltozás a Kárpát-medencében: múlt, jelen, jövő, 2013.
[11] http://tavoktatas.kovet.hu/tartalom_belso-legter_oxigen.htm (2017.11.11).
[12] Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden, 2009: http://hu.helix-pflanzensysteme.de/de/content/articles/hidrokulturas-noevenyrendszer-anyag-esenergiamerlege-68/ (2015.10.09).
[13] B. Vágner: Szendvicspanel elé rögzített zöldhomlokzati rendszerek hőtechnikai hatásainak mérése. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építészmérnöki Kar Épületenergetikai és Épületgépészeti Tanszék: Tudományos Diákköri Konferencia 2015. p.5.
[14] http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/2011_0001_521_Novenyek-a-kertepiteszetben/ch03s15.html (2017.10.17).
[15] K. Csibi, P. Dezsényi, M. G. Fári, J. Koroknai, R. Pataky, F. Szentkirályi-Tóth: Zöldhomlokzatok. Függőleges zöldfelületek tervezésének, kivitelezésének műszaki és kertészeti útmutatója. Budapest Főváros Városépítési Tervező Kft., Budapest, 2016, p. 31.
[16] Pettit, P.J. Irga, P. Abdo, F.R. Torpy: Do the plants in functional green walls contribute to their ability to filter particulate matter? In: Building and Environment, Volume 125, 2017, Pp. 299-307, ISSN 0360-1323, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2017.09.004.
[17] C. Finke, J. Osterhoff: Zöld homlokzatok. Budapest, CSER kiadó, 2002.
[18] D. Rabah, B. Emmanuek, B. Rafik: Analysis of thermal effects of vegetated envelopes: Integration of a validated model in a building energy simulation program. In: Energy and Buildings, Elsevier, 86 (2015) 93–103.
[19] D. J. Sailor: A green roof model for building energy simulation programs. In: Energy and Buildings, 2008., 40(8), 1466-1478. DOI: 10.1016/j.enbuild.2008.02.001.
[20] G. Vizi: Zöldhomlokzatok vagy élőfalak? Korszerű homlokzatburkolati technikák. SZIE-YMÉK, Épületszerkezettan IV. Előadás.
[21] http://zeosz.hu/extenziv-zoldtetok/ (2017.11.11).
[22] A. Perczel: Védtelen Örökség - Unprotected Heritage, Lakóházak a Zsidó Negyedben- Residential Buildings In The Jewish Quarter. Városháza, 2007, pp. 13-29.
[23] Á. Szabó: A pesti belváros tömbjeinek sűrűsége, in Budapest 2050, A belvárosi tömbök fennmaradásának esélyei (Budapest 2050, The chances of the subsistence of Budapest Downtown), pp 46-57., 2012.
[24] I. A. Edvi: Budapest műszaki útmutatója 1896 (Technical Guide of Budapest 1896), Budapest, Terc Kft., pp. 56-67. 2005.
[25] G. Darázs: Zöldtető beépítés ösztönzése. Budapest, 2010.
[26] D. Wang, L. Wang: Dynamics of evapotranspiration partitioning for apple trees of different ages in a semiarid region of northwest China. In: Agricultural Water Management, Volume 191, 2017.
[27] https://www.engineeringtoolbox.com/water-properties-d_1573.html (2019.02.02).
[28] J. Koroknai, R. Pataky, T. Kaprinyák, M. G. Fári: HIB zöldfal-modulok vízháztartásának értékelése. II.Szobanövény-összeállítás vizsgálata árnyékolt kültérben. In: Horticulture 48. évf. 3. sz. / 2016, pp. 76-83.
[29] Z. Straatmann, G. Stevens, E. Vories, P. Guinan, J. Travlos, M. Rhine: Measuring short-crop reference evapotranspiration in a humid region using electronic atmometers. In: Agricultural Water Management, Volume 195, 2017.