הסטודנטים והמרצים באוניברסיטת בר-אילן הופתעו לגלות בחודשים האחרונים קירות ירוקים הכוללים צמחים מסוגים שונים ומערכות השקיה מתקדמות שהוקמו על שני בניינים מרכזיים בקמפוס. לא מדובר בפעולה דקורטיבית לשיפור הנראות בקמפוס, אלא חלק ממחקר פורץ דרך וראשון מסוגו בעולם: זו הפעם ראשונה שקירות ירוקים בקנה מידה אמיתי הוקמו לצרכי מחקר אקדמי, שמבקש לבחון את ההשפעה של קירות ירוקים על הסביבה העירונית, דרך מספר נקודות מבט: השפעת הצמחייה על הטמפרטורה, הנוחות התרמית, על רמת קרינה של השמש, ועל רמות רעש.  

המחקר החדש בוחן כמה סוגיות: האם בניינים ירוקים – כאלה המכוסים מכל החזיתות בעצים וצמחים – הם העתיד של הסביבה העירונית? האם מעבר להיבט האסתטי אפשר לראות בהם כלי משמעותי להתמודדות עם משבר האקלים? מהי ההשפעה שלהם על בריאות הציבור ואת הפוטנציאל שלהם לשיפור התנאים הסביבתיים בערים?

המחקר, שיוצג בוועידה השנתית למדע ולסביבה 2021 (8-7 ביולי), מתבצע במעבדה לחישה מרחוק ומערכות מידע גיאוגרפיות בראשות פרופ׳ איתמר לנסקי. לצורך המחקר הוקמו באוניברסיטת בר אילן שני קירות ירוקים על גבי שני בניינים זהים. הקירות כוללים צמחייה ומערך ניטור סביבתי מתקדם הוקם עליהם ועל זוג בניינים זהים המשמשים כביקורת. 

״הקירות שלנו מתוכננים בשיטה משוכללת עם מערכות השקיה חכמות וניטור הצמחייה באמצעות חיישנים. השאיפה היא לשלוט בקיר בצורה הכי אפקטיבית לצרכי המחקר״, אומרת נעה צוקרמן, דוקטורנטית במעבדה שמובילה את המחקר של צוות הכולל מומחים מתחום הסביבה, ההנדסה החקלאית, הפיזיולוגיה של הצמח, מדעי הרפואה והכלכלה הסביבתית. ״הנושא נחשב היום לטרנדי מאוד, אבל עוד לא נעשו מחקרים בסדר גודל כזה, שבהם שותפים חוקרים מדיסציפלינות שונות. הניסוי בבר אילן הוא הניסוי המבוקר הגדול ביותר בעולם, וזאת הפעם הראשונה שעושים מחקר חי, על מבנים אמיתיים״.

הפחתה של קרינה

בניינים ירוקים, עם צמחייה ועצים על קירותיהם, הולכים ומתרבים בשנים האחרונות, והופכים לטרנד בעולם האדריכלות. המגדל האייקוני ״היער האנכי״ (Bosco Verticale) במילאנו, שהושלם ב-2014 ושתוכנן על ידי האדריכל האיטלקי סטפאנו בוארי, הוא אחד המגדלים הראשונים שהציגו ״יער אנכי״ בכל קומות המגדל, והוא ללא ספק אחד הבניינים המדוברים ביותר בעשור האחרון. המגדלים במילאנו מאכלסים, מעבר לדיירים, כ-800 עצים בגדלים שונים, 15,000 צמחים רב שנתיים ו-5,000 שיחים מסוגים שונים. השכבה הירוקה שמקיפה את חזיתות הבניין מכל צדדיו, מסננת חלק מקרינת השמש וכך מאפשרת הפחתה בצריכת האנרגיה לצרכי קירור וחימום הבניין, תוך העלאת רמות החמצן והלחות והפחתה ברמות הפחמן הדו-חמצני בסביבת הבניין וכן שיפור איכות האוויר ע"י סינון מזהמים כגון חלקיקים נשימים. לעתים, משמש המבנה כדוגמה למייצג הרשמי של ״תנועת הבניין הירוק״ – שרואה בצורך להוסיף ולקדם צמחייה על גבי חזיתות וגגות הבניינים, וכך לחסוך באנרגיה ולהפחית את זיהום האוויר.

הקירות הירוקים בבר-אילן מתוכננים בשתי שיטות שונות. הראשונה היא Green Wall – מודולים קטנים שמתלבשים על הקיר וכוללים בעיקר צמחים קטנים. השיטה השנייה היא Vertical Forest – מעין יער אנכי, הבנוי מאדניות גדולות שבתוכן נשתלו צמחים המתפשטים לכל כיוון. 

תוצאות ראשוניות של המחקר מראות שלקירות ירוקים אכן יש השפעה מטיבה על הנוחות התרמית בסביבתם: בעיקר בהפחתה משמעותית של קרינה קצרת וארוכת גל שיוצאת מהם אל סביבתם הקרובה. הנתונים שאספו החוקרים מראים על שיפור בנוחות התרמית בסביבת הקירות הירוקים, כאשר ההשפעה על טמפרטורת האוויר נצפתה בכל הקומות והמפנים, אך הייתה ניכרת ביותר במהלך חודשי הקיץ במפנה הדרומי החשוף לשמש.

טמפרטורת האוויר סביב הקירות ירדה בערך במעלת אחת צלזיוס, והירידה המשמעותית ביותר התרחשה בעיקר בימים של גלי חום ובחודשי הקיץ החמים. השינוי בטמפרטורת האוויר בתוך המבנה היה אפילו גדול יותר: בחודשי הקיץ נצפתה ירידה של עד כ-4.3 מעלות צלזיוס ובחודשי החורף עליה של עד כ-4.5 מעלות צלזיוס.  

מעבר להשפעות הסביבתיות והבריאותיות של הקירות הירוקים, המחקר בודק גם את השפעתם על מדדים שונים של רווחת הפרט, כמו שביעות רצון ותחושת רווחה (wellbeing). הניסיון הוא לתרגם את השפעת הקירות הירוקים על סביבת האדם להשפעתם על בריאות הציבור, ולהשתמש בניתוח כלכלי-סביבתי כדי לכמת את ההשפעה המיטיבה של קיר ירוק במונחים כספיים. ״קיימים לא מעט מחקרים אקדמיים שמוכיחים שצמחייה על בניינים גורמת לירידה בטמפרטורות, כך שקיר ירוק מהווה כלי להתמודדות עם ההתחממות הגלובלית״, מסבירה צוקרמן ומוסיפה שחלק משמעותי במחקר הוא פרקטי, בניסיון ליישם את תוצאות המחקר: ״במסגרת המחקר אנחנו בודקים מהי הדרך הטובה ביותר לתחזק קיר ירוק, מתוך הבנה שמדובר בצמחיה תלויה שקשה להגיע אליה. התחזוקה צריכה להיות פשוטה ויעילה, והכל צריך לעבוד מרחוק באמצעות טכנולוגיה. לכן חלק משמעותי מהמחקר הוא הניסיון להבין כיצד ניתן לייעל את תחזוקת הקירות״.

השלב הבא: קנה מידה עירוני

בשלב הבא של המחקר הישראלי מתכננים החוקרים לבדוק את הקירות בקנה מידה שכונתי ועירוני. ״המטרה שלנו היא לבדוק את ההשפעה של הקירות הירוקים לא רק על בניין בודד, אלא על שכונה שלמה. הכוונה להתבונן במספר בניינים שמוקפים בקירות ירוקים ולהבין את השפעתם ברמה השכונתית״, מסבירה צוקרמן. ״המחקר כולל גם צד פסיכולוגי, שכלל לא נחקר עד כה. אנחנו בודקים כיצד הוספה של קירות ירוקים משפיעה על מצב רוחם של אנשים הגרים בסביבה. יש כאן הזדמנות לחקור את הפן הסביבתי ואת כל מה שמשתמע ממנו. בסופו של דבר זה ייתן לנו תמונה רחבה של ההשפעה של קירות מהסוג הזה על הסביבה ועל בני האדם״.