-
Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Substratplatte für eine Dachbegrünung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Stand der Technik
-
Dachbegrünungen kommen insbesondere auf Flachdächern zum Einsatz. Hierzu wird typischerweise auf dem jeweiligen Dach eine Substratschüttung aufgebracht, die typischerweise von künstlichen Materialien wie Perliten, Blähton, Styropor; Lava oder Bims gebildet ist. Diese Schüttung bildet das Substrat für die gewünschte Dachbegrünung. Die Pflanzen, mit denen das Dach begrünt werden soll, werden schließlich beispielsweise in Form einer Sedummatte auf das Substrat aufgebracht und gegebenenfalls mit Dünger versorgt. Die beschriebene Vorgehensweise ist insoweit nachteilig, als das Substrat eine vergleichsweise schlechte Klimabilanz aufweist und es ihm mithin an der ökologisch wichtigen Nachhaltigkeit mangelt. Auch ist eine Entsorgung des Substrats bei einem späteren Rückbau aufwendig.
-
Um diesem Problem zu begegnen, offenbart beispielsweise die deutsche Patentschrift
DE 196 48 105 C2 ein Vegetationselement für die Begrünung von Dachflächen. Dieses Vegetationselement umfasst einen Vegetationsträger, der von organischem Material gebildet sein kann. Der Vegetationsträger, der eine Substratmatte darstellt, kann beispielsweise aus Kokos, Flachs, Hanf oder Baumwolle bestehen. Diese Materialien haben gemeinsam, dass sie in der freien Natur verrotten. Von besonderer Bedeutung ist gemäß genannter Schrift die flexible Ausgestaltung des Vegetationsträger, die dazu beiträgt, dass der Vegetationsträger nach dem Prinzip einer flexiblen Matte aufgerollt werden kann.
-
Für die Verarbeitung von Substrat für eine Dachbegrünung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn dieses vergleichbar zu Wärmedämmplatten verarbeitet werden kann. Hintergrund hierzu ist, dass das Gewerk, das typischerweise die jeweilige Dachbegrünung erstellt, dasselbe ist, dass auch das zugehörige Dach errichtet. Mit anderen Worten werden Dachbegrünungen typischerweise von Dachdeckern erstellt, die im Umgang mit plattenförmigen Materialien deutlich besser vertraut sind als mit Schüttgütern, die typischerweise als Substrat für eine Dachbegrünung verwendet werden.
-
Aufgabe
-
Der vorliegenden Anmeldung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zu schüttfähigem Substrat bereitzustellen, das einfacher verarbeitet werden kann und gleichzeitig besonders nachhaltig ist.
-
Lösung
-
Die zugrunde liegende Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.
-
Die erfindungsgemäße Substratplatte ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Plattenkörper aufweist, der einen Hanfanteil in einem Bereich zwischen 40 % und 90 % einer Gesamtmasse des Plattenkörpers sowie einen Flachsanteil in einem Bereich zwischen 1 % und 40 % der Gesamtmasse des Plattenkörpers aufweist. Weiterhin ist vorgesehen, dass der Hanfanteil und/oder der Flachsanteil Schäben enthält bzw. enthalten. Bevorzugt beträgt ein Anteil der Schäben an dem Hanfanteil bzw. dem Flachsanteil zwischen 40 % und 80 %, vorzugsweise zwischen 50 % und 60 %, jeweils bezogen auf die Masse des jeweiligen Anteils. Als Schäben werden gebrochene, holzähnliche Teilchen bezeichnet, die bei der Erzeugung vor allem von Flachsfasern oder Hanffasern im maschinellen Prozess der Entholzung des Pflanzenstängels anfallen.
-
Die erfindungsgemäße Substratplatte hat viele Vorteile. Zum einen ist sie zumindest nahezu vollständig oder vollständig von nachwachsenden Rohstoffen gebildet, die der freien Witterung ausgesetzt mit der Zeit verrotten. Auf diese Weise ist die Substratplatte besonders gut dazu geeignet, Kohlendioxid zu binden und auf diese Weise eine zumindest temporäre Senke für Kohlendioxid zu bilden. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Substratplatte mindestens 1,5 kg Kohlendioxid pro Quadratmeter der von ihr belegten (Dach-)Fläche, vorzugsweise mindestens 2,0 kg CO2/m2, binden. Weiterhin ist der Vorteil gegeben, dass bei einem eventuellen Rückbau des jeweiligen Dachs die Dachbegrünung vollständig biologisch abbaubar ist und beispielsweise kompostiert werden kann. Eine gesonderte Entsorgung eines zuvor aufgebrachten Schüttguts, wie es der Stand der Technik in aller Regel vorsieht, entfällt entsprechend. Die Substratplatte ist entsprechend besonders nachhaltig und ökologisch wertvoll.
-
Im Übrigen ist der erfindungsgemäße Aufbau des Plattenkörpers der Substratplatte im Hinblick auf deren physikalischen Eigenschaften besonders vorteilhaft. Somit ist die Substratplatte besonders hydrophil und hierdurch besonders gut dazu geeignet, Wasser aufzunehmen und über lange Zeit zu speichern. Diese Eigenschaft ist für die Versorgung von Pflanzen mit Wasser besonders vorteilhaft, sodass die Substratplatte auch in Gegenwart längerer Trockenphasen dazu geeignet ist, auf ihr wachsende Pflanzen mit Wasser zu versorgen. Weiterhin tragen in besonders vorteilhafter Weise die genannten Schäben dazu bei, dass die Substratplatte insgesamt eine steife Struktur erhält. Als solche ist sie nicht rollbar, sondern weist eine Eigensteifigkeit auf, die eine Verarbeitung als selbsttragende Platte ermöglicht. Insbesondere kann eine Vielzahl einzelner Substratplatten, die erfindungsgemäß aufgebaut sind, palettenweise gelagert und zu einer Baustelle geliefert werden, wobei die einzelnen Substratplatten besonders einfach auf einem jeweiligen Dach oder einer sonstigen Fläche, die unter Zuhilfenahme der Substratplatten begrünt werden soll, aneinander gelegt werden können.
-
Insbesondere gegenüber im Stand der Technik üblichen Schüttgütern ist weiterhin als Vorteil anzusehen, dass die erfindungsgemäße Substratplatte vollständig gebunden ist, das heißt frei von auswaschbaren Feinanteilen ist. Bei geschütteten Substraten ist typischerweise auf einem jeweiligen Dach eine sog. „Kiesfangleiste“ anzubringen, damit infolge Bewitterung ausgewaschener Kies aufgefangen wird. Noch feinere, sandige Bestandteile gelangen überdies in die Abflusskanäle und können zu unerwünschten Ablagerungen führen. Diese Probleme sind mittels der erfindungsgemäßen Substratplatte vermieden.
-
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Substratplatte ist darin zusehen, dass diese eine gleichmäßige Fläche für eine Dachbegrünung bereitstellt. Somit kann besonders einfach eine Vielzahl mehrerer Substratplatten hergestellt werden, die aneinander gelegt werden, woraufhin die dadurch gebildete „Substratschicht“ eine konstante Aufbaustärke aufweist. Schwankende Aufbaustärken, die bei geschüttetem Substrat auftreten können, entfallen entsprechend. Außerdem unterliegt die Substratplatte keine Erosionserscheinungen, beispielsweise infolge Windbelastung. Schließlich trägt die Homogenität der Substratplatte dazu bei, dass die Speicherfähigkeit der gebildeten Substratschicht über die gesamte Fläche, beispielsweise eines Dachs, zumindest im Wesentlichen gleich ist. Die Pflanzen werden sich mithin voraussichtlich über die gesamte Fläche gleich gut entwickeln können und hierdurch einer Gleichmäßigkeit der Begrünung erzielen.
-
Die Substratplatte kann bevorzugt eine Länge im einem Bereich zwischen 80 cm und 200 cm, vorzugsweise zwischen 100 cm und 150 cm, aufweisen. Ferner ist es vorteilhaft, wenn eine Breite der Substratplatte in einem Bereich zwischen 30 cm und 100 cm, vorzugsweise zwischen 50 cm und 80 cm, liegt. Eine Dicke einer erfindungsgemäßen Substratplatte liegt bevorzugt in einem Bereich zwischen 2 cm und 12 cm, vorzugsweise Tischen 3 cm und 8 cm, weiter vorzugsweise zwischen 4 cm und 5 cm. Substratplatten mit derartigen Abmessungen haben sich als besonders gut verarbeitbar herausgestellt.
-
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung beträgt der Hanfanteil des Plattenkörpers zwischen 50 % und 80 % an der Gesamtmasse des Plattenkörpers. Dies ist für die Fähigkeit der Substratplatte zur Aufnahme und Speicherung von Wasser ebenso vorteilhaft wie für die Stabilität bzw. Steifigkeit der Substratplatte. Weiterhin kann eine solche Ausgestaltung von Vorteil sein, bei der der Flachsanteil in einem Bereich zwischen 1 % und 30 % bezogen auf die Gesamtmasse des Plattenkörpers liegt.
-
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Substratplatte liegt ein Anteil der Schäben an dem Hanfanteil bzw. dem Flachsanteil in einem Bereich zwischen 40 % und 80 %, vorzugsweise zwischen 50 % und 60 %. Diese Ausgestaltung hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, um eine hohe Steifigkeit der Substratplatte zu erreichen ohne gleichzeitig auf einen zu großen Anteil der übrigen Faserbestandteile des Hanfs und/oder des Flachs zu verzichten, die typischerweise für die hydrophilen Eigenschaften der Substratplatte verantwortlich sind und zudem die Schäben untereinander verbinden und insoweit als Matrix des Plattenkörpers wirken. Betreffend die Ausgestaltung der Schäben ist es weiterhin besonders von Vorteil, wenn diese eine Faserlänge im Bereich zwischen 1 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 5 mm und 15 mm, aufweisen.
-
Weiterhin kann es besonders von Vorteil sein, wenn Flachsfasern des Flachsanteils einen Durchmesser im Bereich zwischen 1 mm und 3 mm aufweisen. Überdies ist es von Vorteil, wenn die Flachsfasern eine Faserlänge im Bereich zwischen 50 mm und 150 mm aufweisen. Betreffend Hanffasern des Hanfanteils ist es von Vorteil, wenn diese eine Faserlänge im Bereich zwischen 50 mm und 150 mm und unabhängig davon oder in Kombination hiermit einen Durchmesser im Bereich zwischen 5 mm und 15 mm aufweisen. Die genannten Bereiche haben sich jeweils für sich allein betrachtet, insbesondere jedoch in Kombination miteinander als besonders vorteilhaft für die Eigenschaften der Substratplatte herausgestellt.
-
Die erfindungsgemäße Substratplatte weiter ausgestaltend weist der Plattenkörper eine Dichte von höchstens 200 kg/m3, vorzugsweise höchstens 150 kg/m3, weiter vorzugsweise höchstens 100 kg/m3, auf. Substratplatten mit einer solchen Ausgestaltung sind besonders gut zu verarbeiten und bieten überdies ein hohes inneres Freivolumen, in dem Wasser aufgenommen und gespeichert werden kann. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Substratplatte bevorzugt mindestens 0,5 kg Wasser pro kg Eigengewicht, vorzugsweise mindestens 0,6 kg Wasser pro kg Eigengewicht, weiter vorzugsweise mindestens 0,7 kg Wasser pro kg Eigengewicht aufnehmen und binden.
-
Besonders vorteilhaft ist des Weiteren eine solche Substratplatte, die Mineraldünger umfasst, der an einer Oberfläche des Plattenkörpers und/oder innerhalb des Plattenkörpers verteilt ist. Der Mineraldünger es besonders von Vorteil, um Pflanzen, denen die Substratplatte als Träger dient, Nährstoffe zur Verfügung zu stellen und hierdurch deren Wachstum zu unterstützen. Der Mineraldünger kann entweder bereits bei der Herstellung der Substratplatte in den Plattenkörper eingearbeitet werden oder auf die Oberfläche des Plattenkörpers aufgetragen werden. Letzteres kann insbesondere nachträglich nach Fertigstellung des Plattenkörpers erfolgen.
-
Die zugrunde liegende Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß mittels eines Verfahrens gelöst. Dieses Verfahren sieht vor, dass eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Substratplatten unmittelbar auf eine Dachfläche aufgelegt werden, wobei die Substratplatten unmittelbar aneinander angrenzen. Die Substratplatten bilden daraufhin gemeinsam eine geschlossene Fläche auf der jeweiligen Dachfläche. Sodann werden Pflanzen oder Pflanzensamen unmittelbar auf zumindest einen Teil der Substratplatten aufgebracht. Vorzugsweise werden die Substratplatten vollflächig mit den Pflanzen oder Pflanzensamen bedeckt. Hierbei kann es besonders von Vorteil sein, wenn Pflanzensamen auf die Substratplatten aufgespritzt werden. Dieses Verfahren ist besonders einfach und zügig durchzuführen, wodurch auch größere Flächen zügig begrünt werden können. Ebenfalls ist es denkbar, bereits vorgezogene Sedummatten auf die Substratplatten aufzubringen, insbesondere auf diesen auszurollen. Derartige Sedummatten umfassen bereits teilentwickelte Pflanzen, die mit ihrem Wurzelwerk auf die Substratplatten aufgebracht werden, sodass die Pflanzen sich auf und mithilfe der Substratplatten weiter entwickeln können.
-
In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung weist der Plattenkörper (2) eine inhomogene Struktur auf. Dies hat den Vorteil, dass Pflanzen, die auf dem Plattenkörper wachsen, besonders einfach in dem Plattenkörper wurzeln können, da für die Wurzeln Bereiche geringer Dichte bzw. geringer Festigkeit bereitstehen, in denen sie sich besonders gut fortsetzen können. Andere Bereiche größerer Dichte bzw. größerer Festigkeit, die beispielsweise durch die Schäben bedingt sind, können die Wurzeln hingegen meiden.
-
Schließlich kann eine solche Substratplatte besonders vorteilhaft sein, die mindestens eine helle Oberfläche aufweist, vorzugsweise in einem weißen oder beigen Farbton. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass sich der Plattenkörper infolge Sonnenbestrahlung nicht so stark aufheizt, wie dies von den typischerweise dunklen Substratschüttungen des Standes der Technik bekannt ist. Hierdurch wird verhindert, dass eine Oberflächentemperatur des Plattenkörpers zu stark ansteigt, wodurch wiederum das Pflanzenwachstum begünstigt ist. Des Weiteren wird die Verdunstung von Wasser reduziert.
-
Ausführungsbeispiele
-
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
- 1: Einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Substratplatte,
- 2: Eine perspektivische Ansicht der Substratplatte gemäß 1.
-
Ein Ausführungsbeispiel, das in den 1 und 2 dargestellt ist, umfasst eine erfindungsgemäße Substratplatte 1, die einen Plattenkörper 2 umfasst. Dieser ist von nachwachsenden Rohstoffen gebildet, wobei der Plattenkörper 2 in dem gezeigten Beispiel einen Hanfanteil von 80 % und einen Flachsanteil von 20 % (jeweils bezogen auf eine Gesamtmasse des Plattenkörpers 2) aufweist. Ferner ist der Plattenkörper 2 derart ausgebildet, dass der Hanfanteil Schäben 3 enthält, wobei die Schäben 3 hier ca. 50 % des Hanfanteils (bezogen auf dessen Gesamtmasse) des Plattenkörpers 2 ausmachen. Die Schäben 3 weisen in dem gezeigten Beispiel eine Faserlänge im Bereich zwischen 10 mm und 30 mm auf. Sie sind primär für die steife Struktur der Substratplatte 1 verantwortlich, da die Schäben 3 eine steife, holzartige Struktur aufweisen und auf diese Weise dafür sorgen, dass der Plattenkörper 2 eigenstabil ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass der Plattenkörper 2 bei einer punktuellen Lagerung an beispielsweise zwei Lagerstellen zumindest im Wesentlichen seine plattenförmige Form beibehält und insbesondere nicht vergleichbar zu einer weichen Matte in sich zusammenfällt. Diese Eigenschaften ermöglichen es, dass die Substratplatte 1 nach Art einer steifen Platte einzeln stückweise verlegt werden kann, wodurch die Bildung einer zusammenhängenden Fläche, die von einer Mehrzahl von einzelnen Substratplatten 1 gebildet ist, besonders einfach fällt.
-
In besonders bevorzugter Weise weisen die Hanffasern des Hanfanteils des gezeigten Plattenkörpers 2 jeweils einen Durchmesser im Bereich zwischen 5 mm und 15 mm auf. Der Durchmesser der Flachsfasern des Flachsanteils bewegt sich indes im Bereich zwischen 1 mm und 3 mm. Die Hanffasern des Hanfanteils weisen in dem gezeigten Beispiel jeweils eine Faserlänge im Bereich zwischen 50 mm und 100 mm auf. Dasselbe gilt für die Flachsfasern des Flachsanteils. Der Plattenkörper 2 weist hier eine Dichte von ca. 90 kg/m3 auf und ist mithin besonders leicht verarbeitbar. Insbesondere können bei dieser Dichte die einzelnen Substratplatten 1 mit vergleichsweise großen Abmessungen hergestellt werden, ohne dass hierdurch die Verarbeitung der Substratplatten 1 erschwert wird. In dem gezeigten Beispiel weist der Plattenkörper 2. Substratplatte 1 eine Dicke 6 von 5 cm, eine Länge 7 von 120 cm und eine Breite 8 von 60 cm auf. Mithin beträgt das Volumen des Plattenkörpers 2 in dem gezeigten Beispiel 0,036 m3, sodass der Plattenkörper 2 insgesamt eine Masse von weniger als 3,5 kg aufweist.
-
In besonders bevorzugter Weise umfasst die Substratplatte 1 Mineraldünger 4, der in Form einzelner Partikel sowohl auf eine Oberfläche 5 des Plattenkörpers 2 aufgetragen als auch innerhalb des Plattenkörpers 2 verteilt ist. Der Mineraldünger 4 ist besonders gut dazu geeignet, Pflanzen, die auf der Substratplatte 1 kultiviert werden, als Nährstoffquelle zu dienen.
-
Die Oberfläche 5 des Plattenkörpers 2 ist bei der gezeigten Substratplatte 1 in einem hellbeigen Farbton ausgebildet, wodurch eine Aufheizung der Oberfläche 5 bei einfallender Sonnenstrahlung vergleichsweise gering ausfällt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Substratplatte
- 2
- Plattenkörper
- 3
- Schäbe
- 4
- Mineraldünger
- 5
- Oberfläche
- 6
- Dicke
- 7
- Länge
- 8
- Breite
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
