-
Bereich der Technik
-
Die
Erfindung betrifft das Bauwesen. Es handelt sich um ein Vegetationsdach,
auch als sog. Gründach genannt, das im Grunde einen Garten
auf der Dachfläche des Bauobjektes darstellt. Es ist die Anordnung
des Anbaus auf den Dachflächen gelöst, die Bepflanzung
mit Vegetation und ihre langfristige Erhaltung auch auf geneigten
Dächern. Die Lösung ist nach allen Seiten den
spezifischen Bedingungen auf den Dächern der Gebäude
angepasst und sie ist auf die Begrünung hauptsächlich
von geneigten Dächern gerichtet.
-
Der bisherige Stand der Technik
-
Zurzeit
ist die Problematik der von Vegetation begrünten Dächer
sehr aktuell. Diese Dächer sind aus den ökologischen, ästhetischen
sowie erholsamen Gründen beliebt. Aus Sicht des Bauwesens
sind die bestehenden Vegetationsdächer nicht ganz zu Ende
gelöst und haben eine Reihe von Mängeln.
-
Die
einfachsten Vegetationsdächer werden auf Teilen der Bauobjekte
aufgebaut. Hier wird in der Regel wenigstens eine Isolationsschicht,
zum Beispiel eine undurchlässige, wasserbeständige
Folie, auf die Dachoberfläche verlegt, die Ränder
werden abgedichtet und nach unten gefaltet und auf die so hergerichtete
Oberfläche wird ohne Verwendung von weiteren Bauteilen
oder Verfahren das Anbausubstrat direkt aufgeschichtet, dessen Ränder
eventuell mit Ausmauerung und/oder mit Rahmen verfestigt werden,
die die Zersetzung verhindernde Seitenwände bilden. Diese
Vegetationsdächer sind nur für horizontale Oberflächen
geeignet. Auf einem geneigten Dach käme es nämlich
zu raschem Wegschwemmen des Anbausubstrats. Das Problem bei überschüssigem
Wasser ist das unerwünschte Wegschwemmen des Anbausubstrats
in die Umgebung und in Abwasserleitungen. Damit entsteht das Risiko
der unerwünschten Verschlammung der Abwasserleitung und/oder
Verschmutzung der Umgebung des Vegetationsdaches. Durch Wegschwemmen
des Vegetationssubstrates kommt es auch zu beträchtlichen
Abnahme der Trag- und Ernährungsmasse für die
Vegetation, was die Nutzungsdauer reduziert.
-
Das
unerwünschte Wegschwemmen des Vegetationssubstrats und
das Abrutschen ist im allgemeinen eines der Hauptprobleme der Vegetationsdächer.
Die bestehenden Lösungen benutzen deshalb manchmal Platten
aus Mineralwolle, die als Träger für Vegetation
verwendet werden und vollständig oder teilweise das Anbausubstrat
ersetzen. Zum Beispiel empfiehlt
WO
95/08259 , auf das isolierte Dach Platten aus Mineralwolle
zu legen, und auf diese Platte die Vegetationselemente direkt zu
verlegen. Die Befestigung der Vegetationselemente auf der Platte wird
zum Beispiel so erreicht, dass ein Beutel Stärke beinhaltet
und/oder mit Klebeband aus geeignetem Polymer versehen ist. Diese
Lösung rechnet damit, dass sich die Wurzeln im Laufe der
Zeit verstärken und in die Mineralwolle von selbst durchwachsen. Ebenso
wird Mineralwolle zum Beispiel auch in
CZ U 8296 verwendet. Hier ist die Lösung
beschrieben, wie auf die Tragkonstruktion des Daches eine Schichtenfolge
mit Mineralwolle verlegt ist. Sie besteht mindestens aus einer unteren
Hydroisolationsschicht beständig gegen Durchwachsen von
Wurzeln, zum Beispiel in Gestalt von undurchlässiger Folie
oder Asphaltpapier. Auf der Hydroisolationsschicht ist eine Schicht
einer Geotextilie gelegt, auf der eine Dränageschicht in
Form von geformtem Kunststoff-Formteil gelegt ist, wobei die Dränageschicht
wieder mit Geotextilie überdeckt ist. Auf der oberen Geotextilie
ist dann eine Schicht aus Mineralwolle gelegt, die direkt mit Vegetation
bepflanzt wird. Die Benutzung von Platten aus Mineralwolle für
obere Flächen der Vegetationsdächer hat aber erhebliche
Nachteile. Dieses Material ist ziemlich brüchig, so dass
durch Einfluss von Frost oder Spannung und bei Wartung, zum Beispiel
infolge des Befahrens mit einer Mähmaschine oder Betretens,
die Bildung von Rissen oder Bruchstücke auftreten. Es ist
notwendig, ganze Blöcke der Mineralwolle auszuwechseln.
Weiterer Nachteil ist, dass die Mineralwolle nicht genug fest und
tragfähig für Wurzeln von größeren
Pflanzen ist, und kein oberflächiges Hacken der Pflanzen
und keine ähnlichen Tätigkeiten der Wartung möglich
sind. Beim Austausch oder der Erneuerung der Vegetationselemente
muss die ganze Oberfläche des Vegetationsdaches ausgetauscht
werden. Auch die ästhetische Seite dieser Dächer
hat Mängel, weil die Oberfläche des Vegetationsdaches
nicht natürlich aussieht und nicht ästhetisch
als Naturoberflächen wirkt. Die Vegetationsdächer
dieses Typs sind hauptsächlich für Rasenflächen
geeignet, sie sind nicht für die Bildung von Gärten
oder Bepflanzung mit Zierpflanzen oder größeren
Pflanzen geeignet.
-
Den
oben genannten Nachteil löst teilweise
WO 97/01687 . Auf der Dachoberfläche
liegt die Hydroisolationsschicht, auf dieser eine ungewebte Geotextilie,
dann eine Dränageschicht, eine Schicht aus Mineralwolle,
das Züchtungssubstrat aus Erdreich und Kokosfasern mit
eingemischten Samen und oben auf der Oberfläche ist das
Halte- und Schutznetz. Der erhebliche Nachteil dieses Systems ist, dass
die so verlegten Schichten der Materialien mit Durchnähen
miteinander verfestigt werden müssen, wobei die Verstärkungsfaser
von der Oberfläche bis unten über alle Schichten
des Vegetationsdaches, unter die untere Geotextilie und wieder nach
oben durchgehen muss. Die Fertigung dieses Vegetationsdaches ist
sehr aufwendig, separate durchgenähte Polster müssen
gefertigt werden und diese werden nebeneinander auf die isolierte
obere Dachfläche verlegt. Das ist für den Transport
an die Verwe Schwertechnik. Diese Lösung ist nur für
die Begrünung des Daches mit Rasenflächen und
mit ähnlichen Vegetationselementen mit feinem Wurzelwerk geeignet.
Das Vegetationsdach dieses Typs ermöglicht nur Züchtung
aus Samen, es ist für Auspflanzung nicht geeignet. Beim
Befahren mit einer Mähmaschine während der nachfolgenden
Wartung des begrünten Daches kann es zu ruckweiser Bewegung des
Mähmaschinenmessers über die Verstärkungsfasern
und zu Beschädigung der Mähmaschine und/oder Reißen
von den Verstärkungsfasern kommen.
-
Einige
bestehende Lösungen nutzen für die Lösung
des Vegetationsdaches ein System auf Prinzip der Zusammenstellung
auf Basis von festen Blöcken aus. Bei diesem werden auf
die Dachoberfläche, die wenigstens mit einer Hydroisolationsschicht versehen
ist, feste Blöcke nebeneinander verlegt, die als mobile
Tragelemente ausgebildet sind, auf die vorher oder nach Verlegung
das Anbausubstrat aufgeschichtet wird, unter dem eventuell zuerst
eine Dränageschicht ausgebreitet wird. Die Blöcke
haben eine Form von festen Paneelen, Kästen oder Schachteln.
Die Lösung dieses Typs beschreiben zum Beispiel
WO 2007/029220 oder
EP-0875637 .
-
Zum
Beispiel
WO 2007/029220 beschreibt das
Vegetationsdach mit einer niedrigeren Schicht, die aus den nebeneinander
verlegten isolierten Paneelen gebildet ist, die mit einer schützenden
Isolationsschicht versehen sind, und mit einer höheren
Dekorschicht, welche den Dachgarten darstellt. Solche Lösungen
haben den Nachteil im hohen Gewicht, und damit in Aufwendigkeit
auf Festigkeit und Tragfähigkeit der Dachfläche.
Oft ist es notwendig zuerst statische Verstärkung der Dachkonstruktion
durchzuführen, was Ausbau des Vegetationsdaches kompliziert
und verteuert. Auch ist es notwendig aus Sicherheitsgründen
und auch aus Gründen der Erhaltung von Kompaktheit des
Bauwerkes eventuell sichere Randverfestigung sicherzustellen. Das
bedeutet aber weitere unerwünschte Belastung und Kostenerhöhung.
Solche Lösungen haben deshalb einen Sinn nur dann, wenn
es sich um die mit Spezialeinrichtung ausgestatteten Blöcke
handelt, wie zum Beispiel für Erwärmung, die in
keiner anderen Weise auf die Vegetationsdächer platziert
werden kann. Benutzung von Blöcken schränkt Wasserzirkulation
ein und ungenügend verhindert die Wegschwemmung des Anbausubstrats
im Falle eines geneigten Daches. Falls bei den bestehenden Systemen
die aus Holz gefertigten Blöcke verwendet sind, entsteht
eventuell Problem mit Schimmelpilzen, Schädlingen und Fäule.
-
EP-0875637 ist ein weiteres
Beispiel der Begrünung des Daches mit Hilfe von festen
Platten. Es werden die festen begrasenden Gitterplatten aus Kunststoff
verwendet, die zwar sog. Zellenstruktur haben, aber die im vorstehenden
Absatz beschriebenen Nachteile und weitere Nachteile haben. Die
Platten sind fest und schwer und Bildung der Zellenstruktur auf
dem Dach mit ihrer Hilfe bedeutet Notwendigkeit diese sperrigen
und schweren Gegenstände auf das Dach zu transportieren,
sie auf der gefährlichen geneigten Dachfläche
in Höhen zu handhaben, Zusammensetzen auf der Dachfläche
perfekt zueinander absolvieren zu müssen, Ränder
jeder Platte zu den angrenzenden Platten befestigen zu müssen, und
auch auf der harten, unebenen Struktur dieser Platten bei Ausbau
mit Risiko von Zerbrechen ihrer Struktur bewegen zu müssen.
Die weiteren Nachteile sind der Funktionsart, weil diese Platten
die als durchgängig nur in der Richtung von oben nach unten
geformten Zellen haben, wo jede Zelle mit einem Boden unten geschlossen
ist, in dessen Mittelpunkt ein Loch angefertigt ist, das mit dem
Ring des Bodens umrahmt ist, welcher eine gewisse Höhe
hat. Der Boden hat zwar Löcher, aber die Wände
der Zellen selbst keine Löcher beinhalten, und somit Durchgang
von Wasser und Luft in einer anderen Richtung als von oben nach
unten nicht möglich ist, was Probleme auf dem geneigten
Dach verursacht. Auf dem geneigten Dach nämlich proportionell
mit Neigung kommt es zu Verschiebung des Richtungswinkels von oben
nach unten gegen die konstruktionell erwägte Richtung des
Durchganges von Zellen, bis endlich bei größerer
und großer Neigung des Daches solche Schräglage
der Zellen entsteht, dass ihre Wände für Luft,
Wasser und Drücke undurchlässige Barrieren bilden.
In den Kanten des Bodens kann sich Wasser ansammeln, das die Dachbelastung
erhöht und Anfaulung verursacht. Es wächst auch
das Problem mit Dränage auf. Die Konstruktion des grünen
Daches gemäß dieser EP setzt nämlich
Abfluss von Niederschlagswasser unten unter den Zellen voraus, auf
dem geneigten Dach durch Einfluss der Schräglage wird das
Wasser aber in der Richtung in die Löcher des Zellenbodens
nicht fließen, sondern es wird hauptsächlich von
oben überlaufen, wo es kann das Substrat fortschwemmen
und hauptsächlich Pflanzenpartikel, wie z. B. trockene
Blätter, Blütenreste, Samen u. a. wegschwemmen
und Humus und nützliche Stoffe aus der oberflächlichen
Matte ausschwemmen. EP hat die Dränage mit Verwendung von
den durchlässigen Matten gelöst, die unter und über
den Gitterplatten mit Zellen verlegt sind, betrachtet gegen die
Achse der Zellen. Für die unteren Matten noch wegen Möglichkeit
von Fliessen erwägt sie ein kompliziertes System von durchbrochenen Folien
mit Rillen und Noppen beizufügen, womit sich unter dem
System von Zellen Zusammenstellungen der Kanäle bilden,
die den Weg für abfließendes Wasser formen. Sie
bedenkt nicht, dass im Zeitpunkt der Schräglage des Systems
zum Wechsel der Richtungen und Verschiebung der oberen, unteren
Ebenen kommt und bei großer Schräglage das System nicht
funktionsfähig sein wird. Die oberen Matten sind aus den
mit Grünbestand bepflanzten Kokosfasern. Die Lösung
gemäß dieser EP stellt einen unnatürlichen
Vegetationsraum dar, wo Vegetation in der oberen Matte, in der sog.
Vegetationsmatte, wächst und Bedeutung des Substrats hier
auf bloße Raumfüllung für Vorliegen und
Befestigung des Wurzelwerkes degradiert ist. Das Vegetationsdach
nach dieser EP ermöglicht keine klassische Art der Pflanzenzucht
und hier können nur feine und kleine Pflanzen wachsen. Das
Dränagesystem nach dieser EP hat weitere Nachteile darin,
dass wegen Verwendung von Matten zur Wasserableitung ein weiteres
kompliziertes Ableitungssystem eventuell auf der Oberfläche
des Daches mit Hilfe von Zusammenstellung der Kanäle ausgebaut
werden muss. Für Ansammlung zu Dachrinnenableitung ist
einerseits ein besonderer hohler Kanal beschrieben, und andererseits
ist ein Kanal verwendet, der als einfaches Kiesbett mit einem eingelegten
einfachen Dränagerohr gebildet ist, das gegen Verschlammung
nicht geschützt ist. Es besteht Risiko der Verschlammung,
hauptsächlich auf dem geneigten Dach. Auf dem sehr geneigten
Dach besteht das Risiko der ungenügenden Bewässerung, weil
all das Niederschlagswasser auf der Oberfläche der oberflächigen
durchlässigen Matte abfließen kann und der Rest
durch diese oberflächigen Matte abgeleitet werden kann,
ohne dass Bewässerung in das Innere der Zellen mit dem
Wurzelwerk der Pflanzen durchdringt. Die unflexiblen Wände
der Zellen ohne Löcher bilden eine Barriere, die auch Ausgleich vom
hydrostatischen Druck und von anderen Druckwirkungen verhindert.
Wegen der Matten ist es nicht möglich die Vegetation anders
als aus Samen zu züchten, es ist nicht möglich
klassisches Unkrautzupfen, Belüftung mit Auflockerung,
nicht einmal Lochung der Oberflächenkruste, die sich bei
trockenem Wetter auf der Oberflache bildet. Die oberflächigen Matten
ermöglichen keine Bildung von Kombinations- oder Dekorfüllungen,
weil sie die ganze Oberfläche des Vegetationsdaches in
eine einzige homogene Schicht ohne Aufteilung zusammenfügen.
Für Wartung der gebildeten Grünfläche
kann keine Mähmaschine benutzt werden, weil Einreißen
des Mähmaschinenmessers über die Fasern der oberflächigen
Matte und Zerstörung der Vegetationsfläche und auch
der Mähmaschine drohen würden.
-
Zurzeit
ist eine sog. Zellenfolie im Bauwesen bekannt. Diese ist aus Kunststoff
gefertigt, sodass sie relativ zug- und auch druckfest, bruchfest,
flexibel und wasserbeständig sowie undurchlässig
ist. Ihr Aufbau ist zum Beispiel in
US
5,449,543 und
WO 97/16604 beschrieben.
Sie besteht aus Streifen der undurchlässigen, wasserbeständigen
Folie, die so angeordnet sind, dass zwischen ihren Wänden
ein System von hohlen Kammern gebildet ist, deren Hohlräume
in Vertikalrichtung durchlässig sind, die in der Praxis
als Zellen bezeichnet werden. Die Zellenfolie wird für
Handhabung und Distribution in einem gefalteten Zustand geliefert
und an der Verwendungsstelle flächig ausgebreitet, womit
sich eine Struktur mit offenen Kammern bildet, die an Honigwaben
erinnern. Diese Zellenfolie ist für die Verlegung auf Oberflächen
der von Erosion angegriffenen Flächen bestimmt, wie zum
Beispiel die Ufer von Flüssen oder Böschungen
an Fahrstrassen. Sie wird auch für die Verfestigung des
Bauuntergrundes verwendet. Hier wird sie in einem ausgebreiteten
Zustand mit Kies überschüttet und mit Beton und/oder mit
Straßenbaubitumen vergossen. Verschiedene Typen der Zellenfolie
sind schon in verschiedenen Typen und Ausführungen lieferbar.
In
US 6,484,473 B1 ist
empfohlen, die Zellenfolie mit flexiblen durch sie durchgewebten
und über sie in Längen- und Breitenrichtung durchgeführten
Fasern zu fixieren. Die flexiblen Fasern sind um die Ränder
der ausgebreiteten Zellenfolie auf Stiften befestigt, die in den
weichen Untergrund des offenen Geländes eingespannt sind,
und im Falle großer Fläche sind die Befestigungselemente
auch in einigen Kammern der Zellen eingespannt. Alle bisherigen
Anwendungen beziehen sich auf offenesn Gelände. Über
die Zellenfolie wurde bisher nur in zwei Linien nachgedacht, erstens als
Ersatz von Metallgewebe zwecks Sicherung von zerstörtem
oder risikoreichem Naturgelände, und zweitens als flexible
Strebe in Betonuntergrund und unter Asphalt.
-
Beschreibung
-
Die
oben genannten Nachteile werden durch die Erfindung in beträchtlichem
Masse beseitigt. Es ist die neue Anordnung des Vegetationsdaches
gelöst, die hauptsächlich auf Möglichkeit
des Ausbaus auf den geneigten, und zwar auch sehr geneigten Dächern
gerichtet ist. Grundlage der Erfindung ist, dass auf der Dachfläche,
die wenigstens mit einer Hydroisolationsschicht versehen ist, zum
Beispiel mit der wasserbeständigen Folie, sich über
die Hydroisolationsschicht die Tragkonstruktion aus festem Material
befindet, auf der die Zellenfolie aus Kunststoff mit System der
Kammern räumlich ausgebreitet ist, wo diese Zellenfolie
im ausgebreitetem Zustand befestigt ist und die Kammer ihrer Zellen
mindestens teilweise mit lockerem Material ausgefüllt ist,
das wenigstens teilweise vom für Züchtung der
Vegetation geeigneten Anbausubstrat gebildet ist. Als die Dachfläche
versteht man das fertige Dach bedeckt mit Bedachung, aber auch ohne
Bedachung. Am besten ist es für Ausbau des Vegetationsdaches
die Dachfläche aus Lattenwerk des Daches, ohne Bedachung verwendbar.
-
Das
Vegetationsdach, die auf der horizontalen Dachfläche oder
wenig geneigten Dachfläche gebildet ist, beinhaltet mit
Vorteil lockeres Material in Form vom verdichteten Polster aus Überschutt,
der in die Zellenfolie eingearbeitet ist. Dieser kann einfach mit
bloßem Aufschütten des gelockerten Materials auf
die ausgebreitete Zellenfolie und mit nachfolgender Verdichtung,
zum Beispiel durch Verfahren mit der Walze oder der Verdichtungsmaschinen
gebildet werden. Im Ergebnis sind bei der Zellenfolie dann ihre
Kammern mit dem Polster aus verdichtetem lockerem Material ausgefüllt,
das von unten ihrer Zellen mindestens bis den Oberrand ihrer Zellen
reicht.
-
Das
Vegetationsdach, hauptsächlich das mehr geneigte Dach,
das sich auf der von der Horizontalebene geneigten Dachfläche,
und zwar in der Neigung bis 90 Grad, befindet, braucht eine kompliziertere
Zubereitung. In diesem Falle ist es vorteilhaft, wenn die Zellenfolie
mit den Durchgängen für die Verstärkungsfasern
versehen ist, durch die die Verstärkungsfasern durchlaufen,
deren Enden im Bereich der Ränder der Zellenfolie befestigt
sind. Die Verstärkungsfasern laufen im gespannten Zustand von
einer Seite der Zellenfolie auf die gegenüberliegende Seite,
durch die Hohlräume und Wände der Kammern durch.
Diese Verstärkungsfasern sind mit den Sperrvorrichtungen
gegen unerwünschte Verschiebung und/oder Verformung der
Zellenfolie versehen, die wenigstens in einigen Kammern für
die Verstärkungsfasern situiert sind und größer
als die Durchgänge für Verstärkungsfasern
sind.
-
Im
anliegenden Raum bei dieser Zellenfolie ist mit Vorteil mindestens
ein Dränagekanal gebildet, wobei die Zellenfolie mit Perforierung
in den Wänden ihrer Kammern versehen ist. Damit ist ein
verbundenes Dränagesystem gebildet, desto besser funktionsfähig,
je größer die Neigung des Daches ist.
-
Mit
Vorteil befindet sich der Dränagekanal wenigstens teilweise
neben der Zellenfolie, betrachtet gegen die Ebene der Dachfläche.
Dieser Dränagekanal beinhaltet mindestens ein Dränagerohr
mit System der Dränagelöcher und mit weiterem
Vorteil beinhaltet er auch mindestens eine wasserdurchlässige
Geotextilie, die umfangsweise um das Dränagerohr auf seiner
ganzen Länge situiert ist. Der Raum des Dränagekanals,
der außerhalb des Dränagerohres übrig
bleibt, ist mit Dränageteilen gefüllt, zum Beispiel
mit Gestein oder Schlacke. Wenigstens ein Dränagekanal
des aufgeführten Typs ist so situiert, dass an der Stelle
der Flüssigkeitsableitung von dem die Dachrinne oder ein
anderer Ableitungskanal für Ableitung der überflüssigen
Niederschlag- oder Gießflüssigkeit vom Dach sich
befindet.
-
Das
Vegetationsdach hat mit Vorteil mindestens zwei Dränagekanäle,
von denen im Falle der geneigten Dachfläche einer auf der
Dachunterseite entlang der Dachrinne oder einem anderen Ableitungskanal
und der zweite parallel mit ihm auf der gegenüberliegenden
Dachoberseite situiert ist.
-
Im
Falle einer großen Neigung der Dachfläche sind
in die Zellenfolie mit Vorteil wenigstens in einigen ihren Kammern,
mindestens in denen, die sich auf dem meist geneigten Abschnitt
des Daches befinden, die Beutel mit dem lockeren Substrat und dem Anbauvegetationsgrundlage
verlegt. Als die Anbauvegetationsgrundlage sind im Zeitpunkt des
Ausbau des Daches hauptsächlich Samen oder angekeimte Samen,
eventuell kleine Sämlinge, später bildet die Anbaugrundlage
auf dem schon begrünten Dach insbesondere die Wurzeln der
eingewachsenen Vegetation. In diesen Beuteln kann man auch in das
Vegetationsdach auch junge Büsche und Bäume auspflanzen.
Die Beutel verhindern Ausschütten oder Wegschwemmen des
Anbausubstrats, und sie verhindern auch unerwünschte Verschlammung
der Perforierung in der Zellenfolie. Alternative Lösung vorteilhaft
vorzüglich für die geneigten Dächer ist, dass
die Zellenfolie mindestens in einigen ihren Kammern die geklebten
Streifen aus der wasserdurchlässigen Geotextilie hat, und
zwar wenigstens auf Teil mindestens einer Wand dieser Kammern.
-
Über
die Zellenfolie befindet sich mit Vorteil, insbesondere auf den
sehr geneigten Dächern, die flache netzartige Schicht,
die System von Maschen beinhaltet.
-
Speziell
für Zweck des Vegetationsdaches ist optimal, wenn in die
Kammern der Zellenfolie als das Anbausubstrat eine Mischung benutzt
ist, die 30 bis 50 Volumenprozente von Gestein und 50 bis 70 Volumen
von Erdreich enthält.
-
Einige
Kammern der Zellenfolie können mit Dekormitteln mit auffällig
abweichender Farbigkeit versehen werden. Es kann sich um Ausfüllung
der Kammern mit unterschiedlichem Material, oder um oberflächige
Ausfüllung mit unterschiedlichem Material, oder auch um
unterschiedliche Vegetationselemente handeln. Die Anordnung, das
heißt gegenseitige Lage und Anzahl der so versehenen Kammern, ist
so gewählt, dass diese Dekormittel als Ganzes auf dem Vegetationsdach
wenigstens ein visuell interessantes Muster formen. In diesem Falle
handelt es sich nicht um eine bloße ästhetische
Lösung, sondern um Tatsache, dass die Wände der
Kammern der Zellenfolie als Trennwände funktionieren, mit
ihrer Hilfe ist Unverstreuen und Dauerhaftigkeit des gebildeten
Musters erzielt. Die Kammern verhindern wirksam Abschwemmung des
Materials, die ansonsten auf der Schrägfläche
Verschmierung oder Liquidierung des beliebigen Musters bedeuten
würde. Die Vegetationsdächer werden deshalb zum
Beispiel mit der Rasenfläche mit einem eingearbeiteten
dauerhaften Werbelogo, zum Beispiel aus Antuka, farbigen Steinen
oder farbiger Rinde, mit Aufschrift u. ä. ausgebaut werden
können. Es wird auch möglich sein in dieser Art
und Weise auf dem Vegetationsdach dauerhafte geneigte Fußwege
anzufertigen, die Wartung und Zugang u. ä. ermöglichen.
-
Mit
Vorteil kann im Falle der spezifischen Bedürfnisse die
Zellenfolie mit verschiedener Größe der Kammern
benutzt werden, was ihre Länge und/oder Umfang anbelangt.
Diese ist in zueinander angeschlossenen Streifen nebeneinander gefaltet.
Mit Wahl der geeigneten Höhe ist so möglich Neigung der
Oberfläche des Vegetationsdaches einzurichten und mit Wahl
der geeigneten Dimensionsgröße der Kammern ist
es möglich architektonisch die Vegetationsbedingungen vorauszubestimmen,
insbesondere nach dem Vorhaben für verschiedene Vegetation. Zum
Beispiel wird es möglich sein im voraus ein Teil des Vegetationsdaches
für Pflanzen mit größerem Wurzelballen
und ein anderes Teil für Pflanzen mit kleinerem oder minimalem
Wurzelballen vorzubehalten.
-
Die
Erfindung ist für alle Typen der Vegetationsdächer,
auf ebene und auch geformte Dächer, auf horizontale und
auch schräge Dächer, verwendbar. Die technische
Lösung ist besonders auf Problematik der schrägen
Dächer gerichtet. Möglichkeit der dauerhaften
Begrünung auch der sehr schrägen Fläche, u.
z. bis 90 Grad, ist erreicht. Die Erfindung ermöglicht
im ganzen in einfacher und sicherer Weise das Gründach
auch auf den sehr schrägen und hoch platzierten Dächern
anzufertigen, wo Bedingungen für Zugang, Bewegung und Handhabung
normalerweise gefährlich sind. Die Zellenstruktur kann
einfach vor Ort aus Rollen durch Ausbreitung, sog. hangabwärts mit
Ausnutzung der Schwerkraft aufgebaut werden. Das Vegetationsdach
kann nur aus Komponenten in Rollen, aus geschütteten Komponenten
und kleinen Befestigungsteilen, wie z. B. Stifte u. ä.,
ohne Notwendigkeit der Handhabung mit sperrigen und schweren Platten
in Höhen auf der schrägen Fläche aufgebaut
werden. Das Vegetationsdach gemäß der Erfindung
ermöglicht einfache Wartung, seine Qualität erlaubt
auch Verfahren mit der Mähmaschine oder mit anderen Maschinen.
Auf den weniger schrägen Dächern und auf den zum
Hang im Gelände anliegenden Dächern u. ä.
ist es möglich bei Ausbau die entworfenen Dächer
und Schwertechnik zu verwenden. Ausführung des Vegetationsdaches
ermöglicht erhebliche Variabilität. Es ist möglich
das Vegetationsdach als eine Rasenfläche, aber auch in
Form eines Gartens auszubauen, Bepflanzung mit Büschen, Bildung
der funktionsfähigen Fußwege u. ä. sind möglich.
Das Vegetationsdach gemäß der Erfindung kann auch
für Werbezwecke ausgebaut werden oder dienen, weil es planmäßige
Bildung von Mustern und Aufschriften ermöglicht, die stabil
auch auf schräger Fläche und nach Auswirkung der
Witterungseinflüsse sind.
-
Abbildungen und Zeichnungen
-
Die
Erfindung ist durch Zeichnungen verdeutlicht, wobei zeigen:
-
1 eine
Gesamtansicht auf ein Vegetationsdach,
-
2 eine
Draufsicht auf dieses Dach von außen,
-
3 ein
Detail der 1,
-
4 wie
die vorherige Abbildung die Phase vor Auffüllung der Kammern
der Zellenfolie,
-
5 die
senkrechte Ansicht von oben auf das Vegetationsdach mit leeren Kammern
der Zellenfolie, vor Überschüttung der Dränageröhre,
die Anordnung des inneren Trag- und Dränagesystem des Vegetationsdaches
gemäß der Erfindung,
-
6 die
schematische Abbildung des Details einer Kammer der Zellenfolie
und die Streifen aus wasserdurchlässiger Geotextilie vor
dem Einlegen,
-
7 das
gleiche mit dem schon eingeklebten Streifen, von oben betrachtet,
-
8 eine
perspektivische Ansicht des Details einer Kammer und eines Beutels
aus der wasserdurchlässigen Geotextilie vor dem Einlegen,
und
-
9 das
gleiche mit dem schon eingelegten Beutel, von oben betrachtet.
-
Ausführungsbeispiele
der Erfindung
-
Das
Anschauungsbeispiel der Ausführung der Erfindung ist das
Vegetationsdach gemäß den 1 bis 9.
-
Dieses
Vegetationsdach befindet sich auf einer schrägen Dachfläche
des Bauobjekts. In diesem Falle ist es auf der ebenen Dachfläche,
auf einem Lattenwerk 1 des Daches aufgebaut. Als seine
untere Schicht ist auf dem Lattenwerk 1 eine Hydroisolationsschicht 2 aus
der wasserbeständigen undurchlässigen Folie verlegt. Über
dieser befindet sich eine Tragkonstruktion 3 aus festem
Material, in diesem Falle ein Metallgitter aus flachen Metallstangen,
aber in einem anderen Fall kann es sich auch um Zaungeflecht, oder
im Falle einer kleinen Fläche auch um einen bloßen
Rahmen handeln. Auf der Tragkonstruktion 3 ist die Zellenfolie 4 mit
einem System von der Kammern 5 räumlich ausgebreitet.
Diese Zellenfolie 4 ist im ausgebreiteten Zustand befestigt,
und ihre Kammern 5, das sind die durchgängigen
Hohlräume ihrer Zellen, sind mit lockerem Material ausgefüllt, das
mit dem Anbausubstrat 6 gebildet ist. Als Anbausubstrat 6 kann
beliebiges, lockeres, für Züchtung der Vegetation
geeignetes Material verwendet werden. Die Kammern 5 müssen
nicht ganz aufgefüllt werden, oder umgekehrt, es kann auch über
der Zellenfolie 4 nach der Bedürfnissen, die hauptsächlich durch
die Neigung des Daches, die Struktur und den Verdichtungsgrad des
verwendeten Anbausubstrat 6
und die geplanten Dichte und
die Vegetationsart gegeben sind, überschichtet werden.
Die Kammern 5 können mit dem Anbausubstrat 6 auch
teilweise in Kombination mit anderem Material ausgefüllt
werden, zum Beispiel unten kann nur die Dränagemischung und
im oberen Teil das Anbausubstrat 6 aufgeschüttet
sein, oder umgekehrt in einem anderen Fall kann das Anbausubstrat 6 zum
Beispiel nur ca. drei viertel von unten sein und oben können
kleine Steine oder Mulchrinde u. ä. sein. In diesem Falle wird
als das Anbausubstrat 6 eine optimale Mischung verwendet,
die 30 bis 50 Volumenprozente von Gestein und 50 bis 70 Volumen
% von Erdreich enthält. Die aufgeführte Mischung
hat eine ideale Zusammensetzung für Bedingungen dieses
Vegetationsdaches aus den Gründen, dass die Züchtung
der Vegetation ermöglicht, mit Druck verdichtet werden
kann, angemessene Haftfestigkeit hat, die das Wegfliegen aus der
Oberfläche und Wegschwemmen verhindert, und auch bei dieser
Zusammensetzung solche Konsistenz hat, die gute Funktion des Dränagesystems gemäß der
Erfindung ermöglicht.
-
Falls
dieses Vegetationsdach auf einer horizontalen, oder wenig geneigten
Dachfläche aufgebaut wird, reicht es ganz und ist es vorteilhaft,
wenn die Zellenfolie 4 einfach gefüllt wird, das
heißt nach Ausbreitung und Befestigung auf der Fläche
durch Überschüttung. Hier ist es sogar möglich,
die Auffüllung und auch nachfolgende Verdichtung mit Schwertechnik
zu begleiten. Im fertigen Vegetationsdach sind bei der so gefüllten
Zellenfolie 4 dann ihre Kammern mit dem Polster aus verdichtetem
lockerem Material ausgefüllt, das von unten ihrer Zellen 5 mindestens
bis den Oberrand ihrer Zellen 5 reicht.
-
Falls
das Vegetationsdach sich auf einer geneigten Dachfläche
befindet, die von der horizontale Ebene 5 bis 90° abgeneigt
ist, ist es mit Vorteil mit dem weiter aufgeführten Verstärkungssystem
versehen, das ein unerwünschtes Abflachen oder Abrutschen
der Zellenfolie 4 verhindert.
-
In
der Zellenfolie 4 sind Durchgänge 7 gebildet,
die in Reihe liegen und von Verstärkungsfasern 8 durchgezogen
sind, die mit einer Sperrvorrichtungen 9 versehen werden.
Die Verstärkungsfasern 8 haben die Form von biegsamen
Metallseilen, sie sind in bestimmten Abständen gespannt
und ihre Enden sind im Bereich der Ränder der Zellenfolie 4 an
Stiften 10 (5) befestigt, die an der Tragkonstruktion 3 angeschweißt
sind. Die Verstärkungsfasern 8 laufen im gespannten
Zustand von einer Seite der Zellenfolie 4 auf die gegenüberliegende
Seite durch. Die Sperrvorrichtungen 9 in den Hohlräumen
der Kammern 5 haben Form von Knötchen, Glasperlen
u. ä. In den und ist die
Anordnung im Innenraum des Vegetationsdaches einschließlich
der Abschrägung der Flächen dargestellt, so dass
die Funktion von dieser Sperrvorrichtungen 9 gut erkennbar
ist. Die Sperrvorrichtungen 9 befinden sich wenigstens
in einigen Kammern 5 und sind mindestens in einer Abmessung
größer als die Durchgänge 7 für
die Verstärkungsfasern 8. Die Zellenfolie 4 ist mit
ihrer Hilfe gegen unerwünschtes Abrutschen auf der Abschrägung
des Daches und/oder gegen Abflachung bzw. Zusammenfallen stabilisiert.
-
Das
geneigte Vegetationsdach ist weiter mit Vorteil so gelöst,
dass im anliegenden Raum an der Zellenfolie 4 wenigstens
ein Dränagekanal gebildet ist. Mit weiterem Vorteil ist
das anschließende Dränagesystem dadurch gebildet,
dass die Zellenfolie 4 versehen mit einer Perforierung 11 in
den Wänden ihrer Kammern 5 verwendet wird.
-
Zum
Unterschied von den bestehenden Vegetationsdächern, wo
das Dränagesystem unter der Schicht des Anbausubstrats 6 verlegt
wird, ist der Dränagekanal gemäß der
Erfindung mit Vorteil wenigstens teilweise neben der Zellenfolie 4 gebildet, betrachtet
gegen die Ebene der Dachfläche. Auf der Musterausführung
ist ein Dränagerohr 12 vorgesehen, wenigstens
mit einer wasserdurchlässigen Geotextilie 13,
die umfanggemäß um dieses Dränagerohr 12 soweit
als möglich auf seiner ganzen Länge situiert ist,
wobei der restliche Raum des Dränagekanals außerhalb
dieses Dränagerohres 12 mit Dränagepartikeln 14,
zum Beispiel mit Gestein, ausgefüllt ist. Es kann auch
ein im Bauwesen übliches Dränagerohr 12 mit
dem System der Dränagelöcher verwendet werden,
und dieses ist in einer wasserdurchlässigen Dränagegeotextilie 13 eingepackt.
Bei dem Vegetationsdach, das in den Abbildungen dargestellt ist,
ist ein solcher Dränagekanal oben, entlang dem Dachfirst, situiert,
und der weitere ist entlang den beiden unteren Rändern
des Daches situiert, wo sich die Dachrinne 15 befindet,
die die Ableitung der durch diesen Kanal angesammelten Flüssigkeit
vom Dach ermöglicht.
-
Auf
den und ist die Lösung des
oben genannten Dränagesystems spezifisch für die
geneigten Vegetationsdächer vorgeführt. Auf der Zellenfolie 4 sind
in allen, oder mindestens in einigen ihren Kammern 5, Streifen 16 aus
der wasserdurchlässigen Geotextilie 13 aufgeklebt,
und zwar an einer Wand der Kammern 5.
-
In
der und ist die alternative Lösung
vorgeführt, die für alle sehr geneigten Dächer und
außerordentlich geneigten Dachabschnitte geeignet ist,
und zwar bis 90 Grad. In die Zellenfolie 4, wenigstens
in einigen ihren Kammern 5, am besten in allen, die sich
in besonders geneigten Abschnitten befinden, sind Beutel 17 verlegt.
Diese Beutel 17 sind aus der wasserdurchlässigen
Geotextilie 13 gebildet, in denen das lockere Anbausubstrat 6 eingepackt
ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn schon bei Ausbau des Vegetationsdaches
diese Beutel die Vegetationsgrundlage haben, zum Beispiel Samen
oder Sämlinge. Aus Gründen der Anschaulichkeit
sind in den Abbildungen die ganzen Pflanzen 18 dargestellt. Über die
Zellenfolie 4 kann sich, aber es ist nicht notwendig, eine
flache netzartige Schicht 19 befinden (3),
die ein System von Maschen beinhaltet. Die flache netzartige Schicht 19 kann
die Form eines Netzes, Zaungeflechts, Gitterwerkes u. ä.
haben und ist hauptsächlich für sehr geneigte
Vegetationsdächer geeignet, und zwar insbesondere für
Abschnitte, wo die Beutel 17 benutzt werden. Sie kann aber
mit Vorteil auch für Rasenflächen auf den ebenen
oder wenig geneigten Vegetationsdächern u. ä.
verwendet werden. Falls sie verwendet wird, hält sie nach
Anwachsen der Pflanzen 18 wirksam ihre Wurzelballen, und
verhindert so ihr Herausfallen.
-
In
der ist ein Dekoreffekt vorgeführt, wenn
einige Kammern 5 der Zellenfolie 4 mit Dekormitteln 20 mit
auffällig abweichender Farbigkeit versehen sind. Die gegenseitige
Lage und Anzahl der so versehenen Kammern 5 sind hier zum
Beispiel so gewählt, dass diese Dekormittel 20 als
Ganzes auf dem Vegetationsdach ein stabiles Muster in Form des Buchstabens „B” bilden.
In der ist auf der rechten Hälfte des Daches
ein Beispiel vorgeführt, wie die Zellenfolie 4 mit
verschiedener Größe der Kammern 5 benutzt
werden kann, was ihre Höhe und/oder Umfang anbelangt. Hier
ist die Zellenfolie 4 mit verschiedener Höhe der
Kammer 5 benutzt. Es sind Streifen der Zellenfolie 4 verwendet,
die eine unterschiedliche Höhe haben, diese sind auf der
Dachfläche nebeneinander im horizontalen Verlauf verlegt und
ihre Ränder sind miteinander verbunden. Es wird erreicht,
dass die Streifen der Zellenfolie 4 treppenförmig,
mit zunehmender Höhe nach unten auf der Neigung des Daches
zusammengelegt sind.
-
Das
Fertigungsverfahren dieses Vegetationsdaches wurde wie folgt aufgeführt.
Die Dachfläche war zuerst mit der Hydroisolationsschicht 2 aus wasserbeständiger
Folie auf Kunststoffbasis überdeckt. In diesem konkreten
Fall wurde als Grundlage das Lattenwerk 1 des Daches benutzt.
Falls eine schon isolierte bestehende Bedachung verwendet wird,
zum Beispiel Asphaltstreifen u. ä., ist es geeignet diese
trotzdem eventuell wenigstens mit einer verlässlichen Hydroisolationsschicht 2 zu
versehen. Auf die Hydroisolationsschicht 2 wurde die Tragkonstruktion 3 auf
Basis des festen Gitters und danach die Zellenfolie 4 verlegt.
Falls noch weitere zusätzliche Schichten, wie zum Beispiel
eine Dränagenoppenfolie u. ä., verwendet sind,
wird die Tragkonstruktion 3 auf diese verlegt, in allen
Fällen wird die Tragkonstruktion 3 über
die Hydroisolationsschicht 2 verlegt. Die Zellenfolie 4,
noch im gefalteten Zustand, wurde an einigen Stellen von einer Seite
auf die andere durchbohrt und danach wurde sie auf die Dachfläche
verlegt. Über die Durchgänge 7 wurden
die Verstärkungsfasern 8 durchgezogen. Bei Verlegung wurde
die Zellenfolie 4 ausgebreitet, um die Hohlräume
ihrer Kammern 5 zu öffnen, und auf jeder Verstärkungsfaser 8 in
einigen Kammern, in vorbestimmten Entfernungsabständen,
wurden die unbeweglichen Sperrvorrichtungen 9 gegen unerwünschte
Verschiebung und/oder Verformung der Zellenfolie 4 situiert. Die
Enden jeder Verstärkungsfaser 8 wurden auf den Stiften 10 im
Randbereich der Zellenfolie 4 befestigt, wobei die Verstärkungsfasern 8 in
dauerhaft gespannten Zustand eingespannt wurden.
-
Neben
der Zellenfolie 4, betrachtet gegen die Ebene der Dachfläche,
wurden die Dränagekanäle aufgebaut. Auf beiden
Dachflächen des Musterdaches wurden zwei, gegenseitig parallelen
Dränagekanäle, der obere und der untere, aufgebaut.
Sie wurden mit Vorteil auf den gegenüberliegenden Seiten jeder
Dachfläche, im Bereich seines Randes, situiert. Sie wurden
so angefertigt, dass neben der Zellenfolie 4 ein freier
Raum bei ihrer Verlegung belassen wurde, in den, nach Ausbreitung
und Befestigung der Zellenfolie 4, in jeden das mit der
wasserdurchlässigen Geotextilie 13 eingehüllte
Dränagerohr 12 verlegt wurde. Danach wurde der
Raum um dieses eingehüllte Dränagerohr 12 mit
den Dränagepartikeln 14 verschüttet.
Das Dränagesystem ist verbunden, weil die Zellenfolie 4 mit
der Perforierung 11 an den Wänden der Kammern 5 verwendet
wurde und die Dränagekanäle anknüpfend
zu denen aufgebaut wurden. Ein, aus Sicht der Neigung das niedrigere,
Dränagerohr 12 wurde immer entlang des unteren
Randes des Daches verlegt. Damit wurde es auf einer Strecke des
Wassers verlegt, das bei Gießen oder bei Niederschlägen
aus der Zellenfolie 12 durch ihre Perforierungen 11 ausfließt,
und gleichzeitig kam es dazu, dass das Dränagerohr 12 senkrecht
gegen die Bewegungsstrecke des überschüssigen
Oberflächenwassers orientiert ist. Dieses Dränagerohr 12 wurde
durch diese Situierung auch absichtlich in die Nähe der
Einrichtung für Wasserableitung vom Dach, der Dachrinne 15 platziert.
So wurde ein verbundenes Sammelsystem gebildet, das einen Durchfluss des
Wassers innerhalb des Vegetationsdaches in Richtung seiner Neigung,
unterirdisches Auffangen des herabfließenden unterirdischen
und auch oberflächlichen Wassers aus Niederschlägen
und Ableitung dieses Wassers vom Dach ermöglicht. Dieses Dränagesystem
ermöglicht auch einen nützlichen Wasseraufstieg
und die Belüftung des Wurzelwerkes der Vegetation.
-
Wenn
die Streifen 16 aus der wasserdurchlässigen Geotextilie 13 verwendet
werden sollten, werden diese an die Wände der Kammern 5 noch
vor Verlegung der Zellenfolie 4 auf die Dachfläche
geklebt, und dies wird wenigstens in einer Reihe der Kammern 5 durchgeführt.
In jeder gewählten Kammer 5 wird wenigstens ein
Streifen 16 mindestens an eine Wand von beiden Wänden
der Kammer 5 geklebt, am besten an die, die sich niedriger
auf der Neigung befindet. Alternativ, bei großer Neigung, werden
die Beutel 17 aus der wasserdurchlässigen Geotextilie 13 separat
angefertigt, die mit dem Anbausubstrat 6 gefüllt
sind. Diese Beutel 17 werden in die Kammern 5 erst
nach Ausbreitung der Zellenfolie 4 und ihrer Befestigung
auf der Dachfläche gegen die Tragkonstruktion 3 platziert.
Sie werden in die Kammern 5 eingelegt oder eingedrückt,
optimal in jede gewählte Kammer 5 ein Beutel 17.
-
Falls
ein überschüttetes Polster verwendet würde,
wird dies durch bloße Aufschüttung des Anbausubstrats
in die Kammern 5 und eventuell über diese und
durch nachfolgende Verdichtung durchgeführt. Das Anbausubstrat 6 kann
mit Vorteil schon vor oder nach Auffüllung in die Kammern 5 der
Zellenfolie 4 mit Samen der Vegetation versehen werden.
Danach, wenn die Kammern 5 der Zellenfolie 4 schon ausreichend
mit dem Anbausubstrat 6 gefüllt sind, kann die
Oberfläche des so gebauten Vegetationsdaches, wenigstens über
die Zellenfolie, mit wenigstens einer flachen netzartigen Schicht 19 überdeckt
werden, die das System von Maschen beinhaltet, die Durchwachsen
der Vegetation ermöglichen.
-
Die
Zellenfolie 4 auf der rechten Hälfte des Daches
wurde auf die Tragkonstruktion 3 in Streifen mit verschiedener
Höhe der Kammern verlegt, wobei die angrenzenden Ränder
dieser Streifen miteinander befestigt wurden. Bei Auffüllen
der Kammern 5 wurde bei einigen Kammern 5 oberflächliche
Ausfüllung an Stelle vom Anbausubstrat 6 mit den
Dekormitteln 20 mit auffällig abweichender Farbigkeit durchgeführt.
Die so aufgefüllten Kammern 5 wurden in solcher
Anzahl und gegenseitiger Anordnung gewählt, dass ein visuell
auffälliges Muster in Form des Buchstabens „B” als
ein Werbemittel des Auftraggebers auf dem Vegetationsdach gebildet
wurde.
-
Die
Kammern 5 werden durch die senkrecht auf der Dachfläche
angeordneten Streifen der Zellenfolie gebildet, wie dies 6 bis 9 veranschaulichen.
Dabei sind Abschnitte der Folienstreifen miteinander verbunden,
sodass sich zwischen den Abschnitten die Kammern 5 bilden.
-
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
-
- - WO 95/08259 [0004]
- - CZ 8296 U [0004]
- - WO 97/01687 [0005]
- - WO 2007/029220 [0006, 0007]
- - EP 0875637 [0006, 0008]
- - US 5449543 [0009]
- - WO 97/16604 [0009]
- - US 6484473 B1 [0009]