DE3144353A1 - Pflanzenkultur, insbesondere zum begruenen von schalldaemmwaenden - Google Patents
Pflanzenkultur, insbesondere zum begruenen von schalldaemmwaendenInfo
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Description
3. November 1981/3 - 5 - 81.61 Bio-Frieze
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Eine Pflanzenkulturkammer, bestehend aus einem Gefäß für
durch Pflanzen zu bewurzelndes Substrat, insbesondere zum Begrünen von Schalldämmwänden und anderen Baukörpern.
STAND DER TECHNIK
Die bekannten Pflanzenkulturkammern der vorbezeichneten Art
sind nur zur Begrünung von im wesentlichen horizontalen Kulturflächen geeignet.
WESEN DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, daß in der freien Natur vielfach auch vertikale oder sogar überhängende Geländeflächen
bewachsen sind. Erfindungsgemäß läßt sich ein solches
Bio-System auf künstliche Pflanzenkulturkammern zum Begrünen der Wandungen von Baukörpern dadurch übertragen, daß die Kulturkammer
im Bereich der zu begrünenden Flächen derart gitterförmig gestaltet ist, daß sie für den Pflanzenbewuchs durchlässig
ist, während sie das Substrat - unabhängig von ihrer Raumlage - festhält. Dabei ist ihr zur weitgehend wartungsfreien
Wasserversorgung eine Wasserwanne mit Zufluß aus einem Wasserspender zugeordnet. Als Wasserspender kann vorzugsweise
ein Regenfänger vorgesehen sein, für dessen Anordnung sich bei 'Baukörpern zumeist eine freie, dem Himmel zugewandte, wie z.B.
die Oberseite einer Wand oder die Dachfläche eine.s Hauses, anbietet.
Die Anwendung der Erfindung zur Begrünung von Schalldämmwänden hat, wie die Versuche gezeigt haben, neben der Umweltverschönerung
durch Vermehrung der Grünflächen auch noch den Vorteil einer wesentlichen Verbesserung der Schalldämmung sowohl durch
das Substrat in der Kulturkammer als auch insbesondere durch den Pflanzenbewuchs der Wandflächen.
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Vorzugsweise werden die Kulturkammern in den Baukörper integriert,
so daß ihre Grünflächen mit der Wandfläche des Baukörpers bündig liegen. An Schalldämmwänden oder anderen freistehenden
Wänden können Grünflächen auf beiden Seiten vorgesehen sein.
Besonders vorteilhaft ist es, den oberen Teil eines wandförmigen Baukörpers mit Kulturkammern zu versehen, welche wandfriesartige
Grünflächen bilden.
Es sind Schallschutzwände bekannt, die aus kassettenförmigen
Wandelementen bestehen, welche in Wandpfosten einsetzbar sind. Kulturkammern nach der Erfindung, die zusammen mit einer Wasserwanne
in Pfosten des Baukörpers einsetzbare Kassetten bilden, lassen sich gegen normale Wandkassetten einer solchen
Schalldämmwand austauschen.
Eine Wasserversorgung der Klilturkammern mit Hilfe von in Wasserwannen
eintauchenden Dochten ermöglicht verschiedenartige Raumzuordnungen. von Kulturkammer und wasserspendender Wasserwanne;
die Kulturkammer kann sowohl oberhalb als auch unterhalb der sie versorgenden Wasserwanne angeordnet sein; im
letzteren Fall kommen heberfcrmig ausgebildete Dochte zum Einsatz.
Die heberartige Wasserversorgung hat insbesondere den Vorteil, daß sich damit-problemlos auch größere Höhenunterschiede
zwischen Wasserwanne und Kulturkammer überwinden lassen. ■ ' ■
Eine bleibend gute Konsistenz des Substrates mit ausreichender Wasserversorgung und insbesondere guter Belüftung ist dadurch
zu erzielen, daß die Kulturkammer zur Aufnahme des Nährsubstrates und der von ihm umschlossenen Samen oder Pflanzenteile
in an sich bekannter Weise durch einen Kapillarkörper aus unverrottbarem oder schwer verrottbarem Fasermaterial, vorzugsweise
Steinwolle,- gebildet wird. Bei größerem Volumen kann sich an eine solche, an die Grünfläche angrenzende Faserschicht
eine Füllung aus körnigem Schüttgut anschließen, wel-
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ches im wesentlichen volumenkonstant ist, wie beispielsweise eine Schüttung aus grobkörnigem Sand von etwa 1 mm Korndurchmesser.
Für diese Füllung kann eine Vorratsdüngung z.B. aus etwa 5 kg kohlensaurem Kalk oder Kalkmergel und 3 kg Reformdünger
auf 1 m3 Sand bzw. Sand-Steinwoll-Mischung vorgesehen
sein.
Kulturkammern nach der Erfindung können auch in Form von Wandteppichen
an der Außenseite -des Baukörpers angebracht oder über die Oberseite einer Wand bzw. eines Wandelementes gelegt
werden, wobei entweder die nach unten hängenden Enden als Wasserwannen ausgebildet sind oder der obere auf der Wand
bzw. in der Wand liegende Verbinder als Wasserwanne ausgebildet ist.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt in schematischer schaubildlicher Darstellung
eine starke Schalldämmwand mit Wandflächenbegrü.nung
nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch einen Wandkörper nach Fig. 1 mit Kulturkammer,
Fig. 3 eine andere Ausführungsform in einem Teilschnitt wie Fig. 2,
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Schalldämmwand in vertikalem Schnitt.
Fig. 5 Vertikalschnitt durch den oberen Teil einer
weniger starken Schalldämmwand mit Kulturkammer,
Fig. 6 eine Seitenansicht zu Fig. 5,
Fig. 7 eine andere Ausführungsform der Kulturkammer
für eine Schalldämmwand, nach Fig. 5 und 6,·
Fig. 8 einen. Teilschnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7,
Fig. 9 die Kulturkammer nach Fig. 7, vor ih'rer Anbringung,
Fig. 10 eine Unteransicht zu Fig. 9,
Fig. 11 eine Kulturkammer in Form eines Wandüberhanges,
Fig. 12 Querschnitt durch eine Wasserwanne in einer Schalldämmwand mit Dochtanschluß zu äußeren
Kulturkammern,
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Fig. 13 Querschnitt durch eine Schalldämmwand mit eingebauter Wasserkammer zur Versorgung
einer inneren Kulturkammer und von zwei äußeren Kulturkammern,
Fig. 14 eine Kulturkammer in Form eines einseitigen
Mauerreiters,
Fig. 15 eine Kulturkammer in Form eines zweiseitigen
Mauerreiters,
Fig. 16 eine Kulturkammer am Dachfries mit Wasser-Versorgung aus der Dachtraufe,
Fig. 17 Anwendung der Erfindung auf eine frei aufgehängte zylindrische oder kugelförmige Kulturkammer,
und ·
Fig. 18 eine.Säule mit sie umschließender Wasserwanne
und Kulturkammern.
Die in der Zeichnung dargestellten Pflanzenkulturkammern 1
dienen der Schaffung von Grünflächen an Baukörpern 2 und sind zu diesem Zweckmit durch Gitter 4 abgeschirmten Grünflächen
3 versehen.
Fig·. 1 bis 13 veranschaulichen den Einsatz solcher Pflanzenkulturkammern
1 bei der Gestaltung von Schalldämmwänden. Diese Baukörper dienen zum Schutz von Wohngebieten gegen starken
Verkehrslärm und werden vornehmlich am Rande von Autobahnen und Schnellstraßen errichtet. Durch den Bewuchs dieser an
sich gefängnismauerartigen Wände wird eine intensive Auflockerung und Minderung der architektonischen Eintönigkeit
erzielt; darüber hinaus kann, wie Versuche gezeigt haben, auch die Schalldämmwirkung durch die Begrünung über ein breites
Frequenzband wesentlich verbessert werden.
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Fig. 1 und 4 zeigen Ausführungsformen einer Schalldämmwand,
welche insgesamt, vom Fuß bis zum Kopf und in ihrer ganzen Stärke, als Kulturkammer 1 mit Grünflächen 3 oben und an
beiden Seiten ausgebildet ist. Der tragende Te*il besteht aus einem Fachwerk, z.B. aus Beton. Im Bereich der zu begrünenden
Flächen wird die Kulturkammer durch ein Gitter 4 begrenzt. Dieses Gitter kann aus Baumatten bestehen, die an
Befestigungselementen 5 des Betonfachwerkes aufgehängt sind. An der Innenseite des Gitters ist eine Schicht aus Steinwolle
in Form von Matten 1a angebracht, die durch Klammern 13 am Gitter 4-befestigt werden.
Die Fasern der Steinwolle bilden zusammen ein Gerüst oder Gehäuse mit mehr oder weniger engen Kapillaren, die für den
Transport des Wassers und zur Aufnahme gelöster und nicht gelöster Nährsubstanz für das Keimen von Samen und Funktion
des Wurzelwerkes der Pflanzen 7 dienen. Die im Vergleich zu normalen Gartenerden verhältnismäßig weiten Kapillaren der
Steinwollmatte gewährleisten eine besonders intensive und
durch ihre Formbeständigkeit gleichbleibend gute Belüftung. Durch Einbringen von.die Benetzung fördernden Mitteln lassen
sich Wassertransport und Wasseraufnahme steuern, derart, daß für mancherlei Pflanzen günstige Wachstumsbedingungen
erzielt werden. . .
Zur Wasserspeicherung sind Wasserwanzen 8 vorgesehen, welche
die Kulturkammern mit Hilfe von Dochtfunktion.übernehmenden
Kapillarsträngen mit Wasser versorgen. Diese Dochte 9 werden z.B. durch besondere Steinwollmatten 1b gebildet, mit
welchen die Matten 1a hinterlegt und zu Verbundmatten vereinigt sind.
Die Wand nach Fig. 1 und 4 hat, um dem Erfordernis besonders hoher Schalldämmung zu genügen, eine Stärke von etwa 1 m.. Für
tiefer wurzelnde Pflanzen 7 ist sie mit einer Füllung aus Schüttgut, bestehend aus einem Gemisch von Sand mit Korn-
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größe 0,2 bis 2 mm Durchmesser und Steinwolle im Volumenverhältnis
1:1 versehen.. Dabei können auch durchlaufende Dochte 9 bildende Stränge von Steinwolle vorgesehen sein, die, wie
in Fig. 4 dargestellt, in eine am Fuß der Wand angeordnete Wasserwanne 8 eintauchen, für welche die Verkehrsstraße als
Regenfänger !Ob genutzt wird. Mit dem Regenfang an der Wandoberseite,
gegebenenfalls verstärkt durch, besondere Regenfänger
10a, wird, je nach Witterungsverhältnissen·, eine Wasserversorgung der Kulturkammer erzielt', welche in den Nahbereichen
zu den Wasserspendern die Kultur von Pflanzen höheren, und in den Bereichen größerer Distanz von der Wasserwanne
8 bzw. der Wandoberseite, im Beispiel der Schalldämmwände nach Fig. 4 also im mittleren Höhenbereich, die Kultur von
Pflanzen geringeren Wasserbedarfes, z.B. von Ödlandgräsern, Begründen mag.
Vorzugsweise werden vorkultivierte Pflanzen, z.B. auf dem.
Markt erhältliche Fertigrasenmatten oder Matten mit angewachsenen Pflanzen anderer Art, z.B. Zwerggehölzen, eingesetzt.
Insbesondere an der Oberseite der Wand können größere Gewächse kultiviert werden..
Die wesentlichste Voraussetzung für das Gedeihen der Vegetation ist eine stets ausreichende, der Pflanzenart angemessene
Wasserversorgung. Daneben ist aber eine ständig gute Durchlüftung von gleich großer Bedeutung, da die Pflanzenwurzeln
ihre Funktion der Wasser- und Nährstoffaufnähme nur erfüllen
können, wenn sie über reichlich Luft, d.h. Sauerstoff verfügen .
Diese Voraussetzungen sind nur zu erhalten,- wenn das Substrat
eine stabile Struktur besitzt oder ausbildet, in der etwa 30% des Volumens, von der Festsubstanz eingenommen wird, während
etwa 70% wiederum je zur Hälfte von einem System von Mikro- oder Kapillarporen und Makroporen eingenommen wird, die sich
in der Festsubstanz gleichmäßig verteilen. Die Mikroporen die-
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ο i ii 4 J ο ο
nen der Wasserspeicherung und Wasserführung, während die Makroporen
für die Durchlüftung und die Ableitung von Überschußwasser sorgen.
ßei Schallschutzwänden.nach Fig. 1 muß man nun aber selbst
bei der Wahl· von .sonst geeigneten Substraten damit rechnen, daß in den mittleren und unteren Zonen Drücke entstehen, die
das Porensystem übermäßig einengen, so daß eine ausreichende. Wasser- und Luftführung nicht mehr gewährleistet ist. Feinkörnige
Substanzen wie Ton und Schluff von 0,002 - 0,06 mm.
Korndurchmesser sind daher ebenso ungeeignet wie organische Substanzen, die sich'im Lauf der Zeit zersetzen und dabei
feinste Partikel bis zu Kolloidgröße bilden. Als beste Substratunterlage sind aus dieser Sicht Mittel- und Grobsande
von 0,2 bis 2.mm Korndurchmesser anzusehen. Das Volumgewicht
(trocken) dieses Materials beträgt etwa 1200 kg/m3 und verändert
sich auch nicht, wenn es in größeren Höhen aufgeschichtet wird. Unterstellt man für den Sand ein spezifisches Geweht
von 2,6, so ergibt sich, daß ein Kubikmeter .etwa 460 Liter Festsubstanz enthält, während die restlichen 540. Liter
vom Porensystem ausgefüllt werden. Das reicht an sich für eine angemessene Wasser- und Luftversorgung der .Pflanzen aus.
Man hat aber zu beachten, daß das Porensystem des Sandes
hauptsächlich aus Makroporen besteht und damit sein Vermögen, Wasser zu speichern, nur sehr gering ist; es erreicht nur etwa
18 - 20 Gewichtsprozent = 216 bis 240 Liter je Kubikmeter. Die ausreichende Wasserversorgung der Pflanzen wäre besonders
in irockenperioden problematisch, wenn man nicht durch passende
Zusätze den Mikroporenantei1 im Porensystem erhöhen würde.
Hierfü-r. bietet sich der Zusatz von Steinwolle an, welche physikjHschen,
chemischen und biologischen Einwirkungen gegenüber unempfindlich ist und damit die Gewähr gibt, daß die mit
Saud dargestellte Mischung strukturstabil ist und bleibt. Die
tät diese.". Materials beträgt etwa 70 Volumprozent;
er Steinwolle kann also 700 Liter Wasser aufnehmen.
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Da beim Mischen mit Sand das Volumen der STeinwolle durch
das Gewicht des Sandes verringert wird, nimmt dabei auch das Porenvolumen ab. Das betrifft aber in-erster Linie die luftführenden
Makroporen, während bei.den wasserführenden Mikroporen
kaum Veränderungen eintreten.
Bei einem Volumgewicht von 0,08 sind in einem Kubikmeter
Steinwolle 80 kg Festsubstanz enthalten, die bei einem spezifischen Gewicht von etwa 2,6 etwa 30 Liter einnehmen. Das
Porenvolumen beträgt demnach in der Steinwolle etwa 970 Liter,. die bei der Vermischung mit Sand mehr oder weniger eingeengt
werden.
Rechnet man nun, daß bei einer Mischung von 500 Liter Sand
mit 500 Liter Steinwolle diese 30 t ihres Volumens einbüßt,
so erhält man 850 Liter Gemisch mit 350 Litern "gepreßter" Steinwolle. Diese enthält dann 15 Liter Festsubstanz und 335
Liter Poren, die überwiegend als Mikroporen vorliegen, und es ergibt sich ein Strukturbild der Füllung folgender Werte:
Material. | Sand | Festsubstanz | Wasser | bei | Luft |
(Liter) | Steinwolle (gepreßt) |
(Liter) | voller | Sätti- | (Liter) |
gung ( | Liter) | ||||
500 Liter | 230 | 120 | 150 | ||
350 Liter | 15 | 270 | 115 | ||
850 Liter Mischung 245 340 265
Da 350 Liter Steinwolle "gepreßt" 500 Liter loser Steinwolle entsprechen, sind in 1000 Liter Gemisch 288 Liter Feststoff,
400 Liter Wasser und 312 Liter Luft enthalten, mit einem Verhältnis
Festsubstanz : Wasser : Luft = 1 : 1,4 : 1,1.
Diese Relation entspricht weitgehend der eingangs gestellten
Forderung, sodaß man die vorgeschlagene Mischung von 50 Volum-Sand
und 50 Volum-% Steinwolle als brauchbar ansehen kann.
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Bei einer Höhe der SchalLschutzwände von 3,50 m und einer Breite an der Basis von 1 m sind für 1 m Länge entsprechend
1 m2 Grundfläche nahezu 3,5 m3 Substrat erforderlich. Diese
fassen bei voller Sättigung der Wasserkapazität 400 χ 3,5 = 1400 Liter Wasser entsprechend 1400 mm Niederschlag.
Das ist nahezu das Doppelte der mittleren natürlichen Niederschlagsmenge
in Mitteleuropa, reicht jedoch für Extremzonen (z.B. Schwarzwald, Alpen) mit bis= zu 150:0 mm jährlichen
Niederschlagen nicht ganz aus. Man' sollte jedoch bei
dieser Mischung bleiben, um auch in den Extremlagen die natürlichen
Niederschläge weitgehend ausnutzen zu können. Hinzu kommt, daß Substrate mit hoher Wasserkapazität die bei
Platzregen und Wolkenbrüchen niedergehenden Wassermengen besser aufnehmen als solche mit niedriger Wasserkapazität.
Der Wasserbedarf, der sich zusammensetzt aus dem Wasserverbrauch, der.Bepflanzung und der direkten Verdunstung, ist
kaum zu berechnen. In Jahren mit einigermaßen normalem Witterungsablauf wird man in der Regel mit der Wasseranlieferung
durch die natürlichen Niederschläge auskommen. Man muß aber immer Extremfälle mit langen Trockenperioden und hohen
Temperaturen in' Rechnung stellen, die u. U. eine Zusatzbewässerung
erfordern. Das ist besonders dann der Fall, wenn die Schal lschutzwä.nde intensiver Sonnenbestrahlung ausgesetzt
sind. ·
Um dem weitgehend begegnen zu/können, ist eine Bepflanzung zu
planen, die in der Lage ist, sich nach Trockenzeiten rasch zu regenerieren, so daß sie Durstzeiten ohne nachhaltige Schäden
durchstehen kann. Wenn die Klimaverhältnisse des Standortes und die Exposition der Schallschutzwände berücksichtigt werden,
lassen sich recht vielseitige Pflanzenkombinationen arran·
gieren, die Abwechslung in das Straßen- und Landschaftsbild bringen. In jedem Fall sind für Schalldämmwände an Autostraßen
nur industriefeste Pflanzen, die gegen Autogase und Industrieimmissionen resistent sind, zu wählen.;
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Zum Nährstoffhaushalt ist folgendes zu beachten. Wenn man
Pflanzen an sehr oder weniger senkrechten Flächen anpflanzt, kann sich ein ständig wirksamer Nährstoffkreislauf nicht entwickeln.
Abgestorbene Pflanzen fallen am Ende der Vegetationszeit zu Boden und werden im Zuge der Straßenreinigung entfernt.
Damit gehen auch die Pflanzennährstoffe verloren-, die die Vegetation aus dem Substrat aufgenommen hat. Dieser ständige
Abtransport abgestorbener Pflanzensubstanz führt also zu einer allmählichen NährstoffVerarmung im Substrat, die durch
eine stets wiederkehrende angemessene Nährstoffdüngung aufgehalten werden" muß. Da Sand und Steinwolle von Natur aus nährstoffarm
sind., .ist eine Nährstoff bevorratung schon beim Aufstellen der Schallschutzwände erforderlich. Für diesen Zweck
sind Dünger zu empfehlen, die Nährstoffe mit bestimmten Anteilen in langsam und länger wirksamen Formen enthalten. Außerdem
ist kohlensaurer Kalk (Düngekalk, Kalkmergel) zuzumischen, um die Reaktion des Substrates (Säurestimmung) in einen für die
Pflanzen zuträglichen Bereich zu bringen.
Wählt man organische Konzentrate (wie z.B. den Reformdünger der Firma Eiweiß- und Fettverwertung Icker in 4513 Belm-Icker
bei Osnabrück), hat man den Vorteil, daß man zusätzlich eine Grundlage für die Entwicklung mikrobieller Aktivitäten in das
Substrat einträgt, die sich fördernd auf das Pflanzenwachstum auswirken. Im normalen Pflanzenbau auf waagerechten Flächen
erreicht man das mit organischen Massendüngern (Torf, Stalldung, Kompost etc.), die jedoch - wie bereits erwähnt - für
die Schallschutzwände nicht geeignet sind.
Zu empfehlen ist folgende Rezeptur: eine Beimischung von 5 kg kohlesaurem Kalk oder Kalkmergel und von 3 kg Reformdünger auf
I m3 fertige Sand-Steinwol1-Mischung.
Bei kalkreichen und nährstoffreichen Sanden können diese Zusätze
u. U. verringert werden. Zu empfehlen ist immer eine
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Untersuchung des Sandes vor der Herstellung der Mischung. Vorzugsweise wird man Sande verwenden, die an der jeweiligen
Baustelle wohlfeil zur Verfugung stehen.
Da es unmöglich ist, ausgehend von einer solchen Grunddiingung, zur Ergänzung der stets abnehmenden- NährstoffVorräte
durch Nachdüngung feste Dünger im Substrat der Schallschutzwände gleichmäßig zu verteilen, müssen zu diesem Zweck Flüssigdünger im Spritzverfahren ausgebracht werden. Diese wirken
z.T. über die Blätter der Vegetation (Blattdüngung) und z.T. über das Substrat (Bodendüngung), wodurch eine optimale
Ausnutzung der Nährstoffe durch die Pflanzen gewährleistet ist. Für die Flüssigdüngung sehr gut geeignet ist z.B. das.
"Flory 1" der Fa. Planta GmbH in 8413 Regenstauf, Schwandorfer
Str. 23. Die Konzentration der spritzfertigen Lösung soll 2,5 bis 3 o/oo, also 2,5 bis 3 kg Flory 1 je m3 Wasser
betragen. Das Spritzverfahren ist dann so zu arrangieren, daß
je Düngung 2 bis 3 Liter Lösung auf einen m2· -Schallschutzwand
gelangen. Wie oft nachgedüngt werden muß, hängt von den örtlichen Begebenheiten, dem Witterungsverlauf und dem Entwicklungsstand
der Pflanzen ab. Ausreichende Feuchtigkeit im Substrat vorausgesetzt, zeigen hellgrün bis gelb gefärbte Blät-ter
Nährstoffmangel an. Wird das beobachtet, sollte mit einer Düngung sobald als möglich begonnen werden. Zu achten ist
darauf, daß nur. dann gedüngt wird, wenn der Himmel bedeckt ist und das Substrat genügend feucht ist. Bei starker Sonneneinstrahlung
und trockenem Substrat verdunstet das Wasser der Düngelösung zu rasch, was Verbrennungen an den grünen. Pflanzenteilen
zur Folge haben kann.
Als Richtlinie, die u.U. je nach den Standortbedingungen variiert
werden muß, kann folgendes Schema dienen:
Im Jahr der Anlage ist eine Nachdüngung nicht erforderlich. In
den Folgejahren ist mit beginnender Vegetation Ende März bis Ende April die erste Nachdüngung anzubringen. Je nach Entwick-
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lung der Vegetation wird es dann nötig sein, im Lauf des
Sommers (Juni bis September) noch ein- bis zweimal zu düngen.
Eine Erhöhung der Lösungskonzentration über 3 kg Dünger je m3 Wasser hinaus muß vermieden werden, weil sonst Konzentrationsschäden
anden Pflanzen auftreten. Eine Erhöhung der Lösungsmenge je m2 je Düngung führt dazu, daß Düngelösung
ungenutzt an den senkrechten Schallschutzwänden abläuft, so daß man keine intensivere Wirkung erhält.
■ In der Diskussion über die Beschaffenheit der Substrate für
die Schallschutzwände tauchte auch die Frage aufj ob ausgefaulter
Klärschlamm aus den städtischen Klärwerken in Verbindung mit geeigneten Zuschlagen für die Substratherstellung
geeignet sei.
Das muß aus bereits dargelegten Gründen abgelehnt werden, da
Klärschlamm vorwiegend aus organischem Material besteht. Erschwerend kommt hinzu, daß ausgefaulter Klärschlamm stark
hydrophob ist, also nach Austrocknung nur sehr schwer und äußerst langsam wieder Wasser an- und aufnimmt. Nach immer
vorkommenden Trockenperioden kann es dann passieren, daß das Wasser der wieder einsetzenden Niederschläge zum größten Teil
ungenutzt von den Wänden der Schallschutzwände abläuft und für die Vegetation selbst beim Auffangen in einer Wasserwanne
durch Verdunstung zum Teil verloren ist. Vermehrte zusätzliehe Bewässerung wird dann erforderlich, deren Ausnutzung
durch die Pflanzen aber gleichermaßen problematisch wird. Man sollte daher von der Verwendung von Klärschlamm absehen.
Zu bemerken ist noch, daß im Winter streusalzhaltiges Spritzwasser
Salzschäden an den Pflanzen im unteren Bereich der Schallschutzwände verursachen kann. Es kann deshalb zweckmäßig
sein, die unteren 1 bis 1,5 m der Schallschutzwände an der Straßenseite nicht zu bepflanzen und zur Bildung eines
geschlossenen Wandteiles 8 mit Platten abzudecken. Allerdings
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hat die Erprobung gezeigt, daß solche Schaden bei Verwendung
von Steinwolle an den Grünflächen weitgehend vermieden werden, weil die Schadstoffe verhältnismäßig schnell entwei.chen.
Bei Auswahl geeigneter Kulturen kann man hier auf eine Abdeckung meist verzichten.
Da die Schallschutzwände einen pflanzenbaulichen Spezialfall
darstellen, ist es angebracht,· die Entwicklung der Vegetation durch intensive Beobachtungen zu verfolgen, um so zu möglichen
Verbesserungen und Anpassungen an die neuen Gegebenheiten in Verbindung mit den örtlichen Klimaverhältnissen und Umweltbelastungen
zu kommen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Gitter 4 mit freiem Abstand vom Baukörper 2 auf nach außen .weiter vorstehenden
Befestigungselementen 5 angebracht, so daß die Matten 1a, 1b auch die Pfosten bzw. Fachwerkbalken verdecken können. Damit
hierbei die Balken die Begrünung nicht oder möglichst wenig stören, kann man den Balken ein trapezförmiges Profil mit
schmaler Frontseite geben.
Die Matten la und 1b können vor dem Anbringen zu einheitlichen
Verbundmatten, z.B. durch Steppen., vereinigt sein. Sie können an der Innenseite der am Fachwerk angebrachten Gitter 2 befestigt
werden; man kann sie aber auch auf hakenförmige Befestigungselemente1
5 auffädeln oder aufstoßen und die Gitterelemente nachträglich aufhängen.
An der Oberseite des Fachwerkes kann man gegebenenfalls auf
die Anbringung von Gitterelementen verzichten und Kulturen wie auf Gartengelände anbringen. Dort können auch, wie Fig.
zeigt, höher wachsende und tiefer wurzelnde Pflanzen, insbesondere Sträucher-, gehalten werden.
Zur erhöhten Bewässerung können besondere Wasserzuleitungen, z.B. von Dächern, vorgesehen sein.
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Die Wasserwanne 8 kann gegen die Kulturkammer 1 abgeschirmt
sein, so daß' nur die Dochte 9 (Matten und Steinwollstränge) in die Wanne eintauchen. Die Wannen 8 der einzelnen Wandelemente
können z.B. durch einen Überlauf verbunden sein. Überflußwasser kann durch einen, etwas höheren Überlauf 11 in eine
Wasserrinne 12 abgeleitet werden.
Auch bei kleineren Wandstärken in Verbindung mit intensiver Begrünung lassen sich in vielen Fällen ausreichende Schalldämmwerte erzielen. Fig. 5 bis 13 zeigen Schalldämmwände we-
sent lieh geringerer Stärke von nur z.B. 20 bzw. 40 cm Stärke,
die aus kassettenförmigen, in I- förmige Pfosten 2a des Baukörpers
einsetzbaren Wandelementen 2b bestehen. Die Außenwandungen dieser Kassetten bestehen aus Gittern 4 in Form von
Lochplatten, z.B. aus Kunststoff, in einem rechteckigen Rah-
men. " ·
Das Innere dieser Kassetten beinhaltet Schalldämmelemente zur Unterdrückung von Durchgang und Reflektion der wichtigsten
Schallstörfrequenzen.
Ein Wandabschnitt zwischen benachbarten, in Fundamenten gehältenen
Pfosten 2a hat z.B. eine Länge von -3 m und eine Höhe von 3 m mit sechs Kassetten 2b von je 6 m Länge und 50 cm Höhe,
Fig. 5 und 6 zeigen eine solche Schalldämmwand, in welcher die
oberste Kassette als Pflanzenkulturkammer 1 mit Grünflächen 3,3 auf beiden Wandseiten ausgebildet ist, so daß man eine
Wand mit begrüntem Fries erhält. Die obere Rahmenseite der Frieskassette ist als trichterförmiger Regenfänger 10a ausgebildet.
Der Raum zwischen den Lochplatten ist mit einem Verbund von zwei Außenmatten und einer als Docht dienenden Innenmatte
aus Steinwolle 1 a/1b/1a ausgefüllt. Die äußeren Matten
1a,1a reichen von der Oberseite der Kassette um nur etwa 35 bis 40 cm herab. Darunter befindet sich die Wasserkammer 8, in
welche die mittlere als Docht dienende Matte 1b eintaucht.
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3. November 198 1/3 - 20 - 81.61 Bio-Frieze
Gegebenenfalls können auch die äußeren Matten 1a,1a in die
Wasserwanne'eintauchen, wenn eine intensivere Wasserzufuhr
zum unteren Bereich der Grünfläche erfolgen soll. Abweichend von den übrigen Wa.ndkassetten sind die Kunststoffseitenwände
im unteren, die Wasserkammer 8 begrenzenden Teil nicht gelocht oder es wird eine getrennte Wasserwanne in den
unteren Teil der Kassette eingesetzt, was aus Gründen der Fertigung und Umrichtbarkeit vorzuziehen ist.
Versuche haben gezeigt, daß Pflanzenkulturkammern dieser Art
- ganz abgesehen von der durch sie gegebenen Verschönerung ausgezeichnete Schalldämmwerte aufweisen, die mit zunehmendem
Bewuchs noch gesteigert werden.
Kulturkammern 1 können auch, wie Fig. 7 zeigt, an.der Außenseite
von herkömmlichen- Kassetten 2b angebracht werden, indem z.B. zwei, die Außenseiten der Kassette bedeckende Verbundmatten
1 a/1b auf einem gemeinsamen.gurtartigen Gitter 4 angebracht,
über die Kassette gehängt und befestigt werden. Dabei kann eine Wasserwanne 8 an der Unterseite eingebracht und
der Gurt unten geschlossen oder befestigt und gegebenenfalls an den Nachbargurt angeschlossen werden.
Die beiden Kulturkammern können auch zu einer Art Matratzenbezug für die Kassette verbunden sein, wenn dafür gesorgt
wird, daß die Pfosten die Kassetten mit ihrem Bezug aufnehmen.
Der untere Teil der Wandkassette kann - bei entsprechender Anpassung im Pfostenbereich - von der Wanne 8 aufgenommen
oder es kann die Kassette auf eine Decke in der Mitte der Wanne gesetzt werden; die Pfosten sind dann oben um die Höhe
der Wanne zu verlängern bzw. von vornherein länger zu bemessen.
Bei dieser Ausführungsform lassen sich die beiden Kulturkammern
mit flach ausgelegtem Gitter (vgl. Fig. und )in hori-
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3. November 198 1/3 - 21 — 81.61 Bio-Frieze
3U4353
zontaler Lage vorkultivieren. Dies gilt auch für die in Fig. 11 gezeigte Kulturkammer, die nach Art eines Teppichs
über die Oberseite der Schalldämmwand zu legen und an beiden .Wandseiten zu befestigen ist.
Die Bewässerung dieser und ähnlicher Kulturkammern kann durch unmittelbare Regenspende, durch künstliche Bewässerung
und/oder aus Wasserwannen, erfolgen, die aus Regenfängern oder anderen Quellen gespeist werden.
Im Schulterbereich ist der Gurt der lichten Weite zwischen den Pfosten angepasst.
Fig. 12 zeigt eine Schalldämmwand mit Regenfänger 10a an der
Oberseite, der eine in die Wand integrierte Wass-erwanne 8 über ein· Fallrohr 21 speist. Aus einer solchen Wanne können
durch Dochte 9 höher oder auch tiefer gelegene Kulturkammern bewässert werden.
Fig. 13 zeigt unter anderem eine als Wandkassette ausgebildete obere Kulturkammer, deren Docht 9 bei stärkerem Regen über
die unter ihr liegende Wasserkammer 8 auch noch zwei wandteppichartige
äußere Kulturkammern und über einen überlauf gegebenenfalls noch weitere,- tiefer gelegene Kammern mit Wasser
versorgt.
Bei niedrigen Regenspenden kann, gegebenenfalls durch ein
Schwimmer-Ventil geregelt, Zusatzwasser aus einer anderen
Quelle "eingespeist werden.
Kulturkammern der oben beschriebenen Art lassen sich auch in
Verbindung mit anderen Baukörpern anwenden. Fig. 14 zeigt eine Kulturkammer in Form eines Mauerreiters, mit Begrünung
oben und an einer Wandseite sowie Bewässerung aus einer an der Mauerrückseite angeordneten Wasserwanne 8 mit Regenfänger
10a.
τ 22 -
3. November 1981/3 - 22 - 81.61 Bio-Frieze "
31U353
Fig. 15 zeigt eine Kulturkammer in Form eines symmetrischen Mauerreiters mit Wasserwanne 8 und Regenfängern 10a auf beiden
Wandseiten» Beide Ausführungen eignen sich auch zur Begrünung von Dachflächen.
Um die hohen Regenspenden von geneigten Dachflächen zu nutzen, können, wie Fig. 16 an einem Beispiel zeigt, am Haus Kulturkammern
mit begitterten Grünflächen vorgesehen sein, die aus einer in die Dachtraufe 19 eingeschalteten Wasserwanne 8 versorgt
werden. Diese Wanne wird über einen syphonförmigen Behalter
gespeist, der zum Entschfemmen eingerichtet is.t und im
wesentlichen schmutzfreies Wasser an die Wanne 8 und über einen Überlauf 22 an ein Fallrohr 21 der Traufe abgibt.
Die .begitterten Grünflächen der Kulturkammer können sich grundsätzlich
über beliebige Außenflächen der Kammer erstrecken. Die Kammer der Fig. 16 hat begitterte Grünflächen an vier Seiten..:
der Oberseite, der FRontseite, der Unterseite und an seiner der Hauswand zugewandten Rückseite.
Fig. 17 zeigt eine Kulturkammer mit zylindrischer Grünfläche
zur Begrünung z.B. eines stangen- oder balkenförmigen Baukörpers
2 oder mit kugelförmiger Grünfläche als Ampel, Fig. 18 eine offene, als Vogeltränke auf einer Säule 2 geeignete Wasserwanne
8, welche eine unter und eine über ihr angebrachte Kulturkammer 1 über Dochte 9 bewässert und aus einem Regenfänger
10a am Kopf der Säule gespeist wird.
Im Rahmen der Erfindung sind noch mancherlei Abänderungen und andere Ausführungen möglich. So kann das Gitter- oder Netzwerk
auch mit geschlossenen Flächenteilen versehen sein, beispielsweise, um ornamentartige Grünflächen oder Felder für Solitärpflanzen
zu schaffen.
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81.61 Bio-Frieze
Mattenförmige Dochte 1b können auch, bei Außenanbringung,
ähnlich wie bei der Innenanordnung nach Fig. 7 beiderseitig
mit Bewurzelungsmatten 1a/1a verbunden werden.
Die Bildung der Kapillarkörper kann auch anders erfolgen, z.B. durch Aushängen bzw. Auslegen von durch ihre spätere
Auflösung Mikro- und Makroporen bildenden Geweben oder dergleichen
Strukturen, in die zur Bildung der Kapillarwandungen bzw. des Kapillargehäuses erhärtende, nicht verrottende Substanz
in Form, geeigneter Baustoffe auf z.B. Mineralstoff-
oder Kunststoffbasis eingebracht wird. Dabei kann gegebenenfalls ein Kapillargehäuse entstehen, das selbst eine ausreichend
feste gitterförmige Abgrenzung an den Grünflächen aufweist, so daß ein besonderes Gitter entbehrlich ist.
3. November 1981/3 - 24 - 81.61
ο I 4 4 ο ο O
BEZUGSZEICHENLISTE
1 | Kulturkammern |
la | Matten |
1b | Matten |
2 | Baukörper |
2a | Pfosten |
2b | Kassetten, Wandelemente |
3 | Grünflächen . |
4 | Gitter |
5 | Befestigungselemente für 4 |
6 | Füllung |
7 | Begrünung |
8 | Wasserwannen |
9 | Dochte |
10a,b | Regenfänger |
11 | Überlauf |
12 | Wasserrinne |
13 | Klammern für 1 a/1b/4 |
14 | Abdeckung |
15 | Kassetten |
16 | Gurt |
17 | Säule |
18 | Balken |
19 | Dachtraufe |
20 | Träger |
21 | Fallrohr |
22 | Überlauf |
23 | Behälter |
Claims (1)
- 3. November 1981/3 81.61 Bio-Friezew ι <4 ·:Ί 3ANSPRÜCHE:/ 1.jPflanzenkulturkammer, bestehend aus einem Gefäß für ^-"'aurch Pflanzen zu bewurzelndes Substrat, insbesondere zum Begrünen von Schalldämmwänden und anderen Baukörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer (1) im Bereich der zu begrünenden Flächen (Grünflächen 3) derart gitterförmig gestaltet ist, daß sie für den Pflanzenbewuchs (7) durchlässig ist, während sie das Substrat - unabhängig von ihrer Raumlage - festhält (Fig. 1 - 18).2. Kulturkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihr eine Wasserwanne (8) mit Zufluß aus einem Wasserspender (10 a,b) zugeordnet ist (Fig. 1 - 18).3. Kulturkammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Wasserspender (10 a,b) ein Regenfänger vorgesehen ist (Fig. 1 - 18)..4. Kulturkammer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Gitter (4) in Form von Baumatten (Fig. 1-4).5. Kulturkammer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Gitter (4) in Form von Lochplatten (Fig. 5,6).6. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeich net durch in den Baukörper (2) integrierte Kulturkammern (1).7. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Baukörper (2) integrierte Kulturkammer (1) Grünflächen (4) aufweist, die mit der Wandfläche des Baukörpers bündig liegen.8. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekennzeichnet durch Kulturkammern mit Grünflächen (3) an beiden Seiten eines wandförmigen Baukörpers (2).3. November..1981/3 - 2 - 81.61 Bio-FfcLeze, ^9. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 6 bis 8., dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des wandförmigen Baukörpers (2) zumindest teilweise aus Kulturkammern (1) mit wandfriesartigen Grünflächen (3). besteht.10. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, insbesondere für Wände mit zwischen Wandpfosten einsetzbaren kassettenförmigen Wandelementen, gekennzeichnet durch Kulturkammern (1), die zusammen mit einer Wasserwanne (8) in Pfosten des Baukörpers (2) einsetzbare,: gegebenenfalls gegen normale Wandkassetten austauschbare, Kassetten bilden.11. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch oberhalb der sie versorgenden Wasserwanne (8) angeordnete Kulturkammer (1).12. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch ganz oder teilweise unterhalb der sie versorgenden Wasserwanne (8) .angeordnete. Kulturkammer (1).13. Kulturkammer nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch heberförmige Dochte (9).14. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer (1) in an sich bekannter Weise zur Aufnahme des Nährsubstrats und der von ihm umschlossenen Samen oder Pflanzenteile zumindest teilweise durch einen Kapillarkörper aus unverrottbarem oder schwer verrottbarem Fasermaterial, vorzugsweise Steinwolle, gebildet wird.15. Kulturkammer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer (1) teilweise aus einer im wesentlichen volumenkonstanten Füllung (6) ausAörnigem Schüttgut besteht.3. November 1981/3- 3 - 81.61 Bio-Frieze■"■■ ·■ ' / -~i r Λ •^ ι 'j '-ΐ O O16. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer angrenzend an die Grünflächen (3) aus einer Faserschicht, vorzugsweise Steinwollschicht besteht, während der Raum hinter der Faserschicht mit einer Füllung (6) aus körnigem Schüttgut versehen ist.17. Kulturkammer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (6) aus Sand von 0,2 bis 2 mm Korngröße besteht.18. Kulturkammer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (6) von Dochten durchsetzt ist.19. Kulturkammer nach Anspruch 17 oder 18, gekennzeichnet durch ein Gemisch.von Sand und Steinwolle im Volumenverhältnis 1:1 als Füllmasse.20. Kulturkammer nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Vorratsdüngung der Füllung (6) aus etwa 5 kg kohlensaurem Kalk oder Kalkmergel und 3 kg Reformdünger auf 1 m3 Sand-Steinwoll-Mischung.21. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch Überläufe (11) der Wasserwannen (8).22. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, gekennzeichnet durch an der Außenseite des Baukörpers (2) nach Art von Wandteppichen aufhängbare Kulturkammern (1),23. Kulturkammer nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Kulturkammern (Kammerpaar 1,1) durch g.urtartige, ■über die Oberseite eines wandförmigen Baukörpers (2) bzw. eines Wandelements legbare Verbinder aufhängbar sind.3.. November 1981/3 - 4 - 81 .61 Bio-Fri,eze24. Kulturkammer nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Enden des Kammerpaares durch eine das untere Ende des Wandelementes aufnehmende Wasserwanne (8) miteinander verbunden sind.25. Kulturkammer nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden des Kammerpaares (1/1) durch eine Wasserwanne (8) miteinander verbunden sind.26. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 23 bis 25, gekennzeichnet durch einen auf der einen Seite die beiden Kulturkammern (-1/1) auf auf der anderen Seite die Dochte (9,9) tragenden Gurt(16).27. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 24, gekennzeichnet durch in dem Baukörper (2) angeordnete Wasserwannen (8) mit Dochtverbindung (9) an der Außenseite und/ oder im Baukörper (2) angeordneten Kulturkammern (1/1).28. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer (1) den Mantel einer Säule (17) oder eines freien Balkens (18) bildet.29. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulturkammer (1) als selbsttragender Körper ausgebildet ist.30. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 2 bis 29, gekennzeichnet durch eine eine Wasserwanne (8) umschließende Kulturkammer (1).31. Kulturkammer nach einem der Ansprüche 2 bis 30, gekennzeichnet durch eine in. einer Dachtraufe (29) einschaltbare Wasserwanne (8), die durch einen Docht (9) mit einer Kulturkammer (1) verbunden ist.
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