Mitreden. Mitgestalten.

Profitieren Sie von den Vorteilen der Mitgliedschaft!

 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Mitreden. Mitgestalten.
Mitreden. Mitgestalten.

Profitieren Sie von den Vorteilen der Mitgliedschaft!

14
15

Moos-Fassade als Wasserspeicher

Forschungsprojekt an der FH Bielefeld

05.09.2022 - Bielefeld

Moos-Fassade als Wasserspeicher

Können vertikal angebrachte Grünflächen an Fassaden das Mikroklima in Städten verbessern und Wasser speichern? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der FH Bielefeld finden das zurzeit heraus und forschen an einer neuartigen Kultivierung von Moosen und Mikroalgen auf textilen Substraten.Diese sollen als Grundlage für eine vertikale platzsparende Kultivierung dienen.

Der Klimawandel beschert uns nicht nur in den Sommermonaten steigende Temperaturen und zunehmende Trockenperioden. Insbesondere in den Städten werden die Themen Abkühlung und Wasserspeicherung immer wichtiger. Wasserflächen können kühlen, Grünflächen speichern Regenwasser – im Gegensatz zu versiegelten Flächen. Doch wie kann man Grünflächen und Wasserspeicher schaffen, wenn kein Raum zur Verfügung steht? Denn ein See oder eine Grünfläche lassen sich nicht mal eben dort anlegen, wo bereits eine Bebauung, eine Straße, ein Spielplatz oder ein Parkplatz existiert. Dann muss die Grünfläche eben vertikal verlaufen!

Moose wachsen vertikal auf textilem Untergrund

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Fachhochschule (FH) Bielefeld arbeiten daran, Fassaden auf Basis textiler Substrate zu begrünen – mit Moosen oder Mikroalgen. „So ließen sich Stadtbegrünung, eine Verbesserung des Mikroklimas und das Auffangen großer Regenmengen kombinieren“, sagt Projektleiter Jan Lukas Storck. Das Ganze sei auch auf Innenräume übertragbar. Zwar gibt es bereits Konzepte für solch vertikale Grünflächen, der Schwerpunkt der Forschung in dem FH-Projekt liegt aber darauf, dass die Moose und Algen auf textilem Untergrund wachsen. Zudem soll ein automatisiertes Steuerungssystem für optimale Wuchsbedingungen entwickelt werden.

Die textilen Substrate sollen als Grundlage für eine vertikale platzsparende Kultivierung dienen. Das Material soll alterungsbeständig sein, nicht schimmeln, mechanisch gute Tragfähigkeit auch im nassen Zustand aufweisen sowie Moosen und Algen guten Halt bieten. Um den bestmöglichen Untergrund zu finden, arbeitet die FH mit der Strickerei Bache Innovative mit Sitz in Rheinberg am Niederrhein zusammen.

„Durch die hohe Expertise unseres Partners und dessen Maschinenpark, der dem neuesten Stand der Technik entspricht, ist dieser in der Lage, uns mit individuellen und komplexen Gestricken zu versorgen“, erklärt Bennet Brockhagen, Mitarbeiter im Projekt.

Die Forschungsergebnisse der FH sollen die Firma Bache dabei unterstützen, für einen grünen Bewuchs geeignete Textilien, die über eine hohe Wasserspeicherkapazität verfügen und sich ideal mit Konzepten zur automatisierten Kultivierung verbinden lassen, zu entwickeln und zu vermarkten.

Nach rund anderthalb Jahren Projektlaufzeit konnte der biologisch-technische Assistent Bennet Brockhagen einige Varianten ausprobieren. Die passive Bewässerung über Kapillarbrücken scheint vielversprechend zu sein: „Man kann sich das so vorstellen, dass ein Faden mit hoher Kapillarkraft das Wasser aus einem Reservoir aufsaugt. Der Faden ist wiederum in dem Gestrick eingearbeitet, auf dem die Moose wachsen. Wir haben unter anderem getestet, welches Material sich am besten eignet und in welchen Abständen diese Kapillarbrücken verarbeitet werden müssen“, erklärt Brockhagen.

Sein Zwischenfazit: „Wir haben geeignete Substrate gefunden. Aktuell ist unser bestes Material ein zwei- oder dreifädiges Gestrick aus Tencel. Das ist eine synthetische Faser, die aus Holz gewonnen wird. Allerdings speichert das Textil unheimlich viel Wasser und wird sehr schwer. Das muss dann in der Gebäudestatik berücksichtigt werden.“ Außerdem hat sich gezeigt, dass Moose einfacher im Handling sind als Algen: „Moose sind sehr viel besser geeignet, um Wasser zu speichern, und ihre Wachstumsgeschwindigkeit ist kontrollierbarer als bei Algen“, erklärt der biologisch-technische Assistent. Daher haben die Forscherinnen und Forscher die Begrünung mit Moosen zunächst in den Fokus gerückt.

Versuche laufen dazu nicht nur im Labor, sondern auch im Freien. So testen sie unter anderem, welches textile Material am besten Feuchtigkeit speichert, indem sie kleine Taschen aus verschiedenen Textilien genäht haben. Dort hinein wurden dann die Moose gelegt. Die Moostaschen sind draußen in Fächern einer ebenfalls textilen Aufhängung untergebracht und werden nur durch Regen bewässert. „Angesichts der aktuellen Trockenheit sind die Moose insgesamt sehr ausgetrocknet, bei genauem Hinsehen erkennt man jedoch Unterschiede. Und das Schöne ist, mit dem nächsten Niederschlag erholen sie sich wieder“, erklärt Bennet Brockhagen.

Auf dem Dach des FH-Gebäudes findet man weitere Versuchsaufbauten: Hier haben die Forschenden heimische Moose auf verschiedene Textilien aufgenäht. Der Versuch, eine Masse aus püriertem Moos und Buttermilch, die als Nährstoffgrundlage dient, auf Textilien aufzutragen, war weniger erfolgreich. „Das Verfahren wird im Internet gern Moos-Graffiti genannt, scheint aber eher in tropischen Regionen mit sehr hoher Luftfeuchtigkeit zu funktionieren“, stellt Bennet Brockhagen fest. Das Moos aufzunähen, sei erfolgversprechender.

Optimale Wachstumsbedingungen schaffen – auch an großen Fassaden!

Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit: die Wachstumsbedingungen durch Temperatur-, Feuchtigkeits- und Leitfähigkeitssensoren zur Messung der Nährstoffkonzentration genau in den Blick zu nehmen.

„Dazu laufen bereits vielversprechende Studierendenprojekte“, so Projektleiter Jan Lukas Storck. Und es soll neben der passiven Bewässerung, bei der sich das Wasser aus einem Reservoir aufgrund von Kapillarkräften gleichmäßig im Textil verteilt und so die Pflanzen stetig mit diesem versorgt werden, auch eine aktive Bewässerung geben.

„Eine automatisierte Variante durch computergesteuerte Bewässerung haben wir ebenfalls bereits realisiert“, berichtet Jan Lukas Storck. Studierende haben in eine Art Rahmen das Bewässerungssystem mit entsprechenden Steuerungen verbaut. Die automatisierte Bewässerung inklusive der Kontrolle der Wachstumsbedingungen kann Storck sich zum Beispiel für große Fassaden an Bürogebäuden oder Wohngebäuden vorstellen, die zentral vom Gebäudemanagement gesteuert werden.

FH Bielefeld als Innovations- und Transferförderer

Das Projekt wird im Rahmen des Förderprogramms „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand“(ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über einen Zeitraum von zwei Jahren mit 220.000 Euro gefördert. Projektstart war im Februar 2021, es läuft noch bis Ende Januar 2023.

Zum einen gliedert sich das Vorhaben in das Forschungs- und Entwicklungskooperationsprojekt „Erforschung und Entwicklung einer Kultivierung von Mikroalgen und Moosen auf textilen Substraten außerhalb eines Bioreaktors zur Stadtbegrünung und Verbesserung des Innenraumklimas“. Hier arbeitet die FH mit der Strickerei „Bache Innovative“ zusammen. Zum anderen gehört das FuE-Teilprojekt „Entwicklung eines automatisierten Bewertungs- und Steuerungssystems zur Einhaltung optimaler Wachstumsbedingungen für die Mikroalgen, Makroalgen oder Moose bei der Kultivierung auf textilen Substraten für Innenraum- und Stadtbegrünungssysteme“ zum Gesamtprojekt.

Mit dem Förderprogramm ZIM soll die Innovationskraft und damit die Wett­bewerbsfähigkeit mittelständischer Unternehmen nachhaltig gestärkt werden. Es soll zum volkswirtschaftlichen Wachstum beitragen, insbesondere durch die Erschließung von Wertschöpfungspotenzialen und die Hebung des Niveaus anwendungsnahen Wissens. Gefördert werden kleine und mittelständische Unternehmen und die mit ihnen zusammenarbeitenden wirtschaftsnahen Forschungseinrichtungen.

Weitere Informationen

Arbeitsgruppe Textile Technologien
Pressemitteilungzum Vorgängerprojekt „Vertikale Landwirtschaft“: „Wir lassen Grünes auf Textilienwachsen!“

Quelle: FH Bielefeld, Fotos: P. Pollmeier/FH Bielefeld


Auch interessant

Die Stadt von morgen – grüne Dächer als Baustein für eine gesunde und nachhaltige Stadtentwicklung

15.+16.11.2022 jeweils 09:00 - 11:30 Uhr Internet - kostenfrei
In Kooperation mit der Fränkischen Rohrwerke und der Optigrün international AG

Seminarinhalte

Die Stadt von morgen – grüne Dächer als Baustein für eine gesunde und nachhaltige Stadtentwicklung
  • Dachbegrünung aus ökologischer und ökonomischer Sicht
  • Normgerechte Entwässerungslösungen für geänderte klimatische Anforderungen
  • Leistungsspektrum moderner Kunststoffabdichtungsbahnen
  • Dichtheitsüberwachung im Gründach – Notwendigkeit, Planung, Wirtschaftlichkeit
  • Natürlich dämmen, mit Mineraldämmplatten aus Calciumsilikat-Hydraten

Fachseminar Regenwasser & Stadtklima: Klimaretter Verdunstung - Intelligente Wiederherstellung des natürlichen Wasserhaushaltes

22.+23.11.2022 jeweils 14:00 - 16:00 Uhr Internet - kostenfrei
In Kooperation mit der Fränkischen Rohrwerke und der Optigrün international AG

Seminarinhalte

Fachseminar Regenwasser & Stadtklima: Klimaretter Verdunstung - Intelligente Wiederherstellung des natürlichen Wasserhaushaltes
  • Sponge Cities - Wassersensible und klimaangepasste Städte
  • Die intelligente Verknüpfung von Hoch – und Tiefbau
  • Ein System für lebenswerte Städte - Gründach und Tiefbau smart verknüpft

Schäden an ungedämmten und gedämmten Fassaden: Ursachen, Bewertung, Instandsetzung, Prävention

30.11.2022   09:00 - 17:00 Uhr    Internet

Seminarinhalte

Schäden an ungedämmten und gedämmten Fassaden: Ursachen, Bewertung, Instandsetzung, Prävention (Online-Seminar)
  • Grundlagen zur Funktion von Fassadenbaustoffen
  • Anforderungsprofil/Eigenschaften/Kennwerte
  • Kurzüberblick aktuelle normative Regelungen, Literatur
  • Wesentliche Praxisprobleme
  • Einteilung von Schadensbildern nach typischen Schadensursachen
  • Vorgehen bei Schadensbewertung und -beurteilung
  • Praxisübliche Fehler und deren Vermeidung an Praxisbeispielen
  • Behandlung von Bauteilanschlüssen
  • Auswahl von Beschichtungen

1. Klimaforum der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau - Video jetzt online

1. Klimaforum der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau - 10.05.2022 - Online - Kostenfrei!

Der Bau- und Gebäudesektor trägt mit rund 40 Prozent zum CO2-Ausstoß bei. Genau hier setzte die Bayerische Ingenieurekammer-Bau mit dem 1. Klimaforum an. Dr. Michael Stöhr von Scientists for Future Deutschland informierte über naturwissenschaftliche Hintergründe zum Klimawandel. Kammervorstand Dr.-Ing.-Markus Hennecke berichtete über die Konsequenzen des Klimawandels für das Bauwesen und Landschaftsarchitektin  Katja Aufermann zeigte mit dem Prinz-Eugen Park in München ein Best Practice-Beispiel aus der Stadt- und Siedlungsplanung auf. Sehen Sie hier die Video-Aufzeichnung!

Beitrag weiterempfehlen

Die Social Media Buttons oben sind datenschutzkonform und übermitteln beim Aufruf der Seite noch keine Daten an den jeweiligen Plattform-Betreiber. Dies geschieht erst beim Klick auf einen Social Media Button (Datenschutz).

5 gute Gründe für die Mitgliedschaft

Die Kammer auf Social Media

Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau bei Facebook @BayIkaBau   #BayIkaBau
Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau auf Instagram #bayikabau
 
Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau bei LinkedIn: #bayika-bau
Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau bei XING #bayerischeingenieurekammer-bau
 
Die Bayerische Ingenieurekammer-Bau bei YouTube
 

Jetzt Newsletter abonnieren!

Newsletter abonnieren und immer auf dem Laufenden bleiben - Grafik: Web Buttons Inc /  Fotolia

Frage des Monats

Bei der Fortschreibung des Landesentwicklungsprogrammes (LEP) finde ich wichtig, dass: (Mehrfachnennungen möglich)
der Katastrophenvorsorge ein höherer Stellenwert zukommt
mehr Flächen für unterschiedliche Nutzungsanforderungen geschaffen werden
die planenden Berufe frühzeitig eingebunden werden

Frühere Ergebnisse

Nachhaltig Planen und Bauen

Klimaschutz - Nachhaltig Planen und Bauen

Digitaltouren - Digitalforen

Digitaltouren - Digitalforen - Jetzt kostenfei ansehen

Netzwerk junge Ingenieure

Netzwerk junge Ingenieure

Werde Ingenieur/in!

www.zukunft-ingenieur.de

Veranstaltungstipps

Veranstaltungstipps

Beratung und Service

Beratung und Serviceleistungen - Foto: © denisismagilov / fotolia.com

Planer- und Ingenieursuche

Planer- und Ingenieursuche - Die Experten-Datenbank im bayerischen Bauwesen

Für Schüler und Studierende

Infos für Schüler und Studierende - © Foto: Drubig Photo / Fotolia.com

HOAI Info-Plattform

HOAI Info-Plattform

Einheitlicher Ansprechpartner

Einheitlicher Ansprechpartner

Berufsanerkennung
Professional recognition

Berufsanerkennung

BayIKA-Portal / Mitgliederbereich

Anschrift

Bayerische Ingenieurekammer-Bau
Körperschaft des öffentlichen Rechts
Schloßschmidstraße 3
80639 München