Diplomarbeit Phillip Hänicke
Bauphysikalische Messdatenanalyse für Gründach-Testfelder auf dem Gelände des Botanischen Gartens in Dresden
Building physical measurement data analysis for green roof test fields on the site of the Botanical Garden in Dresden
Evapotranspirationsbilanz im Feld 1
Gründächer stellen eine sehr effiziente Möglichkeit dar, um die Auswirkungen der zunehmenden Versiegelung von Flächen entgegenzuwirken. Der positive Effekt von Gründächern erstreckt sich über das verbesserte Mikroklima, d.h. ausgeglichenere Temperaturverhältnisse auf der Dachhaut und im Dachumfeld, höheres Feuchteniveau), verbesserten Schallschutz, verbesserte Langlebigkeit der darunterliegenden Dachkonstruktion, verbesserter Dämmwirkung über das Rückhaltevermögen von Niederschlagswasser bis hin zur Luftschadstoffbindung. Die Palette der Gründachkonstruktionen ist dabei sehr weit gefächert, von der Intensivbegründung, welche eine größere Beflanzungsvielfalt- und Höhe aufweist, vollständig begehbar und nutzbar ist, bis hin zur Extensivbegrünung, welche robustere Pflanzungen mit geringerer Wuchshöhe und geringerem Unterhaltungsaufwand (keine Bewässerung oder gärtnerische Pflege) aufweist, gibt es zahlreiche Variationen. Eine Zwischenlösung von Intensiv- und Extensivbegrünung stellt die einfachte Intensivbegrünung dar. Hierbei wird auf eine robuste Bepflanzung gesetzt, welche nur in Trockenphasen bewässert werden muss und begangen werden kann.
Eine solche einfache Intensivbegrünung wurde in mehreren Testfeldern auf dem Gelände des Botanischen Gartens in Dresden im Rahmen eines Verbund-Forschungsprojektes umgesetzt. Auf diesen Testflächen wird über zahlreiche Sensoren erfasst, wie sich der Wasserhaushalt und das thermische Verhalten des Gründachs im Jahresverlauf in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen verhalten. So werden auf den Testflächen unterschiedliche Bewässungintensitäten, Besonnungsgrade und Dimensionen messtechnisch erfasst. Eine Besonderheit ist in der Bewässerung mit Grauwasser zu sehen, welches aus den Sanitärräumen (Waschbecken und Duschen) des angrenzenden Gebäudes abgeführt und gesammelt, aufbereitet und in einem 3,5 m³ Speichertank für die Bewässerung vorgehalten wird. Aus diesem Reservoir erfolgt in gestaffelten Abständen eine Bewässerung der Dachflächen (je ca. 3,5 m² groß) mit 17 Litern Wasser im Abstand von 2 Tagen, 4 Tagen oder 8 Tagen. Der Einfluss dieser Bewässerungsweisen auf die Bepflanzung und den Wasserhaushalt der Testflächen ist eines der Forschungsthemen.
Letzeres ist auch Gegenstand der Diplomarbeit. Es soll in einem ersten Schritt eine Bestandserfassung der Prüfflächen und aller bauklimatisch relevanten Sensorik (Lage, Messgröße, Messgenauigkeit, Kalibriererfordernisse) gemacht und veranschaulicht werden. Für diese Sensoren ist zu erfassen, welche Zeiträume von Messdaten vorhanden sind und welche davon für eine Auswertung geeignet erscheinen. Hierfür müssen Messdatenkennwerte (statistische Kennwerte: Min, Max, Summen, Häufigkeitsverteilungskennwerte etc.) erfasst und Messdatenausfälle quantifiziert werden. Aus dieser Bestandserfassung ergeben sich Vegetations-Zeiträume, welche für eine Auswertung geeignet sind. Diese sind einer detaillierteren Betrachtung zu unterziehen, in welcher einige der Kernfragen im Forschungsprojekt adressiert werden. Zu diesen gehören die Auswertung der Oberflächentemperaturen und Substratfeuchtegehalte, des Ablaufs im Jahresverlauf (Abhängigkeit von Einstrahlung, Niederschlägen etc.) und die Ermittlung der Verdunstungskapazität der Gründachflächen im Vergleich unterschiedlicher Bewässerungsabstände und ggf. unterschiedlicher Besonnungsphasen. Die Erkenntnisse aus diesen Datenauswertungen sind zusammenzufassen und in Empfehlungen für den Betrieb solcher einfachen intensiven Dachbegrünungen zu überführen.
Download
Download der Diplomarbeit von Herrn Hänicke
Betreuung
Die Betreuung der Arbeit erfolgte hauptsächlich durch Dr.-Ing. P. Freudenberg, unterstützt durch Dipl.-Ing. Heiko Fechner.
© Dr. Ing. Peggy Freudenberg
Vertreterin Professur Tech. Ausbau
NameDr.-Ing. Peggy Freudenberg
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