Bäume, die horizontal an der Fassade wachsen? Das ist mit »GraviPlant« möglich. Für seine Kombination aus Technik und Pflanze ist das Start-up Visioverdis 2.0 mit dem ThinKing im November 2022 ausgezeichnet worden. Damit würdigt die Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg jeden Monat innovative Produkte aus dem Bereich Leichtbau.
Beim ersten Anblick des »GraviPlant« ist die Versuchung groß, den Blickwinkel um 90 Grad zu drehen, denn horizontal wachsende Pflanzen sind in unserer Realität nicht vorgesehen. In den Pflanztöpfen wachsen baumartige Hochstämmchen nicht senkrecht nach oben, sondern im rechten Winkel bis zu einer Höhe (bzw. Tiefe) von etwa zwei Meter von der Fassade weg.
„Der GraviPlant ist eine Kombination aus Technik und Pflanze. Das Hochstämmchen wird in seiner Verankerung langsam gedreht, sodass es die Schwerkraft von allen Seiten wahrnimmt und horizontal in den Raum wächst – bei gebremstem Längenwachstum“, erklärt Dr. Alina Schick, Beraterin in Strategiemanagement und Produktplanung der Visioverdis 2.0 GmbH das horizontale Wachstum der Pflanzen.
Vorteile der urbanen Fassadenbegrünung
Bei einem begrünten Gebäude können im Vergleich zu einem unbeschatteten Gebäude die Energiekosten pro Quadratmeter und Jahr aufgrund der Evaporationskühlung fast halbiert werden. Dazu trägt vor allem der geringere Energieverbrauch für die Gebäudekühlung im Sommer bei.
Eine Fassadenbegrünung wirkt aber nicht nur wie ein Hitzeschild. Hinzu kommt, dass das Baumaterial durch die Begrünung mit einem sich selbst erneuernden Schutzmantel versehen wird, der gegen Witterungseinflüsse, Luftverschmutzung und UV-Strahlung schützt. Die Lebensdauer der Gebäudehülle wird dadurch verlängert, wodurch wiederum der CO2-Fussabdruck sinkt. Zudem filtern die Pflanzen Schadstoffe und produzieren Sauerstoff für eine bessere Luft. CO2 dagegen wird in die Biomasse eingebunden und der Umgebung entzogen. Feinstaub wird gebunden und mit Regenwasser abgeführt.
GraviPlant« ermöglicht Mehrschichtbegrünung
Besonders empfehlenswert sind Mehrschichtbegrünungen. Denn: Sowohl der Kühlungseffekt als auch die Wirkung auf das Wohlbefinden des Menschen steigert sich offenbar mit der ökologischen Vielfalt der Begrünung sowie mit unterschiedlichen Wuchshöhen aus Staude, Strauch und Baum.
Fassaden sind (eigentlich) prädestiniert für Mehrschichtbegrünungen, da das Sonnenlicht aufgrund seines Einfallswinkels leicht bis an den Grund der fassadengebundenen Begrünung durchdringen kann. Hier setzt »GraviPlant« an: Das System ermöglicht es, die Gebäudefassade mit Pflanzen ganz unterschiedlicher Höhe zu bestücken.
»GraviPlant« selbst versorgt die Pflanze spezifisch, automatisiert und digital gesteuert mit Wasser und Nährstoffen. Der als Topf-in-Topf-System ausgeführte Pflanztopf versorgt und dreht die Hochstämmchen. Der innere Topf – der Pflanzenbehälter – enthält Substrat, Sensorik und Wurzelwerk. Er wird auf eine statische Einheit aufgesteckt, die wiederum in der Fassade befestigt und verkleidet ist. Diese beinhaltet beispielsweise den Motor, Bewässerungstank, Getriebe, Hohlachse und die Elektronik. In der Fassade sind gedämmte Aussparungen vorzusehen, in die die GraviPlant eingebaut sowie mit Wasser und Strom versorgt werden. Zweimal pro Jahr ist eine technische und gärtnerische Kontrolle notwendig.
Leichtbau-Potenzial weiter ausschöpfen
Von den ersten Entwürfen bis zum heutigen Entwicklungsstand konnte die Visioverdis 2.0 GmbH das Gewicht des mit Substrat gefüllten GraviPlants bereits von 160 Kilogramm auf unter 100 Kilogramm reduzieren. Das Leergewicht liegt derzeit bei etwa 37 Kilogramm. Erreicht wurde dies vor allem durch eine verbesserte Gestaltung und damit Verkleinerung des Systems. Die technische Komponente des aktuellen GraviPlant benötigt eine Fläche von 42 x 42 Zentimeter und ist 60 Zentimeter lang.
„Derzeit nutzen wir rostfreien Stahl, sind aber auf der Suche nach einem nachhaltigen, steifen und leichten Material, das gleichzeitig beständig genug ist, um den GraviPlant noch leichter zu machen“, sagt Dr. Alina Schick. „Ein nächster Entwicklungsschritt werden außerdem leichtere anorganische Substanzen für das Substrat sein, da dieses doch einen hohen Anteil am Gewicht ausmacht.“
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