Overgrown

Entwurf

Im vorangegangenen Semester wurde im Rahmen des Moduls K6 ein Entwurf für ein Bürogebäude erarbeitet, am Standort Lindleystraße 1, Frankfurt am Main. Das Grundstück befindet sich unmittelbar am Mainufer, gegenüber dem Verladeplatz des Osthafens. Besonderheit des Gebiets waren zwei markante Linden, an der Nord-Östlichen und Süd-Westlichen Ecke, welche erhalten werden mussten. Daher hat sich daraus ein abgetreppter Entwurf entstanden, bei dem zwei Riegel versetzt zueinander hinter den Bäumen zurückweichen.

Lageplan

In der Thesis wurde auf Grundlage des vorab eingereichten Entwurfs ein Detail näher erörtert. Ich habe mich dazu entschieden, meine vorab nur oberflächlich geplante Fassadenbegrünung zu vertiefen. Umlaufend um das Gebäude wird ein vorgesetztes Holzgerüst geschaffen, als Balkon beziehungsweise aussenseitige Erschließung. Die vertikalen Holzstützen sind dabei diagonal angeordnet und die Begrünung darin integriert. Für einen möglichst hohen Effekt auf Feinstaubbindung und Sauerstofferzeugung wurden sowohl groß- als auch kleinblättrige Kletterpflanzen gewählt. Um die Wuchszeit zu verringern und eine hohe Vielfalt an verwendeten Arten zu gewährleisten, wurden sowohl Boden- als auch Fassadengebundener Pflanzen gewählt, mit einzelnen Pflanztrögen auf jedem Stockwerk.

Der Entwurf des Grundrisses spielte eine untergeordnete Rolle. Ziel war es eine flexible Bürolandschaft zu schaffen mit mindestens zwei Mietern pro Geschoss und einem flexiblen, stützenfreien Showroom im Erdgeschoss mit Straßenbezug.

Pflanzenauswahl

Die Auswahl der Pflanzen erfolgte auf Grundlage der Fassadanbegrünungsrichtlinien der FLL. Um eine hohe genetische Vielfalt zu schaffen und auf unterschiedlichste äußerliche Umstände reagieren zu können, sowohl Schädlingen vorzubeugen, wurde eine möglichst hohe Anzahl diverser Pflanzenarten angestrebt. Die Auswahl erfolgte dabei nach den Kriterien Kletterform (Bevorzugt Gerüstkletterer), Wuchshöhe, Wuchsgeschwindigkeit, Blütezeit, Sonnenstand, lokaler Verträglichkeit, sowie Pflegeaufwand. Insgesamt wurden 19 Arten ausgewählt.

Bewässerung

Da Frischwasser ein immer empfindlicheres Thema ist, besonders im urbanen Kontext, war es mir ein Anliegen, nach alternativen Bewässerungsmethoden zu suchen.

Ich habe mich letztendlich dafür entschieden, auf dem Grundstück eine Pflanzenkläranlage zu entwerfen, in der das Regenwasser der Dachentwässerung sowie das Grauwasser des Gebäudes gereinigt und in unterirdischen Zisternen gesammelt wird.

Da Pflanzenkläranlagen meistens in privaten Haushalten zum Einsatz kommen, habe ich zunächst überschlagen welche Fläche wie viel Wasser reinigen kann, auf Grundlage der für Privathaushalte empfohlenen Größe bei gängigen Herstellern. Unter zuhilfenahme des BNB Kriterienkatalogs 1.2.3 (Trinkwasserbedarf und Abwasseraufkommen bei Büro- und Verwaltungsgebäuden) wurde anschließend das jährlich anfallende Grauwasser überschlagen und mittels Analyse der Niederschlagswerte der letzten 5 Jahre das gesamte jährlich anfallende Wasser berechnet und das Pflanzenklärbeet entsprechend dimensioniert.

Als nächstes wurde der Bewässerungsbedarf der Pflanzen analysiert und diese Gegenrechnung hat ergeben, dass lediglich in den Monaten Juni und Juli der Bedarf nicht gedeckt wird und in den restlichen Monaten bei weitem übererfüllt ist (Siehe Balkendiagramm).

Die Zuführung des Wassers zu den Boden- und Fassadengebundenen Pflanzen erfolgt über ein Netzwerk aus indivuell angesteuerten Pumpen, die jeweils mit einem Bodenfeuchtemesser in den Pflanztrögen verbunden sind, um zu verhindern, dass die Pflanzen überwässert werden, beziehungsweise austrocknen

Konstruktion

Das Gebäude wurde als Stahlbeton Skelettbau geplant, mit einer Pfosten-Riegel Fassade. Der vorgesetzte Holz – Laubengang steht auf eigenen Beton – Punktfundamenten und wird zusätzlich an der Tragstruktur des Gebäudes befestigt.

Die Komplexität bestand darin, den Anschluss möglichst Wärmebrückenfrei zu gestalten und das System stabil genug auszuführen, dass sowohl die Verkehrslast der Nutzer, als auch das Gewicht der Pflanztröge und Pflanzen gehalten wird. Aus diesem Grund wurden massive Eichen-BSH Träger und Stützen mit einer Stärke von 320mm gewählt. Die Knotenpunkte der Vorsatzfassade erfolgte durch eine Verbindung mit massiven enigeschobenen Stahlschwertern.

Bachelorthesis Architektur B.A.
Freies Thema: Planung einer Grünfassade mit Grauwasserbewässerung durch Pflanzenkläranlage an einem vorab entworfenen Bürogebäude
Note: 1,0
Erstprüfer: Prof. Dr. – Ing. Holger Techen
Zweitprüfer: Prof. Dr. – Ing. Jan Dieterle

Prüfungsdatum
10/07/2023