Die zunehmende Urbanisierung und der Klimawandel stellen Städte weltweit vor enorme Herausforderungen im Bereich der Entwässerung. Starkregenereignisse und steigende Fluten gefährden die Infrastruktur und die Lebensqualität der Bewohner. Eine innovative Lösung zur Bewältigung dieser Herausforderungen sind Rigolen, die sich immer mehr als nachhaltige Entwässerungslösungen etablieren. Sie bieten eine umweltfreundliche Möglichkeit, überschüssiges Regenwasser zu speichern und kontrolliert abzuleiten.

Was sind Rigolen?

Rigolen sind unterirdische Speicherstrukturen, die überschüssiges Regenwasser aufnehmen, speichern und langsam wieder abgeben. Sie bestehen aus einer Schicht von durchlässigem Material, das es dem Wasser ermöglicht, in den Boden zu versickern, statt es in die Kanalisation zu leiten. In vielen Fällen sind Rigolen als Teil eines versickerungsfähigen Entwässerungssystems konzipiert, das auch natürliche Ressourcen wie Boden und Pflanzen in den Wasserhaushalt mit einbezieht.

Im Wesentlichen handelt es sich bei Rigolen um versickerungsfähige Regenwasserspeicher, die in städtischen Gebieten als effiziente Lösung zur Entwässerung und Flutprävention dienen. Sie bestehen typischerweise aus folgenden Bestandteilen:

1. Einlasssysteme: Diese leiten das Regenwasser in die Rigole. Das kann über Rinnen, Schachtabdeckungen oder Kanäle geschehen.
2. Speicherbereich: Dieser Teil der Rigole besteht aus einem durchlässigen Material wie Schotter oder Kies, das das Wasser speichert und für die Versickerung vorbereitet.
3. Filter- oder Geotextilschicht: Diese Schicht verhindert das Eindringen von Schmutz oder Sedimenten, die das System verstopfen könnten.
4. Auslasssystem: Ein kontrollierter Ablauf ermöglicht die langsame und dosierte Abgabe des Wassers in den Boden oder in die Kanalisation, um Überlastungen zu vermeiden.

Wie funktionieren Rigolen?

Rigolen arbeiten nach einem einfachen, aber effektiven Prinzip: Sie sammeln überschüssiges Regenwasser und leiten es in den Boden, wo es entweder versickern kann oder nach und nach in das Grundwasser abfließt. Das Prinzip basiert auf der natürlichen Fähigkeit des Bodens, Wasser zu filtern und zu speichern.

1. Wasseraufnahme: Regenwasser wird über die Einlasssysteme in die Rigole geleitet.
2. Speicherung: Das Wasser wird in den durchlässigen Speicherschichten der Rigole gesammelt, die es vorübergehend speichern, während es auf die Versickerung wartet.
3. Versickerung: Das Wasser versickert langsam in den Boden, wodurch der Druck auf die Kanalisation und die Gefahr von Überschwemmungen reduziert wird.
4. Langsame Abgabe: Falls die Speicherkapazität der Rigole überschritten wird, sorgt der Auslass dafür, dass das überschüssige Wasser kontrolliert abfließt.

Die Geschwindigkeit der Versickerung hängt von der Bodenbeschaffenheit und der Kapazität der Rigole ab. Durch diese langsame und gezielte Abgabe wird der Wassermengenabfluss reguliert und gleichzeitig das Risiko von Erosion und Überschwemmungen minimiert.

Vorteile von Rigolen für die nachhaltige Entwässerung

Die Nutzung von Rigolen zur Entwässerung städtischer Gebiete bietet zahlreiche Vorteile:

1. Vermeidung von Überschwemmungen: Rigolen verringern die Belastung der städtischen Kanalisation, da sie einen Teil des Regenwassers aufnehmen und die Abflüsse verzögern. Dadurch wird das Risiko von Überschwemmungen nach Starkregenereignissen verringert.
2. Förderung der Grundwasserneubildung: Durch die Versickerung des Regenwassers wird das Grundwasser aufgefüllt, was besonders in Gebieten mit Wasserknappheit von Bedeutung ist.
3. Reduzierung der Belastung für die Kanalisation: Rigolen verringern die Notwendigkeit, teure und energieintensive Abwassersysteme auszubauen, da sie den Wasserabfluss effizient steuern und die Belastung der Kanäle mindern.
4. Förderung der Biodiversität: Die Speicherung von Regenwasser kann zur Begrünung von städtischen Flächen und zur Förderung von Grünflächen führen, was das Stadtklima verbessert, und die Lebensqualität erhöht.
5. Kosteneffizienz: Im Vergleich zu herkömmlichen Entwässerungssystemen sind Rigolen kostengünstiger, da sie wenig Wartung benötigen und einfach in städtische Infrastrukturen integriert werden können.

Integration von Rigolen in den urbanen Raum

Die Integration von Rigolen in den urbanen Raum erfordert eine sorgfältige Planung und Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten. In Städten, in denen der Boden wenig durchlässig ist oder in denen der Platz begrenzt ist, müssen alternative Lösungen wie Rigolen mit wasserdurchlässigen Betonplatten oder speziellen Materialien erwogen werden, die eine gute Wasseraufnahme ermöglichen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Kooperation zwischen Stadtplanern, Ingenieuren und der Bevölkerung. Oftmals müssen Rigolen in Kombination mit anderen nachhaltigen Entwässerungslösungen wie Gründächern, Regentonnen oder Versickerungsmulden eingesetzt werden, um eine umfassende Lösung für die Regenwassernutzung zu schaffen.

Beispiele erfolgreicher Rigolen-Installationen

1. Köln, Deutschland: In Köln wurden Rigolen in verschiedenen Stadtteilen installiert, um die Kanalisation zu entlasten und Überschwemmungen bei Starkregen zu verhindern. Ein besonders erfolgreiches Beispiel ist das „Grüne Band“ in Köln, wo Rigolen Teil eines umfassenden Entwässerungskonzepts sind, das auch Grünflächen und nachhaltige Stadtentwicklung berücksichtigt.
2. New York City, USA: In New York wurden Rigolen in mehreren Stadtteilen als Teil des Projekts „Green Infrastructure“ integriert. Dies hat zu einer erheblichen Reduzierung der Oberflächenabflüsse geführt und dabei geholfen, die Kanalisation in Spitzenzeiten zu entlasten.
3. London, Großbritannien: In London wurde das „Sustainable Drainage Systems (SuDS)“-Programm ins Leben gerufen, bei dem Rigolen in mehreren Neubaugebieten und öffentlichen Plätzen installiert wurden. Dies trägt dazu bei, den Wasserabfluss zu steuern und die Auswirkungen von Starkregen zu mildern.
4. Singapur: Singapur hat Rigolen als Teil seiner umfassenden Strategie zur Verbesserung des urbanen Wassermanagements eingeführt. Hier werden Rigolen oft mit anderen Lösungen wie Regenwasserspeichern und Gründächern kombiniert, um die Stadt gegen Überschwemmungen zu wappnen.

Fazit

Rigolen sind eine vielversprechende Lösung für die nachhaltige Entwässerung von Städten, die durch Starkregen und Urbanisierung zunehmend mit Überschwemmungen zu kämpfen haben. Sie bieten nicht nur ökologische Vorteile, indem sie die Wasseraufnahme und -speicherung im Boden fördern, sondern tragen auch zur Verringerung der Belastung von Kanalisation und Infrastruktur bei. Die Integration von Rigolen in städtische Entwässerungssysteme ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer nachhaltigen und klimaresilienten Stadtentwicklung.

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Das Gründach des Jahres 2021 ist ausgewählt. Der Bundesverband GebäudeGrün e.V. kürt das Dach des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie in Hamburg zum Sieger des Gründach-Wettbewerbs. Damit werden die Gründachplanung der Landschaftsarchitekt*innen von L+ und die Pflanzplanung von Prof. Mark Krieger von der Ostschweizer Fachhochschule Rapperswil honoriert.

Seit 2001 führt der Bundesverband GebäudeGrün e.V. (BuGG) einen Wettbewerb zum Gründach, zur Fassaden- und Innenraumbegrünung eines Jahres durch. Zunächst organisierte der Vorgängerverband FBB diese Auszeichnung. Seit Jahren hält nun schon der Bundesverband GebäudeGrün e.V. diese Tradition aufrecht und zeichnet jedes Jahr vorbildliche Werke aus. Dafür können die Mitglieder des Verbands realisierte Objekte einreichen. Im Rahmen einer Mitgliederversammlung oder einer anderen Veranstaltung werden dann die vorbildlichsten ausgewählt. In diesem Jahr zeichnete der Gründach-Wettbewerb das Dach eines Forschungsgebäudes in Hamburg aus.

Gewinner des Gründach-Wettbewerbs

Unter den besonderen Bedingungen der Pandemie nutzte der Bundesverband eine besondere Gelegenheit für Entscheidung über den Gründach-Wettbewerb 2021. Die große Zahl der Teilnehmer*innen des online durchgeführten Bundeskongresses Gebäudegrün bot schließlich gute Gelegenheit zur Abstimmung. In digitaler Form konnten die Sieger für den Wettbewerb 2021 gefunden werden. Die Wahl fiel auf die neu gestaltete und begehbare Dachbegrünung des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie in Hamburg.

Das Werk war vom BuGG-Mitglied Landschaftsarchitektur L+ eingereicht worden. Sie zeichnen für die Gründachplanung des Gebäudes verantwortlich. An ihrer Seite erarbeitete Prof. Mark Krieger von der Ostschweizer Fachhochschule Rapperswil die Pflanzplanung. Der Hochbau des Max-Planck-Instituts stammt aus der Feder von hammeskrause Architekten aus Stuttgart. Darüber hinaus lag die Ausführung der Dachbegrünung in den Händen des Garten- und Landschaftsbaus Klaus Hildebrandt GmbH aus Hamburg.

Der Neubau des Max-Planck-Instituts

Der Neubau des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie in Hamburg hat sich zu einem Solitär auf einem Campusgelände entwickelt. Trotz seiner herausragenden Stellung nimmt er Bezüge zu umgebenden, urbanen Strukturen auf. Zugleich ist er ordnendes Element, welches einen Vorplatz zum Center for Free-Electron Laser Science, ebenfalls ein Forschungsbau, flankiert. Der rechteckige, terrassierte Neubau des Max-Planck-Instituts basiert auf einem Raster von 120 Zentimetern. Nach außen zeigt er geschlossene Blechfassaden und geschosshohe Verglasungen. Zwischen den verdichteten Nutzflächen im Erdgeschoss und den Laboren im Obergeschoss befinden sich verschiedene weitere Räume. Sie alle gruppieren sich um ein offenes, zentrales Atrium. Das Innere des Neubaus macht vor allem hochinstallierte Laborflächen mit außerordentlichen Anforderungen an Kälte, absolute Dunkelheit sowie Schwingungs- und Temperaturkonstanz aus.

Fast 4 000 Quadratmeter Gründach

Während im Inneren des neuen Max-Planck-Instituts in Hamburg ganz besondere und konstante Bedingungen garantiert werden müssen, bietet sein Dach, das nun zum Sieger des Gründach-Wettbewerbs gekürt wurde, Raum für vielfältiges Leben. Denn der Neubau ist von insgesamt circa 3 870 Quadratmeter Dachfläche bedeckt, die auf verschiedenen Ebenen liegen. Von diesen fast viertausend Quadratmeter ist mehr als die Hälfte begrünt.

Auf etwa 2 440 Quadratmetern gibt es eine extensive Dachbegrünung in mehrschichtiger Bauweise mit 4 cm Dränage, Filtervlies und 11 Zentimeter Extensivsubstrat. Auf den niedrigeren Terrassen und dem Aufenthaltsbereich der Mensa kommt Intensivbegrünung ebenfalls vor. Und auch der begehbare Dachgarten lebt von einem mehrschichtigen Aufbau. Hier lagern 6 cm Kunststoffdränage, Filtervlies, etwa 5 bis 45 Zentimeter Untersubstrat und 35 Zentimeter Intensivsubstrat übereinander. Darauf gedeihen verschiedene Stauden, Gräser und Gehölze.

Aufenthalt und Querung

Rampen und Treppen eröffnen einen Weg durch die verschiedenen Ebenen und Bereiche des grünen Dachs auf dem Max-Planck-Institut in Hamburg. Die Verbindungen wurden explizit angelegt und spielen eine große Rolle als Möglichkeit zur Durchquerung des Campus auf der Ost-West-Achse. Darüber hinaus laden verschiedene Sitzgelegenheiten entlang der geschwungenen Wege zum Innehalten ein. Hier wird der Gewinner des Gründach-Wettbewerbs zur Rückzugsfläche und zum grünen Verweilort. Damit dies auch bei Dunkelheit möglich ist, gehört ein umfassende Beleuchtungskonzept dazu. Das sorgt schließlich auch abends für eine Nutzbarkeit und eine besondere Stimmung auf dem grünen Dach.

Gewinner Gründach-Wettbewerb 2021

Das Gründach auf dem Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie in Hamburg spiegelt einen Trend wider. Diesen hat der Bundesverband GebäudeGrün e.V. bereits in seinem Marktreport Gebäudegrün 2021 beschrieben. Dort heisst es, dass die Flächen mit Intensivbegrünungen und damit die Nutzung von Dachflächen als Freizeit- und Wohnraum jährlich zunehmen. Während es im Jahr 2020 schon 18 Prozent der in Deutschland begrünten Dachflächen nutzbar waren, wächst die Zahl weiter.

Im diesem Sinne hat die Arbeit der Gemeinschaft aus Landschaftsarchitektur L+, Prof. Mark Krieger von der Ostschweizer Fachhochschule Rapperswil, von hammeskrause Architekten aus Stuttgart und dem Garten- und Landschaftsbau Klaus Hildebrandt GmbH aus Hamburg ein weiteres, wichtiges Vorbild geschaffen. Das sieht auch der Bundesverband GebäudeGrün e.V. so. Mit seinem jährlich stattfindenden Gründach-Wettbewerb will er genau solchen Beispielen Aufmerksamkeit und Wertschätzung entgegen bringen.

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