Laboringenieurin Jennifer Albrecht betreut in diesem Semester ein Praxisprojekt der Hörakustik. Es ist übertitelt mit „Green Roofs“. Bei der Dachbegrünung handelt es sich um eine Semesterarbeit von den Hörakustikstudentinnen Meike Simson und Anna-Maria Weidner. Die beiden entwickelten in ihrem vierten Semester ein Holzmodell, das einem Seminarraum in einem Containergebäude der Technischen Hochschule (TH) Lübeck im Verhältnis 1:8 nachempfunden wurde. Dieses Containergebäude beherbergt den JuniorCampus, eine Experimentier- und Lernwerkstatt für Kindertagesstätten und Schulen.
Die Räume in den Containergebäuden haben keine sonderlich gute Raumakustik. Bedingt durch die Wellblech-gedeckten Containerdächer (die Container waren ursprünglich als Unterkünfte für Geflüchtete vorgesehen), ist jeder Regentropfen, jeder größere Vogel oder fallende Äste laut zu vernehmen. Es prasselt, tappst oder rumst und stört bei Gesprächen, Telefonaten oder konzentrierter Arbeit im Labor und bei Vorlesungen. „Insbesondere in Zusammenarbeit mit Kindern kann das zum Problem werden. Sie heben automatisch ihre Stimme, sobald sich die Geräuschkulisse beispielsweise durch Starkregen verändert“, sagt Jennifer Albrecht.
Im JuniorCampus wurde das Akustikproblem bereits angegangen. Im Jahr 2019 konnten Schallabsorber an den Decken angebracht werden. Das hat zwar die Akustik etwas verbessert, entspricht jedoch noch nicht den Normvorschriften für Räume, in denen Lehre stattfindet. Der Grund dafür liegt in der Verwendung von Metallplatten als Dachabdeckung.
Um anfallenden Schall weiter absorbieren zu können, entwickelten die Studentinnen die Idee, die Lärmdämmung mit einem ökologischen Aspekt zu verbinden. In der Recherchephase kontaktierten sie eine Firma aus dem Freiburger Raum sowie eine Firma aus der Metropolregion Stuttgart. Sie stellten Materialien im Wert von circa 1.000 Euro für das Messmodell mit verschiedenen Dachbegrünungen zur Verfügung, darunter auch bienenfreundliches Bepflanzungsmaterial. So entsteht ebenfalls eine Verbindung zur TH-Campusimkerei, die seit gut einem Jahr durch den Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften mit zwei Bienenvölkern betrieben wird.
Zunächst entwickelte die Projektgruppe einen Messaufbau, mit dem sie Regen und Starkregen simulieren können. Für die Untersuchungen wird das Raummodell mit den üblichen Metallplatten und Absorbern eingedeckt sowie mit verschiedenen Begrünungen bepflanzt. Anschließend kann alles über einen längeren Zeitraum akustisch vermessen werden, bei Regen- und Starkregensimulation.
Dann kam die Praxisphase. „Das Bauen der Kästen hat viel Zeit gekostet. Wir haben ungefähr fünf bis sechs Tage am Modelldach und den Pflanzmodulen gebaut“, sagt die 25-jährige Meike. In der nächsten Phase konzipierten die Akustikerinnen das Modell des Seminarraums so, dass es mit verschiedenen Pflanzkästen aufgestockt wird. Zur Auswahl standen: eine Moosmischung, Sedumpflanzen und ein rosa blühender Steinrosenflur. Zuvor wurden die Kästen mit verschiedenen Folien zum Pflanzenschutz, zum Filtern und Wasserspeichern sowie zur traditionellen Dämmung ausgelegt. Der Aufbau eines Pflanzkastens sieht danach wie folgt aus: Auf das Dach (bestehend aus zwei Wellblechen mit der Dämmschicht) kommt die Wurzelschutzfolie gefolgt von einer Speicherschutzmatte. Es schließen sich ein Wasserspeicherelement, ein Systemfilter und zum Schluss die Erde und Pflanzen an. Ein „Leerkasten“ nur mit dem herkömmlichen Dachkonstrukt dient als Vergleichsmodell.
Gemessen wird erstens der Nachhall, d.h. der Container wird ‚angerauscht‘ und anschließend gemessen, wie lange das Geräusch zu hören ist. Zweitens messen die Studentinnen, wie groß der dB-Abfall ist, um Aussagen über die Raumakustik zu bekommen (dieses Verfahren wird auch in der Industrie angewendet, wenn Absorber verwendet werden). Drittens erfolgen Pegelmessungen zu zwei verschiedenen Beregnungsarten, um die Lärmintensität von Regen und Starkregen zu ermitteln.
Die Studierenden denken über eine Erweiterung des Projektes nach, in der Dachbegrünungen als zusätzliche Partikelfilter wirken. Damit sollen innerstädtische Betonstrukturen aufgebrochen werden, um die Städte abzukühlen und die Feinstaubbelastungen durch Fahrzeuge zu reduzieren. Sie wollen die Forschungsansätze mit Teilgebieten des Umweltingenieurwesens des FB Angewandte Naturwissenschaften und Bereichen des Energie- und Gebäudeingenieurwesens des FB Bauwesen ergänzen.
Weitere Informationen
- Der Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften der TH Lübeck
- Der Bachelorstudiengang Hörakustik der TH Lübeck