Viele Persönlichkeiten. Zwei Standorte. Eine BO.
Studentisches Projekt "On Top"

On Top – die Rooftop Farm auf dem Dach des C-Gebäudes

"On Top" entstand im Sommersemester 2019 als Idee im Rahmen des Seminars Nachhaltigkeitswissenschaft (Prof. Dr. Petra Schweizer-Ries) im Bachelor Nachhaltige Entwicklung und entwickelte sich seitdem zu einem interdisziplinären studentischen Projekt.
Angeregt durch das zukunftsorientierte Konzept der urbanen Landwirtschaft arbeiteten vier Studierende das theoretische Konzept für eine Rooftop Farm (RTF) auf den Dächern der Hochschule Bochum als Prüfungsleistung für ihr Seminar aus.

Die urbane Landwirtschaft ist ein zukunftsorientiertes Konzept, das im Zusammenhang mit der Urbanisierung, der wachsenden Bevölkerung und dem daraus folgenden Mehrbedarf an Lebensmitteln eine immer wichtigere Rolle im Städtebau einnimmt.

Die Vision einer Rooftop Farm an der Hochschule Bochum endete nicht mit dem Seminar. Das Gründungsteam begann, den „Rohling“ unter dem ersten Namen „HS Bochum Rooftop Farm“ projekttauglich auszugestalten. Mit den Unterstützern Herr Kazner und Herr Stengel fand das Projekt Mentoren für die zukünftige Begleitung. Im Rahmen des Seminars „Partizipation und Governance“ von Frau Schweizer-Ries wurde das Projektvorhaben den Studierenden der HS Bochum erstmals öffentlich präsentiert. Es folgte eine Einladung zur Ideenschmiede mit Studierenden aller projektrelevanten Fachbereiche, eine gemeinsame Vision auszuarbeiten und neue Teilnehmende für das Projekt zu akquirieren.

Seit dem Sommersemester 2020 trägt das Projekt den neuen Namen „On Top“. Das heutige Team besteht aus insgesamt 16 Mitgliedern, aufgeteilt in die drei verschiedenen Teams Technik, Ökologie sowie Strategisches Management & Außenauftritt. Letzteres sichert die Langfristigkeit des Projektes und baut den Bekanntheitsgrad des Projekts auf. Das Team Technik fokussiert sich auf die Automatisierung und Konzeptualisierung der Anlage. Das Team Ökologie befasst sich mit der Bepflanzung und verfolgt ihr Wachstum. Sie konzentrieren sich auf die Entwicklung der Pflanzen und ermitteln anhand verschiedener Daten die Wechselwirkungen zwischen Pflanze und Umwelt.

On Top besitzt pandemiebedingt seit 2020 ein Hygienekonzept und die gemeinsame Arbeit wird seitdem kontinuierlich weitergeführt.



Kontakt

Für Fragen und Anregungen rund um das Projekt richtet/ richten Sie bitte eure/ Ihre Anfrage an

ontop(at)hs-bochum.de

Vielen Dank!


Mehr Details

Die Chancen einer Rooftop Farm: Warum sollten sie gebaut werden?

Warum gibt es überhaupt Rooftop Farms (RTF)?
Ist es nicht einfach nur ein Garten auf einem Gebäude? Warum hören wir immer häufiger von diesem Begriff oder dem „Urban Farming“?
Folgend erläutern wir die Chancen sind, die sich durch RTFs ergeben und warum wir auf unserer RTF „OnTop“ mehr zu diesem Thema forschen möchten:

Dass die Bevölkerung weltweit rasant wächst und dass eine Urbanisierung stattfindet, da ein Großteil der Menschen vom Land in absehbarer Zeit in Städte ziehen wird, ist vielen bekannt. Demnach werden 2050 85 % der Menschen in Städten wohnen. Diese Entwicklungen gehen mit erhöhten Anforderungen an die Landwirtschaft einher. Eine Möglichkeit, diesen Herausforderungen zu begegnen, ist Urban Farming bzw. urbane Landwirtschaft. Auch Gemeinschafts- oder Schrebergärten sind bereits Formen urbaner Landwirtschaft. Eine besondere Art des Urban Farming sind Rooftop Farms. Das sind Gartenanlagen auf ungenutzten und freien Dachflächen.

Ihre konkreten Chancen sind:

  • Es kann auf Pestizide, Fungizide und Insektizide verzichtet werden
  • Der Kostenfaktor des Transports wird minimiert, da lange Transportwege wegfallen
  • Dadurch werden auch die entsprechenden CO2 Emissionen eingespart
  • Die Pflanzen wachsen effizienter, da im konventionellen Anbau viele weitere Faktoren das Pflanzenwachstum beeinflussen können. Bei RTFs können diese ausgeschaltet werden
  • Es können 70 – 95 % Wasser eingespart werden (bei 90 %iger Ernteausbeute), da weniger Wasser im Boden versickert
  • RTFs verringern die Feinstaubbelastung und die Bildung von Wärmeinseln in Städten
  • Positive Auswirkung auf die klimatische, ästhetische und ökologische Entwicklung einer Stadt

Generell können RTFs die konventionellen Landwirtschaft nicht ersetzen, da sich der Anbau durch die begrenzte Anzahl an Flächen und eine begrenzte Traglast nicht groß genug skalieren lässt, aber sie stellen eine positive Ergänzung zur konventionellen Landwirtschaft dar. Sie sind außerdem zur Erforschung von Anbaumethoden gut geeignet und setzen ein Zeichen des Wandels zur Nachhaltigkeit.


Technische Umsetzung – Wie wir anbauen und bewässern

Die Anbaumethoden

Bei der Auswahl der Anbaumethoden haben wir uns bewusst für unterschiedliche Varianten entschieden, um Vor- und Nachteile der jeweiligen Systeme praktisch zu erforschen und vergleichbar darstellen zu können. Allen Pflanzbeeten gemein ist die Europaletten-Bauweise: Diese genormten Holzpaletten, werden im Logistikbereich vielfach zum Transport von schweren Waren verwendet und landen oftmals als Abfallprodukt auf dem Wertstoffhof. In Kombination mit Holz-Aufsatzrahmen, die ebenfalls im Logistik-Bereich verwendet werden, bietet diese Bauweise eine stabile, preiswerte und gut verfügbare Ausgangskonstruktion für die Verwendung als Pflanzbeet.

Als einzige Variante werden bei der Anbaumethode „Tröpfchenbewässerung“ Pflanzen auf konventionelle Weise in Pflanzerde kultiviert. Die mit Folie ausgekleideten Pflanzboxen werden ca. 35cm hoch mit Erde befüllt, um den Pflanzen ausreichend Platz zum Austreiben der Wurzeln zu bieten. Um das Erdreich gleichmäßig feucht zu halten, wird das Substrat morgens und abends jeweils für wenige Minuten über einen Tropfschlauch bewässert. Überschüssiges Gießwasser oder Regenwasser kann über die durchlässige Unterkonstruktion absickern.

Bei der sogenannten „Dutch Bucket“-Methode werden die Pflanzen in etwa 20 Liter große Eimer mit wasserdurchlässigem Substrat gepflanzt. Die für die Pflanzen notwendigen Nährstoffe werden hierbei nicht über die Erde aufgenommen, sondern sind befinden sich in der flüssigen Nährstoff-Lösung, welche mithilfe einer Pumpe in einem Kreislaufsystem durch das Substrat zirkuliert. Durch das sich ständig bewegende Wasser wird dieses zudem mit Sauerstoff angereichert, der ein wichtiger Bestandteil für ein gesundes Wurzelwachstum darstellt.

Auch die dritte Anbau-Variante verzichtet gänzlich auf Erde als Pflanzsubstrat. Diese als „Deep Water Culture“ bezeichnete Methode zeichnet sich durch ein Wasserbecken aus, welches mit herkömmlicher Teichfolie ausgekleidet wird. Auf einer Art Floß schwimmen die darin angebauten Pflanzen auf diesem Wasserbecken und bilden ihre Wurzelballen direkt in der Nährlösung aus. Auch hier werden die Nährstoffe dem Wasser in Form eines mineralischen Düngers beigemischt. Um für ausreichend Sauerstoffzufuhr zu sorgen, wird das Wasserbecken über eine Luft-Membranpumpe mit Sauerstoff angereichert.

Das Bewässerungssystem

Wasser ist die Grundvoraussetzung für jede Pflanze und somit auch für die OnTop Rooftop Farm von zentraler Bedeutung. Übersteigt die über das Blattwerk verdunstete Wassermenge die aufgenommene Wassermenge spricht man bei Pflanzen von Trockenstress. Um eine optimale Wasserversorgung zu ermöglichen sollte daher eine regelmäßige und ausreichende Bewässerung stattfinden. Um nicht täglich mit der Gießkanne durch den Dachgarten laufen zu müssen, ist seit Beginn des Projekts eine automatische Bewässerungsanlage geplant. Diese soll sicherstellen, dass die einzelnen Beete auch über mehrere Tage und im Idealfall vollständig autark mit Wasser versorgt werden, um auch in den Semesterferien einen einwandfreien Betrieb zu gewährleisten.

Hierzu verfügen die einzelnen Beete über einen eigenen in sich geschlossenen Bewässerungskreislauf bzw. ein eigenes Bewässerungssystem und somit auch über einen eigenen kleinen Wassertank. Das Auffüllen dieser kleinen Wasserreservoire erfolgt dann über das zentrale Bewässerungssystem aus den Regenwassertanks, wenn ein minimaler Wasserstandspegel unterschritten ist. Dieser Vorrang läuft automatisiert ab und wird über Microcontroller gesteuert:

Ultraschallsensoren überprüfen in regelmäßigen Zeitabständen den Füllstand der einzelnen Wasserbehälter an den Pflanzbeeten. Bei Unterschreiten des definierten minimalen Wasserpegels in einem der Wasserreservoire, kann ein Magnetventil angesteuert werden, welches die Zufuhr aus den Regenwassertanks öffnet und die Wasserpumpe aktiviert. Sobald der maximale Füllstand durch das nachgepumpte Regenwasser erreicht ist, wird das Magnetventil durch ein weiteres Signal durch den Microcontroller geschlossen und die Wasserzufuhr gestoppt.

Durch drei große Regenwasser-Tonnen die über ein kombiniertes Fassungsvermögen von rund 1500 Liter verfügen, ist es möglich auch längere Trockenphasen auf der Rooftop-Farm zu überstehen.



Du möchtest Teil des Projekts sein?

Das Team um On Top freut sich jederzeit über interessierte Studierende, die mitmachen möchten bei dem Projekt.
Hierfür gibt es verschiedene Möglichkeiten: Auf freiwilliger Basis können Studierende aller Fachbereiche mitwirken. Studierende der Nachhaltigen Entwicklung (Bachelor) können ihre Mitarbeit nutzen, um eine Prüfungsleistung im Rahmen einer Projektstudie zu erbringen. Masterstudierende der Nachhaltigen Entwicklung und Angewandten Nachhaltigkeit erhalten diese Möglichkeit ab dem Sommersemester 2021. Noch in Arbeit befindet sich die Vorbereitung dafür, dass auch Studierende der Informatik eine Prüfungsleistung im Rahmen des Projekts erbringen können.

Kontaktiere On Top via E-Mail

Ontop auf Instagram: @ontop_bochum