Ökologisches Bauen, Teil 2
C. Wasser und D. Baustoffe; Lit: Holdefleiss, Glücklich:
C. Wasser und D. Baustoffe; Lit: Holdefleiss, Glücklich:
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Flashcards
C 1 Skizzieren Sie den natürlichen Wasserkreislauf.
Verdunstung über dem Meer durch die Sonnenwärme- Winde treiben die feuchte Luft über das Land- Wolkenbildung durch Kondensation der feuchten Luft in kälteren Luftschichten über dem Land- weitere Abkühlung u weitere Feuchtigkeit bis zur Übersättigung der Luft - Niederschlag – ein teil des Wassers gelangt über Verdunstung über die Bodenfeuchte und Pflanzen> als Wasserdampf an die Atmosphäre; ein Teil des Wassers gelangt über Versickerung in die Böden ins Grundwasser, was später als Oberflächenwasser zu Tage tritt und so über Oberflächengewässer ins Meer fließt- Meer
C2 Nennen Sie 4 grundsätzliche Problemfelder bei der herkömmlichen Praxis im Umgang mit (Ab-) Wasser in unserer Gesellschaft
- hoher (Trink-) Wasserverbrauch
- reines Trinkwasser wird als Transportmittel für Schmutzfrachten missbraucht
- Gemisch verschiedener Abwässer wird über lange Transportwege zu Kläranlagen transportiert
- auch geklärtes Wasser wird ohne Retention in die Vorfluter geleitet, was zu hohen Wasserständen führt
- Nährstoffe im Abwasser sind nicht nutzbar, sondern müssen aufwändig entsorgt werden
- Im geklärten Wasser enthaltene Nähstoffe werden abgeführt und sind unwiederbringlich verloren
- Entwässerung der Landschaft führt zu sinkenden Grundwasserspiegeln und zu weniger Verdunstung
C 3 In Deutschland ist es bislang gängige Praxis, das auf versiegelten
Flächen anfallende Regenwasser zu sammeln und ohne Verzögerung in die Kanalisation abzuleiten.
a) Nennen Sie 5 negative Folgen dieser Praxis.
b) Nennen Sie stichwortartig drei Lösungsansätze, um diese Problematik zu vermeiden.
a)
- Verminderung des natürlichen Luftfeuchte- und Temperaturaustausches
: die Feuchtigkeit und die Nährstoffe gehen an Ort und Stelle den Pflanzen , also dem kleinen Wasserkreislauf –verloren
- minimale Grundwasserneubildung: - die darauf folgende Absenkung des Grundwasserspiegels lassen Sauerstoff an das Grundwasser; es werden Salze aus dem Boden gelöst und gehen dem Boden verloren. Der Boden verliert seine Wasserrückhaltefähigkeit, er verliert seinen Nährstoffreichtum, wird weniger fruchtbar.
- das durch Öle etc. verschmutze Regenwasser muss in Kläranlagen aufwändig gereinigt werden, Schadstoffe müssen eliminiert werden, soweit das geht, ansonsten werden mit dem Klärschlamm alle weiteren Nährstoffe ungenutzt z.B. verbrannt.
- Belastung der Kanalisation:- Kanalisation ist niemals dicht, es gelangen also immer Schadstoffe unbemerkt in die Natur, - Kosten für Kanalerhaltung, - erhöhte Hochwasser-und Überschwemmungsgefahr
b) - Abwasser als Teil des ökologischen Gesamtkonzeptes behandeln
- Abwasser als Teil des ökologischen Gesamtkonzeptes behandeln Vegetation, Einbindung in Gestaltungskonzept
- Retention vor Ort schaffen; Versiegelung vermeiden/i möglichst in Verbindung mit Biotopaktivierung;
- Stoffstromtrennung, getrennte Kanalisation nach Schmutz- und Regenwasser,
C4 Welche Möglichkeiten zur Stabilisierung des natürlichen Wasserkreislaufes gibt es? Nennen Sie 4 übergeordnete Ansätze in Stichworten
- Reduzierung des Abwasseranfalls
- Ausbildung eines Wasser. und Stoffstrommanagements
- Erhalt naturnaher Lebensräume
- naturnahe Wasserbewirtschaftung
- Retention des Regenwassers vor Ort, möglichst im bioaktiven Raum
- Hochwasserschutz/Freihaltung von Retentionsflächen
- Wasser als Gestaltungs- und Erlebniselement zur Förserung der körperlich-sinnlichen Erfahrung
- Renaturierung und Ewintegrationvon Gewässern in den Erlebnisraum Stadt
- Vermeidung langer Transportwege
C 5 Erläutern Sie die Begriffe: Trinkwasser, Schwarzwasser, Gelbwasser,
Grauwasser, Brauch-/Betriebswasser
- Trinkwasser: qualitativ hochwertiges Wasser, gefahrloser Konsum.
- Schwarzwasser; (alle Abwasser, Fäkalienhaltig, schadstoffhaltig, ggf pathogen)
- Grauwasser: Abwasser aus Haushalten , ohne Fäkalien: Wasser aus Bad und Waschmaschine
Gelbwasser: Urin, nährstoffreich
- Brauch- und Betriebswasser: industriell genutztes Wasser, u.U. mit Schadstoffen belastet
C6 in welche 2 Arten kann das häusliche Abwasser eingeteilt werden? Erläutern Sie den Sinn dieser Einteilung
- Schwarzwasser: mit Fäkalien belastetes Abwasser: enthält mehr Nährstoffe; kann bei richtiger Behandlung als Dünger eingesetzt werden
- Grauwasser: Wasser aus Bad, Dusche, Waschmaschine: leichter zu reinigen und kann danach als Betriebswasser z.B. für die Toilettenspülung genutzt oder versickert werden
C 7 Wie kann häusliches Abwasser in Bezug auf den Verschmutzungsgrad charakterisiert werden? Woher stammen die Umweltschadstoffe im häuslichen Abwasser?
- Braunwasser (Fakalienhaltiges Abwasser, pathogene Keime)
- Gelbwasser (Urin, nährstoffreich)
- Grauwasser (kaum pathogen, Wasser aus bad- und Waschmaschine)
Umweltschadstoffe stammen aus:
- Nahrung/ behandelt, Düngerreste
- Medikamentenresten über den Urin;
- Chemikalien aus der Haushalts Reinigung; - Salze und Phosphate
C8 Nennen Sie 4 wesentliche Maßnahmen zur Reduzieung des Waserverbrauchs innerhalb von Wohn- und Bürogebäuden
- Wassersparende Armaturen und Geräte
- Regenwassernutzung
- Nutzung von Grauwasser
- Wasserlose Urinale
- Verantwortungsbewußter Umgang der Verbraucher
C 9 Nennen und skizzieren Sie 3 unterschiedliche Ausbildungen der naturnahen Regenwasserversickerung und deren bauliche Umsetzung.
Nennen Sie stichpunktartig deren jeweilige Vor und Nachteile.
Grundgedanke: Unterstützung des lokalen Wasserkreislaufes
- Regenwassernutzungsanlage: Dachfläche in Zisterne > Entnahme über Pumpe(Vorteil: Wassereinsparung, Nachteil nur begrenzt (EFH) wirtschaftlich.
- Gründach; gute Retentionswirkung, Kühlung, Lärm- und Staubverminderung; N: nur bei Neigungen bis 15° möglich
oberirdischen Versickerungsanlagen:
- Retentions flächen.R- teiche -Mulden -Gräben,: zum Untergrund abgedichtet, flankiert von Versickerungsstreifen( Grobsandfilter zur Vorreinigung am Einlauf, Überlauf in Muldenversickerung): hohe Reinigungsleistung, hohe Verdunstungsrate
- Regenrückhaltebecken: großes Speichervolumen, gedrosselter Abfluss: Reduzierung der Abflussspitzen; großer Flächenbedarf bei wenig Reinigungsleistung
- wassergebundene Decken als Oberfläche: Untergrund ist belebte Bodenschicht, min 1 m; begehbar,
Unterirdische Versickerungsanlagen:
- Schacht- Versickerung:
- Rohr-Rigolen-V. : verteilt das punktuell eingeleitete Wasser über Drainagerohr in den Untergrund.
V. bei geringem Versickerungswert des Bodens wird Abflussverzögerung, Vorreinigung erreicht. N: zu schnelle Wasserableitung von den Pflanzen
- flächige Rigolenversickerung: über gut durchlässigen Kieskörper in den Boden: N:geringe Reinigungsleistung; V. geringer Flächenbedarf; N. siehe oben
C10 Erläutern Sie den Begriff "naturnahe Regenwasserretention". Nennen und skizzieren Sie 3 Möglichkeiten der Regenwasserretention
Die Rückhaltung von Regenwasser in der Kanaltechnik wird meist durch unterirdische Sammler und damit verbundenen aufwändigen Hebeanlagen umgesetzt. Die natürliche Regenwasserretention macht sich die in der Natur vorhandene Speicherfähigkeit von Böden zu nutze, um den Abfluss des anfallenden Regenwassers zu verzögern. Möglichkeiten sind
- Dachbegrünungen
- Retentionsteiche
- Rigolen/Muldenversickerung
- Flächenversickerung
C 11 Skizzieren Sie ein gängiges Funktionsprinzip einer dezentralen Grauwasserrecyclinganlage.
Es gibt: Biologische Abwasserbehandlung, Klärteiche, Membrantechnologie
-mechanische Vorreinigung (Absetzbecken, mehrkammergruben); Abbau organischer Bestandteile durch o2 und Mikroorganismen; Filter/ Nachklärlammer > Vorfluter-
C12 Skizzieren Sie ein Funktionspronzip eines abwasserfreien Grundstücks
- Regenwasserversickerung
- Trennung von Grau-, Schwarzwasser
- Klärung des Grauwassers in einer Binsenkläranlage
- Nutzung von Komposttoiletten
C 13 Nennen Sie 5 wesentliche Vorteile eines extensiven / intensiven
Gründachs (flach) gegenüber einem flachen Bitumendach.
- Wasserrückhaltung, weniger Kanalbelastung, Verdunstungskühle-
- keine Aufheizung der Dachflächen/ der Umgebung
- schafft Lebensraum, - bietet Aufenthaltsqualität
- enthält keine Schadstoffe; bindet Staub aus der Luft
- Lärmreduktion
- lnge Haltbarkeit der Dachfläche, da große Temepraturunterschiede (Tag/ Nacht) abgefedert werden
C14
Wie hoch ist der derzeitige bundesweite durchschnittliche häusliche Wasserverbrauch pro Person
Die Angaben varrieren zwischen 120 und 130 Litern
D 1 Nennen Sie die Lebenszyklusstufen eines Baustoffes und stellen
Sie diese in einem Kreislauf dar.
Gewinnung- Herstellung- Nutzung –ggf. Widerverwertung- Abbau/ Müll > linearer Verlauf
Gewinnung- Herstellung- Nutzung- Weiterentwicklung, Umnutzung < Kreislauf; - Rückbau – Entsorgung
D2 Nennen Sie vier Merkmale, durch die sich umweltverträgliche Baustoffe auszeichnen
- Geringer Energieverbrauch bei der Herstellung
- Geringe Eingriffe in die Natur bei der Bereitstellung der Grundstoffe
- Schadstofffreiheit
- kein Erdölprodukt
D 3 Nennen Sie vier der häufigsten Schadstoffe in Innenräumen von Gebäuden.
- Flüchtige organische Verbindungen (VOC) (z.B. in Lacken)
- Formaldehyd (Baustoffplatten)
- Weichmacher z.B. Phtalate, Vinylchlorid in PVC
- Holzschutzmittel (Dioxine, Terpene)
- PCB (in Bauteilfugen)
- Sporen einiger Schimmelpilze
- künstliche Mineralfasern ( Dämmstoffe)
D4 Welcher Indikator ist neben der Schadstoffbelastung ein wesentlicher Faktor für die Innenraumlufthygiene
Der Kohlendioxydgehalt CO2 in ppm
- Mikroorganismen
D 5 Erläutern Sie die Begriffe "echtes Recycling" und "Downcycling"
für Baustoffe anhand von je zwei Beispielen.
Recycling: Wiederverwendung des Bauteiles oder der Bestandteile für Produkte gleicher Qualität; z.B. Stahlteile wieder einschmelzen. (auch nicht ohne Qualitätsverlust möglich); Wiederverwendung von Mauerziegeln.
Downcycling: verwenden von Bestandteilen für Produkte minderer Qualität, z.B. Kunststoffe als Parkbänke oder Bauzäune; Beton als Auffüllmaterial im Straßenbau
D6 Nennen Sie drei Ursachen für das erschwerte Recycling von Baustoffen jeweils mit Beispiel
- Verbundstoffe: Wärmedämmverbundsystem
- keine Sortenreinheit: Kunststoffe
- Qualitätseinbußen: Lakierte Metalle
- schwierig Trennung der Baumaterialien: Mauerwerk
D 7 Auf welchen Wegen können Schadstoffe in den menschlichen
Körper gelangen?
- Über die Lungen
- über Schleimhäute
- über die Nahrung
- über das Trinkwasser /Abwasser
- über die Haut
D8 Erläutern Sie die Begriffe
- Wiederverwendung: Gleiche Nutzung ohne Veränderung des Produkts, z.B. bei historischen Baustoffen
- Weiterverwendung: Andere Nutzung ohne Veränderung des Produkts, z.B. Weinfass als Regentonne
- Wiederverwertung: Nutzung des Materials für ähnliche Funktion, z.B. Recycling von PET-Flaschen
- Weiterverwertung: Nutzung des Materials zur neuen Funktion, z.B. Downcycling oder Thermische Verwertung
D 9 Beschreiben Sie den Vorteil einer „homogenisierten oder sortenreinen
Baustoffwahl“.
- bekannte Zusammensetzung;
- hohe Verwertungsquote; Einsparung grauer Energie (Herstellung, Transport), Ressourcenschonung,
- hohe Qualität des Recyclats;
- geringer Aufwand für neue Aufbereitung: keine Trennung(Verklebung, Verbundbaustoff) erforderlich.
- keine Deponiebelastung;
D10 Welche Konstruktionen begünstigen die Rückbaufähigkeit von Bauwerken und ihren Bauteilen? Welche zusätzlichen Aspekte fördern ihre Kreislauffähigkeit?
- Demontierbarkeit von Konstruktionen
- Sortenreinheit von Materialien
- Bei nicht vermeidbarer Verbindung von Baustoffen Ähnlichkeiten berücksichtigen, z.B. Holzbaustoffe oder mineralische Baustoffe zusammen einsetzen
Bei den Rückbaustufen sollte die Lebensdauer berücksichtigt werden!
D 11 Welches sind die wesentlichen Vor- und Nachteile einer Fertig- gegenüber
einer Ortbauweise in der Gebäudekonstruktion?
- wetterunabhängige Fertigung,
- Qualitätssicherung durch sachgerechte Lagerung
- Materialsparend durch bedarfsgerechte Fertigung
- Terminsicherheit durch Vorfertigung,
- keine Lagerflächen auf der Baustelle nötig
- Fertigteilbau kann den Einsatz demontierbarer Konstruktionen fördern > Wiederverwendung.
Nachteile:
- Unflexibel, hohe Genauigkiet auf der Baustelle nötig
- Stückzahlabhängig/ hoher Preis
- evtl.höhere Transportwege, weil erst mal alles zur Fertigung und dann zur Baustelle gefahren werden muss
- aufwendiger Transport der Fertigteile
