Urban Farming – Urban Gardening

21. Februar 2014 Mehr

Die aktuellen Planungstendenzen im dichten städtischen Gefüge postulieren eine Stadt der kurzen Wege, die Nachverdichtung der städtischen Struktur und vor allem Kreativität abseits der Regeln und Gesetze. In den USA sind die urbanen Felder gerade dabei die Dächer zu erobern.

In New York haben sich die ersten Firmen bereits auf das Designen von Dachgewächshäusern spezialisiert. Auf Kuba gehört der Stadtacker sogar zum offiziellen politischen Programm – in Havanna und Santiago liefert die ‚agricultura urbana‘ 90 Prozent der frischen Lebensmittel. In der südkoreanischen Stadt Suwon bauen Forscher in einem Modellprojekt auf drei Etagen eines Hochhauses Salat an – unter künstlichem LED-Licht und mit Regenwasser. In Kalifornien werden ehemalige Marine- und Heeressoldaten zu urbanen Farmern umgeschult, um sie wieder in die Arbeitsgesellschaft zu integrieren. Auf einem von Bangkog‘s Hochhausdächern stehen Dutzende Fässer mit einer grünen, blubbernden Flüssigkeit – eine essbare Alge, die ein komplexes Kombinat von lebenswichtigen Mineralien und Vitaminen liefert.

Auch in Wien sind Nachbarschaftsgärten im Kommen (Heigerleingarten, Längenfeldgarten, interkultureller Garten Macondo/Simmering). In Dessau, wo sich die Bevölkerungszahl bis 2019 im Vergleich zu 1989 halbiert haben dürfte, hat man die frei werdenden Stadtflächen in 400-Quadratmeter-Claims aufgeteilt – und Apothekergärten und Imkerfelder angelegt. In Deutschlands Hauptstadt Berlin laufen Dutzende Pilotprojekte. Die ehemalige Autometropole Detroit etwa, von knapp zwei Millionen auf weniger als 900.000 Einwohner geschrumpft, stellt gerade das weltweit größte Stadt-Farm-Projekt auf die Beine. Aber auch dynamisch wachsende Metropolen setzen auf Urban Farming: Millionenstädte wie Shanghai, Hongkong und Singapur fördern die innerstädtische Landwirtschaft bereits seit Jahren als Versorgungs- und Einkommensquelle. Und unterstützt von der Welternährungsorganisation FAO und Mikrokreditgebern, haben die Stadtbauern von Kinshasa in der Demokratischen Republik Kongo beispielsweise ihre Obst- und Gemüseerträge in den letzten fünf Jahren fast verdreifacht.

Ideen und Ansätze
Der Architekt Frank Lloyd Wright stellte unter dem Eindruck der Weltwirtschaftskrise 1932 die „Broadcare City“ vor, eine Zukunftsstadt mit einer eigenen landwirtschaftlichen Produktion. Im Zweiten Weltkrieg startete die US-Regierung die ‚Victory- Garden‘-Kampagne: Wer einen Streifen Grün vor dem Haus hatte, ob direkt in der Stadt oder in den Vororten, sollte Gemüse anbauen, um die Versorgung der Truppen in Übersee zu entlasten. 1945 produzierten diese Kriegsgärten 40 Prozent des Gemüses, das die Amerikaner verzehrten.
Im stetig wachsenden Wohlstand der Nachkriegsmoderne mit ihren autofreundlichen, in Wohn- und Arbeitsviertel aufgeteilten Städten ging der Impuls wieder verloren. Dass die Urban Gardening-Bewegung nun in Zeiten von globaler Finanzkrise, schwindenden Ressourcen und drohendem Klimawandel einen neuen Aufschwung erlebt, ist sicher kein Zufall. Die Lowtech- Variante des „Urban Gardening“ schließlich verbreitet sich zunehmend. Kreativ wird alles umgenutzt, was sich irgendwie für den Gemüsegarten in der Stadt eignet – sogar leere Milchpackungen werden zu kleinen Pflanzkästen. Statt Aero- oder Hydroponik gibt es ein Hochbeet, das zur Not aus alten Paletten oder Brotkisten zusammengezimmert wird.
Zu den eher konventionellen Ansätzen des Urban Farmings (abgesehen von auf der Erdoberfläche angesiedelten Zusatzflächen für ‚gardening‘) zählen Gewächshäuser und Anbauflächen auf den Dächern der Stadt. Seien es ‚normale Glashäuser oder sogenannte hydroponische Kulturen.

Frischer Fisch und knackiges Gemüse von städtischen Flachdächern
Mit diesen Methoden der urbanen Landwirtschaft befasst man sich auch in unserem westlichen Nachbarland. Zwei Schweizer Jungunternehmer gründeten das Spin-off Unternehmen UrbanFarmers mit Sitz in Zürich. Ziel des Unternehmens ist es, ungenutzte Stadtbrachen (inkl. Flachdächer) in Landwirtschaftsflächen umzunutzen und darauf Nahrungsmittel zu produzieren. Mit Benutzung des, von der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Wädenswil entwickelten Aquaponic- Prinzip‘s, sind sie damit äußerst erfolgreich. Das Neue und typisch Schweizerische ist die Kombination von Urban Farming und einem hydroponischen System. In der Pilotanlage auf dem Dach eines ehemaligen Depots für Lokomotiven (‚LokDepot‘) im Dreispitzareal in Basel, wird die natürliche Symbiose von Pflanzen und Fisch aufs Maximum ausgenutzt. Bis zu fünf Tonnen Gemüse und 800 Kilogramm Speisefisch wachsen auf der Dachfarm im Dreispitz Basel heran. Die Fischfarm in der hinteren Klimazone des Gewächshauses am Dach liefert Wasser und natürliche Düngestoffe für die Pflanzen. Die Pflanzen können so ohne Humus und mit 80 bis 90 Prozent weniger Wasser auskommen als bei der herkömmlichen Produktion. Die Schweizer UrbanFarmers nutzen also die folgenden beiden Anbaumethoden.

Aufzucht von Fischen oder Pflanzen im Wasser und ‚Hydroponic‘ – Aufzucht von Pflanzen im Wasser statt traditionell im Boden.

Das geschlossene System braucht weder fossile Düngemittel noch Pestizide oder Fungizide. Und die Fische brauchen keine Antibiotika, denn auf hohe Besatzungsdichten wird verzichtet und ausschließlich Frischwasser verwendet.

Ressourcen
In Deutschland würde sich ein Viertel aller Dachflächen von Gewerbebauten für den Gemüseanbau eignen. Das entspricht 300 Millionen Quadratmetern (30 000 Hektar) – immerhin ein gutes Viertel der Fläche, auf der die Landwirte Gemüse produzieren. Der Aufbau einer Dachfarm lohne sich ab 500 Quadratmetern (0,05 Hektar), besser ist allerdings das Doppelte. Dachfarmen werden im Winter durch die Abwärme des Gebäudes mitgeheizt; im Sommer halten sie die Hitze vom Gebäude fern, weil die Pflanzen Schatten spenden.

An der TU in Wien, wo man im Zuge von Diplomarbeiten im Fachbereich Architektur die verschiedensten Szenarien für städtische Landwirtschaft untersuchte, entstanden u. a. folgende Lösungsvorschläge:

Urbane Landwirtschaft in Buenos Aires
Eine ‚produktive Stadtlandschaft durch Integration urbaner Landwirtschaftselemente zur Neudefinierung und Sicherung der Freiräume in ‚Piedra Buena‘ von Simone Rongitsch. zeigt auf, dass Landwirtschaft in zusammenhängender Form nicht nur ein gestalterisches Aufwertungsinstrument für verfallene Viertel sein kann, sondern ein Instrument, welches neue Beschäftigung für die arbeitslosen Bewohner darstellt. Es wird eine neue Nahrungseinnahmequelle geschaffen und Eigeninitiative gestärkt. Das Projekt läuft bereits in Buenos Aires und wird von den Bewohnern weitergeführt.

‚The Spectacle‘ – ein rein technisch und formal arbiträr gedachtes Gebäude, das sinnvoll in den stark belebten Kontext von London gesetzt werden kann. Um Anbauflächen vertikal anzuordnen, entwickelte Fabian Loren einen Prototyp für eine Maschine, die sich in Anlehnung an Fahrgeschäfte in einem Vergnügungspark bewegt. Ein eigens entwickelter Algorithmus garantiert dabei jeweils optimale Sonneneinstrahlung für die angebauten Pflanzen. 2011 lebten in China erstmals mehr Menschen in Städten als auf dem Land. Vertikale Städte sollen nun wieder Grün in die Herzen der Stadt bringen. Dazu gibt es viele, verschiedene Idee und Visionen.

Farmscraper statt Wolkenkratzer
Der Entwurf von Vincent Callebaut Architectures ist ein Beispiel für nachhaltige Architektur. Von der Nutzung erneuerbarer Energie bis zum Urban Farming vor der Wohnungstür ist alles geboten. Der ursprüngliche Sinn der Behausung, Schutz zu bieten und dennoch Eins mit der Natur zu sein, soll nun mit dem Farmscraper für die Millionenstadt Shenzhen wieder hergestellt werden.

Vom Wolkenkratzer zum Bauernhofkratzer, so könnte man die Bezeichnung wörtlich übersetzen. So grünt es auf den vielen entstehenden Plattformen genauso wie im Inneren der mit viel gläserner Transparenz geplanten Gebäude. Alles fängt am Boden, dessen große Wasserreservoirs anfallendes, wenig verschmutztes Brauchwasser wieder aufbereiten, an. Das Wasser kann beispielsweise von den vielen Urban Farming-Parzellen kommen, die die Bewohner der Farmscraper selbst bestellen und so für eine nachhaltige, maximal frische Versorgung mit Lebensmitteln sorgen. Kosten und Energie für Transporte, Kühlung entfallen durch dieses Urban Farming-Angebot komplett.

In den Höhen der kieselartigen Gebäudemodule, die viel Licht ins Innere lassen, befinden sich unzählige kleine Windkraftanlagen, die die Farmscraper mit umweltfreundlicher Energie versorgen. Kompostierte Lebensmittelabfälle produzieren Biogas, Algentanks ebenso. Durch das viele Grün wird die verpestete Luft der Innenstädte nachhaltig mit Sauerstoff verbessert.

Lucie Sadakova versucht sich an einer innovativen Lösung für Kleingärten. Eine Möglichkeit, Leerräume und Leerstände im urbanen Gefüge wieder vernünftig zu nutzen, zumindest zeitweilig. Die Architektur soll öffentlich zugänglich sein und Nutzungen wie Kindergärten oder saisonale Angebote ermöglichen.

Der ‚Living Skyscraper‘ ist ein 120 Geschosse hoher Turm vor der Küste von Chicago. Er erlaubt Wohnen und Landwirtschaft, diese zwei Funktionen führen zu einer symbiotischen Beziehung zwischen Bewohner und Nahrungsmittelanbau: Die Bewohner geben das Grau- und Schmutzwasser in eine ‚Lebensmaschine‘, die es recycelt und als Nahrung, den dort wachsenden Pflanzen wieder zuführt. Der Begriff ‚Abfall‘ bekommt hier eine neue Bedeutung.

Clepsydra
Mit ihrem Projekt Clepsydra haben die Architekten Bruno Viganò und Florencia Costa eine Idee entwickelt, vertikale Farmen an bestehende Gebäude anzubinden. Die von ihnen erdachten Gewächs-Hochhäuser bestehen aus vorgefertigten Stahlbauteilen und lassen sich ohne Schweißarbeiten schnell auf- und abbauen. Über Brücken sind die Pflanzentürme mit normalen Wohn-, Büro- oder Krankenhäusern verbunden und nutzen deren Abwärme und Abwasser. Schon auf einer Grundfläche von 140 Quadratmetern sollen sich jährlich 40 Tonnen Tomaten ernten lassen.

Eco-Pod – ein modularer Bioreaktor
Den Standort des abgerissenen ‚Filene‘ (Kaufhaus in Boston Downtown) nutzten die ‚Höweler + Yoon Architecture and Squared Design Lab‘ Architekten für einen Vorschlag zur sofortigen Verbesserung der Ökonomie und Ökologie in diesem Bereich der Stadt. Eco-Pod ist ein temporärer, vertikaler Algen-Bioreaktor, hergestellt aus vorgefertigten Modulen. Die Kapseln dienen als Biotreibstoffzellen und Mikroinkubatoren für wechselnde Forschungs- und Entwicklungsprogramme. Mikroalgen sind eine der Biotreibstoffquellen der heutigen Zeit. Sie geben 30-mal soviel Energie wie andere Quellen, sind biologisch 100% abbaubar und sie können vertikal auf nicht brauchbaren Flächen wachsen. Diese Zellen – öffentlich sichtbar – beinhalten gleichzeitig einen pädagogischen Aspekt, weil sie zur ökologischen Bewusstseinsbildung und zur Information beitragen. Eine robotergesteuerte Mechanik (die mit – vor Ort produzierten – Algen-Dieseltreibstoff betrieben wird) ordnet die Module immer neu und so an, dass ein maximales Wachstum der Algen erzielt wird. Es ist eine antizipatorische Architektur, die eine neue Mikrourbanität schafft, lokal, beweglich und CO2-positiv ist. Sie ist jederzeit wieder zerlegbar (kranfertig) und kann zu einem neuen Einsatzort transportiert werden. Sie entspricht in einer metaphorischen Art sogar dem Grundsatz des ‚Wirtschaftswachstums‘.

Parasiten auf dem Dach
Die Dachflächen von Manhattan (aber auch die aller anderen Großstädte) sind für SYSTEMarchitects ein Anlass, eine parasitäre Struktur mit der Bezeichnung ‚USS (Urban Space Station)‘ zu erdenken. Die Struktur ermöglicht unter einer EFTE-Folie das perfekte Klima für pflanzliches Leben: ein Glashaus für eine verlängerte Wachstumsperiode. Die amorphe Form maximiert den Sonneneintrag und minimiert die Windangriffsfläche. Sie demonstriert auch für die anderen Stadtbewohner, dass auf diesem Dach eine aktive biologische Intervention im Stadtraum stattfindet.

Eher traditionell sind wiederum die englischen Architekten unterwegs:

Eine Ökonomie jenseits des Globalisierungsglaubens
Welchen Umfang selbst die einfachen Ansätze annehmen können, zeigen die in London ansässigen Architekten Kathrin Bohn und André Viljoen. Sie haben das Konzept einer ‚kontinuierlichen produktiven Stadtlandschaft‘ entwickelt und schätzen, dass sie die britische Hauptstadt sich zu 30 Prozent mit Obst und Gemüse versorgen könnte, wenn man auf allen Brachflächen Gartenbau betreiben würde. Nachhaltigkeitsforscher sehen im ‚Urban Gardening‘ eine erste Abkehr vom globalisierten Konsummodell mit seinen langen Transportwegen. „Sozial und ökologisch stabil werden am Ende nur Versorgungsstrukturen mit geringerer Distanz zwischen Verbrauchern und Produzenten sein“, sagen die Experten. Der Kohl im Hochbeet, der Salat in der Hightech-Hydroponik – sie seien erste Vorboten einer Ökonomie jenseits des Globalisierungsglaubens.

Eine vertikale Farm für Gemüse – wenn auch ohne Fließbandverkehr durch alle Etagen – könnte schneller Wirklichkeit werden: Im niederländischen Den Bosch betreiben die Gartenbau-Experten von PlantLab bereits mehrere funktionierende „Pflanzkammern“ in einem Gebäude. Die Pflanzen werden hier nicht nur mithilfe von Aeroponik, sondern auch von Hydroponik gezogen. Heimgärtner kennen die Methode aus Blumentöpfen, die statt mitErde mit Tonkügelchen gefüllt sind.

Aber trotz aller Zukunftsvisionen – einen größeren Beitrag werden die Äcker in der Stadt leisten können. Die Lowtech-Variante des „Urban Gardening“ schließlich, verbreitet sich zunehmend. Kreativ wird alles umgenutzt, was sich irgendwie für den Gemüsegarten in der Stadt eignet – sogar leere Milchpackungen werden zu kleinen Pflanzkästen. Statt Aero- oder Hydroponik gibt es ein Hochbeet, das zur Not aus alten Paletten oder Brotkisten zusammengezimmert wird.

Eine komplette Stadt als Ökosystem
Das Urban Farming ist zu einer globalen Bewegung geworden, in der hippe Stadtfarmer über das Internet Pflanztipps und Düngerrezepte austauschen. Im Internetradio Basilikum Magazin erfahren sie, wie man in Oakland am besten eine Erlaubnis zur Vorgartennutzung bekommt. Auf der Website rootsimple.com streiten sie darüber, ob man in verrottenden Plastiktüten Tomaten ziehen darf. Auf urbanfarming.org erfährt man, ob Zwiebeln und Knoblauch nicht auch im Mai statt im Herbst gepflanzt werden können. Stadtfarmen, das bedeute weniger Treibstoffverbrauch, weniger CO2-Ausstoß, weniger Transportkosten, weniger Lärm, weniger Staus. Und wenn die Städte auch noch ihre Abwässer und Abfälle konsequent in die Farmen einspeisen und sie dort wieder in neues Gemüse verwandeln, verringert das zudem die Müllmenge, den Energiebedarf und die Wasserkosten. Neuartige Hochhäuser, ‚Foodscrapers‘, als bewohnbare Gewächshäuser, in denen und an denen überall Nutzpflanzen wachsen – grüne Lungen, Müllschlucker und Nahrungsspender zugleich.

 

 

Um ein Glashaus auf dem Dach einer Architektur zu installieren, sind zuerst einige wichtige Fragen zu klären.

1. Ist die Nutzlast des Daches groß genug? 100 bis 200 Kilogramm pro Quadratmeter sollte es mindestens tragen. Während das Gewächshaus selbst mit bis zu 50 kg/m2 auf das Dach drückt, muss man für die Konstruktion samt hydroponischen Kulturen und Bewässerungssystem bis zu 150 kg/m2 hinzuaddieren.
2. Flachdächer von massiven Industriegebäuden können dieser Last oft ohne zusätzliche Umbauten standhalten, innerstädtische Wohnhäuser eher nicht. In Altbauten ohne Giebel handelt es sich meist um Holzverschalungsdächer aus der Nachkriegszeit, die nur für Schneelasten ausgelegt sind. In jedem Fall muss zunächst ein Statiker die Tragfähigkeit prüfen.
3. Ein Anbau mit Pflanzenerde erhöht das Gewicht drastisch und ist zudem nicht so ertragreich wie die sehr viel leichteren hydroponischen Kulturen.
4. Auch auf Dächer mit Bitumenbahnen – vorausgesetzt, sie sind stabil und die Wärmedämmung darunter hält dem Gewichtsdruck stand – lassen sich Gewächshäuser aufsetzen. Das Gewächshaus selbst benötigt dann eine lastverteilende Fläche als Untergrund über der Dachpappe, etwa Holzroste.
5. Glas macht das Gewächshaus schwer. Ideal ist der selbstreinigende Kunststoff ETFE, der mehr Sonnenlicht als Glas durchlässt, dafür aber die Kosten vervielfacht.

Text: Peter Reischer

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Kategorie: Kolumnen, Sonderthema

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