Städtische Rasenflächen erfahren häufig Trockenstress und eine geringe Pflege; Beikrautentwicklung und Schadstellen im Rasen können den ästhetischen Wert zusätzlich mindern. Ein so genannter Hybridrasen könnte hier durch eine immergrüne Präsenz optisch aufwerten und gleichzeitig die ökologischen Funktionen von Grünflächen erhalten. Als Hybridrasen werden Naturrasensysteme bezeichnet, die durch künstliche Fasern verstärkt werden. Damit gelingt eine Verbindung der optimalen Eigenschaften eines Naturrasens mit der Widerstandsfähigkeit und Belastbarkeit eines Kunststoffrasens.
Das Ziel des Kooperationsprojektes lag in der Entwicklung eines langzeitstabilen, vorkultivierten Hybridrasens für extensiv genutzte Rasenflächen. Ein innovativer Entwicklungsansatz hierbei war die Verwendung von marktverfügbaren biogenen Kunststoff- Recyclaten, die nach einem definierten Zeitraum zerfallen. Die Materialentwicklung der Monofilamente (Kunststoffhalme) erfolgte aus zwei biogenen Recyclaten, von denen eines kompostierbar sein sollte. Die Entwicklung des Backingklebstoffs erfolgte auf Basis biogener, kompostierbarer Materialien. Gleichzeitig sollten durch das Hybridrasendesign, den Schichtenaufbau sowie eine geringe Wasserspeicherfähigkeit des Decksubstrats und die Vegetationswahl ein mittlerer Deckungsgrad, eine hohe Vitalität der Zielvegetation und eine Beikrautunterdrückung erreicht werden.
Nur das nicht kompostierbare Bio-PE erfüllte alle Anforderungen an die Filament- und die Musterherstellung und lieferte vergleichbare Produkte wie mit Standard-PE. Der untersuchte biogene, abbaubare Kleber wies ein gutes aber noch optimierbares Benetzungsverhalten auf. Die Materialversprödung erfolgte noch zu schnell. Das Applikationsverfahren muss noch an den offenporigen Träger angepasst werden. Bio-PE und Kleber waren nicht ökotoxisch. Ein Durchmesser der Kunstrasenträgerporen von ca. 2 mm ergab einen hohen Deckungsgrad der echten Gräser und deren starke Verwurzelung. Die stabilste Halmquerschnittform war die Ellipse. Glatte Halme wirkten natürlicher als texturierte (gedrehte) Halme. Bis 6 cm lange Halme passen sich optisch gut in das natürliche Grün ein. Stützfasern wurden nicht verwendet, da diese das Verfüllen mit Decksubstrat erschweren würden. Der Kunstrasen erzielte eine bessere Wirkung bei einem Deckungsgrad der echten Gräser < 80 %. Langsam und niedrig wachsende, schmalblättrige und tief wurzelnde Grasarten waren hinsichtlich Trockenheitsverträglichkeit und Optik am besten geeignet. Für die Gräserkeimung und den Transport der vorkultivierten Rollen müssen die Decksubstrate strukturstabil sein. In einem Kultivierungsversuch mit Sedum im Hybridrasen zeigten die Kunstrasenhalme eine deutliche grüne Fernwirkung v. a. bei gestresstem rotem Sedum und sommergrünen Pflanzen im Winter. Während der zwei Kulturjahre kam es zu keiner Beikrautentwicklung. Allerdings legten sich Hybridrasenhalme mit der Zeit etwas nieder. Sie werden sonst durch Striegeln und Aufsanden wiederaufgerichtet. Das entwickelte Produktdesign funktioniert grundsätzlich. Mit Bio-PE können die Anforderungen bis auf die Kompostierbarkeit erreicht werden. Der Kleber bedarf weiterer Optimierung. Die Kosten einer Webherstellung ohne Kleber sind zu prüfen. Neues Bio-PE ist teurer als Standard-PE, aber als Recyclat preislich in etwa vergleichbar.
Bei der Entwicklung des Hybridrasens unterstützten die Morton Extrusionstechnik GmbH, das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e. V. (TITK), die Trofil Sportbodensysteme GmbH & Co. KG und die Fiberlane GmbH & Co. KG.
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
AiF Projekt GmbH
• PAV Plasticaufbereitungs- und Verarbeitungsgesellschaft mbH & Co. Vertriebs KG, Berlin
• Bösel Plastic Management GmbH, Bösel
Dipl.-Ing. agr. Hendrikje Schreiter
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