Leitfaden für klimaorientierte Kommunen in Bayern

Stories

Siedlungstypen

Entwurf Blockbebauung

Mikroklimatische Bewertung des Entwurfs Blockbebauung

Integrierte Betrachtung

Schnitt

Die zehn wichtigsten Handlungsempfehlungen

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Schematische Struktur der ausgewählten Siedlungstypen

© 2017 Teilprojekt 1: Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt | Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung

Struktur und wichtige Kennzahlen der ausgewählten Siedlungstypen

© 2017 Teilprojekt 1: Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt | Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung

Siedlungstypen

Im Leitfaden „ Titel…“ werden drei Siedlungstypen vorgestellt, die in den Partnerstädten München und Würzburg häufig vorkommen:
• Die Münchner Maxvorstadt als Beispiel für eine gründerzeitliche Blockbebauung,
• Neuaubing in München als typische Zeilenbebauung und
• Heidingsfeld in Würzburg als Beispiel für einen historischen Stadtkern.

Alle im Leitfaden vorgeschlagenen Maßnahmen und Szenarien für diese Siedlungstypen sind jedoch so beschreiben, dass sie auf alle bayerischen Städte übertragbar sind. Jeder Siedlungstyp hat eigene Anforderungen an Klimaschutz und Klimaanpassung und birgt unterschiedliche Potenziale zur Gestaltung von klimastabiler Stadtnatur.

Die Analysen des Zentrums Stadtnatur und Klimaanpassung zeigen, dass die Blockbebauung der Maxvorstadt und der historische Stadtkern von Heidingsfeld zu den am dichtesten bebauten und stärksten versiegelten Stadtstrukturen mit einem sehr geringen Grünanteil gehören. Die hohe Baumasse und schlechte Durchlüftung verstärken den Wärmeinseleffekt. Gleichzeitig gibt es nur sehr wenigen Freiflächen für Begrünungsmaßnahmen. Neuaubing ist mit großen Zeilen- und Punkthochhäusern eher locker bebaut und hat einen hohen Grünanteil, der für Klimaanpassungs- und Klimaschutzmaßnahmen viel Raum bietet. Gleichzeitig wohnen dort auf kleinem Raum sehr viele Menschen, die potenziell von Klimawandelauswirkungen betroffen sind.

 

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Entwurfsszenario für die Blockbebauung im Maßstab 1:1000

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Legende

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Entwurf Blockbebauung

Drei zeichnerische Entwürfe zeigen die vorgeschlagenen Maßnahmen und ihre konkrete Verortung im jeweiligen Siedlungstyp. Die Abbildung oben zeigt den Entwurf für die Blockbebauung am Beispiel der Münchner Maxvorstadt. Das räumliche Entwurfsszenario konkretisiert das Begrünungskonzept der Blockbebauung. Die Maßnahmen werden unterschieden nach ihrer Umsetzung entweder im Straßenraum, am Gebäude oder in den Innenhöfen und greifen so konkrete Raumpotentiale im Siedlungstyp auf. Außerdem werden Empfehlungen hinsichtlich ihres Mehrfachnutzens für urbane Lebensräume und ihrer räumlichen Umsetzbarkeit ausgesprochen.

Für die Blockbebauung wurde z.B. der Baumbestand in der Hauptstraße (Nord-Süd) zu einer Allee ergänzt, die Hauptstraße (Ost-West) wurde zur Verschattung der Gebäude bei gleichzeitiger Sicherstellung der Durchlüftung mit einreihigen, schmalkronigen Bäumen bepflanzt. In den Nebenstraßen können durch Stellplatzreduktion Tiefbeete unter den Bäumen angelegt werden, die der Regenwasserversickerung dienen. Die relativ niedrigen Gebäude, meist Garagen, in den Innenhöfen werden begrünt, daraus ergibt sich ein ungestörtes, kleinräumiges Lebensraummosaik inmitten der Stadt, das für die Bewohner auch zum Naturerlebnis wird.

 

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Die thermische Belastung in der Blockbebauung mit aktueller Begrünung (links) und im Entwurfsszenario (rechts) unter heutigen Klimabedingungen, um 15 Uhr eines Hitzetages in 1,4 m Höhe.

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Mikroklimatische Bewertung des Entwurfs Blockbebauung

Mit einer Modellierung wird für die zeichnerischen Entwürfe überprüft, ob sie durch die vermehrte und strategisch platzierte Begrünung eine mikroklimatische Verbesserung leisten können. Im Beispiel der Blockbebauung wird der Grünanteil von 9 % in der aktuellen Begrünungssituation auf 38,5 % im Entwurf erhöht. Dies bewirkt eine Reduktion der gefühlten Temperatur (ausgedrückt durch die Physiologisch Äquivalente Temperatur (PET) um 15 Uhr eines Hitzetages in 1,4 m Höhe) um 10,6 % unter heutigen bzw. 4,2 % unter zukünftigen Klimabedingungen. In den Straßenräumen vermindert vor allem die Verschattung durch die neu gepflanzten Bäume die kleinräumige Überhitzung. In den stark besonnten Hinterhöfen reduzieren Fassadenbegrünung und begrünte Balkone die Reflexion der solaren Einstrahlung in den Raum; die Verschattung durch Sträucher und Einzelbäume erhöht den Kühlungseffekt zusätzlich. Mit dem Entwurfsszenario wird folglich auch unter zukünftigen Klimabedingungen eine Wärmebelastung von im Schnitt 39 °C gefühlter Temperatur und damit niedriger als in der heutigen Situation erreicht.

 

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Integrierte Betrachtung

© 2017 Teilprojekt 1: Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt | Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung

Integrierte Betrachtung

Dieser Leitfaden ist das Ergebnis einer fachübergreifenden Zusammenarbeit von Ingenieurs-, Natur- und Sozialwissenschaftlern. Er umfasst quantitative Untersuchungen zur Energieeffizienz von Gebäuden unter Einfluss des Klimawandels, Computersimulationen zur klimatischen Wirksamkeit von Begrünungsmaßnahmen und eine qualitative Bewertung urbaner Lebensräume. Dabei werden technische Maßnahmen in Bezug auf den Energieverbrauch sowie Begrünungsmaßnahmen untersucht und auf drei verschiedene Siedlungstypen bezogen. Basierend auf den Simulationsergebnissen werden Antworten auf folgende Fragen gegeben: Was macht öffentliche Plätze attraktiv? Wie können Hinterhöfe aufgewertet werden? Lassen sich Potenziale für den Lebensraum von Tieren und Pflanzen in Zusammenhang mit Klimaanpassungsmaßnahmen erschließen? Der Leitfaden empfiehlt nur Maßnahmen, die in die rechtlichen Rahmenbedingungen eingebettet sind; er bezieht sich also auf bestehende Planungsinstrumente und zeigt Möglichkeiten zu deren Einsatz im Sinne der „grünen Stadt der Zukunft“.

 

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Schnitt

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Schnitt

Die Umsetzung möglicher Maßnahmen ist in Schnitten und zeichnerischen Entwürfen für jeden Siedlungstyp dargestellt. Dabei werden technische Aspekte wie typische Spartensituationen oder bauliche Strukturen wie Tiefgaragen berücksichtigt. Für die Auseinandersetzung mit qualitativen Kriterien für urbanes Leben sind Artenvielfalt und Freiraumqualität integriert. So schaffen beispielsweise in der Blockbebauung unterschiedliche Klimaschutz- und Anpassungsmaßnahmen ein vielfältiges Mosaik an urbanen Lebensräumen. Voraussetzung dafür ist vor allem die Reorganisation der Verkehrsflächen sowie die In-Wert-Setzung bislang ungenutzter Dach- und Fassadenflächen. Im Straßenraum steigern Bäume, begrünte Fassaden und Tiefbeete die Funktions- und Nutzungsmöglichkeiten sowie die räumliche und ökologische Qualität. Durch die Kombination von Gehölzpflanzungen mit differenziert begrünten Dächern und Fassaden lassen sich in den Höfen Rückzugsorte für Menschen, Tiere und Pflanzen schaffen. Ziel ist es, das Quartier zu einem engmaschigen Netz aus belebten Straßen, begrünten Hinterhöfen und öffentlichen Grünflächen zu verknüpfen.

 

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Schnitt

© 2017 Teilprojekt 1: Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt | Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung

Die zehn wichtigsten Handlungsempfehlungen

1. Zukünftige Klima-Bedingungen sind bei den Planungen von heute zu berücksichtigen.
Klimaprognosen zeigen, dass Hitzeperioden und Extremwettereignisse gerade in
Städten weiter zunehmen werden.

2. Energetische Sanierung bleibt aus Klimaschutzsicht notwendig, obwohl der Klimawandel
tendenziell den Heizenergiebedarf reduziert. Der Heizenergiebedarf wird jedoch
auch in Zukunft den größten Anteil am Energiebedarf ausmachen.

3. Um Kosten und CO2-Emissionen durch den potenziell steigenden Kühlenergiebedarf
einzuschränken, sollten passive Maßnahmen zum sommerlichen Wärmeschutz (u. a.
Sonnenschutz und Lüftung) eingeplant werden.

4. Stadtgrün und Freiflächen sind unter quantitativen und qualitativen Aspekten zu bewerten.
In der Stadt als Lebensraum hängt das Wohl des Menschen auch ab von
Pflanzen bzw. deren Ökosystemleistungen, d. h. den Vorteilen, die der Mensch von
Ökosystemen beziehen kann, wie Schattenspende, Luftbefeuchtung oder die Bereitstellung
ansprechender Umwelt für Freizeit und Erholung.

5. Bäume haben den größten Einfluss auf das urbane Mikroklima. Sie kühlen durch
Verdunstung und verschatten Höfe, Straßen und Plätze. Sie sind für den Erhalt der
Biodiversität von großer Bedeutung. Der Baumbestand in der Stadt sollte geschützt
werden. Bei Neu-pflanzungen sollte auf klimatolerante Baumarten geachtet und ausreichend
Wurzelraum eingeplant werden.

6. Begrünte Dächer und Fassaden wirken sich aufgrund von Verschattung und Verdunstung
kühlend auf die nähere Umgebung aus. Sie haben einen regulierenden Effekt auf
das urbane Mikroklima. An heißen Tagen können sie die gefühlte Temperatur merklich
senken. Kommunale Förderprogramme sollten private Begrünungsmaßnahmen unterstützen.

7. Grünflächen dienen auch der Versickerung. Insbesondere Dachbegrünungen haben
ein hohes Retentionspotential. Entsiegelungsmöglichkeiten auf öffentlichen Plätzen
sind zu prüfen. Anreize für Entsiegelungen privater Flächen können über kommunale
Förderungen geschaffen werden.

8. Zu beachten sind unterschiedliche Ansprüche und Potenziale von Stadtgrün, z.B. in
Bezug auf Nutzungsmöglichkeiten und Artenvielfalt, wenn über die Gestaltung von
Grün- und Freiflächen entschieden wird.

9. Freiflächengestaltungssatzungen können Grün- und Freiflächen vorausschauend als
grünes Netzwerk sichern und entwickeln. Gutachten über die klimatische Bedeutung
der jeweiligen Flächen sollten bereits in frühen Planungsphasen eingeholt werden.

10. Informelle Planungsinstrumente, z. B. städtebauliche Verträge zur Festlegung von
Grünflächenanteilen bieten großes Potenzial, Klimaschutz und Anpassung an den
Klimawandel zu berücksichtigen. Die Planung von Netzwerken aus Grün- und Freiflächen
mit vielfältigen Funktionen und Nutzen kann als „grüne Infrastruktur“ die Anpassung
von Gemeinden an den Klimawandel, die Lebensqualität für ihre Bürger und den
Schutz der Stadtnatur entscheidend fördern.

 

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© 2017  Teilprojekt 1: Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt | Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung Leitfaden für klimaorientierte Kommunen in Bayern 

Leitfaden für klimaorientierte Kommunen in Bayern Handlungsempfehlungen aus dem Projekt 'Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt' am Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung


Städte sind aufgrund Verdichtung, Versiegelung und Verdrängung von Vegetation besonders stark von den Auswirkungen des Klimawandels betroffen. Durch den Einbezug von grüner Infrastruktur in die Planung der nachhaltigen und klimaresilienten Stadt der Zukunft können die Ökosystemdienstleistungen der Stadtnatur hier zugleich zur Klimaanpassung als auch zum Schutz der Tiere und Pflanzen in der Stadt zielführend genutzt werden. Für Stadträume gilt es zudem, integrierte Strategien für Klimaschutz und Klimaanpassung zu entwickeln. Im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz und in Zusammenarbeit mit Kommunen in Bayern haben Forscher und Forscherinnen vom Zentrum Stadtnatur und Klimaanpassung einen „Leitfaden für klimaorientierte Kommunen in Bayern“ erstellt. Ziel war es, integrierte Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen für bayerische Städte zu entwickeln.

Basierend auf Gebäudesimulation und der Modellierung von regulierenden Ökosystemleistungen der grünen Infrastruktur, sozioökonomischen Studien, Experteninterviews, Workshops mit Kommunen und Entwürfen wurden die Potenziale unterschiedlicher Begrünungs-maßnahmen quantitativ und qualitativ untersucht. Der Fokus des Leitfadens liegt auf drei klassischen Siedlungstypen in einer bayerischen Stadt – Blockbebauung, Zeilenbebauung und historischer Stadtkern. Es werden wissenschaftlich fundierte Vorschläge für Maßnahmen im Hinsicht auf Klimaschutz durch Energieeffizienz, Klimaanpassung durch grüne Infrastruktur, Wirkungen für Biodiversität und Lebensqualität, sowie Umsetzungsmöglichkeiten und Maßnahmenempfehlungen gemacht. Der Leitfaden gibt einen Überblick über die Umsetzbarkeit dieser integrierten Art von Planung, zusammen mit rechtlichen Voraussetzungen für die praktische Umsetzung. Die Empfehlungen des Leitfadens sind auf Städte in anderen Bundesländern Deutschlands, die vergleichbare Siedlungstypen aufweisen, übertragbar.

Die Ergebnisse zeigen an Beispielen, wie sich auch in dicht bebauten Stadtquartierendie Herausforderungen des Klimawandels unter Einbezug der grünen Infrastruktur bewältigen lassen. Klimaresiliente Städte müssen aber nicht nur grüner werden, z.B. mit begrünten Fassaden und Dächern oder durchzusätzlichen Pflanzung von neue Bäume, sondern sollten auch umfassende, eng aufeinander abgestimmte Strategien und Maßnahmen für Klimaschutz und –anpassung frühzeitig entwickeln und umsetzen.

  

Projektbeteiligte Mitarbeiter innerhalb des Büros

Prof. Dr. Stephan Pauleit

Prof. Dr. Werner Lang

Julia Brasche

Georg Hausladen

Dr. Johannes Maderspacher

Rupert Schelle

Dr. Teresa Zölch



Lehrstuhl für energieeffizientes und nachhaltiges Planen und Bauen, Technische Universität München

Lehrstuhl für Strategie und Management der Landschaftsentwicklung, Technische Universität München

  

Zugänglichkeit, Öffnungszeiten & Informationen zur Anfahrt

www.zsk.tum.de

Planung

 


Projektinformationen

Projektzeitraum
2013 - 2017

Auftraggeber • Bauherr
Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz
Rosenkavalierplatz 2
81925 München

Adresse
Technische Universität München, Arcisstr. 21
80333 München

 

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