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Wie sehen Schritte zu einem anpassungsfähigen Managements des urbanen Wasserhaushalts aus?

Dieser Frage widmen sich 11 Projektpartner des SAMUWA-Projekts im Rahmen der BMBF-Fördermaßnahme „Intelligente und multifunktionelle Infrastruktursysteme für eine zukunftsfähige Wasserversorgung und Abwasserentsorgung (INIS)“.

HINTERGRUND

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Strategisch-systemare Verknüpfung von Wasser, Stadt und Freiraum

Die städtische Wasserinfrastruktur wird künftig einem Wandel der Randbedingungen ausgesetzt sein, was ein grundsätzliches Überdenken der bestehenden, äußerst unflexiblen und statischen Systeme erfordert. Generelle Trends, die sich auch in größerem räumlichen Maßstab niederschlagen (Klimawandel, demografischer Wandel) werden dabei von anderen Entwicklungen, die jeweils spezifischer für einzelne Städte sind (Wandel von Stadt-strukturen, sozio-ökonomische und soziokulturelle Entwicklung) überlagert. Hinzu kommen veränderliche, vielfach miteinander konkurrierende Ansprüche der Gesellschaft an die Wasserinfrastruktur (z.B. Kosten-bewusstsein, Risikobewusstsein) sowie an die Qualität und Nutzbarkeit von Gewässern (z.B. Baden in der Stadt). Mit einem beschleunigten Wandel der Randbedingungen ist eine Verschärfung dieser Problematik absehbar.

Die Verknüpfung zwischen städtebaulich-freiraumplanerischen Entwurfsstrategien und Gestaltungsansätzen und der Optimierung der Siedlungswasserwirtschaft ist von großer Bedeutung für die nachhaltige Stadtentwicklung. Dabei geht es vor allem um die Entwicklung attraktiver urbaner Freiräume mit neuen Formen der räumlich-funktionalen Verknüpfung von ökosystemaren Anforderungen und technischen Zwängen mit Gestaltungs- und Nutzungsanforderungen.

Ziel des Teilprojektes ist es, im Rahmen des Gesamtprojekts SaMuWa einen abgestimmten Leitfaden unter dem Arbeitstitel „Methoden und Konzepte zur Freiraumnutzung und –gestaltung zur Regenwasserbewirtschaftung und Überflutungsvorsorge“ zu erstellen. Es wird anhand von Pilotgebieten in Wuppertal und Gelsenkirchen eine konkrete und übertragbare Entwurfs-methode entwickelt und dargestellt, die sich an kommunale Fachbehörden der Stadt-entwässerung, Stadt- und Landschaftsplanung sowie an mit entsprechenden Planungen betrauten Ingenieur-und Planungsbüros richtet. Der innovative Beitrag liegt in der eng aufeinander abgestimmten Entwicklung von planerischen Instrumenten und Methoden, T-Werkzeugen und organisatorischen Prozessen und Strukturen.

HERANGEHENSWEISE

Es werden Planungsinstrumente entwickelt, die über den Bereich der Siedlungsentwässerung hinausreichen, um die Handlungsoptionen zu erweitern, mehr Flexibilität zu schaffen und Folgen ganzheitlich zu bewerten. In Abstimmung mit den Projektpartnern Dr. Pecher AG und des Instituts für Wasser, Ressourcen und Umwelt (IWARU) der FH Münster werden mit Hilfe einer Analyse von freiraumrelevanten Referenzprojekten grundlegende Technologien und Gestaltungsstrategien abstrahiert und daraus Maßnahmenbausteine des Regenwasser-managements und der Überflutungsvorsorge erarbeitet. Die Ergebnisse werden in einem Leitfaden zusammengefasst und leisten einen innovativen Beitrag für die Entwicklung von Entwürfen als auch planerischen Instrumenten und Methoden, IT-Werkzeugen und orga-nisatorischen Prozessen und Strukturen.

PILOTSTUDIEN
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Simulation des oberirdischen Wasserabflusses gekoppelt an das Kanalsystem (Abb.: Dr. Pecher AG)
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Unversiegelte Fläche
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Wasserkreislauf auf unversiegelter und versiegelter Fläche (Abb.: Mathias Uhl)

 

Wuppertal

Die Stadt Wuppertal wird überwiegend (97%) im Trenn-system entwässert. Es besteht eine enge Verknüpfung der urbanen Gewässer - die Großteils verrohrt im Stadtgebiet verlaufen - mit dem Regenwassernetz. Aufgrund der ausge-prägten Topographie kommt es im Starkregenfall an einigen Stellen zu Überflutungen, die, hervorgerufen durch einen Überstau im Kanalnetz, Schäden verursachen.

Die im Projekt entwickelten Lösungsvorschläge verknüpfen ein kontrolliertes oberirdisches Ableiten und Zurückhalten des Regenwassers mit einer Aufwertung des Stadtbilds und einem Mehrwert für die Bevölkerung. Mit Hilfe des Programms „++Systems DYNA®-GeoCPM®“ kann der oberirdische Regenwasserabfluss simuliert werden und bietet in Ver-bindung mit den üblichen Entwurfsmethoden die Möglichkeit, iterativ die Entwurfsideen zu überprüfen und anzupassen.

 

Gelsenkirchen

Im Rahmen des Emscherumbaus, der einen offenen Abwasserkanal in ein intaktes Gewässer verwandeln soll, wurde 2005 die „Zukunftsvereinbarung Regenwasser“ beschlossen, die Mischwasserkanalisation innerhalb von 15 Jahren um 15% der Regenwasserzuflüsse von Bestands-flächen zu entlasten. Seit Unterzeichnung der Zukunfts-vereinbarung wurden rd. 250 Projekte (420 ha) realisiert.

Teilziel des Forschungsprojektes ist es weitere Wege aufzuzeigen.

Mit Hilfe eines GIS-Tools, soll anhand von Bodenkarten das Abkopplungspotential verschiedener Gebiete festgestellt werden. Darauf aufbauend wird mit einem vom Institut für Wasser, Ressourcen und Umwelt (IWARU) der FH Münster im Rahmen des Projekts entwickelten Wasserbilanzmodell „WaBiLa“ ermittelt, welche Maßnahmen der Regenwasser-bewirtschaftung (Verdunstung, Versickerung, Ableitung) in welchem Ausmaß durchgeführt werden müssen, um einen möglichst naturnahen Wasserkreislauf wieder herzustellen. Auf dieser Grundlage werden Entwurfsideen entwickelt, die neben der Regenwasserbewirtschaftung auch ökologische, ästhetische, soziale und ökonomische Aspekte berücksichtigen. Die Effektivität der Lösungsvorschläge wird mithilfe des „WaBiLa´s“ überprüft und optimiert.

TRANSFER IN DIE KOMMUNALE PRAXIS

Die Ergebnisse werden in einem Leitfaden mit dem Arbeitstitel „Methoden und Konzepte zur Freiraumnutzung und -gestaltung zur Regenwasserbewirtschaftung und Überflutungsvorsorge“ zusammengefasst. Primärer Adressat der Ergebnisse sind die Kommunen und deren Ent-wässerungsbetriebe. Ihnen sollen Handlungsempfehlungen, Konzepte und Methoden für die Entwicklung ihrer Systeme an die Hand gegeben werden. Darüber hinaus sollen Ingenieurbüros und übergeordnete Behörden in die Lage versetzt werden, die Kommunen auf diesem Weg zu unterstützen.

PROJEKTDATEN

Laufzeit

Förderung

 

07.2013 – 07.2016

BMBF, Fördermaßnahme INIS
Prof. Antje Stokman
Dipl. Ing. Fabian Brenne, Lisa Deister M.Sc.


KONTAKT

http://samuwa.de
http://www.bmbf.nawam-inis.de/inis-projekte/samuwaNaWaM 

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