Eine Toolbox für die Stadt der Zukunft

Was wir als Hitzesommer bezeichnen werden künftig normale Sommer sein. Doch Städte können sich darauf vorbereiten. So ist z.B. Zürich daran, die Quartiere klimaangepasster zu gestalten, um Hitze in der Stadt bewusster abzuführen. Die neu erschienene Fachplanung Stadtbäume ist ein weiteres Puzzleteil zur Hitzeminderung.


Die eierlegende Wollmilchsau oder Kurz, der Baum

Mit der Fachplanung Hitzeminderung wurden Handlungsfelder und konkrete Massnahmen ausführlich behandelt. Bereits in diesem Werk spielen Bäume eine wichtige Rolle. Mit der neu erschienenen Fachplanung Stadtbäumen erhalten Stadtbäume noch mehr Gewicht in der Entwicklung. Ein grosser, gesunder Stadtbaum trägt in unterschiedlicher Weise zur besseren Stadt bei. Neben dem schützenden Schatten sind sie wahre Verdunstungskünstler, und führen gespeicherte Stadtwärme ab. Nebeneffekte wie Erhöhung der Biodiversität, Bindung von Feinstaub, wie auch die psychischen Effekte auf den Menschen sind nicht zu vernachlässigen.

Die heutigen Städte sind nicht für Bäume gemacht. Dazu steht den Wurzeln zu wenig Platz zur Verfügung, die Böden sind nur partiell wasserdurchlässig und die Sauerstoffzufuhr für einen gesunden Nährboden ist minimal. Ein Wechsel des Blickwinkels, von Oben nach Unten, ermöglicht es zukünftig besser zu Planen. Keine Verdichtung des Untergrundes, keine Raumbesetzung durch Werkleitungen und keine Versiegelung des Oberbodens. So kann der gepflanzte Baum auch wirklich wachsen und verendet nicht bereits nach 20 Jahren, dann wenn die gewünschte Wirkung einen grossen Effekt erreicht.


Die Toolbox

Mittlerweile wurden im Rahmen der Strategie Klimaanpassung verschiedene Arbeitsinstrumente erstellt. Als Beispiel folgt nun eine Zusammenstellung für die Stadt Zürich. Je nach Fragestellung stehen unterschiedliche Informationen zur Verfügung. Eine Gesamtbeurteilung lässt sich mit dem Fokus auf die Themen Klima, Begrünung und Regenwasser gut abdecken.


Klima

Die vier Klimaszenarienkarten zeigen das bisherige, sowie das zu erwartende Klima in Zürich auf. Die Prognose basiert auf der Referenzdaten von 1961 bis 1990. Für die Entwicklung der mittleren Anzahl Sommertage, Hitzetage, PET und Tropennächte pro Jahr für stehen vier Zeiträume mit je 30 Jahren zur Verfügung.


1961 - 1990 (Referenz)

  • 2021 - 2040 (Simulation)

  • 2041 - 2070 (Simulation)

  • 2071 - 2100 (Simulation)


Die Klimaanalysekarten zeigen Bereiche nach ihrer unterschiedlichen klimatischen Funktion, d.h. ihrer Wirkung auf andere Räume abzugrenzen. Hitze-Hotspots können mittels Karte identifiziert. Mit der Analyse der Kaltluftbahnen lässt sich die Gebäudestellung so stellen, dass die Kaltluftbahnen begünstigt werden.

Ein Gesamtübersicht zur Hitzeminderung findet sich in der aktuellen Fachplanung Hitzeminderung. Sie stützt sich auf folgende drei Ziele:

  • die Überwärmung im gesamten Stadtgebiet vermeiden,

  • vulnerable Stadtgebiete gezielt entlasten und

  • das bestehende Kaltluftsystem der Stadt Zürich erhalten.

Mittels differenzierte Handlungsfelder und -ansätzen, um die Wärmebelastung im Aussenraum auf unterschiedlichen Ebenen zu verringern, lädt die Fachplanung zur Umsetzung ein.

Begrünung

Der Baumkataster erfasst über 20'000 auf öffentlichem Grund stehenden Strassenbäume. Die Karte wird ständig ergänzt und so kommen immer mehr der 40'000 Parkbäume hinzu. Auf privatem Grund stehen etwa gleich viele Bäume, welche jedoch nicht erfasst sind. Zusätzlich steht die ein Baumersatz zur Verfügung. In diesem werden alle städtischen Bäume im Strassenraum und in Grünanlagen erfasst, welche von Grün Stadt Zürich in der aktuellen Periode (jährlich ab Dezember) neu gepflanzt oder ersetzt werden.


Die eingangs erwähnte Fachplanung Stadtbäume stellt die konzeptionelle Planungsgrundlage zur Erhaltung und gezielten Weiterentwicklung des städtischen Baumbestandes in Zürich dar. Sie legt den Fokus auf das Siedlungsgebiet, denn darin nehmen die Spannungsfelder rund um den Baumbestand zu. Zurückzuführen ist dies auf die geforderte Innenverdichtung, welche die Raumkonflikte auf öffentlichem Grund und im Wohn- und Arbeitsumfeld verstärkt (u. a. durch Reduzierung des ober- und unterirdisch verfügbaren Raumes für die Bäume). Weiter nehmen Hitze- und Trockenperioden zu, was eine Herausforderung bei der Entwicklung vitaler Baumbestände darstellt. Das Fördern von Stadtbäumen ist bereits heute Zielsetzung im regionalen und in den kommunalen Richtplänen. Mit den geltenden kantonalen Gesetzesgrundlagen* und Normen-/Regelwerken sind diese Zielsetzungen allerdings nur bedingt erreichbar.


Die Stadt Zürich unterstützt die Biodiversität mit zwei Förderprogramme (Stand Februar 2022).

  • Mit dem Förderprogramm "Vertikalbegrünung" werden private Grundeigentümerschaften mit einmaligen Beiträgen unterstützt, die eine Fassadenbegrünung umsetzen wollen. Ziel der Förderung ist die Erhöhung der Biodiversität, Verbesserung der Hitzeminderung und die Steigerung eines gesunden Stadtklimas.

  • Das Förderprogramm "Mehr als Grün" bietet Beratung und finanzielle Unterstützung (Entsiegelungen, ökologisch wertvolle Begrünung von Flachdächern und ökologisch wertvolle Grünflächen-Umgestaltungen). Ziel der Förderung ist die Erhöhung der Biodiversität im Siedlungsgebiet.


Regenwasser

Im Gegensatz zur klassischen Regenwasserentwässerung, bei der wie der Name schon andeutet, das Regenwasser weggeführt werden soll, wird mit einem modernen Regenwassermanagement der Ansatz verfolgt das Regenwasser als Gut zu Betrachten und auf der eigenen Parzelle nutzbar zu machen.

  • natürliche Bewässerungen für Grünräume und damit Erhöhung der ökologischen Qualität

  • Speisung des Grundwassers und Rückhaltung für eine langsame Bewässerung

  • offene Wasserflächen als Spiel-, Rückhalte- und Verdunstugsräume welche zu einer Abkühlung der Stadt beitragen

  • Technische Nutzung des Regenwassers (z.B. Ersatz des Trinkwassers bei WC-Spülungen, Adaptive Abluftkühlung, etc.)

Neben den aufgeführten Vorteilen lassen sich auch künstlich geschaffene Probleme lösen. So stösst die Entwässerungsinfrastruktur immer mehr an ihre Grenzen. Mittels Regenwassermanagement entfällt die klassische Entwässerung des Regenwassers was die Kanalisation und die Gebühren entlastet. Die Komplexität in der Entwicklung steigt dementsprechend an. Ein seriöses Entwässerungskonzept betrachtet verschiedene Wetterereignisse:

  • Starkregen

  • Normalregen

  • Dürre

Die Planung eines dezentrales Regenwassermanagement fördert die beiden vorgehenden Themen. So können die Stadt- und Parkbäume direkt bewässert werden und durch Verdunstung des Regenwassers wird die angestaute Wärme abgeführt. Im Vergleich zum konventionellen Umgang mit Regenwasser verschieben sich die baulichen Massnahmen vom Untergrund auf den Obergrund. Einerseits erfolgt die Wasserführung in offenen Rinnen und das Sammeln kann in mehrfach genutzten Mulden (z.B. Spielwiesen) erfolgen. So sinken die Investitions- und Sanierungskosten im Vergleich zu einer unterirdischen Infrastruktur.

Für die Umsetzung stehen verschiedene Massnahmen und Best Practice Beispiele zur Verfügung. Eine übersichtliche Sammlung bietet die Online-Datenbank des RZU (Planungsdachverband Region Zürich und Umgebung).







Beispiele

Projektwettbewerb Heuried

Hier geht es zur Referenz:










Die Betrachtung der Klimaanpassung Infrastruktur zur Verbesserung des Mikroklimas wurde in fünf Handlungsfelder unterteilt:


Die Stadtstruktur, behandelt die Stellung der Gebäude zu Nachbargebäuden und zu den natürlichen Kaltluftbahnen der Stadt. Massnahmen aus diesem Handlungsfeld haben Einfluss auf den Architektonischen Entwurf und sollen gleich zu Beginn berücksichtigt werden.


Der Freiraum, befasst sich mit einzelne wie auch Sammelmassnahmen. Dabei stehen beschattete Aufenthaltsflächen im Fokus, welche in Kombination mit offenen Wasserflächen zur Hitzeminderung beitragen. Der Versiegelungsgrad des Terrains spiegelt sich in der Begrünung wider.


Der Untergrund, wird auf Element untersucht, die eine negative Wirkung auf die Begrünung und das Regenwasser haben.


Das Gebäude wurde auf den Nutzwert einer Begrünung, Dach oder Fassade untersucht. Auch Zielkonflikte (Dachbegrünung oder PV auf dem Dach) wurden in der frühen Phase besprochen.


Wie kann eine Überhitzung des Innenraums verhindert werden? Beschattungen am richtigen Ort, Querlüftungen ermöglichen und Kühlmöglichkeiten prüfen. All das sind Massnahmen, die zu einem guten Wohnraumklima beitragen.


Bestandes Analyse

Hier geht es zu den Referenzen:









Mit der ABZ durften wir drei bestehende Liegenschaften auf die Hitzeminderung untersuchen. Genossenschaftliche Areale enthalten grundsätzlich viele positiv Wirkende Elemente. Dabei wird ersichtlich, dass sich die Massnahmen zur Hitzeminderung stark mit den Massnahmen für soziale Räume decken.

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