Das Unwetter in NRW und Rheinland- Pfalz mit all den Verwüstungen hat uns vor Augen geführt, dass wir uns in Deutschland auf extreme Wetterlagen einstellen müssen. Es wird in Zukunft nicht nur zunehmende Starkregenfälle geben, sondern in Folge des Klimawandels werden sich Städte aufheizen wie eine Sauna. Daraus resultieren neue Wege bei der Planung und Umsetzung von Bauvorhaben.
„Der Klimawandel stellt alte Gewissheiten zusehends in Frage“, ist die Bundesumweltministerin Svenja Schulze überzeugt. Darum fordert sie eine nationale Wasserstrategie, um natürliche Wasserreserven in Deutschland zu sichern, aber genauso den Zustand der Gewässer und die Wasserqualität zu verbessern. Dabei geht es neben dem nachhaltigen Umgang mit Wasser um die Verteilung zwischen wasserreichen und -armen Regionen. Damit verbunden sind Investitionen in den Ausbau der Wasserinfrastruktur und eine nachhaltige Stadtentwicklung, die sich an die Folgen des Klimawandels anpasst. Teilnehmer aus Wasserwirtschaft, Landwirtschaft und Forschung, aus Verbänden, Ländern und Kommunen haben beim Nationalen Wasserdialog Maßnahmen erarbeitet, die bis 2030 schrittweise umgesetzt werden sollen. Daraus ergeben sich auch für Baufirmen weitere Aufgaben, wenn neue oder größere Fernwasserleitungen oder neue Wasserspeicher gebaut werden. Mit der finanziellen Hilfe des Bundes sollen über die kommenden zehn Jahre Länder und Kommunen dabei unterstützt werden, den ökologischen Zustand der Gewässer zu verbessern.
„Wir werden uns darauf einstellen müssen, dass die Wetterkapriolen eher zunehmen. Dafür sind unsere Städte und auch die ländlichen Regionen derzeit nicht optimal aufgestellt“, so Diplom- Ingenieur Christoph F. J. Schröder, Mitglied des Vorstands der Bundesingenieurkammer. Die fortschreitende Siedlungsverdichtung verschärft die Lage und die Kanalisation als primäre Entwässerungslösung wird zukünftig nicht mehr ausreichen. Regnen nach längerer Trockenheit in kurzer Zeit gewaltige Wassermengen herab, wie es im Juli der Fall war, können diese in der Regel von der Kanalisation nicht mehr aufgefangen werden. Die Folge: überschwemmte Straßen, überflutete Keller und vollgelaufene Tiefgaragen. Auch Ackerflächen oder Wiesen können diese Wassermassen oftmals nicht mehr aufnehmen. Rückhaltevolumen in Form von unterirdischen Betonbecken werden aus Platz- und Kostengründen nur begrenzt nützlich sein. Es müsse daher das Ziel sein, Regenwasser nicht mehr automatisch „im Rohr verschwinden zu lassen“. „Künftig müssen wir neue und kreativere Wege einschlagen als bisher“, ist sich das Vorstandsmitglied der Bundesingenieurkammer sicher. „Stadt-, Verkehrs- und Entwässerungsplanung müssen deutlicher Hand in Hand arbeiten. Straßen sollten beispielsweise so geplant und gebaut werden, dass das Wasser „schadlos“ ablaufen kann. Gräben wären auch in Städten eine weitere Idee. Regenwasser von Dachflächen muss nicht zwingend in den Kanal fließen, es muss immer eine örtliche Versickerung mit überlegt werden. Auch könnte man über eine sogenannte Mehrfachnutzung von Parks oder Sport- und Spielplätzen nachdenken. Diese könnten etwa als Notüberlauf dienen“, führt er weiter aus.
Anpassungen von Gebäuden und Infrastruktur sollten schon mit deren Planung beginnen, um die Folgen des Klimawandels abzufedern. „Wir brauchen einen ganzen Instrumentenkasten von natürlichen Klimaanlagen, blauen Adern, Regenwasserspeichern und Grünflächen. Das Gebot der Stunde heißt: Flächensparend bauen und dabei in Siedlungsbereichen Sicherheit, Lebensqualität und Artenvielfalt gewährleisten“, bekräftigte Bayerns Umweltminister Thorsten Glauber, als er im Januar den Leitfaden „Wassersensible Siedlungsentwicklung“ vorstellte.
Der Leitfaden, der sich an Kommunen und Planer richtet, enthält eine Reihe von Lösungsansätzen und Umsetzungsbeispielen, wie mit den aktuellen Herausforderungen durch den Klimawandel bei der Siedlungsentwicklung umgegangen werden kann. Konkret wird beispielswiese vorgeschlagen, schon bei der Bauleitplanung Flächen für den Rückhalt und die Versickerung von Regenwasser festzusetzen oder eine Gebäudebegrünung zu fordern. Auch bei der Stadterneuerung kann durch neu angelegte abgesenkte Grünflächen Regen gespeichert und damit die Hitze- und Starkregenvorsorge verbessert werden. Denn Studien zeigen, dass die Temperatur vor Ort um bis zu drei Grad Celsius sinken könnte, wenn Städte wieder grüner werden.
Ein Ansatz ist der Bau von Schwammstädten. Wie ein Schwamm Wasser aufsaugt, soll in Zukunft das Regenwasser nicht mehr über die Kanalisation verloren gehen, sondern beispielsweise zwischengespeichert und dort wieder abgegeben werden, wo es anfällt. Die Schwammstadt ahmt den natürlichen Wasserkreislauf nach. Mulden, Baum- Rigolen, Gründächer und -fassaden fördern die lokale Verdunstung. Wie das Modell der Schwammstadt funktionieren kann, daran arbeiten das Land Berlin und die Berliner Wasserbetriebe seit 2018. Zusammen haben sie die Berliner Regenwasseragentur gegründet. Sie berät bei Rechtsfragen, gibt Planungshilfen, zeigt Fördermöglichkeiten und unterstützt die Berliner Verwaltung, Planer und Bürger bei der Umsetzung dezentraler Lösungen für einen neuen Umgang mit Regenwasser, damit Berlin wassersensibler und klimaangepasster wird. „Durch die rasant zunehmende Verdichtung und Versiegelung Berlins müssen immer größere Mengen Regenwasser abgeleitet und unsere Infrastruktur noch leistungsfähiger gestaltet werden“, erklärte Jörg Simon, Vorstandsvorsitzender der Berliner Wasserbetriebe. „Die Ausbaumöglichkeiten der zentralen Systeme sind jedoch begrenzt. Deshalb gewinnt die dezentrale Bewirtschaftung von Regenwasser dort, wo es anfällt, auf Grundstücken oder im Straßenraum, als Ergänzung von Kanalisation und Reinigungsanlangen immens an Bedeutung.“ Leiterin der Berliner Regenwasseragentur ist Dr. Darla Nickel. Die Ingenieurin beschäftigt sich seit Langem mit urbanem Wassermanagement und Anpassungsstrategien an den Klimawandel. Ihre Aufgabe: Die Vorteile einer dezentralen Regenwasserbewirtschaftung populär zu machen. Seit 2020 soll ein neues Tool Grundstückseigentümer und Immobilieneigentümer unterstützen, Profis für Planung, Bau und Betrieb von Maßnahmen dezentraler Regenwasserbewirtschaftung im Internet zu suchen. Die neue Anbietersuche umfasst Firmen und andere Dienstleister, die etwa Dach- und Fassadenbegrünung, Versickerungsanlagen, Betriebswassernutzung oder Überflutungsvorsorge für einzelne Maßnahmen, aber auch ganze Quartiere planen, herstellen, ausführen oder auch betreiben. Anbieter, die derartige Leistungen in Berlin erbringen, können sich kostenlos in die Liste eintragen. Denn: „Regenwasser ist viel zu kostbar, um in die Kanalisation zu fließen. Regen, der vor Ort versickert und verdunstet, macht die Stadt kühler, grüner und lebenswerter und schützt zugleich die Gewässer. Nachhaltiges Regenwassermanagement ist zentral für die Zukunftsfähigkeit der Stadt und ein wichtiger Beitrag zur Klimafolgenanpassung. Deshalb bauen wir die dezentrale Regenwasserbewirtschaftung aus, bei der Gestaltung von Neubauquartieren ebenso wie mit dem Förderprogramm für Gründächer auf bestehenden Gebäuden“, so Regine Günther, Berlins Senatorin für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz.
Auch in Leipzig und dessen neuem Stadtquartier mit dem Namen „Leipzig 416“, das auf 25 Hektar entsteht und für 3 700 Menschen entwickelt wird, soll in einem bundesweit einmaligen Modellprojekt das Niederschlagswasser sinnvoll genutzt und gemanagt werden. „Wir wollen zeigen, wie in einem Innenstadtquartier das zentrale Abwassersystem entlastet, die Energieeffizienz verbessert und die Auswirkungen von Starkregen- und Dürreereignissen gemindert werden können“, erklärt der Projektleiter und Umweltbiotechnologie-Professor Roland A. Müller vom UFZ. Dieses leitet unter dem Titel „Leipziger BlauGrün – Blaugrüne Quartiersentwicklung in Leipzig“ den Forschungsverbund, an dem sich die Stadt Leipzig, die Leipziger Stadt- und Wasserwerke, weitere Wissenschaftseinrichtungen und Unternehmen, das Umweltbundesamt und der Investor des Quartiers beteiligen. Geplant sind in dem neuen Stadtquartier Infrastrukturen wie beispielsweise Gründächer, Retentionsflächen und Baumrigolen. „Diese Infrastrukturen können nicht nur durch den Rückhalt des Niederschlagswassers das städtische Kanalnetz bei Starkregenereignissen deutlich entlasten. Durch gezielte Versickerung und Speicherung können sie das Regenwasser auch für die Bewässerung in den trockenen Sommermonaten bereithalten“, sagt Roland A. Müller. Zunutze kommen dem UFZ-Team vor allem die langjährigen Erfahrungen in der Forschung und der praktischen Umsetzung dezentraler Wasserinfrastruktursysteme. So entwickelten die Forscher zwischen 2006 und 2018 für wasserarme Regionen der Erde wie die arabische Halbinsel einen Systemansatz, der zentrale Kanalnetze mit dezentralen Lösungen flexibel ergänzt und so den Schutz des Grundwassers vor Schadstoffen und Krankheitskeimen verbessert und den Frischwasserverbrauch minimiert.
Ein anderer wichtiger Baustein für das Projekt sind die Gründächer. Hier sind Forscher dabei, die Vor- und Nachteile unterschiedlich konzipierter Gründächer herauszufinden – von Sumpfpflanzendächern über verdunstungsintensive Gründächer bis hin zu extensiven Gründächern. Stadtklimaforscher ermitteln beispielsweise Details zu Wasser- und Energiebilanzen der verschiedenen Gründächer, Umweltchemiker identifizieren Einträge von luftgetragenen Schadstoffen und Biologen ihre unterschiedliche Rolle bei der Erhaltung der biologischen Vielfalt. „Diese Details zu kennen, ist für uns unheimlich wichtig, wenn wir blau-grüne Infrastrukturen im großen Stil konzipieren wollen“, betont UFZ-Umweltbiotechnologe Dr. Manfred van Afferden. Ihn begeistert vor allem ihre Multifunktionalität: Gründächer können dazu beitragen, dass Städte angenehm temperiert sind, den ungehinderten Niederschlagsabfluss von den Gebäuden über längere Zeit zurückhalten, Wasser zur Bewässerung für den Sommer speichern, Brauchwasser aus Haushalten oder Straßenabläufen reinigen oder als Biotope die Artenvielfalt fördern. Das im Gründach gespeicherte Wasser lässt sich zudem mit Wärmetauschern nutzen, um Räume innerhalb der Gebäude zu kühlen.
Der Einsatz blau-grüner Anlagen innerhalb der Stadt ist jedoch aus juristischer Sicht kein Selbstläufer. „Das geltende Recht der Stadtentwässerung ist hauptsächlich auf das klassische Modell der Kanalentwässerung ausgelegt und regelt in Bezug auf dezentrale Alternativen der Niederschlagsversickerung und -verwertung nicht klar genug, was Gemeinden und Grundeigentümer tun dürfen und müssen. Es fehlt an einer fortschrittlichen Regulierung, die insbesondere die Gemeinden ermächtigt, blau-grüne Infrastrukturen auf öffentlichem und privatem Grund zu planen und durchzusetzen“, so der UFZ-Umweltrechtler Dr. Moritz Reese. Sein Team erarbeitet Empfehlungen zu den rechtlichen Veränderungen, die der Gesetzgeber vornehmen sollte, um neue Lösungen zum Wohl der Umwelt und der Allgemeinheit zu ermöglichen. Unter welchen Bedingungen sind dezentrale Anlagen wie Gründächer, Retentionsbecken und Baumrigolen erlaubt? Welche Anforderungen des Grundwasser- und Bodenschutzes sind zu beachten? Wie lassen sich Überschwemmungsschutz und Unfallsicherheit gewährleisten? „Wir wollen helfen den Rechtsrahmen zu verbessern, um Kommunen den Einsatz innovativer Konzepte zu erleichtern und Investoren Anreize für ein nachhaltiges Niederschlagsmanagement zu geben“, sagt Reese. Bislang seien beispielsweise das Stadtplanungsrecht, das Bauplanungsrecht oder auch das Wasserrecht noch nicht hinreichend auf dezentrale Technologien ausgelegt.
Juli/August 2021