Schwammstadt
Schwammstadtkonzepte für eine nachhaltige Stadtplanung
Viele Städte sind bereits heute dicht besiedelt und zahlreiche Flächen bebaut
Die hohe Anzahl an Flächenversiegelung stellt dementsprechend häufig ein extremes Risiko bei starkem Niederschlag und Überschwemmungen dar – denn oftmals führen die plötzlich auftretenden Niederschlagsmengen und deren Abfluss zu einer starken Überlastung der Kanalisation.
Diese Herausforderungen im Bereich des Regenwasser-Managements, sowohl bei Starkregen als auch bei Trockenheit, erfordern eine neue Art des Denkens und Handelns als Maßnahme für die wertvolle Ressource Wasser.
Konzept der Schwammstadt
Eine Schwammstadt (auch “Sponge City”, “Water-sensitive urban design” oder “Low-impact development” genannt), ist ein innovatives Stadtentwicklungsmodell, das den Schwerpunkt auf Niederschlagsmanagement durch die Stärkung grüner Infrastrukturen in einer Stadt legt.
Das Konzept stammt ursprünglich aus China, wo es Anfang 2000 von Forschern unter dem Namen „Sponge City“ bekannt wurde und zum Ziel hatte, Flächen zu konzipieren, die hohe Mengen an Niederschlagswasser aufnehmen können und dieses zeitverzögert wieder abgeben.
Eine Schwammstadt ist dementsprechend ein ganzheitlicher Ansatz, der eine Reihe von technischen Lösungen kombiniert, die bereits schon länger für das Regenwassermanagement Anwendung finden.
Der wesentliche Unterschied ist der zugrundeliegende Perspektivwechsel: Niederschlagswasser wird nicht mehr als Belastung für Städte und Kommunen angesehen, welches schnell gesammelt und entfernt werden muss, sondern als wertvolle Ressource, die vor Ort auf Gebäude-, Straße- und Quartiersebene erhalten werden soll.
Lösungen, um Niederschlag optimal zu nutzen, gibt es zahlreiche – von einfach, wie Regentonne oder Zisterne, – bis komplexe, wie Rückhaltung mit Bewässerungssystem, Verrieselung, Pflanzenkläranlagen mit Grauwassernutzung oder das Meliorieren der landwirtschaftlichen Nutzfläche.
Der Vorteil: Bei einigen dieser Lösungen wird das Niederschlagwasser quasi durch den Boden gereinigt und reichert somit letztlich das Grundwasser an. Weitere Maßnahmen umfassen zudem Grünanlagen mit unterschiedlichen Pflanzen und Bäumen, sowie weitere Flächen rund um den Verkehrs- und Straßenraum. So wird Niederschlagswasser bei einer Schwammstadt effizient genutzt, um die Fläche widerstandsfähiger gegen Niederschlag und Überschwemmungen zu machen und gleichzeitig eine grüne und lebenswerte Umgebung zu schaffen.
Die Vorteile einer Schwammstadt
Schwammstadt-Konzepte bewältigen die Herausforderungen rund um starke Niederschläge und erhöhen gleichzeitig die Lebensqualität durch eine verbesserte Regenwasserbewirtschaftung.
Nachstehend einige Vorteile für das Konzept einer Schwammstadt:
Verbesserter Hochwasserschutz: Durch die Aufnahme von Starkregen und Speicherung von Niederschlagswasser kann das Risiko von Überschwemmungen verringert werden.
Nachhaltige Wasserbewirtschaftung: Das gesammelte Niederschlagswasser kann für die Bewässerung von Grünflächen genutzt oder dem Wasserkreislauf wieder zugeführt werden.
Förderung der Biodiversität: Grünflächen und Wasserkörper fördern die lokale Flora und Fauna und bieten den Bewohnern grüne Oasen inmitten der Stadt.
Brachflächen optimal bepflanzen: Durch eine optimale Bepflanzung von unbefestigten Flächen, wird eine hohe Verdichtung und zugleich starke Austrocknung des Bodens verhindert.
Durch dieses Maßnahme kann im extremen Niederschlagsereignis, das Niederschlagswasser effizient von den unbefestigten Flächen aufgenommen werden. Somit fließt das Niederschlagswasser nicht unkontrolliert ab und kann an Ort und Stelle versickern.
Die ersten Schwammstädte in Deutschland als erfolgreiche Konzepte gegen Starkregen und Wasserknappheit
Erfolgreiche Beispiele für ein Schwammstadt-Konzept nach dem neusten Stand der Technik gibt es zum Beispiel in Berlin mit der Rummelsburger Bucht sowie bei diversen vergangenen Bundesgartenschauen. Weitere deutsche Großstädte wie Hamburg oder Köln planen bereits ähnliche Konzepte.
Ein mustergültiges Beispiel für eine Schwammstadt im europäischen Ausland ist vor allem Kopenhagen. Hier gibt es zahlreiche speziell angelegte Straßen, welche Wassermassen oberirdisch ableiten oder als Schutzmaßnahme entsprechend temporär zurückhalten.
Öffentliche Plätze dienen zudem als Rückhaltebecken und begrünte und entsiegelte Flächen als Flächen zur Versickerung.
AFRY als starker Partner für Schwammstadt-Konzepte
Bei AFRY sind wir stolz darauf, dem Klimawandel durch unsere nachhaltigen und ganzheitlichen Lösungen entgegenzuwirken. Ob für Kommunen oder Großstädte: Mit unseren nachhaltigen Lösungen tragen wir zur Problembewältigung und einer sinnvollen Gesamtmaßnahme bei Starkregen und einer sinnvollen Nutzung von Niederschlag bei mit unserem umfassenden Leistungsportfolio:
- Starkregen-Risikoanalyse
- Hydrologische Gutachten
- Allgemeine Maßnahmen zur Regenwasserbewirtschaftung
- Ermittlung abflusswirksamer Flächen und Aufbereitung für die Kanalnetzberechnung
- Hydrodynamische Kanalnetzberechnung
- Bemessung und Optimierung von Staukanälen und Mischwasserentlastungsanlagen
- Planung und Bemessung von Rückhaltebecken und Bodenfilteranlagen
- Niederschlagswasserversickerung
- Einleitungsnachweise, Schmutzfracht- und Mischungsberechnungen
- Generalentwässerungspläne
Schwammstadt FAQs
- Was ist eine Schwammstadt?
- Was spricht für das Schwammstadt-Prinzip?
- Welche Maßnahmen zur Umsetzung des Schwammstadt-Konzeptes gibt es?
- Wann sollte eine Gemeinde oder Stadt in ein Schwammstadt-Projekt investieren?
- Wie ist das optimale Vorgehen bei Schwammstadt-Projekten?
- Worauf ist bei der Umsetzung von Schwammstadt-Projekten zu achten?
- Wann lohnen sich Schwammstadt-Projekte?
- Hilfreiche Links:
Eine Schwammstadt zeichnet sich dadurch aus, dass Regenwasser nicht – wie bisher üblich – abgeleitet, sondern vor Ort gehalten und versickert oder genutzt wird.
Durch das Schwammstadt-Prinzip lassen sich mehrere aktuelle Herausforderungen lösen:
- Die Gefahr von Überflutungen wird reduziert oder ganz verhindert.
- Dürreflächen werden vermieden. Damit kann der Boden Niederschläge besser aufnehmen, was ebenfalls zur Vermeidung von Überflutungen führt.
- Das Grundwasser wird mit jedem Niederschlag vor Ort aufgefüllt.
- Das Mikroklima verbessert sich, sodass die Aufenthaltsqualität steigt und die Biodiversität gefördert wird.
- Die Luftqualität steigt, weil die Pflanzen CO2 und Staubpartikel binden und Sauerstoff abgeben.
- Die Etats von Städten und Gemeinden werden entlastet, weil keine Hochwasserschäden zu beseitigen sind, weniger Frischwasser für die Bewässerung benötigt wird und keine Neupflanzungen aufgrund von Dürreschäden mehr erforderlich sind.
Es stehen zahlreiche Maßnahmen zur Verfügung, viele davon lassen sich kombinieren. Zu den wichtigsten zählen:
- Entsiegelung von Flächen z. B. durch Rasen, Rasengittersteine, Ökopflaster bzw. versickerungsfähige Pflaster oder wasserdurchlässigen Asphalt (Drainasphalt) bzw. Drainbeton
- Versickerung durch Mulden, Rigolen oder Mulden-Rigolen-Kombinationen
- Regenwasserrückhaltung, z. B. durch Regenrückhaltebecken
- Dach- und Fassadenbegrünungen
- Sammlung bzw. Speicherung von Regenwasser in Zisternen
Gemeinden und Städte, die in einem Gebiet mit langanhaltender Trockenheit oder extremen Wetterlagen liegen, sollten darüber nachdenken, ob sie die eine oder andere Freianlage oder Quartier mithilfe von Schwammstadt-Maßnahmen nicht besser gegen solche extremen Wetterereignisse wappnen können.
Sind Maßnahmen zur Niederschlagsentwässerung in Planung, sei es zur Beseitigung oder zur Ableitung des Regenwassers, empfiehlt es sich, Überlegungen zur besseren und nachhaltigeren Nutzung der Ressource Niederschlag mit einzubeziehen. Das gilt nicht nur für Regenwasser, sondern auch für Schnee und Hagel.
Der sinnvollste Ansatzpunkt sind „Sowieso-Projekte“: Alle Projekte, die einen Eingriff ins Landschafts- oder Stadtbild erfordern – sei es durch Neubau oder Erneuerung – lassen sich für die Umsetzung von Schwammstadt-Maßnahmen nutzen. Das kann die Umgestaltung oder Errichtung eines Gemeinde- oder Spielplatzes oder von Parkplätzen sein, ein neues Quartier oder Gewerbegebiet sowie Infrastrukturprojekte, wie der Bau oder die Umgestaltung von Straßen oder Eisenbahnanlagen, von Geh- oder Radwegen oder des Kanalnetzes.
Außerdem empfiehlt sich das Schwammstadt-Prinzip, wenn die hydraulische Auslastung des Kanalsystems bei normalen bis starken Regenereignissen nicht mehr ausreicht sowie bei häufigeren Überflutungen und beim Absinken des Grundwasserspiegels.
Es sollten immer mehrere Ebenen und Aspekte in die Überlegungen einbezogen werden. Oft empfiehlt es sich, nicht nur das Projekt selbst zu betrachten, sondern auch die unmittelbare Umgebung, das Stadtviertel, Quartier oder Gewerbegebiet, die gesamte Stadt oder Kommune oder sogar mehrere Städte und Gemeinden, eine gesamte Region oder Landkreis.
Idealerweise werden Schwammstadt-Projekte auch als Teamarbeit umgesetzt mit Beteiligung der Stadt- oder Gemeindeverwaltung, den Bürgern und Projektentwicklern. Denn dadurch entstehen Schwammstadt-Projekte mit dem größten Nutzen für Wohnen, Arbeiten und Mobilität, Wirtschaft, Gesundheit, Bildung und Klimaschutz.
Städte und Gemeinden können durch Schwammstadt-Maßnahmen ihre Kosten reduzieren: Sie benötigen weniger oder keine Maßnahmen für Hochwasserschutz und es entstehen weniger Schäden durch Überflutungen. Dürreschäden werden vermieden, sodass keine Neupflanzungen nötig sind. Auch die Kosten für Frischwasser, etwa für die Bewässerung von Pflanzen und Grünanlagen sowie für WC-Spülungen in öffentlichen Gebäuden, sinken.
Privatleute können sich die Kosten für die Regenwassereinleitung in die Kanalisation und Regenwassergebühren sparen.
Um die Aufwendungen für die Realisierung von Schwammstadt-Projekten abzumildern, werden viele Maßnahmen gefördert. Es stehen Förderprogramme für Kommunen, Privatpersonen und Unternehmen zur Verfügung.
Neben dem finanziellen Aspekt sind aber auch die oben genannten Vorteile durch den verbesserten Hochwasserschutz, die Klimaanpassung und den Erhalt von Flora und Fauna zu sehen.
Zudem ist es immer häufiger Pflicht, Regenwasser im Sinne des Schwammstadt-Konzepts dezentral vor Ort zu speichern und dann zu verdunsten, zu versickern oder zu nutzen.
Regenwasseragentur Berlin - Die Regenwasseragentur des Schwammstadt-Vorreiters Berlin mit nützlichen Hintergrundinfos, Beispielen und praktischen Hilfen, z. B. zu Förderungen, Planung und rechtlichen Grundlagen.
AMAREX (für „Anpassung des Managements von Regenwasser an Extremereignisse") informiert über den aktuellen Stand der Untersuchungen zu Möglichkeiten der Anpassung des Regenwassermanagements an die Extrembelastungen Starkregen und Trockenheit.
KOSTRA-DWD: „Koordinierte Starkniederschlagsregionalisierung und -auswertung des DWD“
Umweltbundesamt - Infos des Umweltbundesamt mit weiteren hilfreichen Links
Sponge-City - Infoplattform Schwammstadt des VSA Verband Schweizer Abwasser- und Gewässerschutzfachleute