KURAS-Methode der zielorientierten Planung von Regenwasserbewirtschaftung

Transkript

1 Abschlussveranstaltung, KURAS-Methode der zielorientierten Planung von Regenwasserbewirtschaftung Darla Nickel Deutsches Institut für Urbanistik (Difu)

2 KURAS-Methode der zielorientierten Planung der Regenwasserbewirtschaftung Lokale Probleme + Ziele in Stadtquartier Auswahlinstrument Planspiel Wirksame Maßnahmenkombinationen für Stadtquartier Folie 2

3 Bewertung der Maßnahmen Potenzial: Beste Maßnahmen pro Kategorie und Effekt Folie 3

4 KURAS-Methode der zielorientierten Planung der Regenwasserbewirtschaftung Lokale Probleme + Ziele in Stadtquartier Auswahlinstrument Wirksame Maßnahmenkombinationen für Stadtquartier Folie 4

5 Problemanalyse Fokus auf lokale Herausforderungen in 2 Stadtquartieren je 1 km² Größe in Pankow und Tempelhof-Schöneberg Folie 5

6 Problemanalyse Ist-Zustand Schöneberg-Tempelhof Bewertung der Herausforderungen Stadtklima (Wärmebelastung) Biodiversität Abflusswirksamkeit Folie 6

7 Definition von Zielen Festlegung der gewünschten Ziele der Regenwasserbewirtschaftung Priorisierung der KURAS-Effekte Im Diskurs mit einem breiten Stakeholderkreis Vor dem Hintergrund des Ist-Zustandes Arbeitsgruppen Pankow / Alt-Schöneberg Beteiligung von Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt, BWB, Bezirksämter (Stadtentwicklung, Naturschutz, Straßen- und Grünflächen), öffentl. Immobilienmanagement, weitere Vertreter öffentl. Belange Folie 7

8 Definition von Zielen Festlegung der gewünschten Ziele der Regenwasserbewirtschaftung Ergebnis der Priorisierung Pankow Oberflächengewässer Grundwasser Ressourceneffizienz Biodiversität Auf Gebäudeebene Stadtklima/Wärmebelastung Freiraumqualität Kosten Alt-Schöneberg Oberflächengewässer Freiraumqualität Auf Gebäudeebene Stadtklima/Wärmebelastung Grundwasser Kosten Ressourceneffizienz Biodiversität Priorisierung als Ausgangslage der Planung aber keine konkreten Ziele, u.a. kein Kostenrahmen Folie 8

9 KURAS-Methode der zielorientierten Planung der Regenwasserbewirtschaftung Problemanalyse Stakeholder Ziele Machbarkeit Lokale Probleme + Ziele in Stadtquartier Stadtklima Versickerung Auswahlinstrument Wirksame Maßnahmenkombinationen für Stadtquartier Folie 9

10 Maßnahmenkombinationen Durch wen und in welchem Rahmen wurde die Auswahl getroffen? Folie 10

11 Maßnahmenkombinationen Ergebnis der Maßnahmenplanung Folie 11

12 Maßnahmenkombinationen Beispiel: Hitzestress in Pankow Problemanalyse Auswahlinstrument e Einzelmaßnahmen Änderung tropische Nächte Änderung Hitzestress am Tag Tage Stunden Extensive Dachbegrünung Intensive Dachbegrünung Fassadenbegrünung (erdgebunden) * * Fassadenbegrünung (systemgebunden) * * Regenwassernutzung für Bewässerung no effect Regenwassernutzung für Betriebswasser no effect g Änderung tropische Regenwassernutzung für Gebäudekühlung no effect Änderung Hitzestress am e Einzelmaßnahmen Nächte Tag Regenwassernutzung für Kanalspülung no effect teilversiegelte Oberflächenbefestigungen Tage -1.0 Stunden Mulden Extensive Dachbegrünung Flächenversickerung Intensive Dachbegrünung Rigolen Fassadenbegrünung (erdgebunden) * no effect * Rohrrigolen Fassadenbegrünung (systemgebunden) * no effect * Sickerschächte Regenwassernutzung für Bewässerung no effect g Mulde-Rigolen-System Regenwassernutzung für Betriebswasser -1.0 no effect Mulden-Rigolen-Tiefbeet Regenwassernutzung für Gebäudekühlung -1.0 no effect Baumrigolen Regenwassernutzung für Kanalspülung -1.0 no effect Teiche teilversiegelte Oberflächenbefestigungen hen Folie 12 KURAS-Methode der zielorientierten Planung von Regenwasserbewirtschaftung, -1.0 Darla Nickel, Difu

13 Maßnahmenkombinationen Beispiel: Hitzestress in Pankow Problemanalyse Ergebnis Folie 13

14 Folie 14 Gesamtbild Maßnahmenkombinationen Pankow Gruppe A Gruppe B Gruppe C Angeschl. Fläche 17 ha 26 ha 28 ha Anteil Gesamtfläche 15% 23% 24% Anteil bef. Fläche 25% 38% 41% Schwerpunktmaßnahmen 1. Dachbegrünung 2. Baum-Rigolen 3. Mulden-Rigolen- Tiefbeet 1. Baumrigolen 2. Dachbegrünung 3. RW-Nutzung 1. Dachbegrünung 2. Baumrigolen 3. Fassadenbegrün. Gruppen A und B mit zentraler Reinigungsmaßnahme: Retentionsbodenfilter Alt-Schöneberg Gruppe A Gruppe B Gruppe C Angeschl. Fläche 21,6 ha 32,6 ha 31,9 ha Anteil Gesamtfläche 20,8% 31,5% 30,8% Anteil bef. Fläche 29,6% 44,7% 43,7% Schwerpunktmaßnahmen 1. Baumrigolen 2. Dachbegrünung 3. Fassadenbegrün. 1. RW-Nutzung 2. Dachbegrünung 3. Baumrigolen 1. Fassadenbegrün. 2. Dachbegrünung 3. Baumrigolen Gruppen A und B mit zentraler Maßnahme: Stauraumaktivierung im Kanal

15 KURAS-Methode der zielorientierten Planung der Regenwasserbewirtschaftung Problemanalyse Stakeholder Ziele Machbarkeit Stadtklima Versickerung Auswahlinstrument? Wirksame Maßnahmenkombinationen für Stadtquartier Folie 15

16 Bewertung der Maßnahmenkombinationen Auswertung Ziel-Erreichung Alt-Schöneberg A B C Folie 16

17 Bewertung der Maßnahmenkombinationen Auswertung Ziel-Erreichung Pankow A B C Folie 17

18 Handlungsempfehlungen Erkenntnisse der Methodenanwendung Neben dem großen Potential der Regenwasserbewirtschaftung zur Bewältigung aktueller Probleme: Die Methode funktioniert! Alle erstellten Maßnahmenkombinationen haben zu einer Verbesserung der gesteckten Ziele geführt, obwohl die Kombinationen sehr unterschiedlich waren Alle Schritte der Methode sind notwendig Das partizipative Prozess ist zentral, da es zu einer Annäherung von Problemverständnis und Zielvorstellungen führt Folie 18

19 Handlungsempfehlungen Erkenntnisse aus den Stakeholderforen Zur Umsetzung in der Praxis bedarf es: Einer frühzeitigen Vereinbarung von Zielen der Regenwasserbewirtschaftung, unter Einbindung der relevanten Stakeholder (Besitzer, Investoren, Stadtplanung, Wasserbehörden usw.) Strategischer und verbindlicher Zielvorgaben, z.b. Einleitbeschränkungen in die Gewässer bzw. Kanalisation einer Erweiterung der städtischen Planungsgrundlagen (insbesondere Stadtentwicklungspläne) um die Thematik der Regenwasserbewirtschaftung Wissensvermittlung und Sensibilisierung, Aufbau von Verwaltungsstrukturen Gesetzliche Rahmen für eine maßnahmenoffene Planung (i.e. keine Festschreibung einzelner Maßnahmen, wie z.b. Versickerung) Folie 19

20 Vegetated buidlings Artificial ponds and streams Rain water use De-paving Infiltration Treatment Storage Measure type Change in annual tropical nights days (q 0.05) Change in annual heat stress (UTCI) hours (q 0.05) Extensive green roofs (n = 332) 34.8 (n = 38) 32.6 (n = 127) no effect no effect 81 (n = 2) 76 (n = 4) -0.8 (n = 5) (n = 1) 1.98 (n = 1) 1.32 (n = 133) 1.50 (n = 76) Intensive green roofs not eval (n = 5) 78.3 (n = 5) 1.3 (n = 3) no effect no effect? (n = 0)? (n = 0) 0.6 (n = 2) (n = 2) 7.49 (n = 2) 2.44 (n = 28) 4.00 (n = 14) Green façades (earthbound) Green façades (systembound) Rain water use (for irrigation) Rain water use (for service water) Rain water use (for indoor cooling) Rain water use (for sewer flushing) * * 11.0 (n = 2) not eval. not. eval not eval. not eval. not eval. not eval. not eval. not eval (n = 1) 0.23 (n = 1) 2 (n = 5) 15 (n = 3) * * not eval. not eval. not eval. no effect no effect not eval. not eval. not eval (n = 2) 3 (n = 2) 30 (n = 32) 39 (n = 18) -30 not eval. 70 no effect no effect no effect no effect? (n = 0) not eval (n = 1) 3.84 (n = 1) -70 no effect no effect no effect no effect no effect no effect (n = 1) 3.84 (n = 1)? (n = 0) 85 (n = 12) 1.4 (n = 12) 0.95 (n = 92) 0.23 (n = 41) no effect no effect no effect no effect no effect not eval. not eval. Permeable pavement -50 not eval. 73 not eval not eval. not eval. not eval (n=46) 0.13 (n=16) 1.00 (n=1)? (n = 0) 244 (n = 22) 1.7 (n = 25) (n = 2) 3.05 (n = 2) 1.26 (n = 80) Swale infiltration 38 not eval (n = 27) 64.5 (n =1) 2.8 (n = 26) 3.44 (n=3) 0.09 (n=30) 2.90 (n = 9) (n = 1) 0.48 (n = 1) 0.17 (n = 10) not eval. Infiltration basin (n = 27) 64.5 (n =1) 2.8 (n = 26) 3.81 Storm 0.16 (n=5) 1.00 (n=4) (n = 1) 1.52 (n = 1) 0.22 (n = 6) not eval. Infiltration trench 30 no effect no effect no effect 4.25 (n=3)? (n=0)? (n=0) 100 (n = 7) 752 (n = 8) 3.5 (n = 6) (n = 2) 2.02 (n = 2) 0.52 (n = 13) not eval. Infiltration pipe 30 no effect no effect no effect 4.25 (n=0)? (n=0)? (n=0) not eval. not eval (n = 3) not eval. Infiltration shaft -50 not eval. 30 no effect no effect no effect 5.18 Storm 0.09 (n=4)? (n=0) (n = 1) 0.65 (n = 1) 0.65 (n = 9) not eval. Trough-trench (n = 27) 64.5 (n =1) 2.8 (n = 26) 2.00 (n=2) 0.11 (n=4) 1.40 (n=4)? (n = 0) 578 (n = 2) 2.3 (n = 1) (n = 2) 1.83 (n = 2) 0.30 (n = 3) not eval. infiltration Planted infiltration bed (n = 27) 64.5 (n =1) 2.8 (n = 26) 4.94 Storm not eval. not eval. 100 (n = 1) 790 (n = 1) 3.9 (n = 1) (n = 1) 2.67 (n = 1) 1.51 (n = 3) not eval. Tree-trench not eval. not eval (n = 27) 64.5 (n =1) 2.8 (n = 26) not eval. not eval. not eval. not eval. 900 (n = 1) not eval (n = 1) 2.25 (n = 1) not eval. not eval. Atrificial pond -50 not eval (n = 30) 34.1 (n =55) 11.4 (n = 49) no effect no effect 100 (n = 1) 802 (n = 1) 4.0 (n = 1) (n = 1) 4.11 (n = 1) Artificial stream -50 not eval. not eval. not eval. not eval. not eval. not eval. no effect no effect 0 (n = 0) 0 (n = 0) 0.0 (n = 0) Decentralized treatment at gully Sedimentation basin (separate sewer system) Lamella particle separator Benefits at building level Change in water consumptio n and wastewater production % Change in energy consumpti on Supportin g the natural water cycle Landscape quality Average of absolute values of 4 indicators % % scale of 0-5 City climate α-diversity from floristic surveys Biodiversity α-diversity from faunistic surveys number of species Effectiveness ß-diversity from floristic surveys Ressource use 0 (n = 13) 467 (n = 27) 1.5 (n = 1) (n = 2) 0.5 (n = 2) 0.23 (n = 25) 0.44 (n = 7) no effect no effect no effect no effect no effect 333 (n = 23) 1.4 (n = 6) (n = 2) 0.42 (n = 2) 0.42 (n = 9) 0.08 (n = 6) 0 (n = 4) 548 (n = 4) 2.0 (n = 3) (n = 1) 0.14 (n = 1) Retention soil filter no effect not eval. no effect no effect 98 (n = 1) 608 (n = 15) 3.1 (n = 6) (n = 1) 0.2 (n = 1) 0.16 (n = 13) 0.09 (n = 4) Decentralized treatment no effect no effect no effect no effect no effect no effect 0 (n = 2) 315 (n = 1) 2.7 (n = 1) not eval. not eval. not eval. not eval. of CSO Retention tank (combined sewer no effect no effect no effect no effect no effect no effect (n = 1) 0.2 (n = 1) 0.07 (n = 31) 0.02 (n = 3) system) Retention sewer (combined sewer no effect no effect no effect no effect no effect no effect? (n = 0) not eval. not eval (n = 1) 0.13 (n = 1) 0.11 (n = 14) not eval. system) Storage activation (combined sewer no effect no effect no effect no effect no effect no effect (n = 2) 0.04 (n = 2) 0.08 (n = 15) not eval. system) Retention basin no effect not eval. no effect not eval. no effect no effect 98 (n = 3)? (n = 0)? (n = 0) not eval. not eval (n = 20) not eval. Increase in groundwater recharge no effect no effect no effect no effect no effect no effect no effect no effect no effect no effect Groundwater Reduction in Reduction in loads of loads of zinc chlorides Peak runoff reduction for a 1-year rainfall event Surface water bodies Annual retention of total suspended solids Annual retention of total phosphoru Global warming potential 100yr Cumu-lative energy demand fossil Through value % kg ha -1 yr -1 kg ha-1 yr -1 kg CO 2 m -2 yr - 1 MJ m -2 yr -1 no effect not eval. not eval. no effect no effect no effect no effect no effect no effect no effect s not eval. not eval. annualised CAPEX m -2 yr -1 not eval. not eval. not eval. Cost OPEX m -2 yr -1 not eval. not eval. not eval. not eval. Erzeugnisse Handlungsempfehlungen Auswahlinstrument Maßnahmensteckbriefe Leitfaden Diskussionspapier mit Hilfestellungen für die Umsetzung in der Praxis, die durch zukünftige Erfahrungen ergänzt, korrigiert und angepasst werden soll Folie 20

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22 Wie wirken die resultierenden Maßnahmenkombinationen? Folie 22 Bewertung, Bsp. Kosten Alt-Schöneberg, Mischsystem Pankow, Trennsystem Pankow A Pankow B Pankow C Ergebnisse und Darstellung: C. Strehl, M. Offermann, IWW