Klimawandel

Mit Schwammstädten die städtische Wasserversorgung absichern

Ein Forschungsteam an der Leibniz Universität macht Vorschläge für die Infrastrukturen einer Schwammstadt, mit der den Folgen klimawandelbedingter Hitze- und Dürreperioden begegnet werden kann.

Schematische Darstellung von Regenwassernutzungskonzepten. — Prinzip der Regenwasserspeicherung im Konzept der Schwammstadt.

Extreme Dürre und Hitze prägen den Sommer. Versiegelte Flächen und Gebäude speichern die Wärme und machen die Städte zu Hitzeinseln. Regenwasser, das zur Stadtkühlung beitragen könnte, wird als Abwasser abgeleitet oder verdunstet und versickert vielerorts ungenutzt.

Absicherung der städtischen Wasserversorgung

„Eine weitere Absicherung der städtischen Wasserversorgung ist dringend geboten, da der Wasserbedarf in den Städten in den nächsten Jahren spürbar steigen wird“, erklärt Prof. Dr. Stephan Köster, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik (ISAH) an der Leibniz Universität Hannover. Ein Mehrbedarf an Wasser entsteht z.B. bei der Bewässerung von Bäumen, Parks und weiterem Stadtgrün, der Speisung urbaner Gewässer oder der Vernebelung von Wasser in Innenstadtlagen als aktiver Hitzeschutz.

Prinzip einer Schwammstadt

Das Prinzip einer Schwammstadt bedeutet einen völlig neuen Umgang mit Wasser in der Stadt und dies in Synergie zu weiteren Zielen ihrer Klimaanpassung. Bei einer Schwammstadt versickert das Regenwasser nicht ungenutzt oder landet im Abwasser, sondern es wird aufgefangen und gespeichert – eben wie in einem Schwamm. Das aufgefangene Wasser könnte – auch in Dürreperioden – Grünflächen und urbane Gewässer versorgen, die sogenannten blau-grünen Elemente einer Stadt. Hinzu kämen Teilstrecken mit einer Versickerungsfunktion, um den Boden feucht zu halten und das Grundwasser unter der Stadt anzureichern. Darüber hinaus trägt der Schwammstadtansatz dazu bei, die Folgen von Starkregenereignissen spürbar abzumildern, indem das Wasserrückhaltevermögen durch die blau-grünen Infrastrukturen an der städtischen Oberfläche erheblich erhöht und somit das Kanalnetz entlastet wird.

Innovatives Konzept zur Regenwasserbewirtschaftung

Prof. Dr.-Ing. Stephan Köster und Dr.-Ing. Maike Beier (ISAH) haben ein innovatives Konzept zur Regenwasserbewirtschaftung in der Schwammstadt mit intelligenter Bewirtschaftung der Wassermengen und -bedarfe entwickelt. Es sieht vor, neben der Trinkwasserversorgung eine aus der Schwammstadt generierte komplementäre Versorgung mit so genanntem „Stadtwasser“ umzusetzen. Unverschmutzter bzw. gering verschmutzter Niederschlag wird dabei im städtischen Schwamm gespeichert, während verschmutzter Niederschlag unter Nutzung der heute bereits vorhandenen Entwässerungsinfrastruktur abgeleitet und auf einer Kläranlage behandelt wird. Das gespeicherte Wasser kann – abgesichert durch eine einfache dezentrale Aufbereitung in so genannten City Water Hubs - in unterschiedlichen Qualitäten als Stadtwasser abgegeben werden und wird dort eingesetzt, wo Trinkwasserqualität nicht erforderlich ist bzw. kein Trinkwasser zum Einsatz kommen soll. Bei der Aufbereitung sollen niedrigenergetische Technologien sowie regenerative Energien zum Einsatz kommen.

Weiterführender Ansatz

Der Ansatz des ISAH-Teams geht damit einen deutlichen Schritt weiter als bisherige Schwammstadtkonzepte, da mit dem Stadtwasser-Konzept konsequent ein neuer, qualitätsorientierter Ansatz bei der Niederschlagsbewirtschaftung und eine komplementäre dezentrale Wasserversorgungskomponente eingeführt werden. So lässt sich das Wasserangebot in der Stadt bei zeitgleicher Entlastung der Trinkwasserversorgung erhöhen. Zeitgleich werden die Qualität der städtischen Abwasserentsorgung und die städtische Überflutungsvorsorge verbessert.