Integriertes Regenwassermanagement für den wassersensiblen Umbau von Städten. Großräumige Gestaltungsstrategien, Planungsinstrumente und Arbeitsschritte für die Qualifizierung innerstädtischer Bestandsquartiere.

Abstract

Die Folgen des Klimawandels stellen Städte weltweit vor neue Herausforderungen: Vor allem zunehmende Starkregenereignisse führen zu Überflutungen, die immense Schäden und somit Folgekosten im Stadtgebiet verursachen. Zahlreiche Kommunen entwickeln daher Konzepte, um ihre Stadt mit Hilfe baulicher Maßnahmen anzupassen. Doch nur wenige nutzen die Transformation ihres Entwässerungssystems gleichzeitig als Chance zur Aufwertung bestehender Quartiere. Dazu gehören New York City, Rotterdam und Singapur. Sie erstellen auf gesamtstädtischer Ebene integrierte Konzepte für ihr Regenwassermanagement unter Berücksichtigung des öffentlichen Raumes.

Die vorliegende Arbeit untersucht, welche großräumigen Gestaltungsstrategien und Planungsinstrumente geeignet sind, ein integriertes Regenwassermanagement (IRWM) auf gesamtstädtischer Ebene umzusetzen. Das IRWM beschreibt ein ideales Vorgehen für die Umsetzung einer wassersensiblen Stadtentwicklung. Im Fokus steht die Qualifizierung innerstädtischer, hoch verdichteter Quartiere. Die großräumige Gestaltungsstrategie definiert dabei das strategische Vorgehen im Umgang mit Niederschlagswasser, das gleichzeitig gestalterische Qualitäten für diverse Stadtlandschaften schafft. Ziel der Arbeit ist, praxisrelevante Kriterien für die Anwendung großräumiger Gestaltungskriterien zu definieren und Empfehlungen für die Implementierung des IRWM zu formulieren. Dazu wird zunächst der Arbeitsprozess der Referenzstädte New York City, Rotterdam und Singapur analysiert und 13 typische IRWM-Arbeitsschritte abgeleitet. Darüber hinaus werden drei unterschiedliche großräumige Gestaltungsstrategien herausgearbeitet und Anwendungskriterien festgelegt. Die Übertragbarkeit der Arbeitsschritte und Gestaltungsstrategien wird anschließend am Beispiel von Hamburg überprüft.

Hamburg hat bereits vor einigen Jahren begonnen, ein IRWM umzusetzen. Der bisherige Stand wird anhand der typischen IRWM-Arbeitsschritte analysiert. Weitere notwendige Arbeitsschritte werden erläutert. Im Anschluss zeigt die Arbeit das Potenzial für die Anwendung der Gestaltungsstrategien an einem exemplarischen Bearbeitungsgebiet auf und formuliert Empfehlungen für den weiteren Arbeitsprozess in Hamburg. Am Beispiel der vier Städte wird deutlich, dass die Umsetzung von integrierten Anpassungskonzepten zu einer nachhaltigen Stadtentwicklung beiträgt. Mit Hilfe der großräumigen Gestaltungsstrategien kann selbst in dicht bebauten Stadtquartieren Raum für Wasser geschaffen und gleichzeitig die Lebensqualität in den Städten verbessert werden.

Die IRWM-Arbeitsschritte und großräumigen Gestaltungsstrategien sind insbesondere für Kommunen geeignet, deren Stadtgebiet bereits heute Entwässerungsprobleme und/oder Probleme mit Binnenhochwasser aufweist oder aufgrund des Klimawandels zukünftig davon betroffen sein wird. Kommen zudem Qualitätsdefizite des öffentlichen Raums bzw. eine Unterversorgung mit Freiraum hinzu, sollte ein integrierter Planungsansatz für den Umbau verfolgt werden.

The consequences of climate change face cities across the globe with new challenges. Particularly the increased frequency of heavy rainfall events lead to urban flooding which induces immense damage and thus results in substantial costs in the urban area. Consequently, numerous local administrations are developing concepts to adapt their city by implementing structural measures. However, only few simultaneously utilise the transformation of their drainage system as an opportunity to revitalise existing urban quarters. These include New York City, Rotterdam and Singapore. They develop integrated concepts for stormwater management on a city-wide scale which take public space into account.

This dissertation analyses which large-scale design strategies and planning tools are suitable to implement integrated stormwater management (ISWM) on a city-wide level. The ISWM describes an ideal procedure when it comes to the implementation of a water-sensitive form of urban development. The central focus is placed on the qualification of highly dense inner-city areas. The large-scale design strategy hereby defines the strategic approach to dealing with (storm-) water which simultaneously provides design qualities for diverse urban landscapes. The aim of the dissertation is not only to define practically relevant criteria for the application of large-scale design strategies, but also to derive a set of recommendations for the implementation of the ISWM. To this end, the dissertation begins with an analysis of the working process observable in the international reference cities of New York, Rotterdam and Singapore and derives a set of thirteen typical ISWM-working steps. Furthermore, three different large-scale design strategies are identified and appropriate application criteria determined. The transferability of the working steps and design strategies are subsequently tested using Hamburg as an example.

A few years ago, Hamburg already began implementing an integrated stormwater management. Its hitherto status is analysed with reference to the typical ISWM-working steps previously identified. Subsequently, the dissertation highlights the application potential of the design strategies based on an exemplary area of study and derives a set of recommendations for the remaining working process in Hamburg. The four cities show that the implementation of integrated adaptation concepts contributes to achieving a sustainable urban development.

The ISWM-working steps and large-scale design strategies are particularly suitable for local administrations whose city areas already exhibit drainage problems caused by pluvial or fluvial flooding or are likely to be affected in the future as a result of climate change. If additionally characterised by quality deficits in public space or a lack of open space, an integrated planning approach to conversion should be implemented.