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19-07-2021 | Hochwasser | Im Fokus | Article

Urbanes Regenwassermanagement wird wichtiger

Author: Christoph Berger

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Extreme Wetterlagen mit Starkregen und Sturzfluten, wie wir sie jüngst in Deutschland erleben mussten, werden uns zukünftig wohl häufiger treffen. Ein Einfluss des Klimawandels  ist dabei unbestreitbar. Das urbane Regenwassermanagement hat darauf zu reagieren.

Der Juli 2021 in Deutschland ist unter anderem geprägt von langandauernden und heftigen Regenfällen. In Köln etwa ließen extreme Niederschläge Bäche zu reißenden Strömen werden, überfluteten Straßenzüge und Unterführungen sowie Keller. Auch der Strom fiel aus. In Düsseldorf wurde eine gesamte Siedlung geflutet. In Schuld an der Ahr wurden Gebäude durch plötzliche Wassermassen beschädigt, manche teilweise regelrecht mitgerissen. Insgesamt kamen bei den schweren Überflutungen der letzten Tage in Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen bereits mehr als 160 Menschen zu Tode, viele werden noch vermisst. 

Doch sind derartige Regenfälle noch ein Teil der bisher üblichen Wetter-Varianz, oder schon ein Teil des Klimawandels? Dr. Friederike Otto, Geschäftsführende Direktorin des Environmental Change Institute (ECI), und Associate Professor, Climate Research Programme, University of Oxford, sagt: "Bei den extremen Niederschlägen, die wir in den letzten Tagen in Europa erleben, handelt es sich um Extremwetter, deren Intensität sich durch den Klimawandel verstärkt und mit zunehmender Erwärmung weiter verstärken wird. Das wissen wir sowohl aus der Physik als auch von Beobachtungen und Klimaprojektionen. Allerdings ist die Erhöhung der Häufigkeit des Auftretens solcher Starkregenfälle geringer als bei Hitzeextremen." Auf die Forschungen Ottos wird teilweise im Kapitel "Der Einfluss des Klimawandels" im Springer-Fachbuch "Die Folgen des Klimawandels" eingegangen.

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01-12-2020 | Umwelt

Unterstützungsbedarfe mittelgroßer Städte im Nordseeraum für die Anpassung an den Klimawandel

Unterstützungsbedarfe mittelgroßer Städte im Nordseeraum für die Anpassung an den Klimawandel wurden identifiziert. Diesen Städten fehlt es oft an einer strategischen Ausrichtung. 

Auch auf dem 35. Bundeskongress des BWK im Oktober 2020 betonte Ursula Heinen-Esser, Umweltministerin des Landes Nordrhein-Westfalen, dass der Klimawandel angekommen sei und daher neue Handlungsstrategien vonnöten seien. Das betreffe nicht nur Trockenperioden, sondern auch den Umgang mit urbanen Sturzfluten mit zugehörenden Wetterextremen.

Klima ist nur bedingt beherrschbar

Dass sich derartige Sturzfluten nur bis zu einem gewissen Grad verhindern lassen, erklärt Prof. Dr. Helmut Grüning vom Fachbereich Energie, Gebäude, Umwelt an der FH Münster im Rahmen einer Meldung zu den aktuellen Geschehnissen. Er sagt: "In Extremsituationen ist die Natur letztlich stärker. Aber wir können uns durchaus schützen. Dazu müssen aber viele Akteurinnen und Akteure zusammenarbeiten – Verkehrsplanung, Stadtplanung, Politik und Wissenschaft müssen gemeinsame Lösungen entwickeln. Zuerst einmal müssen Gefahrenpunkte beispielsweise durch Starkregengefahrenkarten analysiert werden. Insbesondere kritische Infrastruktur, wie Krankenhäuser oder U-Bahnstationen, benötigt einen besonderen Schutz. Dann muss an manchen Orten die bestehende Gewässerführung kritisch hinterfragt werden. Gewässer brauchen Platz. Eine Möglichkeit der Überflutungsvorsorge sind beispielsweise multifunktionale Flächen." Solche multifunktionalen Flächen könnten beispielsweise Verkehrsflächen oder Plätze sein, auf denen das Wasser keinen Schaden anrichten könne, führt er weiter aus – auch Sportplätze. Ebenso abgesenkte Plätze in der Innenstadt, an denen sich das Wasser gefahrlos sammeln könne. Zu denen müsse das Wasser gezielt hingeleitet werden. Dazu müssten in den Straßen die Rinnsteine so ausgebaut werden, dass sie die Sturzflut entsprechend lenken könnten.

Dass Gewässern Platz benötigen, schreiben auch die Autoren des Fachartikels "Unterstützungsbedarfe mittelgroßer Städte im Nordseeraum für die Anpassung an den Klimawandel" in der Ausgabe 12/2020 der Springer-Fachzeitschrift "Wasser und Abfall". Demnach habe in vielen großen Städten bereits ein städtebauliches Umdenken begonnen: "So wurde beispielsweise bei der Umsetzung der EU-Hochwasserrisikomanagement-Richtlinie erkannt, dass Fließgewässer offensichtlich mehr Raum benötigen, als ihnen in der Vergangenheit zugestanden wurde. Auch hat die zunehmende Flächenversiegelung dazu geführt, dass die Entwässerungssysteme in den Städten an die Grenzen stoßen." Wobei in den Küstenregionen neben dem Starkregen auch ein Anstieg des Meeresspiegels zu den Herausforderungen gehöre. Vorgestellt wird in diesem Zusammenhang das von der EU geförderte Interreg VB-Projekt CATCH (water sensitive Cities: the Answer To CHallenges of extreme weather events). Dieses habe zum Ziel, die Klimaresilienz kleiner und mittelgroßer Städte in Bezug auf Extremwetterereignisse durch die Unterstützung sowohl auf der strategischen wie auch auf der praktischen Arbeitsebene zu stärken. Als Grundlage dient dabei das in Australien entwickelte Konzept der "wassersensiblen Stadt", das ausführlich im erwähnten Artikel erläutert wird.

Strategien gegen Sturzfluten

Die Autoren des Kapitels "Klimafreundliche Kommunen" im Springer-Fachbuch "Klima" empfehlen zudem das Befördern der Blauen Infrastruktur und das Schaffen von Speichern: "Kleinere offene Wasserflächen in der Stadt sorgen einerseits für Aufenthalts- und Freizeitqualität und helfen andererseits, verstärkt auftretende Sturzregenwasser aufzunehmen und gemäß dem Konzept der Schwammstadt, Englisch "sponge city", Wasser zu speichern, statt abzuleiten." Derartige offen oder unterirdisch versteckt angebrachte Regenwasserspeicher hätten zudem noch weitere Vorteile: Sie könnten als natürliche Kühlschränke oder etwa als Wasserreservoir für Gebäudegrün dienen.

Und Berlin bettet die Klimaanpassung rhetorisch in das stadtplanerische Leitbild der "Wachsenden Stadt" ein, wie die Autoren des Kapitels "Klimaanpassungsstrategien auf Ländereben" im Springer-Fachbuch "Entwicklung von staatlichen Strategien zur Klimaanpassung" schreiben. So heißt es in der Hauptstadt, dass die Wachsende Stadt so zu gestalten sei, dass einerseits die Menschen (und die Natur selbst) lange Hitze gut und ohne große Belastung überstehen und dass andererseits starker Regen nicht mehr zu Überflutungen führe und dadurch Keller, Erdgeschosse und U-Bahnhöfe unter Wasser gesetzt würden: "Dazu braucht es ein durchdachtes Regenwassermanagement, angenehm kühle, schattige Rückzugsorte und viel Grün, das auch bei ausbleibendem Regen genug Wasser bereithält, um durch Verdunstung zu kühlen."

Einsatz von Simulationswerkzeugen

Soweit die Rhetorik. Einen regelrechten "Werkzeugkasten für den Umgang mit Starkregenrisiken in Kommunen" liefert die Ausgabe 5/2021 der "Wasserwirtschaft". Zehn Institutionen aus sechs Ländern haben gemeinsam im Projekt Rainman eine frei zugängliche Toolbox erstellt, die Methoden zur Risikobewertung und Strategien sowie Maßnahmen zur Risikominderung enthält.

Allerdings, so erklärt Prof. Dr. Boris Lehmann, Lehrstuhlinhaber Fachgebiet Wasserbau und Hydraulik an der Technischen Universität Darmstadt: "Um gegen solche Extremereignisse einen wirksamen Schutz der Infrastrukturen bewerkstelligen zu können, reichen die konventionellen siedlungswasserwirtschaftlichen und wasserbaulichen Bemessungsansätze nicht aus – das zeigen uns die aktuellen schlimmen Folgen solcher Ereignisse. Jedoch ist es fachlich, wirtschaftlich und lebenspraktisch auch gar nicht möglich, alle Elemente unserer Kulturlandschaften und Infrastrukturen wegen solcher Extremereignisse nun pauschal neu zu bemessen, umzubauen und damit abzusichern." Lehmann empfiehlt, in potenziell gefährdeten Gebieten durch Einsatz von Simulationswerkzeugen zunächst zu untersuchen, wo sich die systembedingten "Engstellen" und Schadenspotenziale bei extremen Hochwasserabflüssen und Starkregenszenarien befinden – dies müssten nicht immer unbedingt nur die Fließwege und Vorländer von Gewässern sein, da insbesondere bei Starkregen der Weg des Wassers bis in den Gewässerlauf bereits große Schäden anrichten könne. Sind mittels solcher Simulationen die neuralgischen Lokalitäten oder Objekte erkannt, könnten situationsadäquat, ausgehend von den prognostizierten Lastfällen, Konzepte zur Wasserführung, -umleitung oder dem Wasserrückhalt sowie Konzepte zur Infrastruktursicherung ausgearbeitet und umgesetzt werden. In der Regel würden solche Konzepte auf einer Vielzahl von Einzelmaßnahmen unterschiedlichster Art, deren Wirkung als Ganzes dann den gewünschten Schutzgrad bietet, fußen. Und Prof. Dr. Lamia Messari-Becker, Professorin für Gebäudetechnologie und Bauphysik, Department Architektur an der Universität Siegen, und ehemaliges Mitglied im Sachverständigenrat für Umweltfragen, sagt: "Wir müssen die gebaute Umwelt (Gebäude, Außenraum und Städte) klimawandelresilienter hinbekommen. Neben dem Klimaschutz muss die Politik die Klimaanpassung endlich zur nationalen Aufgabe erheben. Wir brauchen einen Dreiklang: Schutz kritischer Infrastrukturen, räumliche und städtebauliche Anpassung/Korrekturen und Schadensminimierung.“

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