Projektstruktur

Die inhaltliche Arbeit des TP1  ist in fünf Arbeitspakete gegliedert:

Ein Fließdiagramm zu TP1 (Klimaschutz und grüne Infrastruktur in der Stadt): Dieses ist aus fünf Arbeitspaketen aufgebaut: 1. Klimawandelauswirkungen, 2. Vulnerabilität, 3. Klimaschutz: Energieeffizienz und erneuerbare Energien, 3. Klimaanpassung: Ökosystemdienstleistungen und Biodiversität, 5. Integrierte stadtplanerische Strategien



1. Klimawandelauswirkungen

Ein Thermalbild einer Strßae, eines Platzes und Bilder von Starkregenereignissen und Hitze werden gezeigt.
Die Inhalte des AP2.1 sind Extremereignisse wie Starkregen und Hitze auf den thermischen Komfort in der Stadt.

Der Klimawandel wird in den kommenden Jahren besonders Städte betreffen. Klimawandel­­auswirkungen, wie extreme thermische Belastungen und Starkregen, werden sich innerhalb der Städte sehr unterschiedlich ausprägen. Bedeutenden Einfluss haben dabei u.a. unterschiedliche Bebauungstypen und Materialien, der Versiegelungs­­­­grad, die Ausstattung grüner Infra­struktur oder Wärmeemissionen, welche beispiels­weise durch Verkehr und Klimaanlagen hervorgerufen werden.
Wirtschaftliche Entwicklungen, Veränderungen der Bevölkerung und weitere Faktoren werden Städte auch zukünftig in den kommenden Jahrzenten verändern und damit auch Klimawandelauswirkungen auf Stadtquartiersebene beeinflussen. Genaue Kenntnisse zu Größenangaben und Verortung der Klimawandelauswirkungen auf Stadtquartiersebene sind daher von großer Bedeutung bei der Klimawandelanpassung für Mensch, Flora und Fauna.

2. Vulnerabilität

Die Anpassung an den Klimawandel muss sich besonders an Sektoren mit hoher Vulnerabilität orientieren. Die aus graduellen Klimaveränderungen und –variabilität resultierenden Vulnerabilitäten innerhalb und zwischen Städten sind aktuell weitaus weniger erforscht als überregionale Klimakatastrophen. Stadträume sind wegen hoher Bevölkerungsdichte, kompakter Bebauung und der Konzentration von wirtschaftlichen, sozialen und kulturellen Aktivitäten besonders vulnerabel gegenüber dem Klimawandel. Diese Komplexität erfordert daher integrierte Studien, die unterschiedliche Anpassungskapazitäten auf der Quartiersebene berücksichtigen.

Um diese Forschungslücken in Bayern anzugehen, plant das ZSK eine Interviewstudie zur Anpassungskapazität mit Schlüsselakteuren der Partnerstädte sowie eine ergänzende Befragung einer repräsentativen Auswahl von Haushalten in den ZSK-Forschungsquartieren zur Wahrnehmung der Vulnerabilität der Anwohner.

3. Klimaschutz: Energieeffizienz und erneuerbare Energien unter Einfluss des Klimawandels

Der Klimawandel hat Einfluss auf den zukünftigen Energiebedarf von Gebäuden. Daher ist zu klären, ob aktuelle Sanierungskonzepte auch zukünftig ein probates Mittel für einen optimalen Klimaschutz darstellen und gegebenfalls anzupassen sind.

Mit Hilfe von thermischer Gebäudesimulation wird der Einfluss des Klimawandels auf den Energiebedarf ermittelt und die Robustheit von Sanierungskonzepten analysiert. Durch die Simulation kann die Unsicherheit und der Einfluss von einzelnen Parametern, z.B. Wärmedurchgangskoeffizient und Luftdichtigkeit, auf den Gesamtenergiebedarf quantifiziert werden. Diese Informationen bilden die Basis für die Entwicklung von „klimaangepassten Energiekonzepten“, in denen ergänzend der Einfluss durch Anpassungsmaßnahmen grüner Infrastruktur integriert wird.

Der Einfluss von regionalen Klimamodellen (zwei Kurven der Temperatur) auf ein Gebäude in der Gebäudesimulation wird dargestellt. Auch der Einfluss auf den Energieverbrauch (eine Balkengraphik mit kWh-Angaben) und nicht näher definierte Parameter (Balkengraphik mit Parametern x1 - x5) werden thematisiert.
Eine parametrische Gebäudesimulation braucht regionale Klimamodelle als Eingangsparameter. Energieverbrauch kann so modelliert werden, jedoch beruht dieser auf verschiedenen Einflussparametern.

4. Klimaanpassung: Ökosystemdienstleistungen und Biodiversität

Urbane Räume werden in Zukunft vermehrt von extremen Hitze- und Starkregenereignissen betroffen sein. Begrünungsmaßnahmen bieten dabei Potentiale, sich diesen Extremereignissen besser anzupassen.

Dazu werden ökosystembasierte Anpassungsmaßnahmen auf Stadtquartiersebene analysiert, um vornehmlich Aussagen zur Regulationsleistung des Mikroklimas und Oberflächenabflusses treffen zu können. Damit verbinden sich weitere Möglichkeiten, Synergien dieser Maßnahmen zu Biodiversität, Klimaschutz und kulturellen Ökosystemdienstleistungen zu untersuchen.

Ein Fließdiagramm der Inhalte von AP2.4 (Synergiebetrachtung verschiedener Maßnahmen) wird gezeigt. Die Wirkung von Biodiversität, Klimaschutz, kulturelle Ökosystemdienstleistungen, Überwärmung und Starkregen auf den Ist-Zustand und auf die Zukunft werden untersucht.
Die Inhalte von AP2.4 sind Synergiebetrachtungen verschiedener Maßnahmen zur Erhaltung von Biodiversität und Klimaschutz in der Stadt sowie die Erbringung von Ökosystemdienstleistungen bei Einflüssen wie Überwärmung und Starkregen.

5. Integrierte stadtplanerische Strategien

Der kommunalen Ebene wird eine herausragende Bedeutung bei der Umsetzung von Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen zugesprochen. So wird argumentiert, dass die Ziele der Energiewende zwar auf (inter-)nationaler Ebene beschlossen werden, aber auf regionaler bzw. lokaler Ebene umgesetzt werden müssen. Flankiert von den Zielen der Europäischen Union und den Beschlüssen der Bundesregierung sind auch auf Landesebene und für Regionen sowie für einzelne Städte Strategien zur CO2-Reduktion (Klimaschutz) als auch zur Anpassung an Klimaveränderungen formuliert worden. Doch verfügt die Stadtplanung tatsächlich über die entsprechenden Instrumente, um die „Energiewende vor Ort“ zu steuern?

Eine vergleichende Analyse, gestützt auf qualitativen Experteninterviews, untersucht im Rahmen des Projektes die Möglichkeiten, denen bayrische Städte bei der Umsetzung klimarelevanter Ziele gegenüberstehen. Im Fokus steht die Frage, ob die Handlungsspielräume zur Implementierung dieser Ziele auf kommunaler Ebene ausreichen. Anhand von drei Fallbeispielen bayerischer Städte werden die verwaltungsinternen Strukturen (Akteure, Ausstattung, Zuständigkeiten) miteinander verglichen um die häufigsten Hürden sowie die Erfolgsfaktoren auszumachen.



Fallstudien

Das Projekt bearbeitet Fallstudien in den Städten München und Würzburg. Diese wurden nach ihrer Quartiersstruktur ausgewählt, um eine Übertragbarkeit auf andere bayerische Städte zu gewährleisten.