Leistungen von Stadtgrün an öffentlichen Plätzen in München

Ausgangspunkt und Fragestellung

Öffentliche Plätze sind ein zentrales Gestaltungselement des Stadtbildes und von großer Bedeutung für die Lebens­­qualität in der Stadt. Ihre Aus­prägung bezüglich Versiegelungs­grad, Gebäude- und Infra­struktur sowie hin­sichtlich der Vege­tation kann dabei stark variieren. Häufig stellen öffentliche Plätze stark frequentierte Orte im Stadt­zentrum dar und haben aufgrund ihrer vielfältigen Strukturen eine oft sehr unter­schiedliche Wirkung auf das individuelle und thermische Wohl­befinden des Menschen. Im Kontext der urbanen Wärme­insel und den Aus­wirkungen des Klima­wandels ist die Gestaltung von öffentlichen Frei­räumen eine zentrale Frage­stellung der Stadt­planung. Insbesondere öffentliche Plätze sollten für den Menschen attraktiv gestaltet werden und darüber hinaus das thermische Wohl­befinden des Menschen fördern. Hierbei kann Stadt­grün einen wesentlichen Beitrag leisten, durch die Erbringung sog. Öko­system­dienst­leistungen wie Beschattung, Abkühlungs­wirkung, Luft­befeuchtung, Wind­minderung, Erhöhung der Bio­diversität und Ästhetik.

An diesen Schnittstellen der Grünraumplanung und Forschung setzt das Projekt „Leistungen von Stadt­grün an öffentlichen Plätzen in München“ an. Das Projekt wird an aus­gewählten Plätzen in München das vorhandene Stadt­grün aufgenommen und dessen Öko­system­leistungen quantifiziert. Dabei werden mit zwei verschiedenen Modell­ansätzen zum einen die regulativen Leistungen durch Kohlen­stoff­­bindung, Abkühlungs­wirkung und Beschattung berechnet (prozess­orientiertes Wachstums­modell CityTree, siehe Projekt „City Trees II“), zum anderen der Einfluss der Vegetation auf das thermische Wohl­befinden des Menschen in hoher zeitlicher Auflösung untersucht (hoch­aufgelöstes Klima­model ENVI-met, siehe Projekt „Klimaschutz und Grüne Infrastrukturen in der Stadt“). Darüber hinaus werden an aus­gewählten Tagen (Hitzetage, kühle Tage) die Leistungen der Vegetation exemplarisch erhoben ebenso wie verschiedene Gestaltungs­zenarien für die Stadt­platz­gestaltung im Hinblick auf den Klima­wandel ge­testet. Mit diesen Ansätzen können Empfehlungen für eine zukünftige nachhaltige und leistungs­fähige Gestaltung von Be­bauung und Stadt­grün an öffentlichen Plätzen gegeben werden.

Ziele

Die Planung und Gestaltung von öffentlichen Plätzen, insbesondere des städtischen Grüns, orientiert sich bisher weniger an den zu er­wartenden Leistungen des Grüns, sondern an ästhe­tischen Grund­lagen. Jedoch stellt uns der Klima­wandel vor immer größere Probleme, der thermische Komfort des Menschen ist an stark versiegelten, mit hoher Be­bauung um­gebenden und stark frequentierten Plätzen oft mangel­haft und kann zu erheblichen gesund­heitlichen Be­einträchtigungen führen. Klima­szenarien prognostizieren eine Ver­schlechterung der Lebens­qualität in Städten aufgrund von mehr Hitze­tagen und Wärme­perioden sowie veränderte Niederschlags­muster. Eine Ver­änderung der Gestal­tung von öffentlichen Plätzen hinsichtlich höherem thermischen Komfort ist deshalb für eine klima­angepasste Stadt der Zukunft not­wendig. In dem inter­disziplinären Projekt sollen die Leistungen von vorhandenem Stadt­grün an ausgewählten Plätzen in München für aktuelle Klima­parameter erhoben werden und die Wir­kung auf das thermische Wohl­befinden des Menschen dargestellt werden. Darüber hinaus können mit Klima­modellen und verschiedenen Gestaltungs­zenarien zukünftige Möglichkeiten der Gestaltung von öffentlichen Plätzen im Hinblick auf Klima­anpassung aufgezeigt werden. Diese Erkennt­nisse werden sowohl im Kontext der Öko­system­dienst­leistungen der Vegetation, des thermischen Wohl­befindens der Menschen als auch der Ästhetik der Plätze bewertet.

Mit zwei Modellierungs­ansätzen werden in diesem Vorhaben einerseits die Leistungen von grünen Infra­strukturen unter derzeitigen Klima­verhältnissen und Bebauungs­strukturen (insbesondere Ver­siegelungs­grad) ermittelt, ebenso die Aus­wirkungen von Ver­änderungen hinsichtlich Klima und Platz­strukturen simuliert. In einem weiteren Modellierungs­ansatz wird getestet, wie sich verschiedene Ge­staltungs­szenarien auf den thermischen Komfort des Menschen an den Plätzen auswirken, um Erkennt­nisse für zukünftige Raum­gestaltung zu gewinnen. Diese Erkennt­nisse werden an ausgewählten Tagen (Hitze­tage, Kälte­tage, bedeckte Tage) und für verschiedene Plätze sowie grüne Infra­strukturen ge­testet. Abschließend werden die Ergebnisse mit den Forschungs­ergebnissen des Vorhabens 100Places:M verschnitten, um ebenso das Verhalten und das Empfinden des Menschen zu berück­sichtigen.

Aufbauend auf den formulierten Wissens­lücken will das Projekt folgende Frage­stellungen beantworten:

• F1: Welchen Beitrag leistet das Grün (Bäume, Sträucher, Gras­flächen) eines öffentlichen Platzes in München für die Ab­kühlung der Luft­temperatur, die Verringerung des Regen­wasser­abflusses und die Kohlen­stoff­speicherung in Ab­hängigkeit von den Pflanz­gruppen (Bäume – Sträucher, dicht belaubt – lückig belaubt, junge Bäume – alte Bäume)?
• F2: Wie verändern sich die Umwelt­leistungen des Grüns (Bäume, Sträucher, Grasflächen) eines öffentlichen Platzes in München unter veränderten Klima­bedingungen (Erwärmung, veränderte Niederschlags­muster)?
• F3: Wie können die ausgewählten Plätze an den Klima­wandel angepasst werden (Abkühlung durch Transpiration, Minimierung Abflussmenge, Maximierung Kohlen­stoff­speicherung), z. B. durch Ver­änderung der Baum­arten, Pflanz­dichten, etc.?
• F4: Wie sind die klimatischen Bedingungen an ausgewählten Plätzen an einzelnen Tagen? Können Opti­mierungen des Standort­klimas anhand der Vegetation (Bäume, Sträucher, Gras­flächen) erfolgen?

Methodik

Sämtliche Untersuchungen zur Beantwortung der Frage­stellungen werden an aus­gewählten Plätzen des ZSK-­Teil­projekts 4 „100Places:M“ in München durchgeführt. Aus der Gesamt­zahl der Plätze werden bis zu 20 Plätze ausgewählt, die in Bezug auf Lage im Stadt­gebiet, Platz­geometrie und –nutzung sowie Be­pflanzung als reprä­sentativ für unter­schiedliche Platz­typen gelten können. Die Auswahl erfolgt anhand der in 100Places:M erstellten Daten­bank zu den Münchner Stadt­plätzen in enger Abstimmung mit den Bear­beitern des ZSK-­Teil­projekts 4. Zeit-­intensive Unter­suchungen wie die Model­lierung der Plätze mit ENVI-­met werden voraus­sichtlich an einem Teil­kollektiv der ausgewählten Plätze durchgeführt (bis zu 10 Plätze), welche ebenfalls reprä­sentativ bezüglich ihrer Aus­stattung, Form und Lage für München sind.