Zunehmende Hitze und Hitzeminderungsmassnahmen auf dem Campus Unterstrass untersucht anhand von Schwammstadtelementen

 

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Annika Strässler, 2004 | Zollikon, ZH

 

Auf Basis der verfügbaren Klimastatistik der Stadt Zürich wird gezeigt, dass die Stadterwärmung auf dem Campus Unterstrass besonders tagsüber stark ausgeprägt ist. Mit sogenannten Schwammstadtelementen kann der zunehmenden Hitze entgegengewirkt werden. In meiner Arbeit dokumentierte ich die bereits vorhandenen Schwammstadtelemente auf dem Campus Unterstrass. Mithilfe eines selbst erarbeiteten Wirkungsbewertungsmodells werden konkrete Hitzeminderungsmassnahmen für den Campus vorgeschlagen.

Fragestellung

(I) Wie stark ist der Campus Unterstrass von der Stadterwärmung und sommerlichen Hitzewellen betroffen? (II) Welche der von der Stadt Zürich und dem Bund untersuchten Hitzeminderungsmassnahmen, bezüglich Schwammstadtelementen zur Umgebungskühlung sind relevant für den Campus Unterstrass? (III) Welche hitzemindernden Wirkungen werden bereits durch die konkrete Anwendung von Schwammstadtelementen auf dem Campus erreicht? (IIII) Welche hitzemindernden Wirkungen könnten durch die konkrete Anwendung von Schwammstadtelementen auf dem Campus erreicht werden?

Methodik

Die Schwammstadtelemente wurden durch Begehung und mithilfe von Luftbildern des Bundesamts für Landestopografie swisstopo auf einer Karte von GIS-ZH handskizziert festgehalten. Die von Hand erstellte Karte wurde in der Applikation “Affinity Designer 2” digitalisiert und kartografisch ausgebessert. Mit der Funktion Zeichenstift wurden Flächen erstellt und anschliessend farblich ausgefüllt. Zur Bewertung der Ausgangslage und möglichen Verbesserungsszenarien wurde ein Wirkungsbewertungsmodell erarbeitet, welches die positiven Auswirkungen von verschiedenen Kombinationen von Schwammstadtelementen zur Hitzeminderung numerisch vergleichen lässt. Mithilfe dieses Modells und des aus den Publikationen der Stadt Zürich und des Bundes extrahierten Hitzeminderungs-Massnahmenkataloges wurden für den Campus Unterstrass konkrete Vorschläge zur Anwendung von Schwammstadtelementen zur Hitzeminderung vorgeschlagen.

Ergebnisse

Der Campus weist 16.8% Grünfläche, 13.9% bestockte Fläche und lediglich 0.4% Wasserfläche auf. Bei einem Viertel der Gesamtfläche handelt es sich um befestigte Fläche. Die allgemeine Empfehlung der Stadt Zürich für das Massnahmengebiet des Camps Unterstrass lautet: Entsiegeln, beschatten, begrünen und etablieren von Wasserflächen. Es wurden eigene konkrete Massnahmenvorschläge erbracht wie bspw.: die Entsieglung der Parkplatzfläche, die Begrünung und Beschattung des Kiesplatzes, die Begrünung von Fassaden und des Turnhallendachs. Gemäss Wirkungsbewertungsmodell ist durch die Umsetzung der Massnahmenvorschläge eine bis zu dreifach grössere Hitzeminderungswirkung erzielbar.

Diskussion

Das erarbeitete Wirkungsbewertungsmodell erweist sich als hilfreich um verschiedene Szenarien relativ zueinander zu vergleichen. Es kann jedoch keine genaueren, absolute Zahlen zur Wirksamkeit liefern. Zudem ist das Modell nicht validiert und der Wirkungsbereich der Massnahmen wurde nicht berücksichtigt. In Kombination mit dem Hitzeminderungs-Massnahmenkatalog und dem Bewertungsschema der Wirkungen konnte jedoch eine Reihe von konkreten Schwammstadtelementen zur Hitzeminderungen vorgeschlagen und ihre Umsetzung skizziert werden. Die detaillierte Machbarkeit der Massnahmen inklusive finanzieller und rechtlicher Randbedingungen war nicht Teil der Fragestellung und erfordert ausführlichere Detailabklärungen.

Schlussfolgerungen

Es wurde eine Kartierung von bestehenden Schwammstadtelementen auf dem Campus Unterstrass erstellt. Der Arbeit lässt sich ein Massnahmenkatalog von Schwammstadtelementen für den Campus entnehmen. Als Teil der Arbeit wurde ein Punktesystem zur Bewertung der Wirkung von Massnahmen erarbeitet. Des Weiteren ist die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Massnahmen mithilfe des erarbeiteten Wirkungsbewirkungsmodells quantifizierbar. Als Teil der Kartierung wurden die Schwammstadtelemente in der Umgebung um den Campus erhoben, jedoch wurde aufgrund der Fokussierung auf den Campus und der Ähnlichkeit der Umgebung mit dem Campus nicht konkreter darauf eingegangen. In einem weiteren Schritt könnte dieses kartierte Gebiet ebenfalls analysiert und ausgewertet werden. Entwicklungsmöglichkeiten bestehen darin, dass das Wirkungsbewertungsmodell optimiert und validiert werden könnte. Des Weiteren könnten Finanzierbarkeit und rechtliche Grenzen der Massnahmenvorschläge untersucht werden.

 

 

Würdigung durch den Experten

Prof. Dr. Norman Backhaus

Annika Strässler hat sich in ihrer engagierten und sorgfältigen Arbeit der Hitzeminderung in Städten gewidmet und dafür das eigene Schulhaus als Fallstudie untersucht. Dabei standen sog. Schwammstadtelemente für die Kühlung im Zentrum. Ausgehend von Beispielen bestehender Schwammstädte hat sie die Elemente eigenständig erhoben, kartiert und systematisiert. Daraufhin hat sie innovative Vergleichsszenarien entwickelt und diese auf ihre Umsetzbarkeit hin geprüft. Schliesslich hat sie einen Massnahmenkatalog zuhanden der Schulleitung entwickelt und ihr Vorgehen adäquat reflektiert.

Prädikat:

sehr gut

 

 

 

Gymnasium Unterstrass, Zürich
Lehrer: Dr. Stefan Hesske