Folgen des Klimawandels sind steigende Temperaturen und Starkregen. Durch die Strukturen in der Stadt sorgt dies für Probleme: urbane Hitzeinseln und überlastete Kanalisationen. Ein Lösungsansatz bietet das Schwammstadt-Prinzip, welches Stadtbäumen einen geeigneten Lebensraum schafft, in dem sie genügend Raum für Wachstum haben und somit durch Verdunstung und Beschattung für ein besseres Mikroklima in der Stadt sorgen können!
Was bedeutet Stadtbegrünung?
Stadtbegrünung wird auch als „Grüne Infrastruktur” bezeichnet. Sie umschließt verschiedene Arten von begrünten Oberflächen, zum Beispiel Dachbegrünung, Stadtbäume, Rasenflächen und begrünte Wände. Eine grüne Stadt bietet nicht nur den Menschen mehr Erholung, sondern fördert die Biodiversität und bietet Lebensräume für Tiere. Besonders wichtig ist allerdings der Nutzen für unser Klima: Stadtbegrünung kann Regenwasser aufnehmen, wodurch weniger Wasser in Kanälen abgeführt werden muss. Durch eine Erhöhung der Verdunstungskühlung, welche von Bäumen ausgeht, wird den steigenden Temperaturen in der Stadt entgegengewirkt. Ein hoher Anteil an grünen Flächen ist für eine Stadt sehr wichtig, da ein Grünflächenanteil von 40% notwendig ist, damit diese für kühlere Temperaturen sorgen können.
Warum sind Bäume in der Stadt wichtig?
Einen besonders hohen Stellenwert haben die Stadtbäume. Über 400.000 Stadtbäume gibt es allein in Berlin, in Hamburg sind es über 200.000. Zu den typischen Stadtbäumen in Deutschland zählen Platanen, Linden, Ahorn, Eichen und Rosskastanien. In unmittelbarer Umgebung von Bäumen können die Temperaturen 1 bis 8 Grad Celsius kühler sein als in der Umgebung. Somit erhöhen sie die relative Luftfeuchtigkeit. Außerdem filtern sie die belastete Stadtluft. Durch ihre großen Baumkronen spenden sie Schatten und verringern kurzwellige Strahlung auf den Boden. Besonders Baumkronen bieten einen idealen Lebensraum für Tiere in der Stadt, beispielsweise Eichhörnchen.
Was sind die Probleme von Stadtbäumen?
Anstatt mehrerer Hundert Jahre, wie die Bäume im Wald, werden Stadtbäume nur etwa 20 Jahre alt. Aufgrund der Verdichtung der Erde können die Wurzeln nicht in die Tiefe wachsen und das Regenwasser kann nicht versickern. Stattdessen brechen die Wurzeln der Stadtbäume auf der Suche nach Luft den Asphalt auf. Eine zusätzliche Belastung für die Bäume bieten die Hitzewellen und Trockenperioden, da sie nicht ausreichend mit Wasser versorgt werden. Wurzeln und Baumkrone haben oftmals nicht genügend Platz und das Potenzial, das Klima durch Beschattung und Verdunstung zu verbessern, kann nicht ausgeschöpft werden.
Schwammstadt: Was ist das?
Als Lösung für die Probleme unserer Stadtbäume wurde das Schwammstadt-Prinzip erfunden. Es wird in Skandinavien & Österreich bereits eingesetzt. Es handelt sich um eine bestimmte Bauweise, bei der unterhalb der Straße Elemente eingebracht werden, die eine gesunde Entwicklung von Bäumen ermöglicht. Den Wurzeln wird durch die Einbringung von Schotter und einem Pflanzenkohle und Quarzsand-Gemisch mehr Raum gegeben. Regenwasser kann versickern, von den Wurzeln aufgenommen über die Baumkrone abgegeben werden. Dadurch können Städte wieder erfolgreich abgekühlt werden.
Ziele des Schwammstadt-Prinzips
Mit dem Schwammstadt-Prinzip sollen Stadtbäume der Zukunft geschaffen werden, die Hunderte Jahre erhalten bleiben. Jeder Baum soll genügend Raum für seine Wurzeln erhalten, mindestens 36m³. In den vergangenen Jahren hat sich plötzlicher Starkregen vermehrt, der zu hohen Abflussmengen an Niederschlag geführt hat, welche kaum noch bewirtschaftet werden konnten und zu Überlastungen der Kanalnetze führte. Mit dem Schwammstadt-Prinzip soll wertvolles Regenwasser nicht mehr einfach auf versiegelte Oberflächen aufkommen und in die Kanalisation abgeführt werden, sondern integriert und genutzt werden und so den Kreislauf eines natürlichen Ökosystems in der Stadt fördern. Durch den Klimawandel kommt es in Großstädten vermehrt zu viel Trockenheit und urbanen Hitzeinseln, da sich versiegelte Bereiche aus Betonfassaden und Glas aufheizen. Eine natürliche Kühlung und Verbesserung des Mikroklimas in der Stadt soll nun durch Verdunstung und Beschattung durch Stadtbäume wieder möglich werden.
Elemente der Schwammstadt
Die Elemente der Schwammstadt bieten eine geeignete Struktur, die sowohl technische als auch biologische Anforderungen des Straßenbaus und der Bäume gerecht wird. Der Name leitet sich von den Eigenschaften des eingebrachten Materials ab. Es wird sozusagen ein Schwamm aus unterschiedlichen Elementen unter die Straße gesetzt.
Stadtbäume werden weiterhin in Baumscheiben gepflanzt, haben aber nach unten hin Schotter-Schichten, durch die ihre Wurzeln wachsen können. Eine Baumscheibe ist der Bereich am Fuß des Stammes, der frei bleibt und durch Pflastersteine begrenzt wird. Ein spezielles Einlaufgitter am Rand der Baumscheibe sorgt für einen Ablauf von Niederschlagswasser in den Boden.
Um Wurzelwachstum zu fördern, wird Grobschlag aus bis zu 150mm großem Dolomit- oder Granitsplitt bestehend als Grundgerüst in den Boden eingebracht. Besonders wichtig ist, dass das eingebrachte Material wechselhaften Wetterbedingungen und den Lasten des Verkehrs standhält. In die Hohlräume werden dann Substrate aus mineralischen und organischen Bestandteilen gegeben: Quarzsand und Pflanzenkohle. Pflanzenkohle bietet eine langfristige Struktur und eine poröse Oberfläche, die als Trägermittel für Nährstoffe und als Habitat für Mikroorganismen dient. Pflanzenkohle wird durch Kompost mit Nährstoffen aufgeladen. Die Substrate werden mit Wasser in die Lücken des Grobschlags gespült und sind für die Versorgung des Baumes zuständig. Insgesamt ergibt sich eine Struktur mit groben Poren, welche genügend Luft und Wasser an die Wurzeln kommen lässt und für den Baum durchwurzelbar ist. Besonders wichtig sind die Langzeitstabilität und die Speicherfähigkeit von Wasser- und Nährstoffen. Mit dem Schwammstadt-Prinzip werden die idealen Voraussetzungen für gesunde und leistungsfähige Bäume geschaffen.
