Implementation von dezentraler Regenwasserbewirtschaftung in kommunale Planungsprozesse als Beitrag zu einer wassersensiblen Stadtentwicklung [original]

Implementation von dezentraler Regenwasserbewirtschaftung

in kommunale Planungsprozesse

als Beitrag zu einer wassersensiblen Stadtentwicklung

vorgelegt von

Dipl.-Ing.

Matthias Georg Pallasch

an der Fakultät VI - Planen Bauen Umwelt

der Technischen Universität Berlin

zur Erlangung des akademischen Grades

Doktor der Ingenieurwissenschaften

- Dr.-Ing -

genehmigte Dissertation

Promotionsausschuss:

Vorsitzender: Prof. Dr. -Ing. Reinhard Hinkelmann

Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Matthias Barjenbruch

Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Heiko Sieker

Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Mathias Kaiser

Tag der wissenschaftlichen Aussprache: 23. September 2021

Berlin 2021

„Probleme kann man niemals mit derselben Denkweise lösen,

durch die sie entstanden sind“

Albert Einstein *1879 †1955

Zusammenfassung

Transformationsprozesse wie der globale Klimawandel und demographische Verschiebungen führen in urbanen

Räumen zu städtebaulichen, stadtklimatischen und gewässerbezogenen Defiziten. Diese Defizite werden maß-

geblich durch die Art und Weise der Regenwasserbewirtschaftung beeinflusst. Die dezentrale Bewirtschaftung

von Regenwasser mit Maßnahmen der Versickerung, Verdunstung, Rückhaltung und gedrosselten Ableitung

ermöglicht einen naturnahen urbanen Wasserkreislauf, in dessen Folge Hitzeinseln, Gewässerbelastungen, aber

auch die Belastung von bestehenden Kanalnetzen reduziert werden. Die bei Umsetzung von dezentraler Regen-

wasserbewirtschaftung (dRWB) geschaffenen Grün- und Wasserflächen haben darüber hinaus ein städtebau-

liches Aufwertungspotential. Vor dem Hintergrund der mehrdimensionalen Wirkung von dRWB hat sich mit dem

Begriff der wassersensiblen Stadtentwicklung ein neues Narrativ und Planungsparadigma entwickelt.

Zur Umsetzung von wassersensibler Stadtentwicklung bedarf es einer Implementation von dRWB in alltägliche

kommunale Planungsprozesse. Trotz der bekannten Vorteile der dRWB finden vielerorts solche Implementa-

tionsprozesse nicht oder nur sehr begrenzt statt. Mit dem Ziel, Treiber und Hindernisse für die Implementation

von dRWB in kommunalen Planungsprozessen zu identifizieren, werden daher folgende Forschungsfragen in

dieser Arbeit erörtert:

■Warum bedarf es wassersensibler Stadtentwicklung bzw. der Implementation von dRWB in kommunale Pla-

nungsprozesse?

■Wie erfolgt die Implementation von dRWB in kommunale Planungsprozesse?

■Wo (räumlich, technisch, prozedural) erfolgt die Implementation von dRWB?

■Wann (zeitlich, prozedural) erfolgt die Implementation von dRWB?

■Wer (Akteure) implementiert dRWB?

Als transdisziplinäre Untersuchung im Spannungsfeld von Siedlungswasserwirtschaft und Raumplanung bedient

sich diese Arbeit sowohl etablierter Methoden der Wasserwirtschaft als auch solcher der Politik- und Verwal-

tungswissenschaft. Bewirtschaftungsszenarien für ein Bestandsquartier werden modelltechnisch abgebildet.

Wasserwirtschaftliche Effekte werden quantifiziert und mit planerischen Bedingungen in einen Kontext gesetzt.

Über eine Policyanalyse wird dargestellt, welche Elemente der wassersensiblen Stadtentwicklung bereits in exis-

tierenden wasserwirtschaftlichen und raumplanerischen Handlungsprogrammen enthalten sind. Anhand einer

politikfeldbezogenen Verwaltungsanalyse werden darüber hinaus mit der „Zukunftsvereinbarung Regenwasser“

und der Zukunftsinitiative „Wasser in der Stadt von morgen“ zwei explizit wassersensible Handlungsprogramme

analysiert.

Es wird eine große Bandbreite an Einflussfaktoren in den Bereichen der Regularien, Anreiz- und Finanzierungs-

systeme, Verwaltungsstrukturen und Prozessorganisation identifiziert. Hierbei wird fortlaufend die Bedeutung

individueller Interessen und Motivationen ersichtlich. Die Analyse mündet in einer Zusammenfassung besonders

relevanter Treiber und Hemmnisse aus den Bereichen der Normung, der Leitbilder, der Prozessorganisation und

des Akteursverhaltens. Abschließend werden Handlungsempfehlungen ausgesprochen.

Die Arbeit skizziert einen transdisziplinären Forschungsansatz der geeignet ist, tiefergehende und kommunen-

spezifische Implementationstreiber und -hemmnisse zu identifizieren. Eine Anwendung der Methode in Real-

laboren wird empfohlen, um die herausgearbeiteten Einflussfaktoren ortsspezifisch zu konkretisieren und zu

ergänzen.

Abstract

Transformation processes such as global warming and demographic shifts result in urban climate, urban quality,

and water-related deficits. These deficits are influenced by the method and manner of rainwater management.

The decentralized management of rainwater with infiltration, evaporation, retention and restricted discharge

enables natural circulation. Vegetation and waterbodies created by sustainable urban drainage systems (SUDS)

have significant potential to improve urban development. Against the backdrop of SUDS’s multidimensional

effect, a new narrative and planning paradigm has developed with the concept of water-sensitive urban design.

The implementation of water-sensitive urban design requires the implementation of SUDS in day-to-day plan-

ning processes at the municipal level. Despite the known advantages of SUDS, such implementation processes

have been used sparingly, if at all. With the aim of identifying drivers and obstacles for the implementation of

SUDS in municipal planning processes, the following research questions are discussed in this thesis:

■Why is there a need for water-sensitive urban design and the implementation of SUDS in municipal planning

processes?

■How is SUDS implemented in municipal planning processes?

■Where (spatially, technically, procedurally) is SUDS implemented?

■When (chronologically, procedurally) is SUDS implemented?

■Who (agents) implements SUDS?

As a transdisciplinary study between urban water management and spatial planning, this work utilises establis-

hed methods of water management and those of political and administrative science. Best-practise scenarios

for an existing city district are illustrated through models. Water management effects are quantified and put

into context with planning conditions. A policy analysis shows which elements of water-sensitive urban design

already exist in water management and spatial planning programs. On the basis of an administrative analysis

related to the policy field, two explicitly water-sensitive programs of action are also analysed: the “Zukunftsver-

einbarung Regenwasser” and “Wasser in der Stadt von morgen” initiatives.

A wide range of influencing factors in the areas of regulations, incentive and financing systems, administrative

structures and process organization are identified. The importance of individual interests and motivations is con-

tinuously evident. The analysis leads to a summarizing presentation of particularly relevant drivers and obstacles

from the areas of standardization, mission statements, process organization and agent behaviour. Finally, recom-

mendations for action are made.

The work outlines a transdisciplinary research approach that will assist in the identification deeper and commu-

nity-specific implementation drivers and barriers. An application of these methods through research by design

is recommended in order to concretize and supplement the influencing factors elucidated here on a site-specific

basis.

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