Projekt 19719/01

Leitbilder und Potenziale eines solaren Städtebaus

Projektträger

Ecofys Germany GmbH
Am Wassermann 36
50829 Köln
Telefon: 0221/27070-300

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Das Projekt will die Ziele der Bundesregierung zum Klimaschutz und zur Verbreitung der Solarenergie durch die Entwicklung und Verankerung eines solaren Städtebaus unterstützen.
Um das Leitbild eines solaren Städtebau in Stadtplanung und Stadtumbau umsetzen zu können, werden Prototypen solarer Stadtquartiere entwickelt, die sich auf unterschiedliche Stadträume beziehen, wie sie in allen Städten anzutreffen sind. Dadurch wird das derzeitige städtebauliche Instrumentarium um solche Komponenten, die für eine nachhaltige Energiewirtschaf t erforderlich sind, ergänzt. Auf Basis der Prototypen werden sowohl technische als auch ökonomische Potentiale für solares Bauen, differenziert nach Stadträumen, identifiziert.
Die Ergebnisse werden in einem Fachbuch, als CD ROM und als Webseite veröffentlicht. Das Fachbuch soll eine seit Jahren bestehende Lücke im Lehrbuchangebot für Stadtplaner und Architekten ausfüllen helfen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAls Grundlage werden realisierte Pilotprojekte eingeteilt in die häufigsten Stadtraumtypen, die zusammen ca. 87% der Bestandsgebäude bilden ( Gründerzeit, 50/60er Jahre und Bauten der 70er Jahre), erhoben und bewertet.
Auf den vorhandenen Grundlagen erfolgt ein Optimierungsprozess, mit dem Ziel, diese Stadträume langfristig zu 100% durch erneuerbare Energien zu versorgen.
Anhand der vom Expertenworkshop weiterentwickelten Kriterien zur Bewertung der städtebaulichen, ökologischen und energetischen Qualität v on Stadtumbauprojekten werden energetische Lösungsvarianten für die unterschiedlichen Stadträume erarbeitet und berechnet, die sich im Standard des Wärmeschutzes, in der Versorgungstechnik sowie in sonstigen Umbauzielen unterscheiden.
Von den Workshops werden eine Weiterentwicklung der Bewertungskriterien als auch Hinweise für die im Anschluss zu leistende Optimierung der energetischen Lösungen erwartet.
Die Software Solarin wird für die Bewertung der Prototypen benutzt und für die Berechnung der Prototy-pen weiterentwickelt, um das Programm für eine solarenergetische Stadtplanung und den solaren Stadtumbau nutzen zu können.


Ergebnisse und Diskussion

Die Expertenworkshops legten das Gewicht der Bewertungen von solaren Pilotprojekten auf Sanierungslösungen in typisierbaren städtebaulichen Strukturen.
Der solare Stadtumbau soll seinen Schwerpunkt auf die Sanierung der Gebäudebestände der 50er, 60er und 70er Jahre setzten. Dabei weisen die industriell gebauten Bestände die geringste Eingriffsempfindlichkeit gegenüber der Integration von Solartechnik auf, bei diesen trägt sie im hohem Maße zur Aufwertung der Bestände bei.
Die solaren Pilotprojekte erreichen mit unterschiedlichen technologischen Konzepten solare Deckungsraten von 20 bis 40 %, und eine CO2 Reduktion zwischen 40 und 85 %.
Der investive Mehraufwand für die optimierten energetischen Lösungen liegt nur geringfügig höher als bei den realisierten Pilotprojekten. Die Emissionswerte erreichen einen Zielwert, der, unter Einbezug aller Stadträume, eine 80prozentige Reduzierung der CO2 Emissionen im Gebäudebestand bis 2030 erreichbar macht.
Für die Ermittlung des solarurbanen Flächenpotenzials wurden anhand von Prototypen der Stadträume solare Gütezahlen für Dach und Fassade ermittelt. Das solarurbane Flächenpotenzial, das die städtebauliche Qualität berücksichtigt, beträgt hochgerechnet für die BRD 1.760 km² für die Dächer, und 584 km² für die Fassaden.
Trotz intensiver städtebaulicher Betrachtungen und genauen technischen und architektonischen Kriterien bei der Ermittlung dieser Flächen, zeigt sich hier ein, zum Teil, wesentlich höheres Potential als in bisherigen Potenzialstudien.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

- Die Forschungsergebnisse werden in einem Fachbuch veröffentlicht.
Text- und Datengrundlagen basieren auf dem Forschungsprojekt.
- Die Projektdokumentationen der solaren Pilotprojekte werden Interessenten zugänglich gemacht.
- Die gewonnenen Erkenntnisse und Ergebnisse der Forschung werden als Lehrmaterial für Seminare und Weiterbildungsmaßnahmen genutzt.
- Fachaufsatz solarer Städtebau in der Zeitschrift Energie-Effizientes-Bauen. (2 / 2003)
- Bericht in der Arbeitsgruppe Bauen und Wohnen der Landesinitiative Zukunftsenergien. (7/ 2004)
- Weitere Fachaufsätze und Tagungsvorträge in Vorbereitung.


Fazit

Für 14 Stadtraumtypen wurden zukunftsweisende energetische Lösungsmodelle entwickelt, die sowohl die städtebaulichen als auch die energetischen Anforderungen der am Forschungsprojekt beteiligten Experten erfüllen.
Abgeleitet von diesen Ergebnissen entstanden Planungsempfehlungen für Stadterneuerung und Stadtumbau mit Integration von Energieeffizienz, Solarenergienutzung und minimierter CO2 Belastung.