Interaktiver wassersensibler Städtebau für klimaangepasste Städte

Die Städte der Zukunft setzen auf blau-grüne Infrastruktur: Klima-angepasste Gemeinden nutzen wassersensible Stadtentwicklung und Architektur, wie Fassaden- und Dachbegrünung, um intelligent mit Regen und urbanen Sturzfluten umzugehen. Dafür setzt ein Projekt der Uni Kopenhagen, Henning Larsen und VRVis auf ein Software-Framework, welches hydrologische Modellierung und 3D-Visualisierung vereint, um Design-Prozesse und Entscheidungsunterstützung im Bereich Starkregen, Hochwasser und Schwammstadt-Planung zu beschleunigen.

Visualisierung eines urbanen Raumes mit Gebäuden, Grünflächen und Bäumen, ebenso zu sehen ist Regenwasser, das abfließt und versickert.

Visualisierung der Bodenversickerung von Starkregen auf dem Gelände der Universität Kopenhagen.

Eine Frau mit MNS steht an einem großen Bildschirm und deutet auf einen Punkt auf der Hochwasserrisikolandkarte Österreichs, im Hintergrund steht ein Forscher des VRVis ebenfalls mit MNS und erklärt ihr, was sie auf dem Bildschirm genau sehen kann.

Mithilfe von viscloud können Planungsteams interaktiv und in Echtzeit Maßnahmen wie Dachbegrünung, Sickergruben oder verschiedene Oberflächenentsiegelungen entwerfen und bewerten.

Aktuelle städtische Planung berücksichtigt neben steigenden Temperaturen auch fallende Wassermengen – denn viele Gemeinden sind wegen der Klimakrise und der damit einhergehenden meteorologischen Veränderungen durch Starkregen, Sturzfluten und überlaufende Kanalsysteme gefordert. Naturbasierte Lösungen („Nature-based solutions“) für die Regenwasserbewirtschaftung in Städten ist daher ein wichtiges Thema in der urbanen Klimawandelanpassung.

viscloud: Ein Werkzeug zum Design und Evaluierung wassersensibler Stadtentwicklung

Dieses Projekt setzt sich das Ziel, eine Software-Toolbox für das Design resilienter und wassersensibler Städte zu entwerfen. Um die interaktive Planung von Schwammstadt-Maßnahmen („Sponge City“) in einem digitalen Werkzeug umzusetzen, nutzt die Uni Kopenhagen die hydrodynamische Modellierungskompetenz des VRVis sowie den weltweit einzigartigen Flutsimulator viscloud, mit welchem Hochwasser und Starkregen simuliert und visualisiert werden kann. Im vorliegenden Projekt wird zusammen mit dem auf Nachhaltigkeit spezialisierten Planungsbüro Henning Larsen und VRVis ein Modul für viscloud entwickelt, welches neben Niederschlagssimulation und Kanalabfluss auch blau-grüne Maßnahmen für klimaresiliente Städte modelltechnisch abbildet. Dazu gehören beispielsweise Fassadenbegrünung, Dachbegrünung, verschiedene Oberflächenstrukturen wie Asphalt oder Kies, Sickergruben, Retentionsflächen, Staudämme, erhöhte Bordsteinkanten oder Bioretentionsmulden.

Interaktive, datengesteuerte Planung

Mithilfe dieses web-basierten Softwarewerkzeugs können Architekt*innen und Stadtentwickler*innen NBS-Lösungen für den urbanen Raum entwerfen und ihren Nutzen und Mehrwert sekundenschnell simulieren – eine wichtige Grundlage für Entscheidungsunterstützung. Die datengesteuerte, interaktive Planung erleichtert auch interdisziplinäre Zusammenarbeit. Ebenso ist die niederschwellige Kommunikation eine Stärke von viscloud, denn die intuitiv verständlichen 3D-Visualiserungen dienen als hervorragende Grundlage für die Kommunikation mit und die Beteiligung von der Öffentlichkeit.

VRVis entwickelt für den Oldenburgisch-Ostfriesischen Wasserverband (OOWV) ein interaktives viscloud-Modell zur Simulation und Visualisierung regional differenzierter Starkregenereignisse für das gesamte Verbandsgebiet.

Im Rahmen des Forschungsprojekts WiCiD entwickelt das VRVis im Auftrag von DHI Schweden eine interaktive viscloud-Webanwendung für die Stadt Göteborg.

Ein hochaufgelöstes Basismodell des gesamten Bundeslandes Rheinland-Pfalz macht Starkregen- und Hochwassersimulationen für verschiedene Nutzergruppen zugänglich.