Klima.Lexikon
Fachbegriffe rund ums Klima
Begriffe wie „Klimaresilienz“, „multifunktionale Flächen“ oder „extensive Dachbegrünung“ gehören im Bereich der Klimafolgenanpassung einfach dazu – doch zählen für die meisten wahrscheinlich nicht zum alltäglichen Sprachgebrauch. Unser Klima.Lexikon bringt Licht ins Dunkel.
Klima-Begriffe erklärt
A – F
Abkopplung
Werden Niederschlagsabflüsse von Grundstücks- oder Dachflächen nicht mehr in die Kanalisation geleitet, spricht man von Abkopplung. Beispiel: Das Regenfallrohr vom Dach endet nicht im Zufluss zur Kanalisation, sondern offen in einer Rinne, über die das Regenwasser in eine Grünfläche oder Senke (Mulde) fließen kann. Dort kann es versickern oder verdunsten. Auch Gründächer speichern Regenwasser und tragen so zu einem geringeren Abfluss von Niederschlagswasser in die Kanalisation bei. Eine Abkopplungsmaßnahme kann auch sein, das Niederschlagswasser von Dachflächen in Regentonnen zu sammeln und zum Bewässern des Gartens zu verwenden. Abkopplungen tragen zur Entlastung des Kanalsystems bei und fördern den natürlichen Wasserkreislauf.
Baumrigole
Baumrigolen sind eine Kombination aus Baumstandort und unterirdischem Speicher für Regenwasser. Die Wurzeln des Baumes reichen bis in den Speicherkörper, sodass dieser in Trockenzeiten von dem gespeicherten Wasser zehren kann. Es gibt verschiedene Varianten, die sich in ihrer Bauweise unterscheiden. Die Funktion ist aber größtenteils identisch: Den unterirdischen Speichern wird das Regenwasser über Rohrleitungen oder Versickerung zugeführt, sie speichern dieses und geben es so über einen längeren Zeitraum an den gepflanzten Baum ab. Manche Varianten haben dafür erkennbare Versickerungsflächen für das Regenwasser an der Oberfläche, manche Rigolensysteme sind komplett unterirdisch. Auch für den Speicherkörper gibt es unterschiedliche Systeme: Von natürlichen Materialien bis hin zu ausgeklügelten, technischen Systemen wird der Speicher je nach Bedarf und Beschaffenheit des Untergrunds gebaut.
Biodiversität
Biodiversität umfasst die Vielfältigkeit aller lebenden Organismen, zum Beispiel Tiere, Pflanzen, Pilze und Bakterien, genetische Vielfalt und die Variationsbreite der Ökosysteme und Lebensräume. Sie ist eine der wichtigsten Grundlagen unseres Lebens. Auch in Städten ist Biodiversität wichtig: Artenreiche Bepflanzungen sind wichtig für Insekten und Tiere.
Dachbegrünung, intensiv
Von einer intensiven Dachbegrünung ist die Rede, wenn es sich um eine aktiv genutzte Fläche auf einem Flachdach handelt, die umfangreich bepflanzt wird. Intensiv begrünte Dächer werden häufig wie ein richtiger Garten genutzt, sind also begehbar und brauchen viel Pflege. Auch Baumpflanzungen sind möglich.
Dachbegrünung, extensiv
Extensive Dachbegrünung ist technisch sowohl auf Flachdächern als auch auf Satteldächern möglich. Besonders geeignet ist sie jedoch für flache, nicht mehr als 45 Grad geneigte Dächer. Sie gilt als Bepflanzungsart, die nicht viel Pflege benötigt – zum Erhalt der Funktion muss hier und da jedoch auch mal angepackt werden. Die bepflanzten Flächen werden nicht als Garten genutzt. Entsprechend begrünte Flächen sollten nicht begangen werden – außer zur Pflege und Kontrolle.
Expertenforum
Das Expertenforum ist die jährliche Fachkonferenz der Zukunftsinitiative Klima.Werk, bei der sich Klima.Werkende und Gäste aus den verschiedensten Fachbereichen der Stadtverwaltungen sowie aus Wissenschaft und Politik treffen. In Vorträgen werden neue Impulse gesetzt und in Workshops wird an konkreten Fragen und Themen gearbeitet. Jedes Jahr richtet eine andere Stadt aus der Emscher-Region das Forum aus.
Entsiegelung
Bei einer Entsiegelung werden wasserundurchlässige Böden wie Asphalt, Betonflächen oder Pflastersteine entfernt und durch Wiese, versickerungsfähiges Pflaster (zum Beispiel Rasengittersteine), Beete oder andere wasserdurchlässige Varianten ersetzt. Dadurch kann Regenwasser wieder natürlich versickern, was Grundwasserspiegel und Bodenqualität verbessert, die Kanalisation entlastet und Überflutungen vorbeugt.
Expertennetzwerk
In verschiedenen Expertennetzwerken arbeiten die Klima.Werkenden der Zukunftsinitiative Klima.Werk an fachbereichs- oder städteübergreifenden Themen, die für den klimaresilienten Umbau der Region relevant sind. Beispielsweise gibt es Netzwerke (Arbeitsgruppen) zu den Themen Hitzeaktionsplan, digitale Infrastruktur, wassersensible Gestaltung von Gewerbegebieten oder Starkregenvorsorge. Die sich regelmäßig treffenden Gruppen sind ein wichtiges Instrument für die Zusammenarbeit der vernetzten Zukunftsinitiative.
Frischluftschneise
Frischluftschneisen sind ein wichtiges Element zur Regulierung des Klimas in bebauten Regionen. Bewusst freigehaltene Flächen vom Umland ins Stadtgebiet ermöglichen die Zirkulation der Luft. Als Frischluftschneisen funktionieren auch mit Bäumen bepflanzte Straßen (Alleen) oder Straßenzüge, in denen Hausfassaden begrünt sind.
G – L
Gebühren
Für den Anschluss von Grundstücken an die öffentliche Kanalisation werden von Kommunen Entwässerungsgebühren erhoben (siehe Gebührensatzungen). Diese setzen sich zusammen aus Gebühren für Abwasser – also dem Schmutzwasser aus häuslichem Gebrauch – sowie Niederschlagswassergebühren. Letztere werden für den Regenwasserabfluss erhoben, der von befestigten Grundstücks- und Dachflächen in die Kanalisation gelangt. Die Ableitung von Regenwasser macht große Kanäle und viele unterirdische Bauwerke nötig. Bau und Unterhaltung dieser Anlagen müssen von allen finanziert werden, die sie benutzen. Eigentümer:innen, die Regenwasser nicht mehr in die Kanalisation leiten wollen, müssen von ihrer Kommune von der so genannten Abwasser-Überlassungspflicht befreit werden. Da die Kommunen der Zukunftsinitiative Klima.Werk, also die der Emscher-Region, sich aktiv für gesunde Gewässer und die Schwammstadt einsetzen, werden Befreiung und Genehmigung erteilt, wenn nicht schwerwiegende Bedenken dagegen stehen.
Gebührensatzungen
Im Zusammenhang mit den Themen der Zukunftsinitiative Klima.Werk sind die Satzungen der Kommunen relevant, die die Kosten der Haus- und Grundstücksentwässerung regeln (Entsorgung von Abwasser und Niederschlagswasser). Immobilien- und Grundstückseigentümer müssen Gebühren an die Gemeinde bzw. Stadt für die Entwässerungs-Infrastruktur (Kanalnetze, Kläranlagen etc.) abführen. Diese Kosten werden auf Mieter:innen über die Nebenkosten umgelegt. Die Satzungen unterscheiden sich von Stadt zu Stadt.
Grundstückentwässerung
Unter Grundstücksentwässerung versteht man die Ableitung von Schmutz- und Niederschlagswasser (befestigte Flächen und Dachflächen) eines privaten Grundstücks in die öffentliche Kanalisation.
Grundwasserkörper
Flüsse und Seen werden als Oberflächenwasserkörper bezeichnet. Grundwasserkörper hingegen sind unterirdische Gewässer, also räumlich abgrenzbare Grundwasservorkommen. Die obere Fläche eines Grundwasserkörpers ist der Grundwasserspiegel.
Grundwasserleiter
Unter Grundwasserleitern versteht man Gesteinskörper, die größere Mengen Wasser aufnehmen und weiterleiten können. Sie sind wichtig für die Erhaltung des Grundwassers und die Trinkwassergewinnung.
Hitzeinsel
Der "Hitzeinsel-Effekt" beschreibt die Tatsache, dass es in Hitzeperioden im Sommer in Innenstädten deutlich heißer ist als in ländlichen Regionen. Aufgrund dichter Bebauung aus Asphalt und Beton sowie wegen vieler versiegelter Flächen wird die Wärme gespeichert. Zudem reflektieren Glasfassaden das Sonnenlicht. Fehlende Luftzirkulation (s. Frischluftschneisen), sowie fehlende Begrünung und Wasserflächen verhindern die Abkühlung, da weder kühle Luft zugeführt wird noch ein Verdunstungseffekt entsteht, der die Temperatur in der Umgebungsluft senken könnte (s. Verdunstungskühle).
Hitzestress
Hitzestress bezeichnet die Belastung von menschlichen, tierischen oder pflanzlichen Organismen durch hohe Temperaturen. Er hat negativen Einfluss auf den Stoffwechsel, vor allem auf den Wasserhaushalt, der infolgedessen von Austrocknung bedroht ist. Besonders kranke, sehr junge oder auch ältere Menschen sind dadurch gefährdet. Doch auch unsere Flora und Fauna leiden unter den Symptomen von zu hohen Temperaturen und zu wenig Wasser.
Integral
„Zu einem Ganzen dazugehörend und es erst zu dem machend, was es ist“, lautet eine der Wortbedeutungen von „integral“. Unter diesem Maßstab arbeitet die Zukunftsinitiative Klima.Werk – sowohl was die Arbeit im Netzwerk angeht als auch die Umsetzung von Projekten selbst. Wir setzen auf Zusammenarbeit über Fachgrenzen, Städte und Hierarchien hinweg.
Kanalisation
Mit Kanalisation wird das System aus Rohren und Zusatzbauten beschrieben, die gesammeltes Schmutz- und/oder Regenwasser zu Kläranlagen oder direkt in Gewässer einleiten. Mit dem Erreichen der Abwasserfreiheit Ende 2021 fließt in der Emscher-Region kein Abwasser mehr in die Emscher und ihre Zuläufe, das Abwasser wird über den unterirdischen AKE, den Abwasser-Kanal-Emscher, zu den Kläranlagen geleitet.
M – R
Mischwasserkanalisation
Eine Mischwasserkanalisation leitet Schmutzwasser und Regenwasser über eine gemeinsame Leitung ab. Sind getrennt ausgeführte Leitungen vorhanden, spricht man von einem Trennsystem. Die Mischwasserkanalisation kann entlastet werden, indem Regenwasser vor Ort versickert und somit hauptsächlich Abwasser, also beispielsweise das dreckige Wasser aus Badezimmern und Küchen, abgeführt wird. Je nach Stadt oder Gemeinde – oder sogar von Straße zu Straße – sind andere Systeme verbaut.
multifunktionale Flächen
Bei multifunktionalen Flächen handelt es sich um Areale, die neben einer Hauptfunktion (zum Beispiel als Spielfläche) noch andere Funktionen im Kontext der Siedlungsentwässerung übernehmen – beispielsweise zur Starkregenvorsorge oder auch zur naturnahen Bewirtschaftung von Regenwasser. Auf ihnen kann Regenwasser natürlich versickern und ins Grundwasser gelangen oder zwischengespeichert und später einem Kanal zugeführt werden. Im Starkregenfall sind solche multifunktionalen Flächen zum Beispiel dafür vorgesehen, dass sie temporär und kontrolliert überfluten dürfen, um andere Flächen und die Kanalisation zu entlasten.
Photosynthese
Photosynthese ist ein biochemischer Prozess, bei dem eine Pflanze Wasser und Kohlenstoffdioxid aus ihrer Umgebung aufnimmt. Mithilfe von Energie in Form von Sonnenlicht kann sie dann den Zucker Glucose und Sauerstoff herstellen.
Rigolen
Rigolen sind teil- oder vollständig unterirdisch angelegte Pufferspeicher, deren Zweck es ist, Regenwasser zu speichern oder zwischenzuspeichern, um es dann nach und nach versickern zu lassen. Sie können unauffällig und platzsparend einerseits unter versickerungsfähigen oder andererseits unter undurchlässigen Flächen verbaut werden, beispielsweise in Parks oder unter Parkplätzen. Das Regenwasser gelangt entweder über Versickerung in den Speicher oder es wird an anderer Stelle gesammelt und dann über unterirdische Leitungen dem Speicher zugeführt. Auch für Bäume gibt es diese Wasserspeicher: siehe Baumrigolen.
Regenwasserbewirtschaftung, naturnahe
Alle Maßnahmen, die von Einrichtungen wie Kommunen und Betrieben oder Privaten ergriffen werden, um Niederschlagswasser sowohl abzuführen als auch zu nutzen, werden unter dem Begriff Regenwasserbewirtschaftung zusammengefasst. „Nutzen“ bedeutet hier meist, dass das Wasser für einen Zweck verwendet und anschließend wieder abgeleitet wird. Naturnahe Regenwasserbewirtschaftung hingegen meint die Rückführung von Niederschlägen in den natürlichen Wasserkreislauf über Abkopplung, Dachbegrünung oder andere Maßnahmen, damit das Regenwasser dann versickern oder verdunsten kann (wie das auch in der Natur geschieht). Das kann aber auch meinen, Regenwasser zu sammeln und für die Bewässerung des Gartens oder von Stadtbäumen zu nutzen. Denn darüber geht es auch in den natürlichen Wasserkreislauf.
Retentionsflächen
Unter Retentionsflächen versteht die Wasserwirtschaft Areale, die neben einem Fließgewässer liegen und im Falle eines Hochwassers oder Starkregenereignisses als Überflutungsfläche genutzt werden können. Im Zusammenhang mit der Zukunftsinitiative Klima.Werk und einer wasserbewussten Stadtentwicklung sind damit auch Flächen in der Stadt gemeint, die ebenfalls bei Starkregen überfluten können oder auf denen Niederschlagswasser zurückgehalten werden kann. Deshalb kann man hier auch von Überflutungsflächen sprechen. „Wasser mehr Raum geben“ ist dabei das Motto.
Rückhaltebecken
Rückhaltebecken werden angelegt, um bei Starkregenereignissen große Mengen Wasser aufzunehmen. Die Regenrückhaltung kann oberirdisch in einem Teich oder Becken oder unterirdisch in einer Rigole erfolgen.
Rückhalteteich
Ein Rückhalteteich hält permanent Wasser und nimmt bei Regen zusätzliche Wassermengen auf. Durch die Speicherung im Teich können Überschwemmungen in der Umgebung verhindert sowie Verdunstung und Versickerung von Niederschlägen ermöglicht werden.
S – U
Stadtkoordinator:in
In den jeweiligen Kommunen fungieren Stadtkoordinator:innen als interne und externe Ansprechpersonen für die Themen der Zukunftsinitiative Klima.Werk. Sie arbeiten in Fachdisziplinen wie Umweltschutz oder Stadtentwässerung und agieren in ihren jeweiligen Verwaltungen auch als Multiplikator:innen für die Themen Klimafolgenanpassung, wasserbewusste Stadtentwicklung und Schwammstadt.
Schmutzwasser
Schmutzwasser ist ein Teil des Abwassers. Es ist das Wasser, das der Kanalisation zugeführt wird, nachdem es im Haushalt eingesetzt wurde. Beispiele sind Toilettenspülung, Duschen oder Waschmaschine. Schmutzwasser ist letztlich jede Form von verunreinigtem Wasser, das kann zum Beispiel auch Regenwasser sein, das auf Straßen fällt und dort kontaminiert wird. Deshalb muss verunreinigtes Regenwasser bei Formen der naturnahen Regenwasserbewirtschaftung möglicherweise gefiltert werden.
Schwammstadt
Die Schwammstadt ist ein Konzept der Stadtplanung: Die Stadt soll mit „Poren“ ausgestattet werden, die Regenwasser wie ein Schwamm aufsaugen, speichern und schließlich wieder abgeben. Diese Poren sind Maßnahmen, die dafür sorgen, dass Regenwasser versickern oder verdunsten und lokal zurückgehalten werden kann. Zu diesen Maßnahmen zählen: Dach- und Fassadenbegrünung, Entsiegelung von befestigten Flächen, Abkopplung von Dach- und Grundstückflächen von der Kanalisation, das Anlegen von Versickerungsmulden, Rigolen oder Überflutungsflächen. Die Zukunftsinitiative Klima.Werk arbeitet am blau-grünen Wandel der Region und dem Umbau der 16 Emscher-Kommunen zu Schwammstädten.
Serviceorganisation der Zukunftsinitiative Klima.Werk
Die Serviceorganisation (SO) bei der Emschergenossenschaft unterstützt die Städte der Zukunftsinitiative Klima.Werk bei der Planung und Umsetzung der kommunalen Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel. Die Mitarbeitenden der Serviceorganisation kooperieren eng verzahnt mit den jeweiligen Stadtkoordinator:innen und arbeiten teilweise direkt in den städtischen Verwaltungen vor Ort. Die Serviceorganisation ist 2020 eingerichtet worden. Für das Förderprogramm „Klimaresiliente Region mit internationaler Strahlkraft“ ist die SO der Ansprechpartner für alle Städte und Gemeinden im RVR-Raum, nicht nur für die 16 Emscher-Kommunen.
Starkregen
Fällt in kurzer Zeit viel Regen, spricht man von "Starkregen". Dieser tritt laut Deutschem Wetterdienst ab einer Menge von 15 Litern pro Quadratmeter auf (Warnstufe 1: "Markante Wetterwarnung") und kann sich bis zu 40 Litern pro Quadratmeter (Warnstufe 3: "Warnung vor extremem Unwetter") steigern. Das bedeutet: Würde der Regen nicht abfließen, versickern oder verdunsten, würde sich pro Quadratmeter diese Litermenge über die Regendauer aufstauen. Häufig wird die Regenmenge auch in Millimetern angegeben. Ein Millimeter Regenwasser auf einem Quadratmeter entspricht genau einem Liter Wasser. Wie entsteht diese Form des Extremwetters? Starkregen fallen aus mächtig aufgetürmten, besonders hoch reichenden Wolken, in denen starke und horizontal gerichtete Winde auftreten. Die Tropfen nehmen rasch an Masse zu und erreichen Durchmesser bis zu 5mm. Wenn ihr Gewicht die Kraft des Aufwindes übersteigt, fallen sie herab und vergrößern sich auf ihrem Weg zur Erde oft weiter. Entscheidende Faktoren für Starkregen-Ereignisse, die zumeist mit Gewittern und Hagel einhergehen, sind neben den Temperaturen die Windverhältnisse in den Wolken.
Stadtgrün
Stadtgrün oder grüne Infrastruktur umfasst alle Formen grüner Freiräume wie Park-, Spiel- und Sportanlagen, Gärten, Friedhöfe, Straßengrün, Naturschutzgebiete, Wälder und landwirtschaftliche Flächen. Auch Gebäudebegrünung, die Begrünung von Innenräumen und Infrastruktureinrichtungen fallen darunter.
Tiefbeet
Eine platzsparende Sonderform der Rigole, einsetzbar zum Beispiel in schmalen Straßen, die keine breiten Abläufe und Mulden zulassen. Der Zulauf zur unterirdischen Rigole wird durch ein verhältnismäßig schmales Tiefbeet hergestellt, das in die Straße eingelassen wird.
V – Z
Verdunstungskühle
Pflanzen nehmen Wasser auf und verdunsten es über ihre Blätter. Diese Abgabe von Feuchtigkeit im gasförmigen Aggregatzustand in die Umgebung senkt die Lufttemperatur. Den Effekt kennt man auch aus dem Alltag: Unter Bäumen oder in der Nähe von Brunnen ist es im Sommer kühler, da dort Wasser verdunstet. Auch Schwitzen erzeugt einen ähnlichen Effekt auf unserer Haut. Durch Techniken und Verfahren kann dieser Vorgang zur Kühlung von einzelnen Gebäuden und ganzen Regionen genutzt werden – zum Beispiel durch Dach- und Fassadenbegrünung, Grünflächen, Baum-Rigolen, Teiche oder künstlich angelegte Wasserflächen.
Versickerungsfläche
Bei einer Versickerungsfläche handelt es sich um eine Grünfläche, auf der Regenwasser flächenhaft versickern kann. Dies können entweder dauerhaft begrünte Flächen sein oder teildurchlässig befestigte Flächen, zum Beispiel mit wasserdurchlässigen Belägen wie Sickerpflastersteinen.
versiegelte Flächen
Flächen, die mit wasserundurchlässigen Belägen wie Asphalt oder Beton wasserdicht abgedeckt sind und so eine natürliche Versickerung des Regenwassers verhindern, bezeichnet man als „versiegelt“. In Städten gibt es besonders viele dieser Flächen (s. Versieglungsgrad), zum Beispiel Straßen und Plätze.
Versieglungsgrad
Der Versiegelungsgrad ist das Verhältnis zwischen unbebauter, durchlässiger Fläche zur bebauten und dadurch versiegelten Fläche.
Wasserbewusst
Stadtplanung kann nur wasserbewusst funktionieren. Das bedeutet: Wasserversorgung, Abwasserbeseitigung, die Erhaltung des Grundwassers und die Bedeutung von Wasserflächen im Stadtgebiet sowie die Rolle der Ressource Regenwasser werden bei der Stadtplanung ganzheitlich und nachhaltig mitgedacht, um die Folgen des Klimawandels für unsere Städte und ihre Einwohner:innen abzumildern. Wasser ist dafür der entscheidende Schlüssel. Warum, erklärt das Prinzip der Schwammstadt und unsere Vision.blau-grün.
Wasserkreislauf
„Wasserkreislauf“ ist die Zirkulation von Wasser zwischen den verschiedenen Sphären der Erde durch ständige Zustandsveränderung (Veränderung des Aggregatzustands: fest, flüssig, gasförmig). Beginnend mit Verdunstung durch Sonnenwärme wird feuchte Luft von den Meeren zum Festland transportiert. Es bilden sich Wolken, welche Niederschlag auf die Erde regnen. Schlussendlich gelangt dieser Regen über die Oberfläche oder über das Grundwasser in Flüsse zurück in die Ozeane – und der Kreislauf beginnt von vorne. Versiegelte Städte stören diesen Kreislauf, da Regen durch Asphalt und Beton nicht ins Grundwasser oder in die Gewässer gelangt, sondern über die Kanalisation zu Kläranlagen abgeleitet, dort gereinigt und anschließend zentral wieder einem Fluss zugeführt wird. Es steht damit nicht mehr in der Stadt zur Verfügung bzw. fehlt im natürlichen Wasserkreislauf vor Ort. Maßnahmen zur Klimafolgenanpassung – z. B. Entsiegelung und Abkopplung – ermöglichen, dass der Niederschlag durch Versickerung oder Verdunstung wieder dem natürlichen Wasserkreislauf zugeführt wird.
Wasserwirtschaft
Als Wasserwirtschaft bezeichnet man die Bewirtschaftung – also die Nutzung – von Wasser. Dazu zählt zum Beispiel die Brauch- und Trinkwasserversorgung, die Abwasserentsorgung und die Gewässerbewirtschaftung (Schifffahrt, Fischerei, Freizeitnutzung von Gewässern, Stromerzeugung). Für die Abwasserentsorgung und Reinigung, den Unterhalt von Gewässern sowie den Hochwasserschutz sind im Ruhrgebiet in ihren Verbandsgebieten vor allem Emschergenossenschaft und Lippeverband zuständig.