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Die optimale Öko-Stadt ist sternförmig

Wie entsteht ein günstiger Kompromiss zwischen Siedlungs- und Grünflächen? (Bild: chinaface/iStock)

In den Zeiten des Klimawandels ist kluge Stadtplanung angesagt! Möglichst viele Grünflächen und wenig Treibhausgasemissionen sind dabei die Ziele. Wie sich dies städteplanerisch am günstigsten umsetzen lässt, haben nun deutsche Forscher mathematisch ermittelt. Ihren Modellanalysen zufolge hat die optimale Öko-Stadt demnach eine sternförmige Siedlungsfläche. Der Ansatz könnte Stadtplanern in aller Welt als Orientierungshilfe dienen, sagen die Wissenschaftler.

Klug Wohnraum schaffen – auch das ist Klimaschutz, sagen die Forscher um Felix Creutzig vom Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) in Berlin. Klar ist, das Thema Siedlungsbau hat eine große Bedeutung: Knapper Wohnraum und steigende Mieten sind in vielen deutschen Städten ein großes Problem und so wird vielerorts kräftig gebaut. Auch weltweit gibt es diesen Trend – vor allem in Asien und Afrika gibt es rasant wachsende Metropolen. In den Zeiten des Klimawandels sollten diese neuen Stadtstrukturen natürlich möglichst nachhaltig geplant werden und zudem den klimatischen Folgen des Wandels Rechnung tragen, sagen die Forscher. Deshalb widmen sie sich der Entwicklung von entsprechend optimierten Konzepten der Siedlungsgestaltung.

Kompromiss bei einem Zielkonflikt

Wie sie erklären, führt der Klimawandel zu einem Zielkonflikt bei der Städteplanung: Die Siedlungen sollten einerseits möglichst kompakt und ohne weite Wege gebaut sein, damit Verkehr und Gebäude möglichst wenig Kohlendioxid verursachen. Andererseits sollten sie aber auch möglichst aufgelockert sein, damit sie besser mit möglichen Klimafolgen, wie etwa Hitzewellen, klarkommen. Außerdem sollten diese Auflockerungs-Bereiche Menschen als grüne Oasen dienen können. Um die besten Kompromissmöglichkeiten herauszuarbeiten, haben die Forscher Modellberechnungen und Simulationen durchgeführt.

„Wir haben ein mathematisch fundiertes Modell des dreidimensionalen, ideal designten Ballungsraums entwickelt, das den Zielkonflikt minimiert“, erläutert Creutzig. „Unser Modell zeigt, dass die Siedlungsfläche am besten nicht kreis-, sondern sternförmig entwickelt wird, entlang auseinanderlaufender Verkehrsachsen und in den Zwischenräumen mit möglichst viel Grün. Es sollte also klimafreundliche Mobilität mit Zugang zu kühlenden Parks kombiniert werden.“ Den einen perfekten Stern gibt es aber offenbar nicht: Die Forscher betonen, dass es bestimmte Aspekte einer Stadt erfordern, die Details der jeweiligen Sternform anzupassen.

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Was die Anzahl der Stern-Zacken prägen sollte

„Entscheidend für die konkrete Form des Sterns, also die optimale Zahl und Länge der Zacken, sind der Studie zufolge vor allem zwei Dinge: wie teuer der innerstädtische Verkehr ist und welcher Aspekt des Klimawandels im Vordergrund steht“, erklärt Co-Autor Carl Pierer vom MCC. So erscheint in Städten, in denen die Transportkosten im Vergleich zu den Einkommen der Bevölkerung relativ hoch sind, tendenziell eine kompakte Bebauung mit geringen Distanzen sinnvoll. Und je weniger man mögliche Hitzewellen als Problem ansieht, desto plausibler wird eine Siedlungsfläche entlang vieler Achsen – mit schmaleren Zwischenräumen für kühlende Grünflächen. So entstehen kürzere Transportwege und damit weniger Kohlendioxid-Ausstoß. In diesem Fall wird dem Klimaschutz also eine etwas höhere Priorität zugeordnet.

Neben den konkreten Ergebnissen wollen die Forscher durch ihre Studie nun auch generell auf die große Bedeutung der Stadtplanung für den Klimaschutz hinweisen. Das sinnvolle Einrichten von Verkehrsachsen, etwa in Form von U-Bahn- oder S-Bahn-Linien, gehört ihnen zufolge zu den zentralen Herausforderungen für die Kommunalpolitik in großen Städten. Zugleich kann die Politik durch Bebauungspläne darauf hinwirken, dass Grünflächen nicht zubetoniert werden und viele Menschen entlang der Nahverkehrsachsen wohnen können. In diesem Zusammenhang hoffen Creutzig und seine Kollegen, dass ihre Studie Stadtplanern in aller Welt als Orientierungshilfe dienen kann.

Quelle: Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) gGmbH, Environmental Research Letters, doi: 10.1088/1748-9326/ab2081

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