Der LernKlimaWandel?

Hitze- und Dürrephasen verschärfen und verlängern sich, verstärkt durch den städtischen Hitzeinseleffekt, und setzen Menschen und Vegetation Stress und Gesundheitsgefährdungen aus. Ebenso steigt die Zahl und Stärke der extremen Niederschlagsereignisse. Regenfälle überfordern dabei immer häufiger die Entwässerungsinfrastruktur, für die an vielen Orten ohnehin ein großer Sanierungsbedarf besteht. Mit der, wenn auch zögerlich, in Gang kommenden Mobilitätswende besteht gleichzeitig die Möglichkeit, bei der Neukonzeption und Umverteilung der öffentlichen Verkehrsräume auch die Anforderungen der Klimaanpassung zu berücksichtigen.

Multidimensionale und ressort-übergreifende Anforderungen treffen hier auf segregierte Planungsdisziplinen, die in Ausbildung und Praxis auf die Dynamisierung der Veränderung noch gar nicht eingestellt sind. Der Beitrag zeigt exemplarisch, wie die Studiengänge Architektur und Stadtplanung der RWTH Aachen diese Herausforderungen in das Lehrangebot integrieren, um jungen Planenden eine Basis im Prozess der klimaadaptiven Stadtentwicklung zu bieten.

Gesucht: Fachleute für die Klimawandelanpassung

Die Kommunen stehen vor der Aufgabe, entsprechende Anpassungskonzepte sowohl auf der gesamtstädtischen Ebene, als auch in den Stadtteilen und einzelnen Bau- und Umbauprojekten zu erarbeiten und umzusetzen. Soll die Klimaresilienz Realität werden, ist dabei neben Neubauprojekten auch eine schrittweise Transformation der bestehenden Stadt unabdingbar. Hat die nationale Ebene die Klimaanpassung auf der lokalen Ebene bisher vor allem durch Förderungen wie das Bundesprogramm "Anpassung urbaner Räume an den Klimawandel" unterstützt, so wird die Aufgabe mit dem kommenden Klimaanpassungsgesetz nach der Umsetzung in Ländergesetze für viele Kommunen verpflichtend.

Landschaftsarchitektur und -planung sind mit ihren Kompetenzen für einen Großteil dieser Aufgaben gut qualifiziert. Die neu entstehenden Planungsaufgaben der Klimaanpassung treffen jedoch auf einen Arbeitsmarkt, der bereits heute von einem Fachkräftemangel in den relevanten Disziplinen geprägt ist, so dass der Bedarf für klimaadaptive Planungen voraussichtlich nur schwer bedient werden kann. Darüber hinaus muss die klimaresiliente (Um-)Gestaltung der Städte nicht nur in spezifisch darauf ausgerichteten Planungen bearbeitet, sondern zur Grundlage aller räumlichen Planungen und zum Grundwissen aller Planenden werden. Es besteht ein hoher Bedarf an "klimafitten" Fachleuten in Architektur, Stadtplanung und Landschaftsarchitektur, genauso wie in der Verkehrsplanung, im Tiefbau oder der Wasserwirtschaft, um den Herausforderungen zu begegnen und die gesteckten Anpassungsziele umzusetzen.

Klimaanpassung in der Lehre von Architektur und Stadtplanung

Der hohe Bedarf an Fachkräften trifft dabei, zum Glück, auch auf eine gestiegene Sensibilität der Studierenden in Architektur und Stadtplanung für Themen wie Klimawandel, nachhaltige Entwicklung oder auch Biodiversität. Oft beschränkt sich die Berücksichtigung der Klimaanpassung im Studium jedoch auf die Visualisierung von Gebäudebegrünung in Architekturentwürfen oder die beliebige Zuschreibung von Schwammstadtfunktionen zu Platz- und Grünflächen. Ein systemisches Durchdenken der Entwürfe und eine Machbarkeitsprüfung für die Planungen unterbleiben häufig oder sind mit dem an einer Architekturfakultät vermittelten Wissen nicht leistbar.

Das Institut für Landschaftsarchitektur an der RWTH Aachen University hat es sich daher in den letzten Jahren zur Aufgabe gemacht, im Verbund mit Partnern das notwendige Wissen und die erforderlichen Kompetenzen für klimaresilientes Entwerfen, Planen und Bauen in der Lehre zu vermitteln und zu verankern. Dafür werden verschiedene Formen und Formate des Lernens angeboten:

• Open Educational Resources: Der frei zugängliche Online-Kurs Green Box vermittelt Grundlagenwissen zur Gebäudebegrünung.
• Transdisziplinäre Projektarbeit: Unter dem Titel green-blue streets werden fakultätsübergreifend und mit Partnern außerhalb der Hochschule Entwürfe für einen wassersensiblen Stadtumbau erarbeitet.
• Design-Build: Studierende entwickeln Maßnahmen für die Gebäudebegrünung an der RWTH und setzen diese auch selbst um.

Dieser Dreiklang von Wissensvermittlung, Entwurfskompetenz und Praxiserfahrung soll – so der Ansatz – die gesuchten Fachleute der Klimaanpassung auf ihre zukünftigen Aufgaben in Praxis und Verwaltung vorbereiten.

Wissen frei verfügbar machen: Open Educational Resource Green Box

In Architektur und Stadtplanung stellt die Gebäudebegrünung eine Schnittstelle technischer und biotischer Systeme dar. Im Studium der Architektur und Stadtplanung wird dieses Thema deutschlandweit, soweit bekannt, nur rudimentär betrachtet. Ein Grund dafür ist das Fehlen von transdisziplinärem Fachwissen, das zur erfolgreichen Planung von Gebäudebegrünungen notwendig wäre. Das digitale Lehrangebot Green Box bündelt übergreifendes Fachwissen aus verschiedenen Hochschulen, Fakultäten und der Praxis und stellt es zur Verfügung. So sollen auch Studierende aus Architektur und Stadtplanung die notwendigen Fachkenntnisse bekommen, um Städte und Gebäude in Kooperation mit anderen Fachdisziplinen "klimafit" zu machen. Der Kurs möchte primär Basiswissen vermitteln, Ausgangspunkt für eigenständige Vertiefungen sein, Hemmnisse bei der Planung mit Gebäudebegrünung abbauen sowie Chancen und Grenzen aufzeigen, aber auch erste Erfahrungen im Entwerfen mit Gebäudebegrünung ermöglichen.

Da der Green-Box-Kurs die Gebäudebegrünung als Baustein einer zukunftsfähigen Stadtplanung begreift, fokussiert er die Leistungsfaktoren von Vegetation im Bereich der Gebäudekonditionierung und der urbanen Klimaanpassung. Das schließt konstruktive und vegetationstechnische Aspekte, wie zum Beispiel die Systeme der Dachund Fassadenbegrünung, die Anforderungen der Vegetation im Stadtraum oder auch Weiterentwicklungen im Bereich ressourcenschonender oder rezykliergerechter Baustoffe mit ein.

Die Inhalte des Online-Kurses werden an der RWTH über Lehrvideos vermittelt und durch vertiefende Übungen begleitet. Im Wintersemester 2023/24 hatte der hybride Kurs seinen ersten Probelauf. Parallel dazu wurden die Kursvideos auf dem Online-Portal ORCA.nrw als Open Educational Ressource (OER, freie Lern- und Lehrmaterialien) eingestellt. Studierende und Lehrende anderer Hochschulen können so auf die Video-Reihe zugreifen. Studierende können die Reihe als Ergänzung bestehender Lehrangebote nutzen oder sie zum Selbststudium einsetzen. Lehrende können die Green Box beziehungsweise Teile daraus als thematischen Input in ihre Vorlesungen und Seminare einbinden oder auf die Reihe als weiterführende Informationsquelle verweisen. Nach dem Probelauf soll die Reihe 2024 bei Bedarf noch überarbeitet oder ergänzt werden. Auch Lehrende anderer Fachdisziplinen und Hochschulen oder auch Unternehmen aus der Praxis können ihre Expertise in die Reihe einbringen und bei Interesse die Koordinatorinnen des Kurses kontaktieren. Grundsätzlich kann und soll der Kurs bestehende Weiterbildungsangebote wie die des BuGG (Bundesverband GebäudeGrün e. V.) nicht ersetzen, sondern Studierenden einen ersten Schritt in diese Richtung ermöglichen.

Systemisches Entwerfen trainieren: green-blue streets

Unsere Städte müssen wassersensibler werden. Dies beinhaltet sowohl

die Fähigkeit, Starkregenereignisse zu puffern, um Schäden zu vermeiden,

als auch das Potenzial, Niederschlagswasser als Ressource für das

Stadtgrün und Kühlung in Hitze- und Trockenperioden zu speichern und

bereitzustellen. Die nationale Wasserstrategie der Bundesregierung von

2021 sieht hierfür Reallabore zur Erprobung der Prinzipien Schwammstadt

und multifunktionale Freiraumnutzung bei Starkregen vor. In bestehenden

Stadtquartieren kommt dem öffentlichen Raum dabei besondere Bedeutung

zu. Zukünftige Planende unterschiedlicher Disziplinen müssen das

notwendige systemische Denken erlernen, um den wassersensiblen Umbau der

Stadt voranzubringen. Lehrbuchhafte Standardlösungen müssen dabei immer

an die Situation vor Ort angepasst und in die vorhandene Topographie

integriert werden, womit dem Entwerfen spezifischer Lösungen besondere

Bedeutung zukommt.

Das Institut für Landschaftsarchitektur ermöglicht dies seit 2021

durch transdisziplinäre Projektarbeiten unter dem Titel green-blue

streets. Lehrende und Studierende der Fakultäten Architektur und

Bauingenieurwesen erarbeiten dazu mit Kommunen und

zivilgesellschaftlichen Initiativen Ideen für wasser- und klimasensible

Quartiere in nordrhein-westfälischen Städten, welche die öffentliche

Diskussion befruchten sollen.

In Essen-Altendorf stand dabei der lokale Niederschlag als Ressource

für den 2011 bis 2014 neu geschaffenen und unter Wassermangel leidenden

Niederfeldsee im Vordergrund. Die Entwürfe zeigen, wie die Straßen des

Quartiers neben ihrer Verkehrsfunktion zur blau-grünen Infrastruktur

werden, die Lebensqualität steigern sowie das Niederschlagswasser

speichern und dem See zuleiten können. Während alle Entwürfe das Prinzip

des Entkoppelns des Niederschlagswassers von der grauen Infrastruktur

auf Quartiersebene verfolgen, zeigen die Detaillösungen für Straßen und

Platzräume eine große Diversität in ihrem Umgang mit Regenwasser als

Gestaltungselement.

Im Quartier an der Bochumer Straße in Gelsenkirchen-Ückendorf geht es

dagegen um den Schutz dieser wichtigen Verkehrsachse und der Anlieger

vor zukünftig häufiger auftretenden Überflutungen. Die vorgelegten

Entwürfe nutzen die Frei- und Straßenräume, um die Fließwege des

Niederschlagswassers zu verändern und gleichzeitig die Attraktivität des

Quartiers zu erhöhen, das sich auf einem Kipppunkt zwischen Niedergang

und Aufschwung befindet. Dabei spielen vor allem Synergien mit

vorhandenen Räumen und Initiativen wie einem Gemeinschaftsgarten, einem

Schulhof, dem historischen Bunker an der Bochumer Straße oder dem

nahegelegenen Wissenschaftspark eine Rolle.

Die nächsten Entwurfsprojekte und Masterarbeiten zur wassersensiblen

Stadt laufen derzeit als Beitrag zum Klimaanpassungskonzept der Stadt

Viersen.

Vom Entwurf zur Umsetzung: BauGrünKit RWTH

Auch die Hochschulen selbst sind mit ihrem Gebäudebestand und den

Campusarealen in der Klimaanpassung gefordert, nehmen sie doch oft große

Flächen in den jeweiligen Städten ein. Warum sollten daher nicht auch

die Hochschulen selbst die Möglichkeit bieten, als Labor für die

Umsetzung von Klimaanpassungsmaßnahmen mit Studierenden zu dienen und so

praktisches Wissen zu vermitteln? Mit Unterstützung des RWTH

Nachhaltigkeitsfonds haben die Institute für Landschaftsarchitektur und

Textiltechnik im Sommer 2023 mit Studierenden das BauGrünKit, eine in

Eigenregie umsetzbare vertikale Begrünung entwickelt und gemeinsam mit

dem Sprachzentrum der RWTH umgesetzt. Im Mittelpunkt standen dabei neben

dem Selbstbauanspruch, die Verwendung von textilen, und damit leichten,

Baustoffen, die Modularität und die Reversibilität der Begrünung. Nach

der Vermittlung von Grundlagenwissen zur vertikalen Begrünung, vor allem

zu den Bereichen Pflanze und Textil, starteten die Studierenden in eine

zweiwöchige "Stegreifphase". Aus dieser ging ein gemeinsam gekürter

Siegerentwurf hervor, der zum Prototypen weiterentwickelt und umgesetzt

wurde. Gearbeitet wurde dabei in Entwicklungsteams für die Bereiche

Konstruktion, Montage und Verankerung, Material und Fertigung

Textilkomponente, Wasser- und Nährstoffversorgung, Pflanzenauswahl und

-substrat sowie Montage- und Pflegeanleitung, die sich in wöchentlichen

Jour Fixes austauschten.

Die Studierenden sind in diesem Modul vom Entwurf bis zur

Realisierung also mit allen Herausforderungen des Planungs- und

Bauprozesses konfrontiert, bis hin zur Übergabe der Begrünung zur Pflege

durch die Lehrenden des RWTH Sprachenzentrums, auf deren Dachterrasse

der Prototyp seinen Platz gefunden hat. Die Kombination aus der

Spezialisierung auf ein Fachthema und dessen Integration in ein

Gesamtprojekt sowie die Berücksichtigung von externen Anforderungen etwa

des Gebäudemanagements und des Denkmalschutzes an die Umsetzung,

vermitteln den Studierenden eine erste Erfahrung von der notwendigen

transdisziplinären Zusammenarbeit für Klimaanpassungsmaßnahmen. Eine

besondere Bedeutung kommt dabei auch der einfachen Handhabung nach der

Umsetzung des BauGrünKit zu, die unter anderem durch die

allgemeinverständliche Bau- und Pflegeanleitung und die Möglichkeit zur

automatisierten Bewässerung berücksichtigt wurde.

Als praxisnahes Design-Build Projekt haben die Studierenden das

Wahlfach BauGrünKit im Winter 2023 mit dem ersten Preis beim ArchiCup,

dem Lehrpreis der Fachschaft Architektur ausgezeichnet.

Fazit und Zukunftsperspektiven

Die Klimaanpassung gelingt nur, wenn alle relevanten Fachrichtungen

daran mitarbeiten. Dies nicht erst in der Berufspraxis, sondern bereits

an der Hochschule einzuüben, ist ein wesentlicher Aspekt der gezeigten

Beispiele aus der Hochschullehre an einer Fakultät für Architektur und

Stadtplanung. Die Studierenden für diese Themen zu sensibilisieren und

ihnen zugleich das notwendige Grundwissen zu vermitteln, um mit anderen

Disziplinen wie der Landschaftsarchitektur in Dialog zu treten ist ein

wichtiges Lernziel. Manche Zusammenarbeiten, wie die mit den Bau-,

Verkehrs- und Textilingenieuren, konnten bereits erprobt werden. Die

teilweise stark unterschiedlichen Curricula der verschiedenen

Studiengänge stellen jedoch eine Barriere für vertiefte Zusammenarbeit

dar. Verbesserungsbedarf besteht weiterhin auch bei der

fachübergreifenden Verzahnung von Hochbau, Stadtplanung und

Freiraumplanung innerhalb der Studiengänge Architektur und Stadtplanung.

So ist es etwa bei der Green Box-Reihe im ersten Anlauf nicht gelungen,

Lehrende der Baukonstruktion für den Kurs zu gewinnen.

In allen Entwürfen und Seminaren zeigte sich das gestiegene Interesse

der Studierenden an Themen des Klimawandels. Aufgaben mit

Realitätsbezug und Umsetzungsaspekten wie in green-blue streets und dem

BauGrünKit sorgen für eine hohe Motivation und ein über normale

Lehrveranstaltungen hinausgehendes Engagement. Die entlang spezifischer

Herausforderungen wie dem Regenwassermanagement oder dem Selbstbau

erarbeiteten Studierendenentwürfe zeigen dabei auch gestalterisch eine

höhere Qualität als landschaftsarchitektonische Entwürfe an der

Architekturfakultät aus früheren Jahren.

Mit Blick auf die sich abzeichnenden Herausforderungen des

Klimawandels ist die Beschäftigung mit "grünen Themen" in Architektur

und Stadtplanung längst nicht mehr ein optionales Nischenthema für

"Ökos". Auch die spektakulärsten Entwürfe werden sich zukünftig den

Herausforderungen von Unwettern, Starkregen und Dürre stellen müssen.

Die Anfang 2024 begonnene, fakultätsübergreifende Profilbildung "Built

and Lived Environment" in der Forschung an der RWTH Aachen wird dazu

auch in der Lehre eine neue Chance bieten.

Anmerkzngen/Credits

Onlinekurs Green Box: Koordination und Konzeption durch Dr.-Ing. Ayça

Sancar und Dr.-Ing. Sandra Sieber (Institut für

Landschaftsarchitektur), in Kooperation mit dem Lehr- und

Forschungsgebiet Denkmalpflege und Historische Bauforschung sowie dem

Lehrstuhl für Gebäudetechnologie und dem Institut für Textiltechnik

(alle RWTH Aachen University), mit Beiträgen des Bundesverbands

GebäudeGrün e. V. (BuGG), der ZinCo GmbH, dem Wissenschaftsladen Bonn e.

V. und Doktoranden der TU Darmstadt.

Green Box ist als Open Educational Ressource zugänglich auf dem Online-Portal ORCA.nrw.

green-blue streets in Essen und Gelsenkirchen: Entwicklung durch das

Institut für Landschaftsarchitektur (Dr.-Ing. Axel Timpe), in

Zusammenarbeit mit den Städten, Sebastian Schlecht von der Initiative

lala.ruhr und der Biennale der urbanen Landschaft im Ruhrgebiet 2022.

Die Lehre für Studierende in den Masterstudiengängen Architektur,

Stadtplanung und Verkehrsingenieurwesen wurde mit Unterstützung des

Instituts für Siedlungswasserwirtschaft (Prof. Thomas Wintgens) und des

Instituts für Stadtbauwesen (Dr.-Ing. Andreas Witte) durchgeführt.

BauGrünKit: Kooperation des Instituts für Landschaftsarchitektur

(Dr.-Ing. Axel Timpe) und des Instituts für Textiltechnik (Marina

Kremer, M.Sc.) mit dem Sprachenzentrum der RWTH. Gefördert durch den

Nachhaltigkeitsfonds der RWTH Aachen University. Die von den

Studierenden erarbeitete Bau- und Montageanleitung ist unter DOI 10.18154/RWTH-2023-09121 frei zugänglich auf RWTH publications.