Wasserschäden durch Überschwemmungen werden in der entwickelten Welt zu einer ernsthaften Bedrohung. Sie werden sowohl durch extreme Wetterphänomene aufgrund des Klimawandels als auch durch wachsende Städte verursacht, weshalb es entscheidend ist, in Präventionsmethoden zu investieren.

Das Oberflächenwassermanagement ist wichtig, da Städte wachsen und mehr Flächen – Dächer, Einfahrten, Straßen, Parkplätze und Gehwege – mit wasserundurchlässigen Materialien bedeckt werden. Dies verhindert, dass Wasser in den Boden aufgenommen wird und es bleibt an der Oberfläche. Wie von Professorin Rebecca Wade von der Abertay University erklärt: »Das bedeutet, dass Wasser schneller auf die Straßen und in die Abflüsse gelangt und einige Aspekte des natürlichen hydrologischen Kreislaufs umgeht« ⁽¹⁾. Es lohnt sich daher, einige Möglichkeiten zu betrachten, wie wir dieses überschüssige Wasser besser managen können

Warum Oberflächenwasser ein Problem ist - und wie Man damit umgeht

Laut Daten war 2017 eines der nassesten Jahre seit Beginn der Aufzeichnungen. Beispielsweise brach Malin Head im Nordwesten Britanniens den Rekord für den nassesten Sommertag seit 62 Jahren, als am 22. August 77,2 mm Regen fielen – darunter 63 mm, die innerhalb nur sechs Stunden niedergingen, wie The Independent berichtete. Auch Europa erlebte Anfang 2018 extremes Wetter mit einem heftigen Sturm, der starke Winde und starken Regen nach Irland, Großbritannien, Deutschland, Frankreich, die Schweiz, Österreich und Italien brachte. Trends zeigen weltweit eine Zunahme solcher Phänomene. Extremes Wetter schockiert Gemeinden mit Bedrohungen für die öffentliche Sicherheit, den Verkehr, die Energieversorgung und die Gesundheit. Es stellt eine Herausforderung für die Infrastruktur dar und verursacht ernsthafte und kostspielige Schäden.

Mit schnellen Niederschlägen und großen Wassermengen, die in kurzen Zeiträumen in die Entwässerungssysteme gelangen, ist klar geworden, dass Abwassersysteme bei unvorhersehbarem Wetter und großen Abflussmengen tendenziell versagen. Dies ist ein globales Problem für viele städtische Gebiete und muss systematisch angegangen werden. Eine der besten Optionen ist die Implementierung von SUDS – Nachhaltige städtische Entwässerungssysteme, die darauf abzielen, überschüssiges Wasser zu verwalten und zurückzuhalten. Welche Rolle spielen Gründächer in diesem System?

Gründächer und nachaltige urbane Entwässerungssysteme (SUDS)

SUDS sind ein Ansatz, der darauf abzielt, Regenwasser auf natürliche Weise zu managen. Es handelt sich um eine Abfolge von Techniken, die eine Managementmethode zur Kontrolle der Fließgeschwindigkeit von Oberflächenwasser bilden, wobei im Prozess Schadstoffe gefiltert und entfernt werden.

Die Elemente, die erforderlich sind, um ein Nachhaltiges Urbanes Entwässerungssystem zu bilden, bestehen aus Methoden, die das Volumen des Wassers, das in das Entwässerungsnetz eintritt, durch die Abfangung von Abflusswasser verringern. Hier kommen Gründächer ins Spiel - die absorbierenden Schichten ermöglichen die Wasserspeicherung und die anschließende Evapotranspiration. Kurz gesagt, ein Gründach hält überschüssiges Wasser zurück und gibt es durch natürliche Trocknung an die Luft zurück. Das nächste Element ist die Vorbehandlung durch Vegetation, die Schadstoffe aus dem Oberflächenwasser auffängt, bevor sie es wieder in das System freigibt - ebenfalls durch das Gründach bereitgestellt, aber es kann auch andere Vegetation in das System integriert werden, wie z. B. bepflanzte Gräben am Boden. Rückhaltesysteme verzögern die Entladung von Oberflächenwasser in Gewässer, um Überläufe zu verhindern. Infiltrationssysteme, wie Gräben und Versickerungsmulden, ermöglichen es dem Wasser, natürlich und in einem vorhersehbareren Tempo wieder in den Boden zu versickern.

Gründächer als Werkzeug zur Hochwasservorbeugung in Städten

Grüne Infrastrukturlösungen werden häufig als empfohlene Lösung zur Bewältigung extremer Wetterereignisse angesehen. Dazu gehören durchlässige Beläge, Versickerungsmulden, Zisternen und natürlich Gründächer.

Laut dem GRIT Lab an der Universität Toronto sind Gründächer eine grüne Infrastruktur (GI)-Option, die auf nahezu jedem Dach angewendet werden kann, sofern die Tragfähigkeit gegeben ist. Wie die Forscher erklären, haben Tests gezeigt, dass »Gründächer bis zu 70 Prozent des Niederschlags innerhalb eines bestimmten Zeitraums auffangen können, wodurch unterirdische Regenwassersysteme entlastet und das Regenwasser wieder in die Atmosphäre freigesetzt wird.« (5) Forscher der Universität Penn in Pennsylvania haben einen etwas niedrigeren Prozentsatz ermittelt: 50 bis 60 % des auf ein Gründach fallenden Regens wird aufgefangen und wieder in die Atmosphäre evapotranspiriert, sodass es nie ins Regenwassersystem gelangt. (6) Dies hängt natürlich vom Gesamtkontext, Klima und der Bauweise des betreffenden Gründachs ab, aber es lässt sich sicher feststellen, dass Gründächer einen sehr signifikanten Einfluss haben, indem sie mehr als die Hälfte des Regenwassers vom Druck auf die Entwässerungssysteme entlasten.

Sources:

• (1): How a garden on your roof could fight floods this winter - Rebecca Wade. Senior Lecturer in Environmental Science, Urban Water Technology Centre, Abertay University
• (2): https://www.independent.ie/irish-news/storms/2017-broke-records-for-winds-and-wet-summer-36457363.html (accessed 2018)
• (3)  https://public.wmo.int/en/media/news/start-of-2018-marked-extreme-weather (accessed 2018)
• (4)  https://www.bgs.ac.uk/research/engineeringGeology/urbanGeoscience/suds/what.html (accessed 2018)
• (5) How green roofs can protect city streets from flooding - Catherine Howell, Research Assistant, GRIT Lab, University of Toronto, Jennifer Drake, Assistant Professor of Civil Engineering, University of Toronto, Liat Margolis, Associate Professor of Landscape Architecture , University of Toronto, 2017
• (6) Green roofs for Stormwater - Albert R. Jarrett, Professor Emeritus of Biological Engineering and Robert D. Berghage, Associate Professor of Horticulture, University of Pennsylvania, Penn State Center, 2016