Nachhaltige Städte und Gemeinden
Städte befinden sich in einem ständigen Transformationsprozess. Die Treiber dieses Prozesses sind zum einen das Bedürfnis der Gesellschaft nach modernen, nachhaltigen und lebenswerten Wohn- und Produktionsorten, zum anderen sind es die Megatrends Klimawandel, Ressourcenknappheit, demografischer Wandel und Globalisierung.
Im Nachhaltigkeitsziel SDG 11 sollen „Nachhaltige Städte und Gemeinden“ inklusiver, sicherer, widerstandsfähiger und nachhaltiger werden. Das Gelingen der Transformation ist maßgeblich von der Einbeziehung der Zivilgesellschaft und vieler weiterer Akteure abhängig. Der Beitrag von Städten zu einer nachhaltigen Entwicklung ist damit u. a. eine komplexe Managementaufgabe. Insbesondere in bestehenden und historisch gewachsenen Stadteilen und Quartieren sind die Herausforderungen groß.
Ziel dieses Vorhabens ist die Entwicklung und die digitale Unterstützung (Software) eines integrierten Planungs- und Transformationsprozesses auf Quartiersebene zur Transformation von Bestandsquartieren in zukunftsfähige ressourceneffiziente Stadtquartiere.

Stadtentwicklung digital unterstützen
In der ersten Förderphase wurden Grundlagen und eine prototypische Softwareanwendung für die Erfassung und Bewertung des Ist-Zustands von städtischen Quartieren, sowie für die Konzeptionierung von Nachhaltigkeitsmaßnahmen und Bewertung von Maßnahmenpotentialen in Quartieren erarbeitet. Dabei entstanden Werkzeuge zur quartiersbezogenen Informationsbereitung (z. B. Erfassung und Kartierung von Ökosystemleistungen) und Entscheidungsunterstützung (z. B. Softwareanwendung zur Bewertung von Quartieren), Indikatorik zur Ressourceneffizienz auf Quartiersebene und Leitfäden zur Operationalisierung von Entwicklungsstrategien. Die Projektergebnisse tragen maßgeblich zu einer verbesserten Informationslage über Bestandsquartiere hinsichtlich ihrer Ressourcenverfügbarkeit und -nutzung bei. So leisten diese Ergebnisse einen wichtigen Beitrag zur Operationalisierung und lokalen Umsetzung des SDG 11.

Das Arbeitsraster der Werkzeuge und Softwareanwendung ist sehr granular und erlaubt Aussagen je Flurstücksteilfläche und Gebäudeteilfläche. Die Werkzeuge nutzen vorhandene städtische Daten zu Bebauung und zur Flächennutzung als Arbeitsgrundlage. Die Datenlage in öffentlichen Bereichen eines Quartiers ist gut, jedoch fehlen Daten zu privaten Grünflächen. Diese wurden z. B. für die umfassende Beschreibung der Ökosystemleistungen erhoben und bewertet.
Für die digitale Datenverarbeitung wurden eine Softwareanwendung und ein Webtool entwickelt. In diesen werden neuen verschiedene Nachhaltigkeitsmaßnahmen abgebildet und bewertet. Diese werden im entwickelten Modell je Flurstück und Teilfläche individuell mit 12 Hauptindikatoren bewertet. Je Maßnahme ergibt sich ein spezifisches technisch umsetzbares Potenzial deren Umsetzung auf den identifizierten Flächen simuliert und deren resultierende Wirkungen ermittelt und ökonomisch (in Euro) bewertet werden.
Die Ergebnisse sind je Teilfläche, Flurstück, Baublock oder für das gesamte Quartier abrufbar. Damit lassen sich einerseits Verbesserungspotenziale (‚HotSpots‘) mit besonders großem Kosten-Nutzen-Verhältnis im Bestand aufzeigen und andererseits insbesondere die ökologischen Wirkungen sowie die einmaligen und laufenden Kosten möglicher Maßnahmen abschätzen.

Vom Proof-of-Concept zum Praxiseinsatz
In der Anschlussphase namares 2.0 werden die entwickelten Werkzeuge einem umfangreichen Praxistest unterzogen und entsprechend der Anwenderbedürfnisse weiterentwickelt. Die Anwendung in mehreren Kommunen (Köln, Bruchsal und Bretten) wird zeigen, wie sie den formellen Stadtplanungs- und -entwicklungsprozess unterstützen können und wie die Übertragbarkeit gesichert werden kann. Plausibilitätsanalysen und Validierungen werden durchgeführt und in Workshops mit Kommunen und Stadtplanern werden weitere Funktionalitäten und Maßnahmen erarbeitet. Angestrebtes Ziel der Umsetzungs- und Verstetigungsphase ist der dauerhafte Einsatz der Softwareanwendung und des Leitfadens in den beteiligten Kommunen zur kontinuierlichen und digitalen Unterstützung des urbanen Ressourcenmanagements. Dazu soll die derzeitige Technologiereife des Software-Prototyps von TRL von 3 bis 4 auf 6 bis 7 angehoben werden. Schnupperkurse sollen für eine weitere Verbreitung in interessierten Kommunen sorgen.

Projekttitel
NaMaRes 2.0 –
Urbanes Ressourcenmanagement im Quartier

Projektwebsite
NaMaRes 2.0

Laufzeit
01.07.2022–30.06.2024

Förderkennzeichen
033W111AN

Fördervolumen
669.733 €

Kontakt
PD Dr. Rebekka Volk
Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP)
0721 608-44699
rebekka.volk@kit.edu

Projektbeteiligte
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Stadt Köln
Smart Geomatics GmbH
Umwelt- und Energieagentur Landkreis Karlsruhe
Universität Potsdam

Stand
Mai 2023

Informationen zur ersten Förderphase (2019 – 2022) finden Sie hier