Das österreichische Schwammstadtprinzip erweitert den Wurzelraum von Stadtbäumen unter Gehwegen, Platzflächen und anderen befestigten Nebenflächen. Ein tragendes Steingerüst hält Hohlräume offen. Darin liegt ein Feinsubstrat, das Wasser und Nährstoffe speichert. Regenwasser wird gezielt eingeleitet; zugleich braucht der Aufbau einen funktionierenden Luftaustausch.
Die offene Pflanzgrube und der unterirdische Struktursubstratkörper bilden dabei einen verbundenen Wurzelraum. Der Baum kann über die sichtbare Baumscheibe hinauswurzeln. Die Wiener Stadtgärten beschreiben, wie diese Verbindung Wasser zurückhält und die Versorgung der Bäume verbessert.
Wie sich das Prinzip in Österreich entwickelt hat
Aufbauend auf den Erfahrungen aus Stockholm entwickelten die HBLFA Schönbrunn und das Bundesamt für Wasserwirtschaft im Auftrag der Stadt Wien ein System mit regional verfügbaren mineralischen Materialien. Seit 2018 unterstützt der Arbeitskreis Schwammstadt die Weiterentwicklung und den Austausch zwischen Planung, Forschung und Baupraxis. Die Entwickler beschreiben diesen Weg in Grimm et al. (2022).
In Graz wird das Stockholm-System seit 2017 eingesetzt, unter anderem an der Eggenberger Allee und am Kaiser-Josef-Platz. Das Forschungsprojekt MUFUWU am Leonhardgürtel wurde im Herbst 2021 fertiggestellt. In Wien entstanden unter anderem Standorte am Johann-Nepomuk-Vogl-Platz und in der Zollergasse; im Quartier am Seebogen wurde das Prinzip auf ganze Straßenzüge angewandt. Die Stadt Graz und die Stadt Wien dokumentieren diese Umsetzungen.
Das Steingerüst trägt, das Feinsubstrat speichert
Beim zweiphasigen Einbau wird grobes, eng abgestuftes Gestein zunächst lagenweise eingebaut und verdichtet. Anschließend wird das Feinsubstrat in die verbleibenden Hohlräume eingeschlämmt. Lasten werden über die Kontakte der Steine abgetragen. Das eingeschlämmte Material bleibt zwischen diesen Kontaktpunkten als Wasser- und Nährstoffspeicher verfügbar.
Beim einphasigen Verfahren werden Gestein und Feinsubstrat vor dem Einbau gemischt. Die kleinere Körnung erleichtert das Mischen. Die beiden Verfahren benötigen unterschiedliche Feinsubstratanteile; ihre Rezepturen lassen sich deshalb nicht unverändert gegeneinander austauschen.
Zwei Einbauverfahren nach der Orientierungshilfe 2026
| Merkmal | Zweiphasig: eingeschlämmt | Einphasig: vorgemischt |
|---|---|---|
| Beispiel für das tragende Kantkorn | 90/150 mm oder ähnliche Abstufung | 32/63 mm oder ähnliche Abstufung |
| Feinsubstratanteil | 25 ± 5 Vol.-% | 15 ± 2 Vol.-% |
| Reihenfolge | Steingerüst einbauen und verdichten, danach Feinsubstrat einschlämmen | Gesamtsubstrat mischen, einbringen und angemessen verdichten |
Quelle: Zeiser et al. (2026), BAW-Schriftenreihe 38, S. 12–15. Die Werte sind Empfehlungen der Orientierungshilfe. Die Dimensionierung berücksichtigt die geplante Oberflächennutzung und die Eigenschaften der verwendeten Materialien.
Sand, Kompost und Pflanzenkohle
Grimm et al. beschreiben 2022 eine in mehreren Projekten bewährte Feinsubstratmischung aus vier Teilen gering schluffigem Sand und einem Teil Kompostkohle. Die Kompostkohle besteht in diesem Beispiel zur Hälfte aus reifem Kompost und zur Hälfte aus Pflanzenkohle. Diese Rezeptur bezieht sich auf das Feinsubstrat, nicht auf das gesamte Volumen des Steingerüsts.
Die Eigenschaften der Mischung und ihr Anteil am Gesamtsubstrat bestimmen gemeinsam, wie viel Wasser gespeichert wird und wie gut Luft und Wasser durch den Aufbau gelangen. Zusammensetzung und Einbauzustand werden daher zusammen untersucht. Die Grundlage dieser Rezeptur ist direkt bei Grimm et al. (2022) dokumentiert.
Der Wurzelraum wird als zusammenhängender Körper geplant
Die offene Pflanzgrube bietet dem Jungbaum einen unverdichteten Startbereich. Über den direkten Anschluss an das Struktursubstrat sollen sich die Wurzeln in den Unterbau und möglichst weiter in geeigneten angrenzenden Boden ausbreiten können. Größe, Substratqualität und durchwurzelbare Anschlüsse sind deshalb gemeinsam zu betrachten.
Die folgende Übersicht zeigt ältere Literaturansätze zur Wurzelraumgröße. Sie verwendet unterschiedliche Bezugsgrößen, Baumgrößen und Entwicklungszeiträume.
Die Orientierungshilfe 2026 unterscheidet genauer: Für ihre vorgeschlagenen Wurzelraumwerte zählt sie den Feinsubstratanteil im Struktursubstrat und das zusätzliche Baumsubstrat zusammen. Für Zielkronendurchmesser unter 5 m, zwischen 5 und 8 m und über 8 m nennt sie auf dieser Basis mindestens 8, 20 beziehungsweise 30 m³. Die Zahlen lassen sich daher nicht unmittelbar mit einem Gesamtvolumen aus Stein und Feinsubstrat vergleichen.
Für Neupflanzungen empfiehlt die Orientierungshilfe mindestens 4 m³ unverdichtetes Baumsubstrat direkt am Ballen; für mittlere und große Zielbäume werden mindestens 12 m³ angestrebt. Quelle: Zeiser et al. (2026), S. 16–18.
Wasser verteilen, Luftaustausch erhalten
Die Belüftungs- und Verteilschicht verbindet Einläufe und Rohre mit dem Struktursubstrat. Sie verteilt zufließendes Wasser oberhalb des Wurzelraums und ermöglicht den Gasaustausch. Der in der Abbildung gezeigte Aufbau trennt diese Schicht mit einem Vlies vom darüberliegenden Straßenoberbau. Die Wurzelverbindungen zwischen Baumsubstrat, Struktursubstrat und angrenzendem Boden bleiben offen.
Pflanzenverfügbarer Speicher und kurzfristiger Rückhalt erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Wasser, das im Feinsubstrat gegen die Schwerkraft gehalten wird, steht den Wurzeln länger zur Verfügung. Die großen, rasch entwässernden Poren nehmen zusätzlich Wasser während eines Regenereignisses auf. Dieses Retentionsvolumen ersetzt nicht den länger wirksamen Bodenwasserspeicher.
Eine nachvollziehbare Beispielrechnung: Bei einer angenommenen nutzbaren Feldkapazität von 8 Vol.-% speichern 35 m³ Struktursubstrat rechnerisch 2,8 m³ beziehungsweise 2.800 Liter pflanzenverfügbares Wasser. Die nutzbare Feldkapazität ist ein Materialkennwert; die verfügbare Wassermenge ergibt sich aus Kennwert und tatsächlich erschlossenem Substratvolumen. Die Orientierungshilfe nennt für Struktursubstrate häufig etwa 5–8 Vol.-%, für Baumsubstrate etwa 13–20 Vol.-%. Quelle: Zeiser et al. (2026), S. 34.
Herkunft und Qualität des Regenwassers
Das Struktursubstrat dient als Wurzelraum und Retentionselement. Eine erforderliche Reinigung erfolgt vor der Einleitung. Dach- und Gehwegabflüsse sowie stärker belastetes Straßenwasser brauchen deshalb unterschiedlich ausgeführte Zuläufe. Für die Wahl der Reinigungselemente verweist die Orientierungshilfe auf die jeweils geltenden österreichischen Regelwerke und die wasserrechtliche Beurteilung des Standorts.
Streusalz stellt eine eigene Herausforderung dar: Gelöstes Chlorid kann sich im Wurzelraum bewegen und ins Grundwasser gelangen. Beim Wiener dualen System wird der Zulauf saisonal umgestellt, beispielsweise mit einem Schieber. Passive Bauweisen trennen vor allem einen ersten Spülstoß ab; die erreichbare Trennung hängt von der Dimensionierung und dem Regenereignis ab. Diese Zusammenhänge erläutern Zeiser et al. (2023), Abschnitt 3.11.
Was das Monitoring am Leonhardgürtel zeigt
Im Grazer Forschungsprojekt MUFUWU wurden verschiedene Einbauweisen und Baumstandorte untersucht. Der intensiv überwachte südliche Bereich umfasst rund 130 m² Oberfläche und 80 m³ Struktursubstrat. Er erhält Wasser von einem etwa 80 m² großen Dach, von Straßenflächen über ein Tiefbeet und über durchlässige Oberflächen.
Zwischen dem 1. Januar 2022 und dem 30. August 2023 lieferten 158 Niederschlagsereignisse mit mehr als 1 mm Regen rund 103 m³ Dachwasser. In Flutungsversuchen verteilte das etwa 1 % geneigte Vollsickerrohr bei 0,8 l/s den Zufluss nur über maximal 5 m seiner rund 28,5 m langen Strecke. Künstlich erhöhte Zuflüsse von 4–5 l/s erreichten 8–10 m. Die Beobachtung zeigt, warum die räumliche Verteilung ebenso wichtig ist wie die zugeführte Wassermenge.
Die japanischen Schnurbäume erreichten das Struktursubstrat bereits in der zweiten Vegetationsperiode. Beim Vergleich einzelner Bäume zeigte der Standort mit größerem, seitlich offenem Baumsubstrat stärkeren Stammzuwachs. Die Ergebnisse geben Hinweise auf die Bedeutung von Wurzelverbindungen und Pflanzgrubengestaltung; ihre Übertragung berücksichtigt die untersuchten Standortbedingungen.
Quelle: Zeiser et al. (2024), Zwei Jahre Schwammstadt für Bäume in Graz, V09-3–V09-10.
Forschung in Wien und Graz
Die Baumlysimeter in der Wiener Jägerhausgasse ermöglichen Wasserbilanzen unter bekannten Randbedingungen. Am Leonhardgürtel wird dagegen ein realer Straßenraum mit unterschiedlichen Zuläufen, Oberflächen und Bäumen begleitet. Ergänzende Standorte in der Seestadt Aspern und in Graz erweitern diesen Vergleich. Das Bundesamt für Wasserwirtschaft stellt die Forschungsstandorte und ihre gemeinsamen Fragestellungen vor.
Für die Praxis werden daraus konkrete Planungsfragen: Welche Oberflächen liefern ausreichend geeignetes Wasser? Wie erreicht es große Teile des Wurzelraums? Welche Anschlüsse ermöglichen späteres Auswurzeln? Und wer kontrolliert Einläufe, Filter und Rohrsysteme? Der Aufbau funktioniert dauerhaft nur, wenn diese Aufgaben schon in der Planung zusammengeführt werden.
Schwammstadt Graz – Video
Weitere Systeme im Vergleich: Stockholm, Zürich und Übertragbarkeit nach Deutschland.
Quellen und weiterführende Originalpublikationen
- Grimm, K.; Murer, E.; Schmidt, S.; Zeiser, A. (2022): Das Schwammstadtprinzip für Bäume – Entwicklung und Umsetzung in Österreich. Stadt+Grün 07/2022.
- Grimm, K.; Murer, E.; Schmidt, S. (2021): Das Schwammstadtprinzip für Stadtbäume in Österreich. Entstehung, Funktionsweise, Herausforderungen, Umsetzungen. Poster, Aqua Urbanica 2021. Das hier verwendete Systemschema ist in Zeiser et al. (2023), Abb. 2 wiedergegeben.
- Zeiser, A.; Rath, S.; Grimm, K.; Schmidt, S.; Klammler, G.; Zimmermann, D.; Murer, E.; Roth, T.; Strauss, P.; Weninger, T. (2023): Überlegungen zur Dimensionierung und Ausführung des Systems Schwammstadt für Bäume. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft 75, 449–462. DOI: 10.1007/s00506-023-00962-0.
- Zeiser, A.; Weninger, T.; Zimmermann, D.; Roth, T.; Schmidt, S.; Rath, S.; Strauss, P. (2024): Zwei Jahre Schwammstadt für Bäume in Graz – Erste Ergebnisse aus dem Monitoring. Aqua Urbanica 2024, V09-1–V09-14. Originalbeitrag als PDF, DOI: 10.3217/8dwxk-60e91.
- Zeiser, A.; Rath, S.; Loicht, J.; Strauss, P.; Weninger, T. (2026): Das Schwammstadtsystem für Bäume – Orientierungshilfe zur funktionsorientierten Umsetzung. BAW-Schriftenreihe, Band 38. Offizielle Ausgabe als PDF, DOI: 10.83306/baw_sr_38_2026.
- Stadt Wien – Wiener Stadtgärten: Schwammstadt-Prinzip macht Bäume für den Klimawandel fit. Offizielle Erläuterung und Wiener Projektbeispiele.
- Stadt Graz – Abteilung Grünraum und Gewässer: Schwammstadt Graz. Projektbeispiele und Illustrationen von Gernot Passath.
- Bundesamt für Wasserwirtschaft (2022): Schweizer Delegation besichtigt Schwammstadtprojekte in Wien und Graz. Forschungsstandorte Jägerhausgasse, Leonhardgürtel und Seestadt.
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Emir Hasanagić
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