Malmö-System

Ein Straßenraum für Bäume, Wasser und Verkehr

Ein Baumbeet, eine Parkbucht und ein Gehweg können oberirdisch getrennt erscheinen und unter der Oberfläche dennoch einen gemeinsamen Speicher- und Wurzelraum besitzen. Dieses Prinzip liegt den Blue-Green-Grey-Systemen (BGG) zugrunde. „Blau“ bezeichnet die Wasserführung und den Rückhalt, „Grün“ die Vegetation, „Grau“ die befestigten und belastbaren Flächen.

Malmö gehört zu den Städten, die das Handbuch Livable ’scapes gemeinsam mit dem Planungsbüro edge entwickelt haben. Es beschreibt unterschiedliche Bauweisen und Anforderungen, vom einzelnen Regenbeet bis zum durchgehenden unterirdischen Makadam-Streifen. Die Bezeichnung „Malmö-System“ steht hier für diese BGG-Bauweisen und ihre Anwendungen in Malmö; ein einheitlicher Aufbau für jeden Standort ist damit nicht verbunden. Grundlage: Fridell, Vysoký und Sixtensson, Livable ’scapes, S. 2 und 12–15.

Im Straßenraum müssen Baumstandorte ausreichende Wasser- und Luftversorgung mit den Anforderungen an Beläge, Verkehrslasten und Leitungen verbinden. Das Handbuch dokumentiert beispielsweise Bioretentionsbeete und Parkflächen an der Ängelholmsgatan sowie Fahrradabstellflächen auf offenem Unterbau in Södervärn. Dokumentierte Beispiele: Livable ’scapes, S. 14–15 und 50.

Der gemeinsame Unterbau

Das verbindende Bauteil ist eine offene Makadam-Tragschicht. Feinanteile sind ausgesiebt, damit zwischen den Körnern zusammenhängende Hohlräume für Wasser und Luft verbleiben. Im Handbuch wird dafür eine Porosität von 30–40 % angegeben. Rechnerisch entspricht das bei vollständig wassergefüllten Poren bis zu 400 Litern je Kubikmeter Tragschicht. Diese Zahl beschreibt das mögliche Speicherporenvolumen; sie ist keine Angabe zur dauerhaft pflanzenverfügbaren Wassermenge. Material und Wasserrückhalt: Livable ’scapes, S. 21.

Über diesem Unterbau lassen sich verschiedene Elemente anordnen:

• Bioretentionsbeete nehmen Oberflächenabfluss auf. Wasser staut sich zeitweise oberhalb des Substrats und sickert anschließend durch die bepflanzte Filterschicht.
• Baumgräben und Vegetationsflächen erschließen den Unterbau als zusätzlichen Wurzelraum. Pflanzenkohle, Bims oder Kompost können je nach Bauweise die Eigenschaften des Substrats ergänzen.
• Befestigte Flächen ermöglichen Nutzung und Verkehr. Durchlässige Beläge führen Wasser flächig nach unten; bei undurchlässigen Belägen erfolgt die Zuleitung über Tiefpunkte, Einläufe oder benachbarte Beete.

Welche Elemente miteinander verbunden werden, ergibt sich aus dem Straßenquerschnitt, dem Einzugsgebiet und den vorhandenen Leitungen. Bei einem durchgehenden Unterbau teilen sich mehrere Beete und Baumstandorte ein größeres Volumen. Einzelne, voneinander getrennte Speicher sind möglich, wenn Gefälle, Verkehrslasten oder Leitungen eine Verbindung verhindern. Aufbau und Varianten: Livable ’scapes, S. 38–43.

Wasser zurückhalten und gezielt abführen

Ein durchgehender Makadam-Streifen braucht eine geregelte Wasserführung. Quer angeordnete Sperren unterteilen ihn in Abschnitte, damit Wasser an geneigten Straßen nicht nur zum tiefsten Punkt läuft. Kontrollschächte verbinden diese Abschnitte, begrenzen den Abfluss über eine Drossel und bieten einen Überlauf zur Regenwasserleitung. Die Lage der Rohrsohlen bestimmt, ob am Boden ein Wasservorrat verbleibt. Wasserführung und Kontrollschächte: Livable ’scapes, S. 44.

Die folgenden vier Zeichnungen zeigen einen beispielhaften BGG-Aufbau. Die Regenmengen dienen zur Erläuterung dieses Beispiels. Ein konkretes Bauvorhaben benötigt eine eigene Bemessung anhand von Einzugsfläche, örtlichem Niederschlag, Speicherraum und zulässigem Abfluss.

Leichter Regen: etwa 5–10 mm

Oberflächenabfluss gelangt zunächst in das Bioretentionsbeet. Dort sammelt er sich in der oberflächlichen Retentionszone und infiltriert durch das Substrat in die offene Tragschicht. Das Beet übernimmt dabei eine Filterfunktion. Ob bei einem bestimmten Ereignis bereits Wasser abgeleitet wird, hängt vom Ausgangsfüllstand und von der Einstellung des Systems ab.

Mäßiger Regen: etwa 15–20 mm

Bei anhaltendem Regen füllt sich die Retentionszone. Das infiltrierte Wasser steigt vom Boden der offenen Tragschicht aus an und erreicht den Kontrollschacht. Die Drosselstellung entscheidet, welcher Anteil zur Regenwasserleitung weiterfließt und wie lange das übrige Wasser zurückgehalten wird.

Starkregen: im Beispiel etwa 50 mm

Ist die Retentionszone im Beet gefüllt, wird weiterer Abfluss zum Kontrollschacht geleitet. Dort gelangt er je nach Einstellung in den offenen Unterbau oder in die Regenwasserleitung. Der Überlauf begrenzt den Wasserstand, sobald die vorgesehene Speicherkapazität ausgeschöpft ist. Auch die oberirdischen Fließwege für darüber hinausgehende Ereignisse müssen in der Planung berücksichtigt werden.

Nach 24 Stunden: Speicher wieder verfügbar

Das Handbuch setzt als Planungsziel, dass sich der Speicher nach seiner vollständigen Füllung innerhalb von höchstens 24 Stunden vom überschüssigen Wasser entleert. Diese Entleerung erfolgt vor allem durch den vorgesehenen Abfluss; sie bedeutet nicht, dass alles gespeicherte Wasser in dieser Zeit verdunstet. Unterhalb der Ablaufschwelle kann ein Wasservorrat verbleiben, im Handbuch als „artificial groundwater zone“ bezeichnet. Größe und Lage dieser Zone müssen zur Bepflanzung und zum Schichtaufbau passen. Entleerungsziel: Livable ’scapes, S. 48 und 91.

City Water: zusätzliche Wasserquellen erschließen

Regenwasser fällt unregelmäßig an. Für die Versorgung von Vegetation untersucht das Handbuch deshalb weitere örtliche Wasserströme unter dem Begriff City Water. Dazu zählen Dachabfluss, Drainagewasser und getrennt erfasstes Grauwasser. Die Zeichnung zeigt ein Nutzungskonzept mit Speicher, technischen und biologischen Filtern sowie Verbindungen zu den bestehenden Versorgungs- und Entwässerungsnetzen. Sie ist kein Nachweis eines vollständig geschlossenen Wasserkreislaufs für ganz Malmö.

Die Wasserqualität entscheidet darüber, welche Aufbereitung und welche Nutzung möglich sind. Drainagewasser kann eine vergleichsweise gleichmäßige zusätzliche Quelle sein; seine Eignung ist am Standort zu prüfen. Grauwasser aus Duschen oder Waschmaschinen ist belastet und benötigt eine getrennte Erfassung und geeignete Behandlung. Die Anforderungen an Hygiene, Umweltverträglichkeit, Betrieb und Genehmigung bleiben Bestandteil der Planung. City-Water-Konzept und Voraussetzungen: Livable ’scapes, S. 18–21 und 96–98.

Mehr zur Verbindung von Wasser, urbaner Biomasse und Pflanzenkohle im Kapitel Die Stadt als Ressource.

Was vor dem Bau geklärt werden muss

Ein BGG-System wird vom Standort aus geplant. Das Entscheidungsdiagramm im Handbuch beginnt mit Belastung und Gefälle; anschließend folgen Fragen zu Regenwasserrückhalt, Wasserqualität, Oberflächen und Vegetation. Stark belasteter Abfluss verlangt eine gesonderte Untersuchung, bevor die Bauweise ausgewählt wird. Die dargestellten Standardlösungen decken daher nicht jeden Verkehrs- oder Belastungsfall ab.

Für die Bemessung sind insbesondere vier Punkte zu unterscheiden:

1. Zufluss: Welche Flächen entwässern in den Speicher, mit welcher Abflussmenge und welcher Wasserqualität?
2. Rückhalt und Abfluss: Welches Volumen ist nutzbar, welcher Füllstand besteht vor dem Regen und wie schnell darf Wasser abgegeben werden?
3. Bäume und Substrat: Welcher Wurzelraum ist erschließbar, wie werden Luftaustausch und pflanzenverfügbares Wasser gesichert?
4. Tragfähigkeit und Betrieb: Welche Lasten müssen Beläge und Unterbau aufnehmen, wie bleiben Einläufe, Filter und Drosseln zugänglich?

Rückhaltevolumen und Wasserversorgung sind dabei miteinander verbunden, aber getrennt zu bemessen. Eine große wasserfüllbare Porosität allein sagt noch nicht aus, wie viel Wasser den Wurzeln nach der Entleerung zur Verfügung steht. Ebenso lässt sich aus einem begrünten Straßenbild keine bestimmte Temperaturabsenkung oder Reinigungsleistung ableiten. Solche Wirkungen erfordern Daten zum jeweiligen Aufbau und Standort. Bemessung und Wasserverfügbarkeit: Livable ’scapes, S. 80–82 und 90–93.

Eindrücke von der Studienreise 2024

Vom 29. Juli bis 2. August 2024 besuchte das Black2GoGreen-Team Malmö und Stockholm. Martin Vysoký führte durch die BGG-Anwendungen in Malmö. Die Aufnahmen zeigen die oberirdischen Details: Baumbeete zwischen Parkbuchten, eine Öffnung am Fallrohr, Messtechnik am Stamm sowie Einläufe neben Baumscheiben. Den gesamten unterirdischen Aufbau können die Fotografien nicht zeigen. Der Reisebericht beschreibt die besuchten Stationen.

Baumbeete und Wasserzuleitung

Bäume in befestigten Flächen

Klimadaten aus dem Handbuch einordnen

Das Handbuch behandelt neben dem technischen Aufbau auch die saisonale Wasserverfügbarkeit. Die beiden folgenden Tabellen beziehen sich ausdrücklich auf Stockholm und Västra Götaland. Ihre Datengrundlage bilden SMHI-Szenarien mit der Referenzperiode 1961–1990 und den Emissionspfaden RCP4.5 und RCP8.5. Sie zeigen den regionalen Planungskontext der Publikation; die Werte sind keine Klimaprojektionen für Malmö beziehungsweise Skåne.

Quellen und Abbildungsnachweise

• Fridell, Kent; Vysoký, Martin; Sixtensson, Susanne (verantwortliche Redaktion): Livable ’scapes – a handbook of Bluegreengrey systems. Herausgeber: edge. Version 3.0, Bearbeitungsstand 30.10.2023; Erstveröffentlichung 01.07.2020. Für diesen Beitrag: S. 12–22, 29, 38–48, 50, 80–82, 90–93 und 96–98. Originalhandbuch als PDF, Publikationsseite von edge.
• Illustration und Layout des Handbuchs: Martin Vysoký, Mia Border, Martin Brattström, Ida Linnersten, Adam Linde, Susanne Sixtensson und Barbora Lišková. Die einzelnen Abbildungen sind mit ihrer Nummer und Originalseite nachgewiesen. Das Impressum auf S. 2 erlaubt die Nutzung von Abbildungen unter Angabe von Quelle und Illustratorinnen beziehungsweise Illustratoren.
• Asp, Magnus et al. (2015): Framtidsklimat i Stockholms län – enligt RCP-scenarier. SMHI, Klimatologi 21. Originalpublikation.
• Berglöv, Gitte et al. (2015): Framtidsklimat i Västra Götalands län – enligt RCP-scenarier. SMHI, Klimatologi 24. Originalpublikation.