Wirkungszusammenhänge zwischen Formstruktur und Lebenswelt – Monitor städtebaulicher Qualität? 7. Dresdner Flächennutzungssymposium 6. Mai 2015 Bearbeiterteam: Juliane Banse, Martin Behnisch, Anne Bräuer, Clemens Deilmann, Karin Gruhler, Iris Lehmann, Ulrich Schumacher Im Wechselspiel synergetischer und systemischer Dynamik entstehen evolutionär Prozesse Suburbanisierung, Nutzungsmischung, Nachverdichtung, Durchgrünung, städtische Lebensweise Wirkung Verkehrsaufkommen Bodenversiegelung Ressourcen und Energieverbrauch Verlärmung Immissionen Zerschneidung 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Formstruktur Flächennutzungsstruktur Bebauungsstruktur Grünstruktur Infrastruktur Gebäudestruktur 3D-Struktur Vorbemerkung Phänomenologie 2: Nicht von den Erscheinungen (Phänomenen) auf die Lebenswelt schließen, sondern die Lebenswelt als Ausgangspunkt wissenschaftlicher Untersuchung nehmen, hinter der die Dingwelt in Erscheinung tritt und im Ausgang der Dingwelt zu den hinter dieser liegenden Naturwissenschaften gelangen. Nach Aron Gurwitsch 1901-1973 Vorbemerkung In diesem Sinne: Suche nach städtebaulichen Leitbildern, nach lebensweltlichen Mustern, nach umweltorientierten Zielen, insgesamt nach Vorstellungen einer lebenswerten Stadt, … die in einem vermuteten unmittelbaren Zusammenhang zu Strukturen und Effekten stehen, … die sich physisch abbilden. Im Umkehrschluss können Zusammenhangsvermutungen (Wirkungszusammenhänge) formuliert werden zwischen der Erscheinung (Formstruktur) und der davorliegenden Lebenswelt. Gelingt dies, so ist es Grundlage für den Städtevergleich. 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Anforderungen an die Stadtentwicklung (Auswahl) Hybride Stadtform, kompakte Stadtformen, die durch Grünflächen durchdrungen sind Gering verdichtete Stadtränder, um Kalt- und Frischluftversorgung sicher zu stellen Dichtes Netz kleiner Grünflächen (ca. 1 ha), um Aufenthaltsqualität im Freien zu erhöhen Nutzungsmischung der städtebaulichen Räume Verkehrsvermeidung / kurze Wege Wärmeleistungsdichte im Stadtgebiet für effiziente Netze Kleines Außenwand-Volumen-Verhältnis der Gebäude (Wärmeverlustflächen) Kompakte Siedlungsformen zur Reduktion von Infrastrukturaufwänden Räumliche Verteilung von Strukturen in der Stadt …….. 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Gliederung 10 Zusammenhangsvermutungen zwischen formstrukturellen Ausprägungen und städtischem Leben mit 18 Thesen zur Untersetzung der Vermutungen Beispielhafte Zusammenhangsvermutung im Detail Algorithmen, Kennwerte, Ranking Ausgewählte Kartendarstellungen zur Einschätzung der Merkmalsausprägungen 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Indexgestützte Analyse von Stadtstrukturen Wirkungszusammenhänge zwischen … Untersuchungsraum Datenebene GS: Gesamtstadt SK: Siedlungskörper TS: Teilstadt OBJ: ATKIS-Objekt BF: Baulich geprägte Fläche SST: Siedlungsstrukturtyp G: Gebäude T01 ….Komplexität und der Erreichbarkeit von städtebaulichen Räumen GS SK T02 … Grün- /Gewässerflächen und Stadtklima sowie potenziellem Wohnwert SK OBJ T03 … Fragmentierung eines Siedlungskörpers und Zersplitterung der Freiräume GS SK T04 … Verteilung von Industrie- /Gewerbeflächen / Flächen bes. funkt. Prägung und Nutzungsmischung GS OBJ (SK) T05 … Hauptverkehrstrassennetz und Zerschneidung sowie städtebauhygienischer Situation GS OBJ (SK) T06 … Gebäudehöhe, Gebäudeabstand, Bebauungsstruktur und Belichtung (Besonnung) von Gebäuden BF G, SST und OBJ (SK) T07 … Überbauungsgrad in Abhängigkeit von Strukturtyp / Nutzungsart und Anteil potenzieller Grünflächen GS/SK/TS G, SST und OBJ (SK) T08 … baulicher Verdichtung (Baumasse/Versiegelung) und ökologischer und ökonomischer Situation SK/TS G, SST und OBJ (SK) T09 … Gebäudekompaktheit und potenziellen Transmissionswärmeverlusten GS G T10 … Vielfalt der städtebaulichen Strukturen und Lebensqualität GS SST 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Physiognomie bzw. Geometrie Diversität Formkomplexität HeteroKernfläche Nachbar- Zerschnei- Räumliche Kombination Geometriegenität (Puffer) schaft dung Basisversch. basiertes (Contagion) (Proximity/ Information Datenebenen Ranking Vernetzung) Euklid.Dist.) D F H K N Z Untersuchungsraum Ausgewählte (kreisfreie) Städte größer 40 000 Einwohner in Deutschland Geobasisdaten ATKIS-Basis-DLM Topographische Karten Hausumringe (Stadtstrukturtypen) 7 Fallbeispielstädte Aachen, Dresden, Halle, Krefeld, Landau Neubrandenburg , Oldenburg 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Gliederung 10 Zusammenhangsvermutungen zwischen formstrukturellen Ausprägungen und städtischem Leben mit 18 Thesen zur Untersetzung der Vermutungen Beispielhafte Zusammenhangsvermutung im Detail Algorithmen, Kennwerte, Ranking Ausgewählte Kartendarstellungen zur Einschätzung der Merkmalsausprägungen 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Stadtstrukturelle Wirkungszusammenhänge (Analysematrix) T05: Wirkungszusammenhänge zwischen… … der Anzahl und Verteilung von Hauptverkehrstrassen im Siedlungskörper einerseits und dem Maß der Zerschneidung des Siedlungskörpers, der städtebauhygienischen Situation sowie dem potenziellen Wohnwert der Bebauung andererseits 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Zerschneidungsaspekt aus städtebaulicher Sicht Verkehrstrassen als Barrieren im Siedlungskörper Analogie zur Landschaftszerschneidung S1 S2 Wirkungen: Die Lebens- und Aufenthaltsqualität in den durch Verkehrswege getrennten Stadträumen wird abhängig von der Verkehrskategorie und dem damit verbundenen Verkehrsaufkommen beeinträchtigt. Eine „harte“ Trennung des Siedlungskörpers kann zu „Insellagen“ innerhalb einer Stadt führen. [Schema modifiziert nach Mader 1981] 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Quantifizierung Zerschneidungsindikator „Effektive Maschenweite“ (nach Jaeger) Übertragung des methodischen Ansatzes von Landschaftsauf Siedlungsstrukturen prinzipiell möglich Fi – Teilfläche i-tes Polygon Fg – Gesamtfläche Einheit: km² Wertebereich (0; ∞] Hohe Werte von meff zeigen geringe Zerschneidung Wahrscheinlichkeit, dass zwei zufällig ausgewählte Punkte in derselben Fläche liegen (Kohärenzgrad) Günstige Eigenschaften sind u.a.Homogenität, Additivität Vergleichbarkeit verschieden großer Flächen 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Meff = 2,9 km² Meff = 3,6 km² 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Städtevergleich 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Kennwerte Multikriterielle Bewertung Extremwertnormierung zwischen 0 und 1 Städtevergleich Städtevergleich (Mittelwerte) 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Interpretation Effektive Maschenweite: liefert raumbezogene Informationen zum Zerschneidungsgrad nicht nur im Freiraum, sondern auch im Siedlungsraum (gesamtstädtischer Maßstab). relativ robust gegenüber dem Generalisierungsgrad der Polygongeometrie bzw. möglichen Splitterflächen des Siedlungskörpers. Kohärenzgrad: entspricht der Wahrscheinlichkeit, dass zwei beliebig ausgewählte Punkte in derselben Teilfläche nach der Zerschneidung liegen. Siedlungskörper bildet in der Regel eine zerklüftete Gebietskulisse – räumlich komplementär zum Freiraum. 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Gliederung 10 Zusammenhangsvermutungen zwischen formstrukturellen Ausprägungen und städtischem Leben mit 18 Thesen zur Untersetzung der Vermutungen Beispielhafte Zusammenhangsvermutung im Detail Algorithmen, Kennwerte, Ranking Ausgewählte Kartendarstellungen zur Einschätzung der Merkmalsausprägungen 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Grünausstattung Welche Städte haben in der Nähe hoher Wohnbaudichte Grün- und Wasserflächen? Ausgewählte Kennwerte Verdichtete Siedlungsflächen ohne Nähe zu öffentlichen Grün- und Wasserflächen [%] HAL OL 9 3 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Gebäudegeometrie Wie groß ist der Anteil baulich geprägter Flächen mit einem A/VVerhältnis >1,0 und ≤ 2,0m²/m³? Ausgewählte Kennwerte Anteil baulich geprägter Flächen mit einem A/V-Verhältnis > 0,5 und ≤ 2,0m²/m³ [%] HAL OL 22 50 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015 Regenwasserableitung Welche Städte haben wenige Flächen mit hoher Versiegelung? (Versickerungsleistung ≤ 25%) Ausgewählte Kennwerte Potenziell versickerungsunwirksamer Anteil baulich geprägter Flächen [%] * HAL OL 14 6 * Flächen mit einem Versiegelungsgrad > 75 % 7. Dresdner Flächennutzungssymposium, 6./7. Mai 2015
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