Zertifikatslehrgang „Der Weg zur Schwammstadt - Stadtentwicklung in Zeiten des Klimawandels“

Zunehmend haben wir es mit starken Schwankungen bei Niederschlägen und Temperaturen zu tun. Diese zeigen sich in urbanen Sturzfluten sowie vermehrten und längeren Trockenperioden. In den Städten entwickeln sich zunehmend Hitzeinseln und es entstehen vermehrt Überschwemmungen, u.a. weil die Kanalisationen für diese veränderten Situationen nicht ausgelegt sind. Die zukünftige Herausforderung ist der sinnvolle Umgang mit diesen Extremen, bei dem das Konzept der Schwammstadt als entscheidender Faktor angesehen wird. Um die Effekte von Schwammstadtlösungen optimal zu nutzen, ist neben der Kenntnis der technischen Maßnahmen auch übergreifendes Wissen über das System des urbanen Wasserkreislaufes notwendig. Umfragen und Untersuchungen zeigen, dass vielen potenziellen Anwendern der Wissenstransfer in die Praxis schwerfällt, weil u.a. anwendbare Methoden zur effektiven Umsetzung und Integration in den Arbeitsalltag fehlen. Zudem braucht es mehr Unternehmen, die Städten und Gemeinden als Berater oder Produzent Lösungen und Hilfe anbieten.

Und genau hier setzt der von der bayrischen Staatsregierung geförderte und für bayrische Unternehmen entwickelte Zertifikatslehrgang „Der Weg zur Schwammstadt - Stadtentwicklung in Zeiten des Klimawandels“ an. Einen entscheidenden Anteil am Kurs haben Wissensinhalte und Methoden rund um den Weg zu einer Service-/Produktidee und der anschließenden Umsetzung beim Anwender. Die Teilnehmer lernen neben theoretischen Inhalten in praktischen Übungen, wie man Marktmöglichkeiten unter Verwendung des eigenen Produkt-/Serviceportfolios identifiziert und was man auf dem Weg zum Angebot im Umfeld von Schwammstadtthemen beachten sollte.

• Thema/Prozess/Komplexität Schwammstadt kennen und verstehen
• Wirksamkeit von Schwammstadtmaßnahmen kennen und verstehen
• Einordnung der eigenen Position in die Gesamtsystematik Schwammstadt
• Lernen am eigenen Vorhaben
• Wirksame Methoden zur Innovationsentwicklung kennenlernen
• Identifikation von Fördermöglichkeiten für eigene Vorhaben
• Identifikation/Anschluss an neue Märkte
• Netzwerke/Kontaktbörsen/Kooperationsmöglichkeiten identifizieren
• Produkterweiterung und Anpassung des Produktportfolios

Der Lehrgang richtet sich an Mitarbeiter von Unternehmen und Beratungsorganisationen aus Bayern (vorwiegend KMU), die sich für ein unternehmerisches Engagement im Feld der Schwammstadt interessieren (z.B. mit eigenen Produkten, Lösungen, Dienstleistungen). Auch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von Kommunalgesellschaften als GmbH sind teilnahmeberechtigt. Darüber hinaus können Vertreter von Kommunen-, Behörden- und Verbänden als Gast eines Unternehmens teilnehmen. Im Idealfall bringt der kommunale Kunde seine Problemstellung/sein Schwammstadtvorhaben als Übungsbeispiel mit, so dass das praktische Arbeiten weitaus anwendungsorientierter wird und damit die Umsetzungschance der Vorhaben erheblich steigt. Der Lehrgang ist für Fachexperten im Bereich Siedlungswasserwirtschaft, Stadtplanung, Architektur, Landschaftsplanung u. ä. sowie angrenzende Fachabteilungen konzipiert.

Für Mitarbeiter von Unternehmen aus Bayern ist der Kurs kostenfrei. Die Plätze sind begrenzt, ein Mindestkontingent ist den KMU vorbehalten. Interessierte Vertreter von Kommunen-, Behörden- und Verbänden haben die Möglichkeit, als Gast eines Unternehmens oder einer Beratungsorganisation kostenfrei teilzunehmen. Die Einladung erfolgt über das Unternehmen oder die Beraterorganisation. Kommunalorganisationen in Form einer GmbH dürfen direkt an diesem Kurs teilnehmen. Sprechen Sie uns an, wenn Sie hierzu Fragen haben.

Per E-Mail: schwammstadt@hof-university.LÖSCHEN.de

Bitte geben Sie in Ihrer E-Mail den Wunschtermin an und nennen Sie uns mindestens einen Ersatztermin.

Der Kurs umfasst 45 Unterrichtseinheiten á 45 Minuten und schließt mit einer Prüfung ab, die aus einer Transferaufgabe besteht. Zur Erlangung des Hochschulzertifikats ist eine Teilnahme an mindestens

80 % des Kurses notwendig.

Die Forschungsgruppe „Wasserinfrastruktur und Digitalisierung“

Der Zertifikatslehrgang „Der Weg zur Schwammstadt – Stadtentwicklung in Zeiten des Klimawandels“ wird von Prof. Günter Müller-Czygan und seiner Forschungsgruppe „Wasserinfrastruktur und Digitalisierung“ entwickelt. Das Team setzt sich aus erfahrenen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Fachkompetenzen Wasser-/Abwasserwirtschaft, Engineering, Digitalisierung, Hydrologie, Elektrotechnik, Wirtschaftsingenieurwesen und Beratung/Coaching zusammen. Die Forschungsgruppe beschäftigt sich u.a. mit Verfahren und Methoden für einen effektiveren Gewässerschutz mittels dynamischer Kanalnetzbewirtschaftung, Boden als Wasserspeicher und Technologien/Methoden für die Schwammstadt. Hierbei steht die Effizienzsteigerung mithilfe der Digitalisierung genauso im Fokus wie die Entwicklung von Methoden für einen wirksamen Umsetzungstransfer. Dabei spielt die Digitalisierung von Betriebswissen zur Prozesssteuerung und zum Wissenserhalt eine wichtige Rolle.

Im Rahmen des Programms „Der Weg zur Schwammstadt“ für Unternehmen und Planer möchte die Hochschule Hof Ihnen die Möglichkeit bieten, den Herausforderungen der Zukunft im Bereich der Wetterextreme, aktiv entgegenzutreten.

Die Teilnehmenden durchlaufen in diesem Zuge folgende 4 Kernmodule, in denen sowohl Wissen als auch die grundlegenden Handlungskompetenzen vermittelt werden:

• Modul 1:            Wasserkreislauf und Wetterereignisse
• Modul 2:            Technische/ organisatorische Maßnahmen, Digitalisierung, Nachhaltigkeit
• Modul 3:            Von der Einzelidee zum Konzept
• Modul 4:            Der Weg in die Praxis – Übung am konkreten Beispiel

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Die Zusammenführung der verschiedenen Expertisen unserer Referentinnen, Referenten und Coaches ermöglicht Ihnen, im Anschluss des Programmdurchlaufs eine ganzheitliche Betrachtung der Prozesse im System Schwammstadt vornehmen zu können und sich mit Ihren Produkten/Services/Vorhaben zu platzieren. Vor allem lernen Sie wertvolle Werkzeuge zur Umsetzung kennen und üben diese an eigenen Beispielen.

Inhalte

Modul 1 vermittelt einen Überblick über die Mechanismen des natürlichen und technischen Wasserkreislaufs in urbanen Räumen. Dabei wird auf die Wechselwirkung zwischen den beiden Wasserkreisläufen eingegangen.

Sie erhalten einen generellen Einblick in die Entstehung der beiden Wetterextreme Starkregen und Trockenheit und lernen die Bildung von Wettextremen anhand von Zeitreihen und grafischen Darstellungen kennen.

• Wasserkreislauf im urbanen Raum

• Prinzip Schwammstadt und Rolle der Wasserwirtschaft
• Grundlagen Wasserkreislauf / Bedeutung Niederschlag
• Herausforderungen in Städten (Versiegelung, Mikroklima, Wetterextreme)
• Grundprinzip Regenwasserableitung / Kanalisation / Versickerung über grüne Flächen

1.2 Wetterextreme

• Entstehung von Niederschlag und Einfluss urbaner Raum auf Niederschlag
• Grundprinzipien von Wetterextremen und deren Auswirkung auf die Wasserwirtschaft
• Bedeutung von Wetterextremen für den urbanen Raum

1.3 Analyse und Bewertung von Wetterextremen

• Grundlagen Regendaten / -reihen, Wetterdaten

• Einsatz von Regen- / Wetterdaten in wasserwirtschaftlichen Berechnungen
• Vorstellung von Datenportalen und anderen Bezugsquellen für den Einsatz von Regen-/Wetterdaten in wasserwirtschaftlichen Berechnungen / Analysen
• Bewertungsmethoden für den Einsatz von Regen-/ Wetterdaten am Beispiel des Überflutungsschutzes von Stadtteilen sowie bei der Vorhersage von Trinkwasserspeichern bei Trockenperioden

Ziele

Nach Modul 1 verstehen Sie die Zusammenhänge zwischen den Wettextremen und den beiden Wasserkreisläufen. Zusätzlich haben Sie ein erweitertes Verständnis von Regenreihen, KOSTRA-Daten, lokal bezogenen Regendaten und sind in der Lage, Sturzflut- und Dürrekarten dem Grunde nach zu beurteilen. Sie können anhand unterschiedlicher Beispiele die Auswirkungen auf urbane Fragestellungen übertragen.

Methodische Umsetzung

• Vorträge und Diskussionsforum

Dozentinnen und Dozenten

• Prof. Günter Müller-Czygan
• Dr. Anna Zakrisson
• Dr. Julia Frank
• Dr. Thomas Einfalt

Inhalte

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer erhalten einen Überblick über den Stand der Technik und der Wissenschaft zu den technischen Maßnahmen im Umgang mit den Wetterextremereignissen Starkregen und Trockenperioden. Ergänzend dazu wird auf bekannte und bewährte organisatorische Maßnahmen eingegangen.

Thema in einem weiteren Teilmodul ist der Stand der Digitalisierung in der deutschsprachigen Wasserwirtschaft mit Bezug zu Schwammstadt-relevanten Themen, basierend auf den Ergebnissen der Metastudien WaterExe4.0 und DigiNaX.

Nachhaltigkeitsaspekte im Zusammenhang mit Schwammstadt-Konzepten werden ebenfalls betrachtet.

2.1 Technische Maßnahmen Starkregen und Trockenperioden

• Methoden, Möglichkeiten und Grenzen der Vorhersage von Extremereignissen - Berechnungsziele und -ergebnisse von Abflusssimulationswerkzeugen
• Übersicht Stand der Technik Präventionsmaßnahmen Starkregen und Trockenperioden
• Maßnahmenableitung aus Berechnungen, Planungen für Starkregenereignisse (Oberfläche, Kanal)
• Maßnahmenableitung aus Berechnungen, Planungen für Trockenperioden (Wassersparen, Wasserwiederverwendung, Speicherräume unterirdisch und oberirdisch)
• Systemübergreifende Betrachtung der Wetterextreme - Rolle von Pflanzen und Grünflächen
• Regeln und Vorschriften

2.2 Organisatorische Maßnahmen Starkregen und Trockenperioden

• Vorstellung einer Kommune und des Präventionsplans Wetterextreme
• Prävention durch Bürgereinbindung
• Akzeptanz für technische Maßnahmen herstellen
• Genehmigungsrechtliche Fragen

2.3 Rolle der Digitalisierung

• Rolle der Digitalisierung in urbanen Räumen (Smart City, Smart Water)
• Einsatz der Digitalisierung in Bezug auf Wetterextremereignisse - Stand der Technik und der Wissenschaft
• Sensoren, Daten und Erfahrungswissen - ein kurzer Überblick
• Datenerfassung, -management und -bewertung - von Big zu Smart Data
• Simulations- und Prognosewerkzeuge - ein kurzer Überblick
• Beurteilung und Auswahl von smarten Lösungen
• Best Practices

2.4 Nachhaltigkeit als Teil des Schwammstadt-Konzepts

• Grundlagen der Nachhaltigkeit und die 3 Säulen
• Was bedeutet Nachhaltigkeit im urbanen Raum?
• Die ökologische Säule der Schwammstadt-Idee mit Umsetzungsbeispielen
• Die ökonomische Säule der Schwammstadt-Idee mit Umsetzungsbeispielen
• Die soziale Säule der Schwammstadt-Idee mit Umsetzungsbeispielen
• Ausgewogenheit der 3 Säulen bei der Realisierung einer Schwammstadt

Ziele

Aufbauend auf Modul 1 und nach den Inhalten von Modul 2 können Sie erste Schlüsse für mögliche technische sowie organisatorische Maßnahmenpakete, Datenanalysen und -bewertungen ziehen.

Sie verstehen die Anwendungsmöglichkeiten und Grenzen der Digitalisierung und sind in der Lage, eine erste Bewertung für die Anwendung digitaler Lösungen für individuelle Schwammstadtaufgaben vorzunehmen.

Grunddefinitionen von Nachhaltigkeit und eigenes Nachhaltigkeitsverständnis können Sie dazu in Bezug setzen und für individuelle Aufgabenstellungen formulieren. Zudem können Sie deren Bedeutung für den urbanen Raum und insbesondere für Schwammstadt-Aspekte beschreiben und anhand von Kriterien bewerten.

Methodische Umsetzung

• Vorträge, Diskussionsforum und Gruppenarbeit zur Erstellung erster technischer und organisatorischer Maßnahmenpakete, die Verwendung des Digitalen Wasser Lotsen und einfache Übungen zur Ableitung von Nachhaltigkeitskriterien.

Dozentinnen und Dozenten

• Prof. Günter Müller-Czygan
• Prof. Dr. Manuela Wimmer
• Andreas Aicher
• Viktoriya Tarasyuk (PhD)

Inhalte

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer erhalten einen tiefen Einblick in das Gesamtsystem Schwammstadt, aufbauend auf den zugehörigen Einzelelementen, die im Teilmodul 2 vorgestellt wurden. Darüber hinaus wird ein Überblick über direkte und indirekte sowie kurz-, mittel- und langfristige Kosten-/ Nutzeneffekte sowie mögliche Reboundeffekte bei Schwammstadtvorhaben vermittelt.

3.1 Von der Einzelidee zum Schwammstadt-Konzept

• Definitionen und Grundkonzeption von Schwammstädten (national und international) aus verschiedenen Perspektiven
• Verknüpfung von Strategie, Maßnahmen, Stadtplanung, Infrastrukturplanung und Stadt-/Infrastrukturmanagement
• Fach-, Methoden- und Umsetzungskompetenzen
• Strategieaspekte vs. Umsetzung mit SOWIESO-Projekten
• Konzepte wie Urban Farming und Aquakulturen im urbanen Raum der Zukunft
• Best Practices

3.2 Wirtschaftsaspekte

• Kostenermittlung von Schwammstadtlösungen
• Nutzenanalyse
• Förderanalyse und -möglichkeiten

Ziele

Nach Modul 3 können Sie SOWIESO-Projekte identifizieren und gezielt als Gestaltungsinstrument zur Umsetzung von Schwammstadtvorhaben definieren.

Sie verstehen die systemische Vorgehensweise zur Entwicklung von Einzelideen, die aus einem Gesamtkonzept abgeleitet werden und umgekehrt wie aus Einzelideen ein Gesamtkonzept entwickelt wird.

Methodische Umsetzung

• Vorträge, Diskussionsforum und Gruppenarbeit mit der SokratesMap, Kompetenzenbilanz

Dozentinnen und Dozenten

• Prof. Günter Müller-Czygan
• Dr. Anna Zakrisson
• Dr. Julia Frank / Michael Schmidt

Inhalte

Anhand der Kernelemente und -aussagen der Teilmodule 1 und 2 sowie auf Basis der Lerninhalte von Teilmodul 3 lernen die Teilnehmer das Wirkungsfeld bzw. den Markt Schwammstadt umfänglich zu erfassen und ihre eigene Position und Rolle bzw. der eigenen Organisation einzuordnen. Darüber hinaus wird vermittelt, wie sie ihr Produkt- und Serviceportfolio in Bezug zu Marktpotenzialen und Wettbewerbern einordnen und eigene Marktziele definieren können.  

4.1 Produkte, Ideen und Lösungen für Schwammstadtkonzepte entwickeln

• Lösungs- und Produktvielfalt identifizieren und einordnen
• Produkte und Lösungen für die unterirdische Infrastruktur (Retentionslösungen, Kanalnetzerweiterungen, Steuerungslösungen)
• Produkte und Lösungen für die Oberfläche (Green/Purple Roof, Versickerungselemente, Bepflanzungslösungen)
• SOWIESO-Strategie als Startimpuls und Umsetzungsbooster
• Wie wird eine Innovationsentwicklung gestartet?
• Phasen Innovation Race

4.2 Übungsbeispiele

Ziele

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer sind in der Lage, die Kenntnisse und Informationen der Teilmodule 1 bis 4 praktisch anzuwenden und für ihren individuellen Fall passende Zielbeschreibungen zu formulieren, Kompetenzprofile zu definieren und eine RoadMap für ihre ausgewählten Schwammstadt-Leistungen und -Services zu erstellen. Sie kennen ihre Potenziale/Kompetenzen und können ihre Wunschentwicklungen und eigenen Grenzen beschreiben.

Methodische Umsetzung

• Vorträge, Diskussionsforum, Einzel- und Gruppenarbeit mit SokratesMap, Innovation Race, Kompetenzenbilanz

Dozentinnen und Dozenten

• Prof. Günter Müller-Czygan
• Dr. Julia Frank
• Michael Schmidt