Im Zusammenhang mit der Wasserqualität von Niederschlagsabflüssen wird seit einigen Jahren vermehrt die Rolle organischer Mikroverunreinigungen aus Baumaterialien diskutiert. Einer der bekanntesten Vertreter ist das Biozid Mecoprop, welches als Durchwurzelungsschutz in bitumenhaltigen Dachabdichtungen eingesetzt wird und die Qualität von Gewässern und Böden beeinträchtigt. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen einer einjährigen Messkampagne das Auswaschverhalten eines 18 Jahre alten Gründachs sowie zweier neuer, unbegrünter Versuchsdächer untersucht. Darüber hinaus wird der potenzielle Rückhalt von Mecoprop in einem Retentionsbodenfilter quantifiziert. Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass Mecoprop auch nach vielen Jahren noch in relevanten Konzentrationen vom Gründach ausgewaschen wird (Mittelwert: 1,3 µg L-1). Im Regenabfluss von neuen, unbegrünten Bitumenbahnen wurden sogar 100fach höhere Konzentrationen festgestellt. Der Retentionsbodenfilter kann zwar mit einer Reinigungsleistung von 59% zu einer Reduktion der Frachten ins Gewässer beitragen. Eine wesentliche Verbesserung der Wasserqualität ließe sich aber vor allem durch den Verzicht auf mecoprophaltige Dachabdichtungen erreichen.

The Wilmersdorf Catchment, part of the Berlin combined sewer system, faces severe problems regarding combined sewer overflows (CSO) and flooding which might worsen due to climate change and ongoing urbanisation. Rather than investing in costly adaptations, the goal of this study is to improve the utilisation of the existing storage capacity of the network in order to reduce CSO and flooding. The potential for optimisation was investigated by means of performance criteria (CSO volume, overflow peak and duration, flood volume and duration, number of flooded nodes) defined to assess the severity of CSO and flood events. This study takes a double interest in including dynamic and static adaptive measures to examine on one hand the potential improvement of the real-time control (RTC) strategy, and on the other hand the possible adaptation of existing structures in the network. To investigate these measures, a 1D-hydrodynamic model of the sewer network planned for 2020 was provided within the modelling package InfoWorks CS. The indicators were used to characterise the performance of the status-quo network as well as each implemented measure under a range of design storms. Three successful measures – the increase of a throttle pipe diameter and the elevation of two different overflow crests were identified to be effective for CSO reduction. On the other hand, adaptations of the RTC strategy did not lead to an improvement of the CSO aspect. The results of the simulations involving individual measures revealed that an optimisation of the network by making minor adjustments is possible. Indeed, CSO volume is almost halved under a 3-month rainfall after one overflow crest was elevated of 80 cm. Furthermore, a combination of the three best measures could reduce CSO volume by almost 60% for the same rainfall intensity. However, even though no significant worsening of flooding occurs, the main limitation of this type of measures is their inability to cope with flooding issues. Additional research should be conducted to complete the preliminary results that constitute this thesis and to fully determine the potential of the catchment, especially regarding the flooding aspect. In particular, decentralised measures that increase the pervious fraction of the surface could supplement this study.

Intelligent gekoppeltes Regenwasser- und Abwassermanagement soll Abwasserentsorgung, Gewässerqualität und Stadtklima verbessern. Das Verbundforschungsprojekt KURAS ist ein durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördertes Vorhaben, das im Juni 2013 gestartet wurde. KURAS findet in enger Zusammenarbeit zwischen Fachpartnern aus Forschung und Praxis und Berliner Entscheidungsträgern statt. Die Projektkoordination liegt bei der TU Berlin und dem Kompetenzzentrum Wasser Berlin. Das Projekt hat ein Fördervolumen von 4,5 Mio. € und wird über drei Jahre durchgeführt.

Integrated planning of stormwater management requires a quantitative description of positive and negative effects of possible measures. We suggest quantifying these effects with generic performance indicators within eight categories: building physics and services, landscape quality, urban climate, biodiversity, groundwater, surface water, direct costs and indirect environmental costs. First results indicate that the defined performance indicators allow an objective pre-selection of measures based on their ability to reach local stormwater management goals. The final selection of measures should be based on an evaluation for a specific city quarter (to reduce indicator uncertainty) and reviewed by local stake holders.

Der Regenwasserabfluss von versiegelten Flächen kann zu erheblichen Beeinträchtigungen von Flüssen und Seen führen. Durch das schnelle Ableiten des Regenwassers bleibt das positive Potenzial für die Stadtbevölkerung und die Umwelt zudem oft ungenutzt. Für eine nachhaltige Regenwasserbewirtschaftung stehen eine Vielzahl von Maßnahmen auf Gebäude-, Quartiers- und Kanaleinzugsgebietsebene zur Verfügung. Im laufenden BMBF-Projekt KURAS werden diese Maßnahmen hinsichtlich Ihrer stadträumlichen, klimatischen, ökologischen und ökonomischen Effekte umfassend untersucht. Daraus werden Empfehlungen für Planer und Behörden für den Umgang mit Regenwasser im städtischen Raum abgeleitet. Beispielhaft für den verfolgten Bewertungsansatz werden im vorliegenden Beitrag Indikatoren vorgestellt, mit denen die Maßnahmeneffekte auf drei ausgewählte Wirkungsbereiche (Biodiversität, Grundwasser und Oberflächengewässer) quantifiziert werden können. Erste Ergebnisse zeigen bereits, wie unterschiedlich Maßnahmen wirken können und wie wichtig die Berücksichtigung lokaler Schutz- und Entwicklungsziele bei der Maßnahmenauswahl ist. Aus der starken Streuung einzelner Bewertungsindikatoren kann zudem ein bedeutender Einfluss von Standortfaktoren und der konkreten Umsetzung einer Maßnahme abgeleitet werden, der bei der Planung ebenfalls berücksichtigt werden sollte.

Urban water infrastructures are increasingly facing challenges resulting from climate change and demographic developments. Using Berlin as an example, the project KURAS, which is supported by the Federal German Ministry for Education and Research, aims at demonstrating how the future waste water disposal, water quality, urban climate and quality of life in the city can be improved through intelligently coupled storm water and waste water management. The project consists of a network of partners from research and industry as well as Berlin decision makers (eight research institutions, four industrial partners, two public authorities and one public utility, responsible for drinking water supply and wastewater disposal).