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Commit a57f812d authored by Lahode's avatar Lahode
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Update 04_nachhaltig.html

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<!-- <div class="chapter">
<h3>1 BETEILIGENDE GESTALTUNG</h3>
</div> -->
<div class="row">
<!-- <div class="col-sm-1 p-1" style="height:0px;padding-top:0px !important;padding-bottom:0px !important;">
</div> -->
<div class="col-sm-6 p-6 ">
<h5>3D-Simulation urbaner Energiesysteme</h5>
<p>Eric Duminil</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Moderne Energiesysteme machen die effiziente Nutzung von Ressourcen möglich. Diese Systeme können
sowohl in Neubauten als auch Bestandsgebäude integriert werden. Es gibt heute eine Reihe von
......@@ -54,12 +56,14 @@
möglich. Der hohe »Unikat-Charakter« von Quartieren, insbesondere in verdichteten städtischen
Bestandsquartieren, erschwert zudem die Übertragbarkeit andernorts erfolgreicher Konzepte
(Balbach u. a. 2021).</p>
<br>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik1.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>&bullet; CASE STUDY NORDBAHNHOF</p>
<p>Für das Nordbahnhof- und Rosensteinviertel sollte das Energieeinsparpotenzial und die
......@@ -78,14 +82,16 @@
seit den 50er-Jahren durch Gastarbeitende. Das Rosensteinviertel (Neubauquartier) ist ein
geplantes Stadtviertel in Stuttgart nördlich vom Stuttgarter Hauptbahnhof. Aktuell befinden sich
dort zum Teil Gleisanlagen, welche im Zuge des Bauprojekts Stuttgart 21 rückgebaut werden.</p>
<p>&bullet; CASE STUDY NORDBAHNHOF</p>
<br>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik2.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>&bullet; CASE STUDY NORDBAHNHOF</p>
<p>Die Simulation machte folgende Schritte notwendig, die analog auf weitere Gebiete übertragen
werden können.</p>
<p>1. Erstellung der 3D-Stadtmodelle (Vorbereitung und Erweiterung der vorhandenen Daten)</p>
......@@ -100,6 +106,7 @@
Sanierung</p>
<p>e. District heating network analysis: Analyse des Fernwärmenetzes</p>
<p>5. Überprüfung der Ergebnisse auf Plausibilität</p>
<br>
<p>&bullet; DREIDIMENSIONALE GRUNDLAGEN</p>
<p>3D-Gebäudemodelle werden in Deutschland auf Beschluss der Arbeitsgemeinschaft der
Vermessungsverwaltungen flächendeckend und bundesweit auf Basis des Liegenschaftskatasters durch
......@@ -110,11 +117,12 @@
als CityGML exportiert. Wichtig war es hierbei, dass die Geometrien der Gebäudemodelle
geschlossen waren, sodass zum Beispiel Volumen berechnet werden konnten.</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik3.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Im Nordbahnhofviertel wurden ca. 600 Gebäude betrachtet. Ungefähr die Hälfte davon waren
Wohngebäude, der Rest bestand aus Büros, Hallen, Geschäften und Schulen. Das betrachtete Gebiet
......@@ -126,14 +134,16 @@
Hektar sowie eine Gesamtheizfläche von 570.000 m². Die durchschnittliche Gebäudehöhe betrug 20 m
über 7 Stockwerke. Die Gebäude sollen nach Abschluss des Projekts Stuttgart 21 errichtet werden.
</p>
<br>
<p>&bullet; STROMBEDARF UND PHOTOVOLTAIKPOTENZIAL</p>
<!-- </div>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik5.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6"> -->
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Der Haushaltsstrombedarf für das Nordbahnhofviertel wurde mithilfe von SimStadt auf ca. 18.700
MWh/a geschätzt. Es lagen keine gemessenen Daten zum Strombedarf für Nichtwohngebäude vor. Das
Gebiet hatte eine gesamte Dachfläche von 197.500 m² mit einer potenziellen
......@@ -152,27 +162,32 @@
kWh/(m²a)) auswählen zu können. Dabei wurde die Dachorientierung (Azimut und Neigung)
berücksichtigt.</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Insight1.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Die berechnete Einstrahlung für das Rosensteinquartier wurde ebenfalls für den folgenden Beitrag
»Landwirtschaft in der Stadt« verwendet. Durch die Simulation konnten für jede Dachfläche die
nutzbaren Sonnenstunden inklusive Verschattung berechnet werden. Mithilfe dieser Information
können beispielsweise geeignete Pflanzenarten oder -standorte auf den vorhandenen Dachflächen
gewählt werden.</p>
<br>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Insight2.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>&bullet; WÄRMEBEDARF UND VOLLSANIERUNG</p>
<p>Die 600 Bestandsgebäude im Nordbahnhofviertel hatten zum Zeitpunkt der Berechnung einen gesamten
Wärmebedarf von 91.600 MWh/a (inklusive Warmwasserbereitung). Nach einer Vollsanierung auf den
Standard der EnEV 2016 würde der Bedarf um 35 % auf 59.300 MWh/a sinken.</p>
<br>
<p>&bullet; AUSBLICK</p>
<p>Die vorliegenden Forschungsergebnisse belegen, dass es auch auf Basis der wenigen im Regelfall
verfügbaren Eingangsdaten möglich ist, belastbare Resultate hinsichtlich der Wärmebedarfe und
......@@ -182,15 +197,17 @@
sich der gesamte Planungsprozess transparenter und effizienter gestalten. Eine zusätzlich
notwendige Detailauslegung der verschiedenen Komponenten kann zielgerichteter vorgenommen
werden.</p>
</div>
</div>
<div class="row">
<div class="col-sm-6 p-6 ">
<h5>Landwirtschaft in der Stadt</h5>
<p>Keyu Bao</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Das Thema Landwirtschaft in der Stadt greift tatsächlich weiter zurück, als der derzeitige Trend
vermuten lässt. Wo während der Urbanisierung und später dem Ersten und Zweiten Weltkrieg Klein-
......@@ -210,10 +227,12 @@
gemeinschaftsbildend und positiv auf den sozialen Zusammenhalt (Pryor/Wang 2016; Proksch 2011).
</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Insight3.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Genutzt werden dazu meist bereits existierende Brachflächen als Orte des kollektiven Lernens und
Gemeinschaffens. Vor allem Dachflächen verbinden dabei die positiven Effekte urbaner
......@@ -226,11 +245,14 @@
welche Art Dachfläche eignet sich für eine solche landwirtschaftliche Nutzung? Benötigt der
Gemüseanbau in der Höhe zusätzliche Bewässerung? Und kann der Bedarf an Lebensmitteln über
Dachfarmen überhaupt gedeckt werden?</p>
<br>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik6.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>&bullet; IST DACHFLÄCHE GLEICH DACHFLÄCHE?</p>
<p>Nicht alle Dachflächen eignen sich für urbane Landwirtschaft. Um nutzbare Dachflächen zu
......@@ -258,12 +280,13 @@
Die Information zu Dachfläche und -winkel ist entscheidend für die Ermittlung der für die
Bewirtschaftung geeig-neten Dachflächen. Basierend auf diesem Datenmodell wurde eine nutzbare
Gesamtdachfläche von 76.821 m² für das Rosensteinviertel ermittelt. </p>
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik7.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik7.png" style=" width: 100%;
margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
<p>Da die Gebäude wie anfangs beschrieben mit Photovoltaik ausgestattet sein sollen, wurde für die
weitere Berechnung ein Flächenverbrauch von 20% für technische Gebäudeausrüstung und 50% für
PV-Anlagen angenommen, sodass ein Anteil von ca. 30 % (23.046 m²) für urbane Landwirtschaft
genutzt werden kann.</p>
<br>
<p>&bullet; HAT URBANE LANDWIRTSCHAFT POTENZIAL IM ROSENSTEINVIERTEL</p>
<p>Welche Menge an Lebensmitteln kann direkt in Stuttgart lokal vor Ort produziert werden? Wie hoch
ist der Wasserbedarf? Um diese Fragen zu beantworten, wurde der Ernteertrag sowie der
......@@ -278,12 +301,14 @@
erfolgreich genutzt werden, wenn das Regenwasser auf Dächern gesammelt wird, der Wassertank groß
genug ist und mehrere Pumpen für das Bewässerungssystem vorhanden sind.</p>
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Insight4.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik9.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Die erste Tabelle zeigt für verschiedene Kulturpflanzen den Ertrag in Abhängigkeit von
Niederschlag und Wasserbedarf in einer Pflanzperiode. Dabei wurden unterschiedliche Parameter
......@@ -301,6 +326,7 @@
nutzbare Dachfläche von 23.046 m² an und teilt diese Fläche gleichmäßig auf die vier Kulturarten
auf, können potenziell 6,9 Tonnen Kartoffeln, 7,5 Tonnen Tomaten und zusammen genommen 8,1
Tonnen Karotten und Salat pro Jahr im Rosensteinviertel lokal produziert werden.</p>
<br>
<p>&bullet; MUSS ICH NOCH GEMÜSE KAUFEN?</p>
<p>Ein Dachgarten ist eine attraktive Möglichkeit für die Bewohner:innen des Rosensteinviertels,
sich auf dem Dach zu treffen, sich sozial zu vernetzen sowie gemeinschaftlich und lokal Gemüse
......@@ -314,13 +340,15 @@
bewirtschaftet, können die vor Ort produzierten Tomaten beispielsweise lediglich 9% des
vorhandenen Bedarfs der Anwohner:innen decken. Bei Kartoffeln und den anderen beiden
Gemüsesorten sind es sogar nur 2%.</p>
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik8.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Grafik8.png" style=" width: 100%;
margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<img src="Ch_Images/Kapitel4_Insight5.png" style=" width: 80%;
margin-left: 3em; margin-right: 3em; margin-bottom: 2em;" alt="Italian Trulli">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6">
<p>Auch wenn der Bedarf der Bewohner:innen im angenommenen Fall nur zu einem kleinen Teil gedeckt
werden kann, ist das dennoch kein Grund, die Idee der urbanen Landwirtschaft im Viertel gleich
......@@ -332,48 +360,42 @@
profitieren die Bewohner:innen schließlich auch ohne absolute Versorgungssicherheit
gemeinschaftlich und ganz persönlich vom sozialen Kapital der Dachgärten (Pryor/Wang 2019; Grefe
2022).</p>
</div>
</div>
<div class="row">
<div class="col-sm-6 p-6">
</div>
<div class="col-sm-6 p-6 ">
<h5>Quellenangabe zu 3D-Simulation urbaner Energiesysteme:</h5>
<p style="font-size:smaller">Quellen</p>
<p style="font-size:smaller">Balbach, Bodo / Brüggemann, Thilo / Coors, Volker / Duminil, Eric /
Eicker, Ursula / Goll, Laura / Klöber, Andreas / Schröter, Bastian / Weiler, Verena (2021):
Automatisierte Modellierung von Quartierswärmebedarfen auf Basis von 3D-Gebäudemodellen, in:
EuroHeat&Power, Vol. 4-5/2021</p><br>
<p style="font-size:smaller">CityDoctor (2022): CityDoctor, Website CityDoctor,
https://www.citydoctor.eu/ (zugegriffen am 15.05.2022)</p><br>
<p style="font-size:smaller">HFT Stuttgart (2021a): Repository Structure, Website HFT Stuttgart,
https://simstadt. hft-stuttgart.de/getting-started/repository-structure/#citygml (zugegriffen
am 12.05.2022) </p>
<br>
<p style="font-size:smaller">HFT Stuttgart (2021b): SimStadt Documentation, Website HFT Stuttgart,
https://simstadt.hft-stuttgart.de/ (zugegriffen am 09.05.2022) </p>
<br>
<h5>Quellenangabe zu Landwirtschaft in der Stadt:</h5>
EuroHeat&Power, Vol. 4-5/2021</p>
<p style="font-size:smaller">Casazza, Chiara / Gallo, Paola / Sala, Marco (2016): Performances and
potential of a productive urban green infrastructure, in: TECHNE – Journal of Technology for
Architecture and Environment, Vol. 11, Firenze, S. 104-112, DOI:
https://doi.org/10.13128/Techne-18408</p><br>
https://doi.org/10.13128/Techne-18408</p>
<p style="font-size:smaller">CityDoctor (2022): CityDoctor, Website CityDoctor,
https://www.citydoctor.eu/ (zugegriffen am 15.05.2022)</p>
<p style="font-size:smaller">FAO (2022): Aqua Crop, Website Food and Agriculture Organization of the
United Nations, https://www.fao.org/aquacrop/en/ (zugegriffen am 27.04.2022)
</p><br>
<p style="font-size:smaller">Grefe, Christiane (2022): Gärtnern für die Revolution. ZEIT 07/2022
</p>
<br>
United Nations, https://www.fao.org/aquacrop/en/ (zugegriffen am 27.04.2022)</p>
<p style="font-size:smaller">Grefe, Christiane (2022): Gärtnern für die Revolution. ZEIT 07/2022</p>
<p style="font-size:smaller">HFT Stuttgart (2021): SimStadt Documentation, Website HFT Stuttgart,
https:// simstadt.hft-stuttgart.de/ (zugegriffen am 09.05.2022) </p>
<br>
<p style="font-size:smaller">HFT Stuttgart (2021a): Repository Structure, Website HFT Stuttgart,
https://simstadt. hft-stuttgart.de/getting-started/repository-structure/#citygml (zugegriffen
am 12.05.2022) </p>
<p style="font-size:smaller">HFT Stuttgart (2021b): SimStadt Documentation, Website HFT Stuttgart,
https://simstadt.hft-stuttgart.de/ (zugegriffen am 09.05.2022) </p>
<p style="font-size:smaller">Proksch, Gundula (2011): Urban Rooftops as Productive Resources.
Rooftop Farming versus Conventional Green Roofs, in: ARCC 2011 Conference «Considering Research:
Reflecting upon
current themes in Architectural Research”, DOI: https://doi. org/10.17831/rep:arcc%25y358 </p>
Reflecting upon current themes in Architectural Research”, DOI: https://doi.org/10.17831/rep:arcc%25y358 </p>
<p style="font-size:smaller">Proksch, Gundula (2011): Urban Rooftops as Productive
Resources. Rooftop Farming versus Conventional Green Roofs, in: ARCC 2011 Conference
«Considering Research: Reflecting
upon current themes in Architectural Research”, DOI:
«Considering Research: Reflecting upon current themes in Architectural Research”, DOI:
https://doi.org/10.17831/rep:arcc%25y358 </p>
</div>
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