Forschungsprojekt UCARe4Citizen

Stadtentwicklung, Stadtklima und AR-gestützte Bürgerbeteiligung

Welchen Einfluss haben Baumaßnahmen auf das Stadtklima?

Wie können Stadtklimasimulationen Bürgern anschaulich vermittelt werden?

Und welchen Mehrwert liefert die dreidimensionale Visualisierung des Stadtklimas mittels AR-Brillen?

 

 

Antworten auf diese Fragen hat SBA gemeinsam mit den Projektpartnern Fraunhofer IBP und Holo-Light innerhalb des Forschungsprojekts UCARe4Citizen (Urban Climate in Augmented Reality for Citizens Participation) erarbeitet.

 

Beteiligte Städtepartner waren die Stadt München und die Große Kreisstadt Laupheim, wobei je ein Modellquartier als Untersuchungsgebiet ausgewählt wurde:

Das Wohnquartier "Schlossparkterrassen" in Laupheim und ein Quartier im Münchner Stadtteil Giesing.

Zwei Modellquartiere - mehrere Szenarien

Für die beiden Modellquartiere in München und Laupheim entwickelte SBA jeweils unterschiedliche städtebauliche und hochbauliche Planungsvarianten, als Grundlage für die Klimasimulationen.

 

Es wurde untersucht, welche positiven oder negativen Auswirkungen sich je nach Planungsvariante für das Mikroklima ergeben (Winde, Sturmsituation, Tag-/Nacht-Temperaturen, thermischer Komfort,...).

 

Um die komplexen Ergebnisse und Zusammenhänge auch Laien schnell und verständlich vermitteln zu können, wurden die Stadtmodelle mit den Klimasimulationen dreidimensional und dynamisch in der HoloLens visualisiert.

Projektort

München und Laupheim

 

Projekttyp

Forschungsprojekt,

gefördert durch Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

 

Planungszeit

2021-2022

Modellquartiere

München Giesing,

Schlossparkterrassen Laupheim

 

Projektpartner

Fraunhofer IBP

Holo-Light

LH München

Große Kreisstadt Laupheim

Modellquartier Laupheim (Schlossparkterrassen):

Beim Laupheimer Modellquartier wurde untersucht, auf welche Weise sich unterschiedliche Kubaturen und Planungsvarianten auf das Mikroklima auswirken - im Modellquartier selbst aber auch in der unmittelbaren Umgebung. 

Variante B (Punkthäuser), Modellquartier Laupheim

Klimasimulationen für das Laupheimer Modellquartier (hier als 2D-Darstellung, statisch zu einer festgelegten Uhrzeit, Planungsvariante B):

Sturmsituation, Variante B
UTCI, Variante B 
Nächtliche Durchlüftung, Variante B

Modellquartier München (Giesing):

Beim Giesinger Modellquartier waren das Vorgehen und die städtebauliche Planung als Grundlage für die Klimasimulationen bewusst etwas anders gewählt, als beim Laupheimer Modellquartier.

Für das Untersuchungsgebiet wurden fiktive Maßnahmen geplant, deren Auswirkungen auf das Stadtklima anhand von Simulationen untersucht, visualisiert und mit dem Klima im Bestand verglichen wurden.

 

Simulierte Maßnahmen:

  • Fassadenbegrünung
  • Dachbegrünung
  • Entsiegelung
  • Neubepflanzung von Bäumen
  • Schaffung von Wasserflächen
  • Abbruch und Neubau (Stadtsanierung)
Vorgehensweise für das Modellquartier in Giesing

Bürgerbeteiligung: Stadtentwicklung und Stadtklima in der AR-Brille

Bürgerbeteiligung: Stadtentwicklung und Stadtklima in der AR-Brille:

Wie entsteht der »Urban Heat Island Effect«, der zu einer Überhitzung städtischer Strukturen führt? Wie können Städte mit Anpassungsmaßnahmen wie z. B. neuen Grünflächen oder Gewässern diesem Effekt nachhaltig entgegenwirken? Um diese Fragen beantworten zu können, müssen Ergebnisse aus einer Stadtklimasimulation so aufbereitet werden, dass sie auch von Nichtexpertinnen und -experten interpretiert werden können. 

 

Eine neuartige Lösung für diese Art der Kommunikation bieten Visualisierungstechniken aus dem Bereich der Augmented Reality (AR) und der Mixed Reality (MR) auf speziellen Datenbrillen.

Mithilfe dieser immersiven Form der Visualisierung können konkrete Wirkungen auf Mensch und Umwelt anschaulich und intuitiv erfasst und direkter vermittelt werden. 

 

UCare4Citizen erprobte diesen Prozess und die immersiven Kommunikationstechniken im Rahmen von Pilotanwendungen im realen Einsatz in Bürgerbeteiligungsprozessen in den Städten Laupheim und München.

Auf dem Tisch ´liegt´ das virtuelle 3D-Stadtmodell, das durch die HoloLens sichtbar wird.