Mitarbeit des Tiefbauamts an den Forschungsprojekten „SaMuWa“ und „WaSiG“

V/0018/2017 
DER OBERBÜRGERMEISTER 
Tiefbauamt 
 
 
 
 
 
 
 
Betrifft 
 
Mitarbeit des Tiefbauamts an den Forschungsprojekten „SaMuWa„ und „WaSiG“ des 
Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) 
 
 
 
Beratungsfolge 
 
 
28.02.2017 Ausschuss für Umweltschutz, Klimaschutz und Bauwesen Bericht 
 
 
Bericht: 
 
Forschungsvorhaben „SaMuWa“ und „WaSiG“ 
Das Tiefbauamt ist im Bereich der Stadtentwässerung aktiv an zwei Forschungsvorhaben des 
Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) beteiligt. Die beiden Projekte sind einge-
bunden in das Rahmenprogramm FONA - Forschung für nachhaltige Entwicklungen. Mit diesem 
Programm setzt das BMBF die nationale Strategie zur Nachhaltigkeit in den Bereichen Klim a-
schutz, nachhaltiges Ressourcenmanagement sowie innovative Umwelt - und Energietechnol o-
gien um. In diesem Z usammenhang spielt auch das Thema „Wasser in Siedlungsgebieten“ eine 
große Rolle. Schwerpunkte bilden hier zum einen die Entwässerungssysteme und zum anderen 
die siedlungsgeprägten Gewä sser. Diese Themenfelder werden durch die beiden Teilprojekte 
„SaMuWa“ und „WaSiG“ abgedeckt, an denen das Tiefbauamt als Projektpartner beteiligt ist. 
Die Bearbeitung erfolgt in enger bundesweiter Zusammenarbeit mit anderen Kommunen sowie 
Institutionen aus Wissenschaft und Forschung. Ergebnisse der Projekte sind neben Softwarepr o-
dukten auch Leitfäden und Dokumentationen, die den unmittelbaren  Transfer der Forschungser-
gebnisse in die Praxis ermöglichen. 
 
Ziel der Stadt Münster als aktiver Partner ist es, die Interessen der kommunalen Praxis bestmög-
lich zu integrieren, Lösungsansätze für die eigene zukünftige Praxis zu erhalten und den Transfer 
des Standes der Forschung zum Stand der Technik in die breite kommunale Praxis aktiv zu u n-
terstützen. 
 
Projekt 1: SaMuWa (Die Stadt als hydrologisches System im Wandel – Schritte zu einem 
anpassungsfähigen Management des urbanen Wasserhaushalts) 
Die städtische Wasserinfrastruktur wird künftig einem Wandel der Randbedingungen ausgesetzt 
sein. Generelle Trends, die sich auch in größerem räumlichem Maßstab niederschlagen (Klim a-
wandel, demografischer Wandel), werden dabei von anderen Entwicklungen, die jeweils spezifi-
scher für einzelne Städte sind (Wandel von Stadtstrukturen, sozioökonomische und soziokulturel-
le Entwicklung) überlagert. Hinzu kommen veränderliche, vielfach miteinander konkurrierende 
 
Vorlagen-Nr.: 
  
V/0018/2017 
Auskunft erteilt: 
Herr Grimm 
Ruf: 
492 66 00 
E-Mail: 
Grimm@stadt-muenster.de 
Datum: 
04.01.2017 
Öffentliche Berichtsvorlage

2 
V/0018/2017 
 
Ansprüche der Gesellschaft an die Wasserinfrastruktur (z.B. Kos tenbewusstsein, Risikobewusst-
sein) sowie an die Qualität und Nutzbarkeit von Gewässern (z.B. Baden in der Stadt). Daher ist 
es erforderlich, die bestehenden Systeme grundsätzlich zu überdenken. 
Diese Anforderungen treffen im Bereich der Wasserinfrastruktur  auf äußerst statische, unflexible 
Systeme. Bedingt durch die lange Nutzungsdauer sind Planungen mit hohen Prognoseunsiche r-
heiten behaftet. Anpassungen der baulichen Infrastruktur sind nur über sehr lange Zeiträume 
möglich. Mit einem beschleunigten Wandel der Randbedingungen ist eine Verschärfung dieser 
Problematik absehbar.  
Aufgrund der flächenhaften Ausdehnung der Systeme im Stadtgebiet, ihrer engen Verknüpfung 
mit anderen Infrastruktursektoren und der städtebaulichen Struktur wiegen die beschriebenen 
Entwicklungen im Bereich der Stadtentwässerung besonders schwer. Diese Randbedingungen 
engen den Handlungsspielraum der Stadtentwässerung ein und erschweren ihre Anpassungsf ä-
higkeit zusätzlich.  
Im Vorhaben SaMuWa wurden planerische und betriebliche Möglichk eiten untersucht, das P o-
tenzial der Bestandsysteme unter den o.g. Randbedingungen bestmöglich auszunutzen. Darüber 
hinaus w urden Planungsinstrumente entwickelt, die über den Bereich der Siedlungsentwäss e-
rung hi nausreichen, um die Handlungsoptionen zu erwei tern, mehr Flexibilität zu schaffen und 
Folgen ganzheitlich zu bewerten. Es w urden Stadtentwicklungs - und Freiraumplanung sowie 
Wechselwirkungen mit dem natürlichen Wasserhaushalt einbezogen. Der wesentliche innovative 
Beitrag des Vorhabens liegt in der en g aufeinander abgestimmten Entwicklung von planerischen 
Instrumenten und Methoden, IT -Werkzeugen (Modellierung, Visualisierung, Daten - und Informa-
tionsmanagement) und organisatorischen Prozessen.  
Primärer Adressat der Ergebnisse sind Kommunen und deren En twässerungsbetriebe. Ihnen 
sollen Handlungsempfehlungen, Konzepte und Methoden für die Entwicklung ihrer Systeme an 
die Hand gegeben werden. Darüber hinaus sollen Ingenieurbüros und übergeordnete Behörden 
in die Lage versetzt werden, die Kommunen auf diesem Weg zu unterstützen. 
 
Das Projekt SaMuWa ist nach einer Laufzeit von Juli 2013 bis Juni 2016 abgeschlossen. Das 
Verbundvorhaben wurde vom Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte - und Abfallwirtschaft 
der Universität Stuttgart koordiniert. Die Stadt Münster war in diesem Zeitraum mit jeweils ½ Stel-
le aus der Fachstelle Planung und aus der Datenverarbeitung beteiligt. 
 
 
Projektpartner: 
An der Bearbeitung des Projekts SaMuWa sind die folgenden Partner aus Wissenschaft und Pra-
xis beteiligt: 
 Universität Stuttgart, Institut für Landschaftsplanung und Ökologie (ILPOE) 
 Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft 
(ISWA) 
 Universität Stuttgart, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung (IWS) 
 Bergische Universität Wuppertal, Lehrstuhl Städtebau (LS SB) 
 Fachhochschule Münster, Institut für Wasser І Ressourcen І Umwelt (IWARU) 
 aqua_plan, Ingenieurgesellschaft für Problemlösungen in Hydrologie und Umweltschutz 
mbH, Aachen 
 InfraConsult, Gesellschaft für Infrastrukturplanung mbH, Stuttgart 
 Ifak, Institut für Automation und Kommunikation, Magdeburg 
 Dr. Pecher AG, Erkrath 
 Emschergenossenschaft / Lippeverband 
 Stadtentwässerung Reutlingen 
 Wuppertaler Stadtwerke, Energie & Wasser AG 
 Tiefbauamt, Stadt Münster

3 
V/0018/2017 
 
Praxistransfer 
 
Konkrete Anwendung finden die Ergebnisse  aus dem Projekt SaMuWa aktuell insbesondere im 
Konzept zur Optimierung der Hauptkläranlage sowie im Planungsprozess der Konversionsgebi e-
te. Auch in den Prozess weiterer zukünftiger Planungen werden die Erkenntnisse integriert. 
 
Das Konzept zur Regenwasser bewirtschaftung auf dem Gebiet der ehemaligen Oxfordkaserne 
wird mittels der im Projekt gemeinsam entwickelten Software „WaBiLa“ hinsichtlich der einzelnen 
Komponenten und Potentiale der Wasserhaushaltsgrößen untersucht und optimiert. Die wasse r-
wirtschaftlichen Planungen werden frühzeitig in den Prozess integriert und mit den anderen betei-
ligten Fachbereichen (Stadtplanung, Verkehrsplanung, etc.) eng abgestimmt. 
Des Weiteren wird die Optimierungsstrategie zur Reduzierung der hydraulischen Belastung der 
Hauptkläranlage weiter ausgearbeitet. Ziel ist ein langfristig nutzbares Gesamtkonzept, dass eine 
gezielte Steuerung der bestehenden Anlagen sowie eine optimale Ausnutzung vorhandener 
Speicherkapazitäten beinhaltet. 
 
 
 
Projekt 2: WaSiG (Wasserhaushalt siedlungsgeprägter Gewässer) 
 
In siedlungsgeprägten Gewässern liegen Störungen des Wasserhaushaltes, des hydrologischen 
Regimes und der hydrologischen Dynamik vor. Diese sind vornehmlich durch die Flächenversi e-
gelung und die überwiegende Ableitung der Niederschlag sabflüsse bedingt. Die mittlerweile e r-
kannten Probleme haben zu einem Wechsel der Paradigmen in der Bewirtschaftung der Niede r-
schlagsabflüsse in Siedlungen geführt. Der neue Ansatz sieht Vermeidung, Versickerung und 
Verzögerung der Niederschlagsabflüsse an stelle der bisherigen vollständigen und schnellen A b-
leitung vor. Dieser Paradigmenwechsel muss aber nicht zwangsläufig dazu führen, dass sie d-
lungsgeprägte Gewässer sich dadurch einem naturnahen Wasserhaushalt angleichen, wie es als 
Basisgröße eines guten ökologischen Zustandes gefordert wird.  
Die integrale Bewirtschaftung der Oberflächen- und Grundwasserressourcen in siedlungsgepräg-
ten Einzugsgebieten erfordert vor allem für Siedlungsräume realitätsnahe Planungsgrundlagen 
und -instrumente. Die Bewirtschaftung des Wasserhaushaltes bedarf regionaler Zielgrößen sowie 
meso- und mikroskaliger Planungsinstrumente. Die Nachhaltigkeit und Resilienz der Maßnahmen 
zur Bewirtschaftung des Wasserhaushaltes müssen gewährleistet sein. Aufbauend auf einer 
Analyse der Akzeptanz und deren Determinanten in der Bevölkerung sowie der regionalen Org a-
nisationsstrukturen werden im Verbundprojekt Beiträge für effiziente Managementmethoden einer 
Stadtentwicklung zugunsten des regionalen Wasserhaushaltes entwickelt, die modellhafte U m-
setzungen in anderen Kommunen praxisgerecht unterstützen.  
 
Die wesentlichen Schwerpunkte des Vorhabens sind:  
 Aussagen zur wasserwirtschaftlichen Wirkung der Regenwasserbewirtschaftung in länger 
bestehenden Stadtquartieren treffen sowie Analyse und Quantifizierung der Prozesse des 
Wasserhaushaltes in Anlagen der Regenwasserbewirtschaftung;  
 Realitätsnahe Teilprozessmodelle in meso- und mikroskaligen Simulationsmodellen für 
Wasserbilanzgrößen abbilden und Zielgrößen zum Wasserhaushalt siedlungsgeprägter 
Gewässer als Planungsgrundlagen definieren; 
 Analyse von Auswirkungen und Resilienz der Regenwasserbewirtschaftung im Zusam-
menhang mit den Folgen des Klimawandels; 
 Untersuchung zur Akzeptanz für Bewirtschaftungsmaßnahmen und zur Planungseffizienz  
bei wasserwirtschaftlich orientierter Siedlungsentwicklung sowie Erhebung valider Daten 
zu Kosten und Betrieb von Bewirtschaftungsmaßnahmen. 
 
Das Projekt leistet wesentliche methodische und inhaltliche Beiträge zum Wassermanagement in 
siedlungsgeprägten Einzugsgebieten. Die Ergebnisse, die im Rahmen des Verbundprojekts en t-
stehen, sind räumlich und zeitlich nicht gebunden und zukünftig über die Projekthomepage frei

4 
V/0018/2017 
 
verfügbar. Sie können daher regional und überregional von Kommunen und Dienstleistern von 
spätestens 2018  an in allen Erschließungsprojekten angewandt werden. Bei umweltrelevanten 
Innovationen ist zudem ein Ausstrahleffekt in den nationalen und internationalen Raum möglich. 
 
Auch an WaSiG ist die Stadt Münster als Modellregion  aktiv als Projektpartner beteiligt. Quartie-
re, in denen Anlagen zur dezentralen und zentralen Niederschlagswasserbehandlung (Mulden, 
Mulden-Rigolen-Systeme, Schachtversickerung) betrieben werden, sollen als Untersuchungsg e-
biete dienen. Dabei ist die Stadt Münster an der Durchführung und Auswertung der Messungen 
sowie an der Ermittlung von Referenz - und Zielzuständen der Bilanzgrößen Abfluss, Grundwa s-
serneubildung und Verdunstung beteiligt.  
 
Die Projektlaufzeit für WaSiG ist für den Zeitraum von Juli 2015 bis Juni 2018 vorgesehen. Koo r-
diniert wird das Vorhaben vom Institut für Wasser , Ressourcen, Umwelt der Fachhochschule 
Münster. Die Stadt Münster ist in diesem Zeitraum mit ½ Stelle aus der Fachstelle Planung betei-
ligt.  
 
 
Projektpartner: 
 
 Fachhochschule Münster, Institut für Wasser, Ressourcen, Umwelt 
 Universität Freiburg, Professur für Hydrologie  
 Universität Freiburg, Professur für Humangeographie  
 Stadt Freiburg, Umweltschutzamt, FB Wasserwirtschaft und Bodenschutz  
 Stadt Münster, Tiefbauamt  
 Stadtentwässerung Hannover  
 BIT Ingenieure, Freiburg  
 badenova AG & Co. KG, Freiburg 
 Ingenieurgesellschaft für Stadthydrologie mbH, Hannover 
 
 
Das Projekt „WaSiG“ ist innerhalb des Rahmenprogramms FONA im Forschungsvorhaben „R e-
WaM – Regionales Wasserressourcen -Management für den nachhaltigen Gewäss erschutz in 
Deutschland“ organisiert. Das Forschungsfeld der Verbundprojekte in ReWaM ist breit gefächert. 
Dennoch bestehen zwischen den Projekten Überschneidungen bei thematischen und method i-
schen Aspekten. Um vorhandene Synergien zu nutzen und Potenziale  auszuschöpfen, hat der 
ReWaM-Lenkungskreis drei Querschnittsthemen (QT) formuliert, die in verbundprojektübergre i-
fenden Arbeitsgruppen bearbeitet werden: 
 
 QT 1 „Wissenstransfer und Praxistransfer“ 
 QT 2 „Probenahmestrategien und Methoden“ 
 QT 3 „Ökosystemleistungen im Gewässermanagement“ 
 
Jedem Querschnittsthema sind ein oder mehrere verantwortliche Sprecher zugewiesen, welche 
die Bearbeitung fachlich koordinieren und in Zusammenarbeit mit ReWaMnet Arbeitstreffen und 
Workshops organisieren. Für die Umsetzung  dieser Querschnittsthemen wurden von den Pr o-
jektkoordinatoren einzelne Mitwirkende benannt, die stellvertretend für das Gesamtvorhaben an 
den Arbeitstreffen teilnehmen. Das Tiefbauamt der Stadt Münster vertritt im Q uerschnittsthema 1 
„Wissenstransfer und Praxistransfer“ neben dem IWARU, FH Münster und dem Büro BIT Ingen i-
eure aus Freiburg das Gesamtvorhaben „WaSiG“.

5 
V/0018/2017 
 
Praxistransfer 
 
Ein Messprogramm wird im Bereich des Wohnquartiers Lincoln Kaserne durchgeführt. Ein zwe i-
tes Programm wurde auf dem Betriebshof des Tiefbauamtes eingerichtet. Hier wurde bereits vor 
einigen Jahren eine Testfläche mit 13 unterschiedlich durchlässigen Flächenbelägen erstellt, die 
nun zu Messzwecken umgebaut wurde. Des Weiteren beteiligt e sich die Stadt Münster an der 
Errichtung von Testanlagen auf dem Versuchsgelände der FH Münster  am Leonardo-Campus. 
Die Ergebnisse der Untersuchungen sollen aktuell in die Planung der Maßnahmen in  den beiden 
Konversionsgebieten York- und Oxford-Kaserne sowie in den Prozess der Erschließung n euer 
Baugebiete einfließen. 
 
 
i. V. 
 
gez. 
 
Peck 
Stadtrat