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Expanding Cities – Diminishing Space

Die Weltbevölkerung wird die 10-Milliarden-Marke voraussichtlich in den 2060er-Jahren überschreiten; davon werden 70 % in städtischen Bereichen leben.

Städte wachsen nicht nur hinsichtlich ihrer Bevölkerungszahl, sondern vergrößern auch ständig ihre Fläche.

Auch mit gleichbleibender Bevölkerung entsteht immer mehr Bedarf nach Raum. In vielen Städten ist die Anzahl der Quadratmeter pro Kopf im Wohnbau stetig steigend, einerseits als Folge gesteigerten Lebensstandards, andererseits auch als Resultat von Veränderungen in der sozialen Struktur, die zu einem hohen Anteil an Ein-Personen-Haushalten führen. Auch Verkehrsinfrastruktur, Industriegebiete, Einkaufszentren, Logistikzentren, Veranstaltungs- und Freizeiteinrichtungen etc. konsumieren zusätzlichen Raum.

Als Konsequenz daraus wachsen Städte auch in die dritte Dimension: hoch in den Himmel und tief unter die Erde. Viele Städte wachsen auch in die Zeit hinein und werden zu Orten, die niemals schlafen und ihre urbanen Aktivitäten 24 Stunden pro Tag das ganze Jahr über anbieten – 24/365. Auch in Ländern und Regionen mit konstanter oder schrumpfender Bevölkerung haben die Städte weiterhin Zulauf zu verzeichnen.

Während der sprichwörtliche Hunger nach Nahrung und Ressourcen zunimmt, schrumpfen die Flächen zwischen den Städten, d. h. landwirtschaftlich genutzte Gebiete, aber auch natürliche Rückzugsflächen und Pufferzonen, immer mehr.

Diese Aspekte der Stadterweiterung führen nicht nur zu massiven weltweiten Veränderungen, sondern erzeugen auch vielfältige Herausforderungen, Chancen und Risken, mit denen wir uns in Planungsprozessen beschäftigen müssen. Aktuellen Prognosen zufolge wird sich innerhalb der nächsten Jahrzehnte die von Städten in Anspruch genommene Fläche verdreifachen. Das führt zu einem Verlust an landwirtschaftlicher Fläche und Grünraum sowie zu einem enormen Wachstum der städtischen Bevölkerung. Die Mehrheit der Weltbevölkerung lebt bereits in Städten. Nicht nur Megastädte wie in China, Indien, Teilen Afrikas und Lateinamerika wachsen schnell, sondern auch die Bevölkerung der kleinen und mittleren Städte ist im Anstieg begriffen.

Daher gibt es einerseits die Bedrohung, dass die stetige Nachfrage nach immer mehr Raum zu einer Vielzahl an Konsequenzen führt, zum Beispiel Ressourcenknappheit, infrastrukturelle Engpässe, Umweltverschmutzung, Umweltzerstörung oder soziale Konflikte. Viele Fragen keimen auf, wie man diesen Problemen kurzfristig begegnet und was zu tun ist, um diese Herausforderungen auf lange Sicht zu meistern – die Aufgaben und Probleme erscheinen riesig.

Auf der anderen Seite sind immer mehr noch nie dagewesene (städtische) Technologien verfügbar, um Städte zu überwachen und managen. Monitoring kann sowohl durch Fernerkundung mit erstaunlicher Präzision erfolgen als auch durch umfassende Sensornetzwerke in (Beinahe-)Echtzeit.

Smarte städtische Technologien können in mannigfaltigen Bereichen eingesetzt werden, zum Beispiel:

  • Verwaltung, (E-)Government und Governance
  • Kommunikation und Informationsverarbeitung
  • Verkehr und Mobilität
  • Energiemanagement, Ressourcenmanagement
  • Sicherheit
  • ...

Ein essenzieller Aspekt ist die Überwindung von fachspezifischen Herangehensweisen und die Stadt holistisch zu betrachten – Stadtplaner sagen mitunter von sich, dies schon immer so gehandhabt zu haben. Trotz all der Technologien im Fokus müssen jedoch die Ziele der Nachhaltigkeit und Resilienz weiterhin ihre wichtige Bedeutung beibehalten. Städte sind nun einmal für Menschen und nicht für Technik, sodass das Hauptaugenmerk auf der Lebensqualität liegen sollte.

Die REAL CORP 2018 bildet den aktuellen Stand der Technik ab, präsentiert aber auch Projekte und Lösungsansätze für den Einsatz zukünftiger Technologien. Natürlich gibt es viele offene Fragen und Forschungsfelder. Dies sind die wichtigsten Themen der REAL CORP 2018:

Fakten hinter urbaner Expansion: Welche Städte wachsen? Warum? Wo? Wie? Wie schnell? Sensoren, Satelliten, Drohnen, ... – moderne Technologien helfen, die Dynamik städtischer und ländlicher Räume zu überwachen, zu analysieren zu erklären. Können sie uns auch bei der Suche nach Lösungen behilflich sein?

Überschreiten städtischer Grenzen, die Urbanisation geht weiter: Städte wachsen schnell. Was können wir tun, wenn die existierenden Stadträume erschöpft sind? Erweiterung ins Stadtumland? Zersiedlung und geringe Dichte? Erweiterung in Richtung höherer Dichte? In die Höhe? In Untergrundräume?

Wohnen, Infrastruktur, wirtschaftliche Entwicklung, ...: die Stadt der Zukunft aus dem Blickwinkel der Immobilienbranche

GIS, 3D und 4-dimensionale Planung, BIM (Building Information Management): Wenn systematische Expansion in die Höhe und den Untergrund erfolgt, welche Regeln gelten für das Planen in der dritten Dimension? Brauchen wir einen 3D-Kataster?

Heute werden viele Gebäude nicht mehr für die sprichwörtliche Ewigkeit errichtet. Sie haben eine Lebensdauer und wenn sie ihren Zweck erfüllt haben, werden sie durch etwas anderes ersetzt. Wie sieht es in diesem Zusammenhang mit vierdimensionaler Raum-Zeit-Planung aus, die 4D-Informationssysteme benötigt? Kann BIM (Building Information Management) solche hochkomplexen Aufgaben unterstützen?

Leerstehender ländlicher Raum: Die Bevölkerung strebt den Städten zu: für bessere Arbeitsplätze, kürzere Wege, mehr Infrastruktur, leichtere Versorgung, … Der ländliche Raum verliert mehr und mehr Einwohner – wie kann man diese Gebiete dennoch erhalten? Wird der ländliche Raum marginalisiert werden oder kann man ihn wieder attraktivieren? Wie sieht es mit smarten Dörfern und smarten ländlichen Räumen aus?

Migration: Der Zuzug in die Städte betrifft nicht nur die autochthone Bevölkerung. Städte sind auch das Ziel internationaler Wanderungsbewegungen, ob freiwillig oder als Folge von Flüchtlingsströmen. Dies erzeugt das Risiko, dass die Städte mit ihrer Schmelztiegelfunktion überlastet sind. Was können wir tun, um die Koexistenz vieler verschiedener Nationen, Religionen und Kulturen auf engem Raum zu organisieren, verwalten und verbessern?

Zukünftige Mobilität: Elektromobilität, autonomes Fahren, (halb-)öffentlicher Verkehr, inter- und multimodale Mobilität, Mobilität ohne Energiezufuhr – Fuß- und Radverkehr – oder können wir dem Wachsen der Mobilität entgegensteuern, indem wir eine Infrastruktur der kurzen Wege errichten? Die REAL CORP beschäftigt sich mit Lösungsansätzen in der Güter- und Personenmobilität.

Bodenversiegelung: Die Gesamtfläche, die von Zement, Asphalt, Beton usw. bedeckt wird, wächst ständig. Der Fußabdruck der städtischen Siedlungsgebiete beträgt heute bereits eine Million Quadratkilometer weltweit, das ist so viel wie ganz Frankreich und Spanien zusammen. Die Bodenversiegelung erzeugt problematische urbane Mikroklimata mit Hitzeinseln und sinkendem Grundwasserpegel, während zur selben Zeit das Umland all die aus den versiegelten Bereichen abgeführten Wassermassen aufnehmen muss. Extreme Wetterereignisse und Überschwemmungen führen zu Verwüstung und Zerstörung und ziehen weitere Probleme durch Verschmutzung und Seuchen nach sich. Können grüne Gebäude, grüne Dächer, vertikale Landwirtschaft und Grünräume in Städten das Problem lösen oder ist es schon zu spät und wir können nur noch die Konsequenzen der Entwicklungen der letzten Jahrzehnte bekämpfen?

Energie der Zukunft: Der heutige Energieverbrauch, besonders in Spitzenzeiten, verlangt immer noch nach dem Einsatz von fossiler oder Kernenergie. Jedoch sind fossile Rohstoffe nicht unbegrenzt vorhanden – um die Probleme des Energiebedarfs langfristig zu lösen, muss einerseits vermehrt auf erneuerbare Energie zurückgegriffen werden, andererseits muss der Gesamtenergieverbrauch durch die Einführung von urbanen Niedrigenergielösungen sinken. Billiges Erdöl ist ein treibender Faktor städtischen Wachstums, weil es die Preise der städtischen Versorgung und Logistikdienstleistungen niedrig hält.

Ressourcenknappheit: Das permanente Bevölkerungswachstum vor allem in städtischen Regionen hat in Teilen der Welt schon zu Engpässen bei der Nahrungsmittel- und Trinkwasserversorgung geführt. Auch die Metalle der seltenen Erden, die für Akkus und elektronische Geräte unabdingbar sind, kommen nicht unbegrenzt vor. Die weiterreichende Verstädterung wird sich zu einer umfassenden Krise der globalen Nahrungsversorgung ausweiten, wenn die Produktion nicht mehr mit der Nachfrage Schritt halten kann. Können neue Räume für die Produktion erneuerbarer Rohstoffe erschlossen werden? Gibt es Wege, behutsamer mit nichterneuerbaren Ressourcen umzugehen?

Wachstum des Internets, Big Data: Im Jahr 1984 bestand das gesamte Internet gerade einmal aus 1.000 miteinander vernetzten Rechnern. Heute haben ungefähr drei Milliarden Menschen Internetzugang, das sind etwa 40 % der Weltbevölkerung. Datenspeicher sind billig wie nie zuvor und Breitbandzugänge machen es zum Kinderspiel, selbst riesige Datenmengen um den Erdball zu schicken, sogar mit mobilen Endgeräten, für die gerade der nächste Kommunikationsstandard 5G vorbereitet wird. Big Data und das Internet der Dinge sind also schon Realität geworden. Was sind die Auswirkungen dieser Entwicklung auf Städte, deren Einwohner und das städtische Leben?

Städte als lebenswerte, barrierefreie und menschenorientierte Orte: Mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien werden Städte zu smarten Organismen verwandelt, die in Perfektion entworfen wurden, um hochstandardisierten Output zu erzeugen, was Wissen, ökologischen Fußabdruck, Mobilität und Logistik, Big Data etc. betrifft. Aber was ist mit den Menschen, die hierin leben? Wollen sie Teil einer High-Tech-Umgebung sein? Wie entwirft man unter diesen Rahmenbedingungen sichere, lebenswerte, gesunde Lebensräume? Es gibt verschiedene Ansätze zur „Smart City“. Manchmal überwiegt der Eindruck, dass die Technologie als Selbstzweck betrachtet wird, aber im Grunde genommen sind Städte immer noch von und für Menschen. Trotz aller Technologie im Fokus dürfen die Ziele der Nachhaltigkeit und Resilienz nicht aus den Augen gelassen werden – sie sind genau so wichtig wie zuvor. In Städten soll es hauptsächlich um Menschen gehen, nicht um Technik, daher muss die Lebensqualität im Vordergrund stehen.

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