Untersucht wurden die mikroklimatischen Auswirkungen durch die Bebauung und der Vergleich verschiedener Varianten von Bebauung zu dem ursprünglichen Planungsentwurf V1.

Abb. 1: Windgeschwindigkeiten im ursprünglichen Entwurf V1	Abb. 2: Neuer Planungsentwurf V2

Die nördlich angrenzende Frischluftschneise mit Windgeschwindigkeiten zwischen 1,2 bis 2,0 m/s wird in der Variante V1 durch die Bebauung nicht weiter eingeschränkt. Die Veränderungen der Windgeschwindigkeiten bleiben lokal begrenzt und die Funktion der Frischluftschneise für die weiter westlichen Siedlungsgebiete in Richtung der Bochumer Innenstadt bleibt erhalten. Entscheidend ist hier die erwartete Reduktion des Luftaustausches innerhalb der Bebauung auf bis unter 0,2 m/s.

Die Planvariante V2 stellt die maximal verdichtete Bebauungssituation dar. Hier sind die weitreichendsten Veränderungen im direkten Vergleich zur Variante V1 zu erwarten.

Für den Planungsentwurf V2 wurden noch vier weitere Varianten mit unterschiedlicher Verdichtung modelliert:

Abb. 3: Veränderung der Windgeschwindigkeit bei unterschiedlichen Szenarien von V2

Durch die zusätzliche Bebauung im Szenario V2 wird die Frischluftschneise an der Südgrenze lokal beeinträchtigt. Innerhalb der zusätzlichen Bebauung werden die Windgeschwindigkeiten in 2 m Höhe wie zu erwarten um 50 bis 90 Prozent verringert.

Für die Planvariante V2d wurde z.B. auf eine zusätzliche Bebauung westlich der Doppelpunkthäuser verzichtet und die zwei nördlichen Doppelpunkthäuser entfernt. Die Frischluftschneise wird westlich der Doppelpunkthäuser in Richtung der Zufahrtsstraße mit Nord-Süd Verlauf nur sehr kleinräumig (< 50 m) beeinträchtigt.

Die in Planvariante V1 geringen Windgeschwindigkeiten im Bereich des Taleinschnittes zwischen der erweiterten Bebauung und der im Westen angrenzenden Bebauung mit Nordsüd-Verlauf werden hier nicht beeinträchtigt. Der Luftaustausch findet unverändert statt und eine zusätzliche Beeinträchtigung wird vermieden.

Mikroklimatische Modellierung der potentiellen Veränderungen einer Luftleitbahn durch eine geplante Bebauung. Für eine ausgewiesene Frischluftschneise wurde die nächtliche Belüftungssituation in der IST-Situation (Abb. 1) und für ein Szenario mit erweiterter Bebauung modelliert (Abb. 2).

Abb. 1: ENVI-met Modellierung der IST-Situation	Abb.2: ENVI-met Modellierung der Plan-Situation

Durch die zusätzliche Bebauung (Abb. 2, roter Rahmen) wird die Funktion der Frischluftschneise an deren südlichen Rand eingeschränkt. Die Windgeschwindigkeit und die Windrichtung in 10 m Höhe sind durch die Gebäude stark modifiziert. Der Durchlass für Kaltluft mit unveränderten Lufttemperaturen ist im Planentwurf deutlich schmaler geworden, die Funktion der Frischluftschneise ist aber noch gegeben.

Für die Bebauung des Ostparks sollte die Gebäudeflucht längs zur Anströmrichtung ausgerichtet werden. Durch die Festlegung einer Siedlungsgrenze und die Vermeidung weiterer umfangreicher Neubebauung am Nord- und Südrand der Frischluftschneise kann die positive Wirkung der Frischluftschneise für die angrenzenden Innenstadtgebiete erhalten werden.

Für einen geplanten Bauabschnitt (roter Rahmen) an einer nahe gelegenen Schnellstraße wurden die Unterschiede bei der Abnahme der Windgeschwindigkeiten für zwei Szenarien untersucht. Die nächtliche Durchlüftung während Hitzeperioden ist für eine Abkühlung der Baustrukturen und eine erholsame Nachtruhe für den Menschen von maßgeblicher Bedeutung.

Abb. 3: Belüftungssituation Szenario 1	Abb. 4: Belüftungssituation Szenario 2

Im Szenario 1 (Abb. 3) ist eine Blockbebauung mit passivem Lärmschutz durch die Baustruktur dargestellt. Innerhalb der Bebauung liegen windstille Bereiche mit verringerten Windgeschwindigkeiten von über 1,0 m/s. In einer zweiten Variante (Abb. 4) wurde eine wesentlich aufgelockerte Bebauung gewählt und zusätzlich ein Lärmschutzwall vorgesehen. In diesem Szenario mit einer mikroklimatisch optimierten Baustruktur werden die Windgeschwindigkeiten deutlich geringer reduziert und die Bereiche innerhalb der Bebauung wesentlich besser durchlüftet.

Basierend auf den Ergebnissen der Analyse für die Planvariante Feldmark wurde eine detaillierte Untersuchung der Auswirkung auf die mikroklimatische Situation im Quartier am westlichen Rand des Untersuchungsgebietes, zwischen der Evangelischen Fachhochschule und dem Hauptfriedhof, durchgeführt.

Untersucht wurden die Auswirkungen verschiedener Bebauungszenarien auf die mikroklimatische Situation. Im Fokus stehen hier die Belüftungssituation für die Innenhöfe sowie der Verkehrswege.

Abb. 1: ENVI-met Modellierung Szenario 1	Abb. 2: ENVI-met Modellierung Szenario 2 mit veränderter Bebauung

Die nächtliche Durchströmung zwischen den Gebäuden ist in den Szenarien unterschiedlich ausgeprägt. Die Innenhöfe werden im Bereich von in Windrichtung gegenüberliegenden Durchlässen ausreichend durchlüftet. Im Zentrum der Innenhöfe treten nur noch sehr stark verringerte Windgeschwindigkeiten auf. Im Bereich der nördlich gelegenen Zufahrtsstraße liegen vergleichsweise hohe Windgeschwindigkeiten (rot) vor. Andere Verkehrswege werden dagegen weniger stark durchströmt (gelb bis blau).

Für die detaillierte Darstellung der Unterschiede werden die Differenzen zwischen den Varianten für die nächtlichen Windgeschwindigkeiten berechnet:

Abb. 3: Temperaturunterschiede durch veränderte Baustruktur	Abb. 4: Veränderungen der Windgeschwindigkeiten in den Szenarien

Die verringerte Durchlüftung und die Temperaturerhöhung innerhalb der Blockbebauung führen in den untersuchten Szenarien zu einer erhöhten Hitzebelastung in sommerlichen Strahlungsnächten. Durch die geringfügige Veränderung der Gebäudestrukturen werden im direkten Vergleich der Szenarien die Temperaturveränderungen erkennbar (Abb. 3). Im „Szenario 2“ werden teilweise um bis 0,3 Grad geringere Temperaturen im Bereich der Innenhöfe erreicht. Im Bereich der Straßenführung werden die Windgeschwindigkeiten (Abb.4) ebenfalls zum Teil stark verringert (blau) und es treten deutlich höhere Temperaturen auf.

Die Baustruktur mit den Durchgängen zu den Innenhöfen im Szenario Block2 sind dem Szenario Block1 aus klimatischer Sicht zu bevorzugen. Hindernisse, Bepflanzungen etc. im Bereich der Durchgänge zu den Innenhöfen sollten weitestgehend vermieden werden. Im Bereich der Erschließung werden weitgehend unversiegelte bzw. helle Oberflächen empfohlen. Das Straßenbegleitgrün ist unter Berücksichtigung der Vermeidung von Strömungshindernissen zu planen.