Wasserflächen umfassen offene, dauerhaft oder temporär wasserführende Elemente im öffentlichen und privaten Raum. Dazu zählen sowohl stehende Gewässer wie Seen und Teiche unterschiedlicher Größe, Fließgewässer, Bäche und Gräben sowie Wasserelemente im urbanen Raum wie Brunnen, Fontänenfelder oder Wasserspiele.

Die Elemente geben Wasser über Evaporation an die Umgebung ab, entziehen der Luft dabei Wärme und erzeugen somit den Effekt der Verdunstungskühlung. Grundsätzlich erzeugt ein großer Wasserkörper eine größere kühlende Wirkung, als viele kleine Wasserkörper mit insgesamt dem gleichen Volumen. Allerdings kann die Kühlwirkung mit mehreren dezentralen Wasserflächen auf ein größeres Gebiet verteilt werden. Zudem ist die Kühlwirkung von Wasserflächen am effektivsten, wenn diese quer zur Hauptwindrichtung ausgerichtet sind. Auch bewegtes Wasser erzeugt einen höheren Kühleffekt als stehende Gewässer. Es ist allerdings zu beachten, dass stehende Wasserkörper die Energie der Sonneneinstrahlung speichern und langsamer wieder abkühlen als der natürliche Boden. Somit kann sich der kühlende Effekt der Wasserfläche in der nächtlichen Situation umkehren.

Neben der Kühlleistung können Gewässer auch als Speicherelemente fungieren, in dem sie Niederschläge aufnehmen, verdunsten oder gedrosselt ableiten. Werden schwankende Wasserpegel toleriert und entsprechende Zusatzvolumen für die Retention vorgehalten bzw. neu geschaffen, können Wasserkörper zudem als effektive Rückhalteelemente bei Starkregenereignissen eingesetzt werden. Die Rückhaltewirkung ist dabei abhängig von der verfügbaren Speicherkapazität sowie von der hydraulischen Einbindung und Steuerung der Zu- und Abläufe. Neben ihren wasserwirtschaftlichen und klimatischen Funktionen erfüllen Wasserflächen je nach Ausgestaltung wichtige ökologische Aufgaben. Sie bieten Lebensräume für zahlreiche Tier- und Pflanzenarten und fördern die biologische Vielfalt im urbanen Raum. Darüber hinaus besitzen sie eine hohe gestalterische und soziale Bedeutung, da Wasser im Stadtraum als attraktives und identitätsstiftendes Element wahrgenommen wird. Im Gegensatz zu technischen Speicher- oder Versickerungssystemen machen Wasserflächen den Umgang mit Wasser sichtbar und erlebbar.

Bei der Planung von Wasserflächen sind jedoch auch spezifische Anforderungen zu berücksichtigen. Dazu zählen die Sicherstellung der Wasserqualität, der Schutz vor Eutrophierung, der Umgang mit Verdunstungsverlusten sowie Aspekte der Verkehrssicherheit und des Gesundheitsschutzes. Zudem ist der Pflege- und Wartungsaufwand abhängig von der jeweiligen Ausführung und Nutzung der Wasserfläche. Die Schaffung bzw. der Ausbau von Wasserflächen ist mit einem eher hohen Flächenbedarf verbunden. Potenziale im Stadtgebiet bieten sich in städtischen Parkanlagen oder auf größeren öffentlichen Plätzen. Im kleineren Maßstab ist die Anlage von Teichen in privaten Gärten denkbar. Auch bieten sich an manchen Stellen Möglichkeiten, verrohrte Bäche freizulegen und zu renaturieren.

(Klein-)gewässer (Teiche, Gräben etc.)

LEISTUNGEN: Verdunstung | Speicherung

(Klein-)Gewässer wie Teiche, offene Gräben oder Wasserläufe dienen der Aufnahme und Zwischenspeicherung von Niederschlagswasser. Sie können dauerhaft oder temporär wasserführend ausgeführt sein und übernehmen insbesondere bei Starkregenereignissen eine wichtige Retentionsfunktion. Eine Besonderheit stellen die Gräben in Bremens Außengebieten, insbesondere im Blockland dar. Sie dienen der Entwässerung und wirken der Problematik sehr hoch anstehender Grundwasserpegel entgegen.

Durch die offene Wasseroberfläche entsteht eine kontinuierliche Verdunstung, die zur lokalen Abkühlung beiträgt. Gleichzeitig können (Klein-)Gewässer als strukturierende Elemente im Freiraum wirken und zur ökologischen Aufwertung von Grün- und Verkehrsflächen beitragen. Ihre Leistungsfähigkeit hängt von Größe, Wassertiefe, Sonneneinstrahlung sowie von der Einbindung in das umgebende Entwässerungssystem ab.

Feuchtbiotope

LEISTUNGEN: Verdunstung | Speicherung

Feuchtbiotope sind naturnah gestaltete wassergesättigte Vegetationsflächen. Derartige vegetative Feuchtgebiete kombinieren eine dauerfeuchte Substratzone mit einer besonders verdunstungsstarken Bepflanzung. Feuchtbiotope können als bauliche gefasste oder naturnah gestaltete Flächen zum Einsatz kommen, auch schwimmende Vegetationssysteme sind möglich. Für die Bepflanzung von Feuchtgrünflächen kommen ausschließlich Pflanzen in Frage, die eine hohe Bodenfeuchte und Staunässe tolerieren. Hierzu zählen vor allem Röhrichtpflanzen wie Schilfrohr oder Sumpf-Schwertlilie. Um eine dauerhafte Sättigung mit Wasser sicherzustellen, müssen die Biotope gedichtet ausgebildet und bei Bedarf mit Wasser – vorzugsweise Regenwasser– nachgespeist werden.

Neben ihrer Funktion für das Mikroklima leisten Feuchtbiotope einen wichtigen Beitrag zur urbanen Biodiversität und zur natürlichen Wasserreinigung, indem Nährstoffe und Schadstoffe durch Sedimentation und pflanzliche Prozesse gebunden oder abgebaut werden. Der Pflegeaufwand ist abhängig vom Entwicklungsziel des Biotops, häufig jedoch geringer als bei intensiv gestalteten Wasseranlagen.

Wasserdächer

LEISTUNGEN: Verdunstung | Speicherung

Wasserdächer sind Dachflächen, auf denen Niederschlagswasser gezielt eingestaut und temporär gespeichert wird. Im Gegensatz zu klassischen Gründächern steht bei Wasserdächern die offene oder verdeckte Wasserspeicherung im Vordergrund, während Vegetation nur eine untergeordnete oder ergänzende Rolle spielt (vgl. Baustein Retentionsgründächer).

Die gespeicherten Wassermengen tragen zur Reduzierung von Abflussspitzen bei und wirken durch Verdunstung kühlend auf die Dachoberfläche und die darüberliegende Luftschicht. Wasserdächer eignen sich ausschließlich für Flachdächer. Voraussetzung ist eine geeignete statische Auslegung (eine zehn Zentimeter hohe Wasserfläche verursacht bereits ein zusätzliches Gewicht von 100kg/m2), eine leistungsfähige Dachabdichtung sowie ein kontrolliertes Entwässerungskonzept.

Bewegtes Wasser / Wasserspiele (Brunnen, Wasserspielplatz, Wasserinstallation)

LEISTUNGEN: Verdunstung

Bewegtes Wasser umfasst technische oder gestalterische Anlagen, bei denen Wasser zirkuliert, versprüht oder über Oberflächen geführt wird. Dazu zählen Brunnen, Wasserspiele, Wasserspielplätze oder künstlerische Wasserinstallationen. Durch die Bewegung und Vergrößerung der Wasseroberfläche wird die Verdunstungsleistung erhöht, wodurch eine spürbare Abkühlung des unmittelbaren Umfelds erzielt werden kann.

Neben der klimatischen Wirkung besitzen Wasserspiele eine hohe soziale und gestalterische Bedeutung. Sie erhöhen die Aufenthaltsqualität, laden zur Interaktion ein und können insbesondere an heißen Tagen als niedrigschwellige Abkühlungsangebote dienen. Der Wasserverbrauch und der Energieeinsatz hängen stark vom System ab; daher ist im Sinne der Schwammstadt eine möglichst geschlossene Wasserführung mit Regen- oder Betriebswasser anzustreben. Ist das Wasser direkt zugänglich sind allerdings entsprechende Sicherheits- und Hygienevorgaben einzuhalten.