Die vorliegende Arbeit formuliert Empfehlungen für die strukturelle wie funktionale Gliederung, die Architektur, die Ausstattung und die Gestaltung von Geburtsräumen. Die als Ergebnis dargestellten Kriterien und Hinweise zur Planung leiten sich aus den Wünschen von Nutzern, erkannten Defiziten bestehender geburtshilflicher Einrichtungen und der Raumnutzung ab. Dabei bilden die Anforderungen zur Unterstützung des physiologischen Geburtsprozesses und die Ergebnisse aus der Befragung von rund 400 Elternteilen die wichtigsten Grundlagen. Die konkreten Planungsempfehlungen sind für Architekten und Nutzer verfasst. Sie haben das Ziel, die Privatheit der Gebärenden zu sichern, geburtsgerechte Haltungsvarianten und Bewegung zu unterstützen sowie den ermittelten Raumbedarf der Geburtshilfe bereitzustellen. Weiterhin werden die strukturellen Unterschiede zwischen den Angebotsformen und Versorgungsstufen, die ergonomischen Ansprüche, die körperlichen und psychischen Bedürfnisse sowie die erkundeten Wünsche der Nutzer zur Gestaltung berücksichtigt.

Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer übertragbaren Methodik zur Bestimmung des theoretischen und technischen Grünschnittpotenzials (inkl. Küchenabfall) in einem Modellgebiet. Diese soll bundesweit, im ordnungspolitisch geregelten Raum, applizierbar sein und Handlungsoptionen zur ressourceneffizienten Biomassebereitstellung liefern. In einem zweiten Schritt sollen Strategien zur Umsetzung von formulierten Zielen zur Energiebereitstellung durch Grünschnitt und unter Partizipation von lokalen Akteuren bereitgestellt werden. Hierbei werden der Top-down- und Bottom-up-Ansatz miteinander verknüpft, um zeitnah Umsetzungsprojekte zu initiieren. Ausgangspunkt ist hierbei eine detaillierte Flächenanalyse der Modellregion Havelland-Fläming (Planungsregion-HFL) nach Art der tatsächlichen Nutzung mit dem Fokus auf Siedlungs- und Verkehrsflächen, sowie Wasserflächen. Diese Flächen unterliegen vegetationstechnischen Pflegemaßnahmen und werden mit spezifischen Aufwuchsfaktoren entlang ihrer flächen- bzw. linienförmigen Ausprägung untersetzt, um das theoretische Grünschnittpoten-zial aufzeigen zu können. Gleichzeitig erfolgt die Betrachtung von Trends der Flächeninanspruchnahme in Verbindung mit dem demografischen Wandel, um zukünftige Veränderungen des Grünschnittpotenzials beschreiben zu können. Das Küchenabfallpotenzial wird auf Grundlage eines einwohnerspezifischen Aufkommens bilanziert. Auf Grundlage dieser Berechnungen wurde das Fokusgebiet Mittelbereich Bad Belzig infolge von Interessensbekundungen eruiert. Das theoretische Grünschnittpotenzial für den MB Bad Belzig umfasst eine Menge von 22.202 Mg/ a, welche durch vegetationstechnische Pflegemaßnahmen erzielt werden können. Gebäude- und Freiflächen liefern mit 52 % und ca. 11.600 Mg/ a den größten Anteil am Grünschnittpotenzial. Unter Berücksichtigung der tech-nischen sowie strukturellen und ökologischen Restriktionen umfasst das technisch-verfügbare Potenzial ein Drittel des theoretischen Grünschnittpotenzials. Mit Hilfe der Partizipation lokaler Akteure wurden Dissonanzen erarbeitet, welche Hürden bei der Erschließung des Grünschnittpotenzials darstellen. Hieraus wurden Handlungsoptionen entwickelt, die zu tragfähigen Lösungen im Zuge der „ressourceneffizienten und emissionsarmen Energiebereitstellung“ führten. Im Rahmen der Strategieentwicklung wurde der Fokus auf Grünschnitt aus der öffentlichen und privaten Grünflächenpflege gelegt. Hierbei können 4.122 Mg/ a Grasschnitt und 1.375 Mg/ a Holz akquiriert werden. Diese sollen in einer bestehenden Biogasanlage (Gras-schnitt) respektive in Sägewerken (Holz) einer energetischen Nutzung zugeführt werden. Verbleibende Potenziale, welche nicht in die Strategieentwicklung inkludiert sind, könnten durch strukturelle Veränderung zukünftig ebenso anteilig der energetischen Verwertung zugeführt werden.:Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS I ABBILDUNGSVERZEICHNIS IV TABELLENVERZEICHNIS VI ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS VII 1 EINLEITUNG 1 2 STAND DES WISSENS 4 2.1 Biomasse 4 2.1.1 Definition des Biomasse-Begriffes 4 2.1.2 Anteil der Biomasse am Primärenergieverbrauch 4 2.1.3 Abgrenzung der Biomasse nach Ursprung 6 2.1.4 Abgrenzung der Biomasse nach Nutzung 9 2.2 Biomassepotenzialstudien 9 2.2.1 Potenzialdefinitionen 9 2.2.2 Biomassepotenzial nach Ursprung 11 2.3 Biomassepotenzial urbanen Ursprungs 16 2.3.1 Bioabfall/ Küchenabfall 16 2.3.2 Grünschnitt 18 2.3.3 Status Quo der Verwertung 23 2.4 Bodenflächennutzung und demografischer Wandel 28 2.4.1 Begriffsdefinition 28 2.4.2 Flächennutzungsarten 29 2.4.3 Siedlungs- und Verkehrsflächen 31 2.5 Szenarioverfahren 34 2.5.1 Methodische Charakterisierung 34 2.5.2 Phasen der Szenarienkonstruktion 36 2.5.3 Partizipatives Backcasting 37 3 MOTIVATION UND ZIELSTELLUNG 39 4 METHODISCHER ANSATZ 41 4.1 Empirisch-statistischer Ansatz 41 4.1.1 Berechnung des Grünschnitt- und Küchenabfallpotenzials 41 4.1.2 Berechnung der zukünftigen Flächeninanspruchnahme 44 4.1.3 Prognosen zur kleinräumigen Bevölkerungsentwicklung 45 4.2 Explorativ-normativer Szenarienansatz 46 4.2.1 Ist-Stands-Analyse – 1. Phase 47 4.2.2 Feinanalyse – 2. Phase 47 4.2.3 Strategieentwicklung – Phase 3 49 5 ERGEBNISSE DER IST-STANDS-ANALYSE 50 5.1 Demografischer Wandel 50 5.2 Flächennutzung und –inanspruchnahme 52 5.2.1 Siedlungs- und Verkehrsflächen der Planungsregion-HFL 52 5.2.2 Flächeninanspruchnahme bis zum Jahr 2030 53 5.3 Bioenergieanlagen in der Planungsregion-HFL 56 5.4 Küchenabfallpotenzial 59 5.5 Grünschnittpotenzial 60 5.5.1 Grünschnittpotenzial nach Flächennutzungsart 60 5.5.2 Typisierte Grünschnittpotenziale 63 5.6 Abfallwirtschaftliche Infrastruktur 66 6 ERGEBNISSE DER FEINANALYSE 70 6.1 Abfallstämmige Biomassen im Fokusraum 70 6.1.1 Verortung der Grünschnittpotenziale im MB Bad Belzig 70 6.1.2 Grünschnittpotenziale zur energetischen Verwertung 71 6.1.3 Jahreszeitlich bedingtes Aufkommen 73 6.2 Erarbeitung von Leitlinien 74 6.3 Akteursanalyse und –ansprache 76 6.3.1 Durchführung einer Interviewkampagne 76 6.3.2 Auswertung der Interviewkampagne 77 6.4 Dissonanzen 80 6.4.1 Zieldissonanzen 80 6.4.2 Sachdissonanzen 81 6.4.3 Strategische Dissonanzen 82 6.5 Handlungsoptionen 83 6.5.1 Eingrenzung der Tätigkeitsfelder 83 6.5.2 Installation eines Erfassungssystems 83 6.5.3 Stoffstromtrennung 84 6.5.4 Verwertungssysteme 85 6.6 Zielkonkretisierung 88 6.7 Strategieentwicklung 90 6.8 Energieflussanalyse für Grünschnitte im MB Bad Belzig 91 7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 93 7.1 Bewertung der entwickelten Methodik 93 7.2 Implementierung der Ressource Grünschnitt in kommunale Verwertungstrukturen 94 7.3 Partizipation regionaler Akteure 96 8 LITERATURVERZEICHNIS 97 9 ANLAGENVERZEICHNIS 118 / In the present dissertation the development of a methodology to determine the green waste potential (incl. kitchen waste) is described in a pilot area. The methodology shall be trans-ferable to the municipal sector throughout Germany. In addition options for a resourceefficient supply of biomass shall be provided. In the second part strategies for the energetic utilization of green waste are evolved by participation of local players. In this context the top-down and bottom-up approaches are linked to initiate implementation projects within a narrow time frame. The initial point is a detailed land analysis in the pilot area Havelland – Fläming by types of actual land use. The research focuses on land used for human settlement and traffic area. Green waste originates through landscape maintenance. The arising amount can be calcu-lated with specific growth factors along the linear form or surface profile. Trends in demographic change and additional land use are considered simultaneously to determine further variations in green waste potential. The potential of kitchen waste is calculated by means of specific waste quantities per head. As a result of the calculated green waste potentials and expression of interest in the pilot area the destination area “Mittelbereich Bad Belzig” was chosen. The theoretic green waste potential in this area amounts to 22.202 Mg/ year. Yard and buildings account for 52 % respectively 11.600 Mg/ year. One third of the theoretic green waste potential is technically available considering technical, structural and environmental restrictions. Obstacles in exploitation of the green waste potential were figured out with participation of local players. Following this, courses of action were developed to lead to a resourceefficient and low-emission energy supply by previously unutilized biomass. Within the framework of strategy formation the focus was on green waste from maintenance of private and public green areas. The technically available green waste out of these types of land use amounts 4.122 Mg/ year grass cutting and 1.375 Mg/ year ligneous material. The energetic utilization shall take place in an existing biogas plant (grass cutting) respectively in sawmills. As part of structural changes in the future remaining potentials can be implemented partial in the planned energetic utilization.:Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS I ABBILDUNGSVERZEICHNIS IV TABELLENVERZEICHNIS VI ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS VII 1 EINLEITUNG 1 2 STAND DES WISSENS 4 2.1 Biomasse 4 2.1.1 Definition des Biomasse-Begriffes 4 2.1.2 Anteil der Biomasse am Primärenergieverbrauch 4 2.1.3 Abgrenzung der Biomasse nach Ursprung 6 2.1.4 Abgrenzung der Biomasse nach Nutzung 9 2.2 Biomassepotenzialstudien 9 2.2.1 Potenzialdefinitionen 9 2.2.2 Biomassepotenzial nach Ursprung 11 2.3 Biomassepotenzial urbanen Ursprungs 16 2.3.1 Bioabfall/ Küchenabfall 16 2.3.2 Grünschnitt 18 2.3.3 Status Quo der Verwertung 23 2.4 Bodenflächennutzung und demografischer Wandel 28 2.4.1 Begriffsdefinition 28 2.4.2 Flächennutzungsarten 29 2.4.3 Siedlungs- und Verkehrsflächen 31 2.5 Szenarioverfahren 34 2.5.1 Methodische Charakterisierung 34 2.5.2 Phasen der Szenarienkonstruktion 36 2.5.3 Partizipatives Backcasting 37 3 MOTIVATION UND ZIELSTELLUNG 39 4 METHODISCHER ANSATZ 41 4.1 Empirisch-statistischer Ansatz 41 4.1.1 Berechnung des Grünschnitt- und Küchenabfallpotenzials 41 4.1.2 Berechnung der zukünftigen Flächeninanspruchnahme 44 4.1.3 Prognosen zur kleinräumigen Bevölkerungsentwicklung 45 4.2 Explorativ-normativer Szenarienansatz 46 4.2.1 Ist-Stands-Analyse – 1. Phase 47 4.2.2 Feinanalyse – 2. Phase 47 4.2.3 Strategieentwicklung – Phase 3 49 5 ERGEBNISSE DER IST-STANDS-ANALYSE 50 5.1 Demografischer Wandel 50 5.2 Flächennutzung und –inanspruchnahme 52 5.2.1 Siedlungs- und Verkehrsflächen der Planungsregion-HFL 52 5.2.2 Flächeninanspruchnahme bis zum Jahr 2030 53 5.3 Bioenergieanlagen in der Planungsregion-HFL 56 5.4 Küchenabfallpotenzial 59 5.5 Grünschnittpotenzial 60 5.5.1 Grünschnittpotenzial nach Flächennutzungsart 60 5.5.2 Typisierte Grünschnittpotenziale 63 5.6 Abfallwirtschaftliche Infrastruktur 66 6 ERGEBNISSE DER FEINANALYSE 70 6.1 Abfallstämmige Biomassen im Fokusraum 70 6.1.1 Verortung der Grünschnittpotenziale im MB Bad Belzig 70 6.1.2 Grünschnittpotenziale zur energetischen Verwertung 71 6.1.3 Jahreszeitlich bedingtes Aufkommen 73 6.2 Erarbeitung von Leitlinien 74 6.3 Akteursanalyse und –ansprache 76 6.3.1 Durchführung einer Interviewkampagne 76 6.3.2 Auswertung der Interviewkampagne 77 6.4 Dissonanzen 80 6.4.1 Zieldissonanzen 80 6.4.2 Sachdissonanzen 81 6.4.3 Strategische Dissonanzen 82 6.5 Handlungsoptionen 83 6.5.1 Eingrenzung der Tätigkeitsfelder 83 6.5.2 Installation eines Erfassungssystems 83 6.5.3 Stoffstromtrennung 84 6.5.4 Verwertungssysteme 85 6.6 Zielkonkretisierung 88 6.7 Strategieentwicklung 90 6.8 Energieflussanalyse für Grünschnitte im MB Bad Belzig 91 7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 93 7.1 Bewertung der entwickelten Methodik 93 7.2 Implementierung der Ressource Grünschnitt in kommunale Verwertungstrukturen 94 7.3 Partizipation regionaler Akteure 96 8 LITERATURVERZEICHNIS 97 9 ANLAGENVERZEICHNIS 118

NANDRAD is a dynamic building energy simulation program. It calulates heating/cooling requirements and electric power consumption with respect to realistic climatic conditions and dynamic room usage. The model includes one-dimensional spatially resolved heat transport through multi-layered walls and thermal storage of solid components (room furniture/building walls). Consequently, massive constructions forms in the European area are very well represented. Further, NANDRAD calculates geometrical long radiation heat exchange inside the room. Heating systems may be modeled with a high level of geometrical detail, i.e. surface heating systems as part of the wall constructions and radiant heaters inside the room. NANDRAD can be applied for passive building simulation, energy optimization and thermal comfort analysis with respect to a very detailed building representation. In this terms, the model supports the simulation of a large number of zones and walls without need for subgrouping or other model reduction strategies.:1 Introduction 2 NANDRAD multi-zone building model 2.1 Fundamentals 2.2 Building component models 2.3 Building services and usage 2.4 Climatic model 3 Model equations 3.1 Balance equations 3.2 Construction balance boundary conditions 3.3 Construction energy sources/sinks 3.4 Windows 3.5 Ambient environment 3.6 Zone internal loads 3.7 Construction internal heat sources 3.8 Loads on inside interfaces 3.9 Evaluation of thermal comfort

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Wohnen und dem Älter-Werden. Ein Ziel ist es, die Voraussetzungen zu definieren, die ein „gutes und gelingendes“ Wohnen im Alter ermöglichen können. Basierend auf der Annahme, dass das Wohnen die Grundlage für das alltägliche Leben ist, wird die Kompetenz zu wohnen als eine Fähigkeit betrachtet, die nicht von Beginn des Lebens an vorhanden ist, sondern erst erlernt werden muss (vgl. Hahn 2008). Für den Menschen ist das Wohnen ein Grundbedürfnis, dessen Bedeutung sich im Laufe des Lebens, insbesondere im Alter, verändert. Entsprechend ist ein weiteres Anliegen dieser Forschungsarbeit, neben Studien zum architektonischen Raum, das Wissen über die Phänomene des Alterns zu erweitern. Es soll der Frage nachgegangen werden, welche Faktoren diese Lebenszeit maßgeblich kennzeichnen. Bis 2060 wird ein drastischer Anstieg der über 65-Jährigen in Deutschland erwartet. Aufgrund steigender Lebenserwartung werden sich die Ansprüche und Bedürfnisse innerhalb der Gesellschaft verändern. Dies wird auch Konsequenzen für das Wohnen haben. Um auf diese Anforderungen reagieren zu können, ist die Entwicklung von passenden Wohnkonzepten notwendig. In diesem Zusammenhang stellen sich Fragen wie: Welche Erwartungen haben ältere Menschen an das Wohnen? Was bedarf es, um „gut und gelingend“ wohnen zu können? Sind Architekten und Architektinnen auf die Bedürfnisse der älteren Bevölkerung vorbereitet und berücksichtigen ihre Planungen deren veränderte Anforderungen an das Lebens- und Wohnumfeld? Um sich diesen Fragen anzunähern, steht eine empirische Untersuchung im Zentrum der Forschungsarbeit. Hierzu werden Interviews mit einer ausgewählten Gruppe älterer Menschen durchgeführt. Alle Gesprächspartner haben sich für eine spezifische Wohnform im Alter (das gemeinschaftliche Wohnen) entschieden. Die Zielsetzung der Erhebung ist es, mittels qualitativer Daten, die Bedeutung des Wohnens aus der Perspektive der befragten Personen zu verstehen. Gegenstand aller Interviews sind biografische Erzählungen, die ein Bild vom jeweiligen Leben zeichnen. Das Berichten über die Lebensereignisse bringt die Geschichten des Einzelnen zum Vorschein, wobei das Wohnen immer im Mittelpunkt steht. Die Vermutung, dass zwischen dem Entschluss, im fortgeschrittenen Lebensalter in ein gemeinschaftliches Wohnprojekt zu ziehen, und der individuellen Biografie ein Zusammenhang besteht, ist die grundlegende Annahme. Die Forschungsarbeit ist in fünf Kapitel gegliedert. Im ersten Kapitel erfolgt die Einführung in das Thema, um im darauffolgenden zweiten Kapitel die herangezogenen Theorien, Studien und philosophischen Ansätze vorzustellen. Diese setzen sich mit Alterungsprozessen und Dimensionen des Wohnens auseinander. Im dritten Kapitel, dem Hauptteil der Arbeit, werden die Interviews analysiert. Als methodische Vorgehensweise wird eine qualitative Untersuchung gewählt, die auf zwei wissenschaftlichen Ansätzen gründet. Die Interviews werden nach der Grounded Theory von Glaser und Strauss (vgl. Strauss 1994, 1998) und der Beispielhermeneutik analysiert. Diese interpretierende Methodik ist bei der Theoriebildung hilfreich. Die Erkenntnisse aus der empirischen Studie führen dann im vierten Kapitel zur Diskussion der Ergebnisse, die schließlich in Kapitel 5 in der Schlussbetrachtung reflektiert und im Kontext des architektonischen Raumes betrachtet werden. Die Arbeit zeigt, dass neben den bekannten Faktoren des gebauten Raumes eine weitere, sehr wichtige Dimension existiert, die das individuelle Raumverständnis beeinflusst. Es handelt sich um einen emotionalen Raum, der beim Wohnen, und damit beim Prozess der Raumaneignung, entsteht. Der emotionale Raum konstituiert sich aus affektiven Phänomenen, die nach Demmerling und Landwehr (2007) Emotionen, Empfindungen und Stimmungen sind. Affektive Phänomene sind für das Entstehen von Stimmungen und Empfindungen, die als körperlich-leibliche Gefühlsregung vorhanden sind, verantwortlich und können bei allen Interviewten identifiziert werden. Der Philosoph Hermann Schmitz beschreibt das Wohnen als eine Zusammenführung von leiblichem Raum, Gefühlsraum und Außenraum (Schmitz 2007). In seiner Leibtheorie geht es vornehmlich um das „Spüren am eigenen Leib“ und das „Fühlen der Gefühle“. Abweichend dazu werden die in der Forschungsarbeit entdeckten Gefühlsphänomene nicht als objektive Gegebenheiten in der Welt verstanden, sondern als individuelle affektive Phänomene, hervorgehend aus den Verstrickungen mit dem eigenen Leben. In der empirischen Arbeit zeigt sich ein physisch nicht wahrnehmbarer Ort, der dennoch vorhanden und oft auch leiblich spürbar wird. Beim Erzählen tauchen die Gesprächspartner innerlich in einen Raum ein, holen vergangene Gefühle hervor, geben Geschichten wieder und lassen Erinnerungen aufleben. Dabei wird die substantielle Relation zwischen Raum und Emotionen sichtbar. Beziehungen und Erlebnisse, die sich im architektonischen Raum ereignen, lösen Emotionen aus und verleihen dem Raum damit eine besondere Bedeutung. Infolgedessen erweist sich der bewohnte Raum als identitätsstiftend, der stets in Beziehung zu den einzelnen Lebensphasen steht. Beim Erzählen werden die Verstrickungen mit den eigenen Lebensgeschichten sichtbar und die emotionalen Räume treten in Erscheinung. Diese stellen den konkreten Bezug zum jeweiligen dreidimensionalen Raum her. Aus dem konstanten Prozess des Wohnens entwickelt sich ein individuelles Raumverständnis. Insofern werden Entscheidungen für eine spezifische Wohnform im Alter von affektiven Phänomenen geleitet, die auf einer bewussten oder auch unbewussten Ebene getroffen werden. Um architektonische Räume entsprechend den Bedürfnissen der älteren Bewohner entwerfen und planen zu können, erscheint es notwendig, das individuelle, alltägliche Leben zu verstehen. Die Herausforderung ist das Erfassen der individuellen Lebensgeschichte, die dann in einen räumlichen Zusammenhang gebracht werden soll. Aus diesen Erkenntnissen können die emotionalen Räume sichtbar werden, die für ein „gutes und gelingendes“ Wohnen im Alter relevant sind.

In the context of energy transition, geothermics play an important role for the heating and cooling supply of both residential and commercial buildings. Thereby, the increasingly and intensive utilisation of shallow geothermal resources bears the risk of over-exploitation and thus poses a future challenge to ensure the sustainability and safety of such systems. Particularly, the well-established technology of borehole heat exchanger-coupled ground source heat pumps is applied for the thermal exploitation of the shallow subsurface. Due to the complexity of the involved physical processes, numerical modelling proves to be a powerful tool to enhance process understanding as well as to aid the planning and design processes. Simulations can also support the management of thermal subsurface resources, planning and decision-making on city and regional scales. In this work, the so-called dual-continuum approach was adopted and enhanced to develop a coupled numerical model considering flow and heat transport processes in both the subsurface and borehole heat exchangers as well as the heat pumps’ performance characteristics, and including the relevant phenomena influencing the underlying processes. Beside the temperature fields, the efficiency and thus the consumption of electrical energy by the heat pump is computed, allowing for the quantification of operational costs and equivalent carbon-dioxide emissions. The model is validated and applied to a number of numerical studies. First, a comprehensive sensitivity analysis on the efficiency and sustainability of such systems is performed. Second, a method for the quantification of technically extractable shallow geothermal energy is proposed. This procedure is demonstrated by means of a case study for the city of Cologne, Germany and its implications are discussed. / Im Rahmen der Energiewende nimmt die Geothermie eine besondere Rolle in der thermische Gebäudeversorgung ein. Die zunehmende, intensive Nutzung oberflächennaher geothermischer Ressourcen erhöht die Gefahr der übermäßigen thermischen Ausbeutung des Untergrundes und stellt damit eine wachsende Herausforderung für die Nachhaltigkeit und Sicherheit solcher Systeme dar. Zur Erschließung oberflächennaher geothermischer Energie wird insbesondere die etablierte Technologie Erdwärmesonden-gekoppelter Wärmepumpen eingesetzt. Aufgrund der daran beteiligten komplexen physikalischen Prozesse erweisen sich numerische Modelle als leistungsfähiges Werkzeug zur Erweiterung des Prozessverständnisses und Unterstützung des Planungs- und Auslegungsprozesses. Zudem können Simulationen zum Management thermischer Ressourcen im Untergrund sowie zur Planung und politischen Entscheidungsfindung auf städtischen und regionalen Maßstäben beitragen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde, basierend auf dem sogenannten ”dual-continuum approach” und unter Berücksichtigung des Einflusses der Wärmepumpe, ein erweitertes gekoppeltes numerisches Modell zur Abbildung der in Erdwärmesonden und dem Untergrund stattfindenden Strömungs- und Wärmetransportprozesse entwickelt. Das Modell ist in der Lage, alle relevanten Einflussfaktoren zu berücksichtigen. Neben den Temperaturfeldern im Untergrund und der Erdwärmesonde werden die Effizienz und damit der Stromverbrauch der Wärmepumpe simuliert. Damit können sowohl die Betriebskosten als auch der äquivalente CO 2 -Ausstoß abgeschätzt werden. Das Modell wurde validiert und in einer Reihe numerischer Studien eingesetzt. Zuerst wurde eine umfassende Sensitivitätsanalyse zur Effizienz und Nachhaltigkeit entsprechender Anlagen durchgeführt. Weiterhin wird ein Verfahren zur Quantifizierung des technisch nutzbaren, oberflächennahen geothermischen Potentials vorgestellt und anhand einer Fallstudie für die Stadt Köln demonstriert, gefolgt von einer Diskussion der Ergebnisse.

Der Einfluss des Raumcharakters auf die menschliche Tätigkeit ist einer der Grundsätze der „Umwelt-Mensch-Beziehung“ – und findet sich in allen Maßstabsebenen. Zur Beschreibung des Raumcharakters auf Siedlungsmaßstabsebene wird dieser Grundsatz beispielsweise mit den Thesen kognitive Karte (E. Tolman), visuelle Wahrnehmung (J. Gibson), Raumverständlichkeit (K. Lynch) und territoriale Ansprüche (H. Hertzberger) diskutiert. Es wird bisher dargelegt, dass sich das sozialpsychologische Verhalten gewissermaßen auf den Raumcharakter auf Siedlungsmaßstabsebene bezieht. Räume sind also mit ihrer sozialpsychologischen Raumqualität entsprechend zu charakterisieren. Jedoch ist nach heutigem Stand der Siedlungsraumcharakter hinsichtlich der sozialpsychologischen Raumqualität schwierig quantitativ zu bewerten, sodass es mithilfe der empirischen bzw. subjektiven Methode nötig ist, die oben genannten Thesen praktisch zu prüfen. Da diese Arbeit die Position des Apriorismus bzw. der Naturwissenschaft bezieht, wird mithilfe des Werkzeugs Space Syntax versucht, eine apriorische bzw. relativ objektive Methode zur Prüfung dieser Thesen zu entwickeln, um den Siedlungsraumcharakter in die sozialpsychologische Raumqualität umzuwandeln. Durch diese Methode können städtebauliche Maßnahmen zur Lösung der sozialen bzw. sozialpsychologischen Probleme in vorhandenen Siedlungen oder zur Vermeidung dieser Probleme bei Siedlungsneubau vorgeschlagen werden. In dieser Arbeit wird die Methode durch eine Grundtypenanalyse von Siedlungsmorphologien hinsichtlich der jeweiligen sozialpsychologischen Raumqualität musterhaft aufgebaut. Die Stadt Raunheim im Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main, als eine Siedlung in einer wachsenden Metropolregion, wird als Beobachtungsobjekt empirisch untersucht; das Migrationsverhalten dient als sozialpsychologischer Indikator zum Beweisen der Methode.

Ziel der Arbeit ist es, ein genaueres Prozessverständnis zur Abflussbildung an Hängen auf der Basis der räumlichen Verbreitung periglazialer Deckschichten zu erhalten. Das Untersuchungsgebiet ist ein 6 ha großes, forstlich bewirtschaftetes Quelleinzugsgebiet im Osterzgebirge. Das anstehende Gestein ist Gneis. Der oberflächennahe Untergrund ist aus zwei- und dreigliedrigen Deckschichten zusammengesetzt. Auf der Punkt-, Hang- und Kleineinzugsgebietsskala werden hydrometrische, hydrochemische und geoelektrische Methoden sowie Färbeversuche eingesetzt, um auf die dominierenden Abflussbildungsprozesse schließen zu können. Aus der Synthese der Teilergebnisse werden drei typische Prozessabläufe in Abhängigkeit von der Gebietsvorfeuchte abgeleitet. Diese verdeutlichen, dass bei geringer Vorfeuchte Sättigungsoberflächenabfluss im Quellsumpf vorherrscht, bei mittlerer bis hoher Vorfeuchte dagegen Zwischenabfluss der dominierende Abflussprozess ist. Die Abflusswirksamkeit der Niederschläge steigt zudem mit zunehmender Vorfeuchte nichtlinear an. Es wird herausgestellt, dass die hydraulisch anisotropen Eigenschaften der Basislage entscheidend die oberflächennahen Fließwege des Wassers beeinflussen. Sie besitzt durch ihre hohe Lagerungsdichte einerseits vertikal wasserstauende Eigenschaften. Andererseits kann Wasser, begünstigt durch das dominant sandige Substrat und das hangparallel eingeregelte Bodenskelett innerhalb der Schicht bevorzugt lateral geleitet werden. Die gewonnenen Erkenntnisse verdeutlichen die Bedeutung der Eigenschaften der periglazialen Deckschichten für die Abflussbildung an Mittelgebirgshängen. / The aim of this study is to contribute to the understanding of runoff processes on slopes based on the spatial distribution of periglacial cover beds. The study area is a 6 ha large forested spring catchment in the Eastern Ore Mountains, Saxony. Bedrock is gneiss overlain by periglacial cover beds comprising two or three layers. On plot, hillslope and small-catchment scales hydrometrical, hydrochemical and geoelectrical methods as well as tracer experiments are used to determine the constitutive runoff processes. From the synthesis of partial results, three pre-moisture controlled process cycles are derived. With low pre-moisture, saturation overland flow dominates in the spring bog. In contrast, with medium or high pre-moisture interflow occurs. Besides, with rising pre-moisture runoff coefficients increase in a non-linear manner. It is emphasised that the hydraulic anisotropic structure of the Basal Layer is the major control factor for subsurface water-flow paths. On the one hand, this layer acts as an aquitard for seeping water because of its high bulk density. On the other hand, water within the layer is able to flow laterally because of the sandy texture and the coarse clasts oriented parallel to the slope. These findings highlight the importance of relic periglacial cover beds for runoff generation in subdued mountains.

Orangeriebestände und ihre Winterhäuser waren für eine barocke Hofhaltung von außergewöhnlich repräsentativem Wert. Im Barockgarten Großsedlitz künden gleich zwei große Orangeriebauten von der einstigen Bedeutung, die sowohl Graf Wackerbarth als auch später August der Starke dieser Pflanzensammlung beimaßen. Zitrus- und zahlreiche weitere empfindliche Gewächse vermittelten metaphorisch die Tugenden guten Herrschens. / The orangery and winter gardens of a Baroque court were extremely important symbols of its prestige and wealth. At Großsedlitz the two large orangery buildings in the Baroque garden demonstrate the importance of this botanical collection to both Count Wackerbarth and Augustus the Strong. Citrus and many other delicate plants are displayed as metaphorical representations of the virtues of enlightened governance.

In this Dissertation, systematic work has been carried out to study the road-deposited sediment and its adsorbed pollutants from a stormwater pollution perspective. Solid-phase concentration, surface load, source apportionment, risk assessment, and desorption dynamics of polycyclic aromatic hydrocarbons and/or heavy metals in road-deposited sediments (RDS) were investigated. In order to provide data to assist potential strategies of stormwater pollution mitigation and integrated catchment management to minimise the adverse impacts of RDS adsorbed pollutants on stormwawter quality, the following specific topics were addressed. ⑴ The influences of traffic load and antecedent dry-weather period on pollution level and ecological risk of heavy metals in RDS were analyzed. ⑵ The build-up dynamics and chemical fractionation of metals were determined. ⑶ The potential source contributions and risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in size-fractionated RDS were firstly determined by a Principal component analysis - Multiple linear regression receptor model. ⑷ The qualitative and quantitative source apportionments of polycyclic aromatic hydrocarbons were subsequently investigated through a combined qualitative Molecular Diagnostic Ratio and quantitative Positive Matrix Factorization source apportionment with an extended data set. ⑸ The exposure risk of polycyclic aromatic hydrocarbons were evaluated and calculated by incremental lifetime cancer risk models. ⑹ Then, a novel ecological risk assessment approach to the RDS adsorbed toxic substances was developed, which was explored exclusively for the study of RDS for a water pollution aspect. ⑺ Finally, the effects of rainwater, major wastewater constituents of dissolved organic matter and surfactant on the leaching of heavy metals from RDS were carried out.

Der demografische Wandel und die damit verbundene Stadtschrumpfung führen in vielen sächsischen Städten zu städtebaulichen Missständen. Als Reaktion darauf formulieren die Städte mit dem Stadtumbau Ost Ziele zur Wiederherstellung nachhaltiger Siedlungsstrukturen. Das Handeln der Gemeinden wird dabei durch überörtliche Institutionen des Stadtumbau-Programms beeinflusst. Ziel der Arbeit ist die Ermittlung des Zusammenhangs zwischen den gemeindlichen siedlungspolitischen Zielen und den überörtlichen Vorgaben im sächsischen Stadtumbau. Als Erklärungszusammenhang für den oben beschriebenen situativen und institutionellen Kontext wird der akteurzentrierte Institutionalismus herangezogen. Ziele sind eines der vier Elemente der Stadtplanung. Es bestehen sowohl Gründe für eindeutige als auch für vage Ziele. Die vertikalen Zielbeziehungen vom Zweck bis zum Handlungsziel ergeben eine Zielhierarchie, die sich in den überörtlichen Vorgaben im Stadtumbau-Programm als hybride Zielhierarchie wiederfindet. Für den Anwendungsfall der siedlungspolitischen Ziele, die sich aus flächen- und gebäudepolitischen Aussagen zusammensetzen, wird ein Kategorienschema entwickelt, mit dem die Stadtumbaukonzepte untersucht werden können. Der empirische Teil der Arbeit basiert auf einer inhaltsanalytischen Themenanalyse von 24 Stadtumbaukonzepten im Direktionsbezirk Chemnitz. Dabei wird grundsätzlich die Programmorientierung der Gemeinden nachgewiesen. Allerdings formulieren sie eindeutige, vielfach aber auch vage Handlungsziele. Ein Vorrang der gebäude- gegenüber den flächenpolitischen Zielen ist nicht festzustellen. Im Ergebnis ist im sächsischen Stadtumbau weder ein Vorrang der Eindeutigkeit noch der Vagheit festzustellen. Die sächsischen Gemeinden im Stadtumbau Ost orientieren sich bei der Zielformulierung zwar an den überörtlichen Vorgaben. Zugleich orientieren sie sich aber an den Risiken des demografischen Wandels und der Stadtschrumpfung. Daher wird das Postulat der Ziel- und Risikoorientierung formuliert. Auf dieser Basis werden Handlungsempfehlungen für die überörtlichen raumpolitischen Ebenen gegeben, um das Programm Stadtumbau Ost hinsichtlich der siedlungspolitischen Ziele zu optimieren. Diese Empfehlungen beziehen sich auf die Stadtumbau-Paragrafen, das Förderprogramm sowie die Arbeitshilfe und sonstigen Formen der Betreuung der Gemeinden.