Kühlungsoptimierter Stadtfreiraum „Airship 01“, Foto: Waldhör KG

Kühlungsoptimierter Stadtfreiraum „Airship 01“, Foto: Waldhör KG

Strategien, Tools und Living Labs für kühle Städte

Die fortschreitende Urbanisierung hat großen Einfluss auf die globale und die regionale Erwärmung. Für eine nachhaltige, klimasensible Stadtentwicklung werden neue Konzepte, Technologien und Planungsinstrumente benötigt.
 
Der Klimawandel und das Mikroklima in den Ballungsräumen stehen in engem Zusammenhang. Städte haben einen großen Energie- und Ressourcenverbrauch und verursachen hohe CO2-Emissionen. Gleichzeitig zählen sie zu den kritischen Bereichen, in denen die Auswirkungen des Klimawandels besonders deutlich spürbar sind. Neben Luftverschmutzung, Staub- und Lärmbelastung wirken sich extreme Wetterereignisse, die als Folgen des Klimawandels vermehrt auftreten, negativ auf Gesundheit und Lebensqualität der BewohnerInnen aus. Forschung und Entwicklung für zukunftsfähige Städte zielen darauf ab, sowohl umwelt- und ressourcenschonende Lösungen für die Smart City voranzutreiben, als auch die Anpassungsfähigkeit städtischer Systeme an den Klimawandel zu steigern, um die Lebensbedingungen in urbanen Räumen nachhaltig zu verbessern. Die Partizipation der NutzerInnen z. B. im Rahmen von Living Labs spielt bei der Entwicklung und Umsetzung neuer Konzepte und Technologien für ein besseres Stadtklima eine wichtige Rolle.

Wärmeinseln in der Stadt

Eines der zentralen mikroklimatischen Probleme ist der Anstieg der Temperaturen im Stadtgebiet aufgrund des Wärmeinsel (UHI Urban Heat Island)-Effekts. Das Klima in Städten unterscheidet sich grundlegend von dem ihrer Umgebung. Durch die dichte Bebauung und die ausgeprägte Bodenversiegelung ist die Oberfläche der Stadt im Vergleich zu weniger besiedelten Gebieten wesentlich größer. Dächer, Fassaden und versiegelte Flächen nehmen tagsüber mehr Sonnenstrahlung und damit Wärme auf, die in den bebauten Strukturen gespeichert und über Nacht wieder abgegeben wird. Aufgrund der geringeren Vegetation und fehlender Luftzirkulation entstehen sogenannte Hitzeinseln. Durch den hohen Versiegelungsgrad wird in der Stadt das Regenwasser über Kanalsysteme abgeleitet. Daher ist auch die Abkühlung durch Bodenverdunstung stark eingeschränkt. Besonders in den Nächten kann es zu hohen Temperaturunterschieden zwischen Stadt und Umland kommen.
 
Vor allem für ältere Menschen, chronisch Kranke, Kinder und sozial Schwache stellen extreme Hitzewellen eine große gesundheitliche Belastung dar. Eine problematische Auswirkung der urbanen Überhitzung ist auch der wachsende Energiebedarf, der für die Kühlung und die Belüftung von Gebäuden entsteht.

Urban Greening

Größere vernetzte Grünflächen in städtischen Gebieten wie Parks, Grasflächen, grüne Korridore, Gemeinschaftsgärten, Dach- und Fassadenbegrünungen, Baumbepflanzungen, Regengärten etc. wirken dem Flächenverbrauch und der Bodenversiegelung entgegen, verbessern das Mikroklima und verringern wirksam den UHI-Effekt. Gleichzeitig tragen sie dazu bei, Luftverschmutzung, Lärm- und Staubbelastung sowie CO2-Emissionen zu reduzieren. Grüne Freiflächen im öffentlichen Raum erfüllen als Begegnungszonen wichtige soziale Funktionen und schaffen mehr Lebensqualität für die StadtbewohnerInnen.

Das Stadtklima verbessern

Bei der Planung von Quartieren und urbanen Infrastrukturen müssen Städte heute Klimadaten und -analysen berücksichtigen und geeignete Strategien zur Anpassung an die zu erwartenden Klimaveränderungen entwickeln. In zahlreichen F&E-Projekten werden in Österreich innovative Konzepte, Tools und Lösungen für nachhaltige, kühle Städte entwickelt. Gezielte Maßnahmen sowohl im Hightech- als auch im Lowtech-Bereich können dazu beitragen, die extreme Hitzebelastung in Städten effizient zu vermindern. Wichtiger Teil einer klimasensiblen Stadtplanung ist die Schaffung von kühlen Oasen, etwa durch grüne Infrastruktur, Fassaden- und Dachbegrünungen sowie die Integration von Wasserflächen. Ein weiterer Ansatz der Forschung ist es u. a., die Abstrahleigenschaften von Gebäuden und Flächen durch reflektierende Farben und geeignete Oberflächen zu verbessern.
 
Das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie und der Klima- und Energiefonds unterstützen im Rahmen der Programme „Stadt der Zukunft“ und „Smart Cities Demo – Living Urban Innovation“ zukunftsweisende Entwicklungen und integrierte Konzepte für eine smarte, resiliente Stadtentwicklung und die Realisierung von „grünen“ und „blauen“ Infrastrukturmaßnahmen. Wichtiger Fokus liegt dabei auf der Einbindung der StadtbewohnerInnen und der Vernetzung und Kooperation zwischen Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Verwaltung.

Dossier urbane Kühlung, Klima- und Energiefonds
Dossier urbane Kühlung, Klima- und Energiefonds

Hintergrundinformationen, Reportagen, Interviews, ExpertInnen-Kommentare etc. zum Thema „Urbane Kühlung“ finden sich im aktuellen Dossier des Klima- und Energiefonds.
www.klimafonds.gv.at/dossier/urbane-kuehlung

Temperaturanstieg in Österreich

Die Durchschnittstemperaturen werden in Österreich bis 2050 voraussichtlich um mehr als 2 °C gegenüber den 1980er Jahren ansteigen. Zu erwarten sind heiße und sehr trockene Sommer. 2018 waren in einigen Regionen Österreichs bis zu dreimal so viele Hitzetage (Temperaturen von mindestens 30 °C) wie im langjährigen Mittel zu verzeichnen. 42 Hitzetage gab es in der Wiener Innenstadt.
Quellen: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik ZAMG, 2018,
www.oesterreich.gv.at/themen/bauen_wohnen_und_umwelt/klimaschutz/

 

  • Grüne Infrastruktur, Viertel Zwei, 1020 Wien, Foto: Waldhör KG
    Grüne Infrastruktur, Viertel Zwei, 1020 Wien, Foto: Waldhör KG
  • Begrünte Fassade, 1150 Wien, Foto: Waldhör KG
    Begrünte Fassade, 1150 Wien, Foto: Waldhör KG