Häufigkeit und Intensität des Urban-Heat-Island-Effekts (UHI) nehmen aufgrund des Klimawandels zu. So trifft er auch kleinere Städte. Seit 2024 gibt es eine nationale Hitzeschutzstrategie. Wie können Städte und deren Bewohner cool mit Hitze umgehen?
Die Struktur von Städten verstärkt die vom Klimawandel angeheizten Hitzewellen zum Urban-Heat-Island-Effekt (siehe Definition im Infokasten). In Deutschland hat die Bundesregierung 2024 die Stadtentwicklungspolitik über eine nationale Hitzeschutzstrategie bundesweit und systematisch auf Handlungsfelder für Hitzeschutz und Hitzevorsorge fokussiert. Endlich. „Die Hitzeschutzstrategie … zeigt auch auf, an welchen Stellschrauben Stadtplaner und Bauingenieure weiterdrehen müssen, um Wärmestau in Städten zu vermeiden“, kommentierte die damalige Bundesbauministerin Klara Geywitz.
Die Hitzeschutzstrategie von 2024 bezog sich auch auf eine Baugesetzbuch-Novelle, die Kommunen bei ihren Bauvorhaben mehr Handlungsspielraum bei Klimaanpassungsvorgaben einräumte. Im Wesentlichen sah sie vor: mehr Raum für Grün schaffen, wassersensible Stadtentwicklung und Hitzevorsorge gemeinsam gestalten, Verschattung besonders hitzebelasteter Orte, kühle Orte in der Stadt identifizieren, Hitzeschutz für Wohnungslose ermöglichen, Hitzeschutz von Gebäuden durch passive sowie naturbasierte Lösungen.
Vorangegangen waren die Handlungsempfehlungen für die Erstellung von regionalen Hitzeaktionsplänen zum Schutz der menschlichen Gesundheit im Jahr 2017 in einer vom Bundesumweltministerium geleiteten Bund-Länder-Ad-hoc-Arbeitsgruppe. Ein bundesweiter Hitzeaktionsplan war damals noch nicht vorgesehen.
Die Entwicklung von Maßnahmen gegenüber den Belastungen durch Hitzeereignisse lag in Deutschland lange Zeit allein in der Zuständigkeit der Länder, Kommunen, Gemeinden, beziehungsweise der Träger von Einrichtungen und der Selbstverwaltung.
„Zahlreiche Städte und Gemeinden haben einzelne Maßnahmen umgesetzt oder im Rahmen von übergeordneten Klimaanpassungskonzepten Hitzeschutzmaßnahmen eingeführt oder entwickeln eher langfristige Maßnahmen wie Entsiegelungen zur Schaffung von mehr Grünflächen und Dachbegrünungen im Rahmen von Klimaanpassungsstrategien“, berichtete 2022/23 die Fuldaer Professorin für Health Technology Assessment und Gesundheitssystemdesign, Dr. Dea Niebuhr. Beispielsweise Köln, Mannheim, Worms und Augsburg entwickelten stadtbasierte Instrumente.
„Wichtig ist zu beachten, dass die WHO-Leitlinien, auf denen auch die Handlungsempfehlungen für Deutschland beruhen, nicht speziell nur auf Städte und Kommunen ausgerichtet sind, sondern Empfehlungen für alle Ebenen darstellen. In der kommunalen Arbeit mit den Kernelementen ist in Düsseldorf und Karlsruhe aufgefallen, dass manche Punkte wie KE II ‚Hitzewarnsystem‘ nicht alleine auf kommunaler Ebene umgesetzt werden können, sondern dafür die übergeordneten Verwaltungsebenen einbezogen werden müssen oder das Thema auf Länder- beziehungsweise Bundesebene anzusiedeln ist.“ (Moritz Ochsmann, Hitzeaktionspläne in der kommunalen Praxis, Verbundvorhaben DAS: Anwendung der Handlungsempfehlungen für die Erstellung von Hitzeaktionsplänen in der kommunalen Praxis (Plan°C), Köln 2025.)
Was gibt es für städteplanerische Lösungen und Wohlfühl-Tipps, um dem „Urban-Heat-Island“-Effekt zu entkommen?
Coolspots
„Neben dem Aufzeigen des hitzeangepassten Verhaltens sollte die Zugänglichkeit von Coolspots – wie Grünflächen, Wasserflächen aber auch kühle Gebäude wie Bibliotheken oder Kirchen – durch Wegweiser und digitale Kartentools verbessert werden“, empfahl schon 2022/23 Prof. Dr. Jörn Birkmann, Leiter des Instituts für Raumordnung und Entwicklungsplanung an der Universität Stuttgart. Dies sei gerade für die Haushalte wichtig, denen kein Garten oder Balkon zur Verfügung steht.
Durchlüftung
Besonders hitzebelastete Städte, beispielsweise Stuttgart, müssen bei ihrer Stadtentwicklungs- und Bauplanung auf einen guten Durchzug achten. Quasi Fenster öffnen, damit Luft rein- und rauszieht. „Das heißt, beim Wohnungs- und Gewerbebau sollte stärker auch an die Durchlüftung von Quartieren gedacht werden und nicht nur an die möglichst hohe Verdichtung“, so Birkman. Doch wir leben in Zeiten großer Wohnungsnot in den Städten. „Verdichtete Bauweisen und Durchlüftung schließen sich aber nicht aus, sondern gerade durch verdichtete Bauweisen und größere Grünschneisen kann beiden Aspekten – Wohnraumschaffung mit hoher Freiraumqualität – Rechnung getragen werden“, betonte der Stuttgarter Stadtentwicklungsplaner.
Frischluftschneisen freihalten
Frischluftschneisen und Kaltluftentstehungsgebiete zu sichern und strategisch freizuhalten, nennen Fachleute immer wieder als Maßnahme zur Verbesserung des Stadtklimas. Für Leipzig haben Experten des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) zum Beispiel den Auwald im Visier: Er soll Luftleitbahnen freihalten, um den Luftaustausch in der Stadt zu garantieren.
Cool Roofs
„Cool Roofs“ genannte, reflektierende Membrandächer sind nicht dunkel, heizen daher weniger auf. Die hellen oder weißen Dachabdichtungssysteme strahlen die absorbierte Wärme wieder ab. Deshalb reduzieren die „Cool Roofs“ die Oberflächentemperatur des Daches stark und senken so den Kühlbedarf des Hauses. Mit ihren die Sonnenstrahlung reflektierenden Materialien wie PVC oder TPO (Thermoplastische Polyolefine) verhindern die „kühlen Dächer“, dass sich Gebäude stark aufheizen. Flüssig aufgetragene Acryl- oder Silikonbeschichtungen verwandeln bestehende Dächer in „Cool Roofs“. Da die coolen Dächer etwa 80 Prozent der Sonnenstrahlen reflektieren und so Speicherwärme von Gebäuden massiv reduzieren, mindern sie auch den städtischen Wärmeinseleffekt.
Grün auf dem Dach
Gründächer isolieren Gebäude und speichern gleichzeitig Regenwasser zwischen. „Die Verdunstung des Wassers bringt dann bei Hitze zusätzlich einen Kühleffekt“, sagt Roland Müller, Umweltbiotechnologe am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig. Das UFZ untersucht die Effekte an einem eigenen Forschungsgründach. Forschende der Helmholtz-Gemeinschaft unterstützen Kommunen bei der Planung von grüner Infrastruktur im Verbund mit Wassermanagement. Sie untersuchen auch, wie sich Anpassungsmaßnahmen auf die lokale Überwärmung auswirken. „Wir entwickeln dabei ein Werkzeug, das es Stadtplanerinnen ermöglicht, je nach lokalen Gegebenheiten, maßgeschneiderte Maßnahmen zur Hitzereduktion umsetzen und bewerten zu können“, sagt UFZ-Meteorologe Daniel Hertel.
Mehr Grün und Blau in graue Städte
Mehr Grünflächen und große Bäume fördern die Verdunstung und senken Temperaturen um bis zu fünf Grad Celsius. Auch Wasserflächen wie Brunnen und Teiche fördern Verdunstungskühlung, während Fassadenbegrünung Innenräume abkühlt. Blau-grüne Infrastruktur mit Flächen und Anlagen, die begrünt sind und Wasser speichern können, versehen mit einfachen Strukturen, wie Mulden oder unterirdischen Rigolen, bremst beim Versickern von Regenwasser und hilft bei Trockenheit. Das lässt sich mit einem digitalen Zwilling überprüfen.
Mit Klimawandel-Bäumen gegen Hitze
Die Hitze macht auch den Bäumen zu schaffen, weshalb es ratsam ist, auf vielfältige Baumarten zu setzen. So können die einen Schattenspender gegebenenfalls Trockenstress oder Schädlingsbefall anderer Arten abfangen. Forstwissenschaftlerin Victoria Volke, Doktorandin am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Halle, erforscht darüber hinaus die kühlenden Merkmale von Bäumen. So lassen sich etwa anhand der Dichte der Krone und des Wasser-Sogs Bäume auswählen, die mit künftigen Klimabedingungen klarkommen sollen. Denn noch werden die Wärmeinseln immer mehr.