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„Dicke Luft“ in Städten: Helle Fassaden und Bäume gegen Hitze und Smog

Städte bilden „Wärmeinseln“ gegenüber dem Umland, da hier viele Wärmequellen und geringe Luftbewegungen aufeinandertreffen. Abhilfe können wie in Südeuropa helle Gebäude schaffen, die für ein kühleres Stadtklima sorgen.
Dicke Luft in Städten
Modellrechnungen zu Temperaturen im Stadtgebiet Stuttgart. Durch ihre Kessellage ist die Stadt sehr interessant für Modellrechnungen zum Stadtklima. (Grafik: Joachim Fallmann, KIT)

In Simulationsrechnungen haben KIT-Forscher nun am Beispiel Stuttgart gezeigt, dass solche Maßnahmen zur Kühlung jedoch die Luftqualität am Boden verschlechtern können. Die Lösung der Forscher: Helle Fassaden zur Kühlung und das Pflanzen ganz bestimmter Baumarten zur Verringerung der Schadstoffbelastung.

Neue Simulationsstrategie: Temperaturentwicklung und Transport von Schadstoffen in Städten

Forscher des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung – Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) in Garmisch-Partenkirchen haben eine neue Simulationsstrategie entwickelt, welche die Temperaturentwicklung in Städten und den Transport von Schadstoffen gemeinsam betrachtet. Am Beispiel der Hitzewelle von 2003 wurde das Stadtklima von Stuttgart unter verschiedenen Bedingungen simuliert.

So wurden verschiedene Szenarien simuliert, etwa in denen die Gebäude Stuttgarts aufgrund ihrer Farbe mehr Strahlung reflektieren. Weiße Häuser sind eine traditionelle Strategie gegen städtische Aufheizung im Mittelmeerraum. Der neue Modellansatz konnte bestätigen, dass hellere Gebäude tatsächlich geeignet sind, der Wärmeinsel entgegenzuwirken.

Feinstaub und Schadstoffe in wärmeren Städten stärker konzentriert

Doch was die Luftqualität angeht, hat diese Strategie einen überraschenden Haken: „Wenn es kühler wird, ist die vertikale Durchmischung der Luft weniger stark. So halten sich Feinstaub und Schadstoffe wie Stickoxide näher am Boden und sind stärker konzentriert als in einer wärmeren Stadt“, erklärt Joachim Fallmann vom IMK-IFU. Besonders für Einwohner in Städten mit ausgeprägten primären Schadstoffquellen wie Industriequartieren oder besonders dichtem Verkehr hätte der Kühleffekt also auch eine schwerwiegende Schattenseite.

Mehr Grün in der Stadt ist eine Strategie, die den Effekt des verringerten Lufttransports ausgleichen kann. Bäume nehmen CO2 auf und können an ihrer Oberfläche sogar Feinstaub binden.

Das IMK-IFU kooperiert mit dem Stuttgarter Amt für Umweltschutz, wo die Anwendbarkeit der Studien in der Stadtplanung diskutiert wird, sowie dem Institute of Advanced Sustainability Studies (IASS) in Potsdam. Dort laufen im Moment ausführliche Kampagnen für die Stadt Berlin. Zudem ist das IMK-IFU in einem Europäischen Konsortium namens „Green Infrastructure“ involviert, das die Auswirkung von Stadtvegetation auf die Luftqualität für verschiedene europäische Städte untersuchen wird.

Ausführliche Presseinformation


ne, 18.05.2015