Nachhaltige Gebäudeklimatisierung in Europa

Der Klimawandel und die fortschreitende Urbanisierung sind wesentliche Ursachen für die zunehmende Überhitzung unserer Städte in den Sommermonaten. Großflächige Versiegelung, dunkle Bodenflächen und Gebäude mit Oberflächen, welche sich im Sommer schnell und langanhaltend aufheizen, tragen massiv zum Hitzeinseleffekt bei. Besonders in der Nacht sind große Temperaturunterschiede zwischen Stadt und Umland zu verzeichnen. Dies kann die Lebensqualität und das Wohlbefindens der städtischen Bevölkerung stark beeinträchtigen.

Ziel der vorliegenden Studie war es, klimagerechte Lösungen für urbane Hitzeinseln zu identifizieren und deren Wirkungen zu quantifizieren. Dabei wurde sowohl das Mikroklima als auch das Innenraumklima der Gebäude in einem Quartier berücksichtigt. Im Fokus standen sowohl Bestandsquartiere als auch innerstädtische Nachverdichtungen und Neubauquartiere.

Für fünf reale Quartiere in Hamburg, Köln, Frankfurt, Madrid und Tunis wurden verschiedene Lösungsoptionen anhand von umfangreichen Simulationsberechnungen untersucht. Um den Einfluss der Mikroklimamaßnahmen auf das Innenraumklima zu bestimmen, wurden erstmalig Mikrolimasimulationen über ein komplettes Referenzjahr durchgeführt und die Ergebnisse als Eingangsdaten für dynamisch thermische Gebäudesimulationen verwendet. Die dabei als wirksam nachgewiesen natürlichen (Begrünung) und technischen Lösungen auf Quartiers- und Gebäudeebene sind übertragbar auf andere innerstädtische Quartiere in Deutschland, Südeuropa und der MENA-Region (Middle East and North Africa). Im Rahmen der Studie wurden auch Interviews und Diskussionen mit relevanten Akteur:innen durchgeführt, um vorhandene Hindernisse und Defizite bei der Umsetzung der möglichen Lösungen zu identifizieren. Darauf aufbauend konnten wirksame und zielgerichtete Handlungsvorschläge zur Verbesserung des bestehenden Anreizsystems ausgearbeitet werden.

Mit den Erkenntnissen aus den Simulationsberechnungen und den daraus abgeleiteten praxisrelevanten Handlungsvorschlägen liefert das Projekt einen wichtigen Beitrag, um dem immer größer werdenden Problem der städtischen Hitzeinseln und der damit verbundenen Beeinträchtigung der Lebensqualität entgegenzuwirken. Auch der Gefährdung der Klimaschutzziele durch zusätzlichen Energiebedarf für Klimatisierung kann auf dieser Basis zielgerichtet und fundiert begegnet werden. (IO, Sept. 2022)