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Wie Grünflächen in Städten für Abkühlung sorgen

Die Temperaturen in den Innenstädten steigen, Bodenversiegelung und dichte Bebauung lassen an vielen Stellen regelrechte Hitzeinseln entstehen. Vor allem im Sommer ist es in solchen Bereichen zu heiß für Menschen, Tiere und Pflanzen. Mit Klimainseln versuchen nun immer mehr Städte, dieser Entwicklung entgegenzuwirken und wieder für mehr Aufenthaltsqualität in öffentlichen Räumen zu sorgen.

Klimainseln gegen den Hitzestau: Urbanes Grün für kühlere Städte Mobilitätsangebote auf dem Land


Neubau, Blumen, Strasse

Mehr Umweltqualität = mehr Aufenthaltsqualität

Die Auswirkungen von baulicher Dichte in Städten

Innenstädte zeichnen sich in der Regel durch eine hohe bauliche Dichte aus. Der damit verbundene Grad an Bebauung und Versiegelung hat Auswirkungen auf das Mikroklima und den Wasserhaushalt.
Das muss nicht zwingend ein Nachteil sein: Das Umweltbundesamt verweist zum Beispiel darauf, dass geschlossene und hohe Gebäudestrukturen umliegenden Grün- und Freiflächen als Beschattung dienen können. Davon profitiert das Mikroklima – und ebenso die Aufenthaltsqualität.

Umgekehrt ergeben sich durch dichte Bebauung und hohe Gebäude auch Nachteile. Diese betreffen – vor allem in gewachsenen Quartieren – die Durchlüftung, die Lufthygiene und das Abführen von Niederschlägen. Die Folgen reichen unter solchen Voraussetzungen von einer erhöhten Schadstoffbelastung bis zum Wärmeinseleffekt. Deshalb schaffen viele Städte sogenannte Klimainseln, um Umwelt- und Aufenthaltsqualität zu verbessern.


Die städtische Wärmeinsel
Der Deutsche Wetterdienst (DWD) charakterisiert die Wärmeinsel als „typisches Merkmal des Stadtklimas“. Sie bezeichnet die Differenz der Lufttemperatur zwischen der Stadt und dem kühleren Umland. Verantwortlich für diesen Effekt sind verschiedene
Faktoren, zum Beispiel:

  • die Gebäudegeometrie,
  • die thermischen Eigenschaften der Bausubstanz,
  • die Strahlungseigenschaften der Oberflächen,
  • der größere durch Menschen verursachte Wärmefluss (etwa durch Verkehr, Industrie etc.),
  • die reduzierte Verdunstung durch versiegelte Flächen,
  • die geringere Windgeschwindigkeit durch dichte Bebauung.

Am stärksten spürbar ist der Wärmeinseleffekt an wolkenfreien Tagen mit wenig Wind. Besonders in den Sommermonaten tritt er deshalb häufiger auf. Da die tagsüber gespeicherte Wärmestrahlung nur langsam wieder abgegeben wird, betragen die Temperaturunterschiede zwischen Stadt und Land während der Nacht bis zu 10 Grad Celsius.

Die Verbindung von „Heißen Tagen“ (mit Temperaturen über 30 Grad Celsius) und „Tropennächten“ (die nicht kühler werden als 20 Grad Celsius) stellt für Mensch und Umwelt die größte Herausforderung dar. Durch häufiger auftretende und länger anhaltende Hitzewellen steigt die Zahl der „Heißen Tage“ und „Tropennächte“ an, wenn auch mit regionalen Unterschieden.

Abgesehen von den klimatischen Folgen bestehen durch die Hitze höhere Gesundheitsrisiken. Von Hitzestress betroffen sind vor allem ältere Menschen, Menschen mit Vorerkrankungen und Kleinkinder. Die Hitzebelastung macht sich meist durch Kopfschmerzen, Erschöpfung und Benommenheit bemerkbar. Herz-Kreislauf-Erkrankungen verstärken die Gefahr von hitzebedingten Kreislaufproblemen und schwerwiegenderen Symptomen.

Was ist eine Klimainsel?

Konzepte für Klimaschutz, Klimaanpassung, Lebens- und Aufenthaltsqualität in Städten

Bei Klimainseln handelt es sich um kleinflächigere Gebiete, die sich mit ihrem Mikroklima im Hinblick auf Temperatur, Feuchtigkeit oder ähnliche Faktoren deutlich von ihrem Umfeld unterscheiden. In der Stadtentwicklung werden sie unter anderem als Mittel gegen Wärmeinseln eingesetzt, um innerhalb von Quartieren für Abkühlung in hitzebelasteten öffentlichen Räumen zu sorgen.

Der Begriff „Klimainsel“ muss dabei als übergreifendes Konzept verstanden werden, das in vielfältiger Weise umgesetzt werden kann. Die Erschließung von Flächen gehört ebenso dazu, wie das Anlegen von Wasserelementen oder Gebäudebegrünungen.

Aufgaben von Klimainseln in der Stadt

Darüber hinaus beschränkt sich die Wirkung dieser Grünflächen nicht allein auf den Klimaaspekt. Wie alle Grünanlagen übernehmen sie innerhalb der städtischen Strukturen nämlich verschiedene Aufgaben.

Dazu zählen unter anderem:

  • Verbesserung des urbanen Mikroklimas durch Pflanzen, die Sauerstoff, Schatten und Feuchtigkeit liefern;
  • Förderung der Artenvielfalt durch neue Nahrungsquellen, Rückzugsorte und Brutstätten für Insekten, Vögel und Kleintiere;
  • Steigerung der Aufenthaltsqualität durch das Schaffen von Räumen für Ruhe, Erholung und Genuss;
  • Wissensvermittlung (Klimainsel als Lernort) und Sensibilisierung für ökologische Themen.

Diese Funktionen lassen sich nicht streng voneinander trennen, denn sie basieren auf Wechselwirkungen und Synergieeffekten. Je besser einzelne öffentliche Grünflächen miteinander vernetzt sind, desto mehr lassen sich positive Wirkungen verstärken.

Wichtig ist außerdem die soziale Funktion, die die entstehenden Grünflächen für die Stadtbewohner haben. Sie bieten – je nach Lage – neue Begegnungsstätten und machen damit öffentliche Räume lebenswerter.


Speyer

Vielfältige Umsetzungsmöglichkeiten für städtische Klimainseln

Klimaanpassung im Großen und im Kleinen

Um eine Klimainsel zu realisieren, kommen verschiedene Mittel in Frage – denn die Umsetzung ist keine Frage der Größe. Außerdem eignen sich unterschiedliche Standorte für Klimainseln: bestehende Grünflächen, Brachen, Parkplätze, Randstreifen, Fassaden und Dächer bieten potenzielle Flächen für Maßnahmen zur Klimaanpassung.

Diese Flexibilität hat zudem den Vorteil, dass Klimainseln nicht ausschließlich durch die Kommunen gestaltet werden müssen. In Speyer etwa tragen der „Hummelgarten der Bieneninitiative“, der PikoPark der Gemeinnützigen Baugenossenschaft Speyer eG (GBS) sowie die von inSPEYERed e. V. ins Leben gerufenen Bienenkübel und die Klimainsel am St.-Guido-Stiftsplatz für mehr Grün in der Stadt.

Die Begrünungsmaßnahmen müssen auch nicht auf den öffentlichen Raum beschränkt bleiben. Im Rahmen des Projekts „Klimainsel Kelsterbach“ wurden beispielsweise Anreize geschaffen, um Privatgrundstücke stärker zu begrünen. Dach-, Fassaden- und Flächenbegrünungen werden genauso wie Entsiegelungsmaßnahmen und Baumpflanzungen mit bis zu 50 Prozent der Gesamtkosten bezuschusst.

Bepflanzte Verkehrsinsel in der Stadt

Dezentrale Begrünung

Klimainseln helfen außerdem dabei, die urbanen Grünflächen breiter zu streuen. Im Konzept zur „Klimafolgenanpassung in Meerbusch“ ist deshalb von „dezentrale[m] Grün in der Form kleinerer Rückzugsorte“ die Rede. Öffentliche wie private Flächen können zu diesem Zweck aufgewertet und vernetzt werden.

Straßen- und Gebäudebegrünungen beispielsweise schaffen sichtbare Verbindungen zwischen verschiedenen Grünanlagen. Gleichzeitig verstärken sie die Wirkung der Klimainseln, indem sie ihrerseits zusätzliche Schattenräume beisteuern und zur Mikroklimavielfalt beitragen. Auf diese Weise entstehen vielfältige grüne Erholungsräume, die die Menschen im besten Fall einfach fußläufig erreichen können.

Das Konzept für Meerbusch nennt außerdem weitere Anknüpfungspunkte für die dezentrale Begrünung. Neben der Entwicklung von Freiflächen zählen dazu auch die Friedhofsentwicklung sowie die Aufwertung von Verkehrsinseln und Kreisverkehren, selbst wenn letztere sich als Erholungs- und Begegnungsort eher nicht eignen. Mit der richtigen Gestaltung tragen sie dennoch zur städtischen Klimaanpassung und Artenvielfalt bei.


Aarau Altstadt

Klimainseln in der Praxis – einige Beispiele

So unterschiedlich setzen Städte die Idee der Klimainseln um

Mit den Maßnahmen in Speyer haben wir bereits einige Möglichkeiten aufgezeigt, mit denen gleichzeitig die Verbesserung des urbanen Mikroklimas und eine höhere Aufenthaltsqualität erreicht werden kann. Die Ansätze sind aber noch deutlich vielfältiger.

Aarau (Schweiz): Klimainsel zum Mitmachen

Die Schweizer Stadt Aarau hat ihre Kampagne für eine nachhaltige Stadtentwicklung mit „Weitsicht“ überschrieben. Zentrale Bestandteile des Programms sind Kommunikation und Sensibilisierung. So sollen die Aarauer Bürger dazu bewegt werden, sich selbst bei Themen wie Ökologie, Klima und Mobilität einzubringen.

Vor diesem Hintergrund stehen auch die vier Klimainseln, die zwischen Juni und September 2022 an besonders hitzeanfälligen Stellen in der Stadt für Abkühlung und Anregung für eigene Ideen sorgen sollen. Deshalb befassen sich die einzelnen Inseln mit unterschiedlichen Schwerpunkten wie Stadtbäumen, Entsiegelung oder Balkongestaltung. Verbunden ist die Aktion mit der Aufforderung an die Bürger, eigene Klimainseln auf privatem Boden zu realisieren: als Mehrwert für Quartier und Nachbarschaft mit öffentlichem Zugang.


RUHRBANIA

Gedacht sind die Eigenbauten als temporäre Einrichtungen, die nicht größer als 6,5 x 2 Meter werden sollen. Damit erinnern die Aufbauten an das Konzept der Parklets, das einige Städte (Berlin, Stuttgart, Heidelberg u. a.) mittlerweile als Form der zeitlich begrenzten Zwischennutzung im öffentlichen Raum unterstützen. In Aarau ist dieser Aspekt allerdings noch stärker mit Klima- und Umweltthemen verknüpft.

Mülheim an der Ruhr: Besser informiert für die Klimaanpassung

Die „Klima.Insel“ der Stadt Mülheim an der Ruhr war hingegen vornehmlich ein Informationsangebot: Das mobile, grüne Zimmer mit seinen bepflanzten Wänden wurde am Stadthafen Ruhrbania aufgestellt. Interessierte konnten sich hier die Pläne zum Umbau der Mülheimer Quartiere nach dem Prinzip der Schwammstadt erläutern lassen.

Auf diese Weise sollte eine Sensibilisierung für die Vorteile einer wasserbewussten Stadtentwicklung angestoßen werden – etwa mehr Widerstandsfähigkeit bei Hitze oder ein nachhaltigerer Umgang mit Wasser. Dazu wurden praktische Tipps zur Entsiegelung und Begrünung auf privaten Grundstücken gegeben.


Radweg in Kelsterbach am Mainufer

Kelsterbach: Anreize für „Wachstum und nachhaltige Erneuerung“

Im hessischen Kelsterbach steht das Projekt Klimainsel für neue Grünflächen und soziale Räume. Um diese umsetzen zu können, wurde ein Fördergebiet ausgewiesen, das mit Hilfe eines Anreizprogramms (im Rahmen des Städtebauförderprogramms „Wachstum und nachhaltige Erneuerung – Lebenswerte Quartiere schaffen“) umgestaltet werden soll.

Die Zuschüsse sind dabei vorgesehen für eine flächendeckende qualifizierte Begrünung. Dazu gehören in erster Linie Dach-, Fassaden- und Flächenbegrünungen sowie Baumpflanzungen. Die Förderung gilt für die Aufwertung privater Grundstücke.

Sie ist aber zugleich eingebunden in ein größeres Maßnahmenpaket, mit dem das Stadtklima nachhaltig verbessert werden soll. Geplant ist unter anderem

  • das Anpflanzen von insgesamt 1.000 klimatoleranten Bäumen,
  • eine umfassende stadtklimatische Untersuchung des Fördergebietes,
  • ein intelligentes digitales Bewässerungssystem,
  • die Gestaltung von Mikro-Parks und -Treffpunkten sowie
  • ein Spielplatzprogramm.

Das Kelsterbacher Konzept zeigt, wie die Aufwertung des Wohnumfelds durch Begrünungen und die Verbesserung des urbanen Klimas Hand in Hand gehen können. Die Aufenthaltsqualität steigt so nicht nur durch optisch ansprechende, vielfältige Erholungs- und Begegnungsorte. Die neu geschaffenen Räume steigern zusätzlich die allgemeine Lebensqualität durch bessere mikroklimatische Bedingungen.

Quellen:

Umweltbundesamt: Umwelt- und Aufenthaltsqualität in urbanen Quartieren. Empfehlungen zum Umgang mit Dichte und Nutzungsmischung
https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1410/publikationen/fachbroschuere_umwelt-aufenthaltsqualitaet_urbane-quartiere.pdf

Umweltbundesamt: Gesundheitsrisiken durch Hitze
https://www.umweltbundesamt.de/daten/umwelt-gesundheit/gesundheitsrisiken-durch-hitze#indikatoren-der-lufttemperatur-heisse-tage-und-tropennachte

Deutscher Wetterdienst (DWD): Stadtklima – die städtische Wärmeinsel
https://www.dwd.de/DE/forschung/klima_umwelt/klimawirk/stadtpl/projekt_warmeinseln/projekt_waermeinseln_node.html

inSPEYERed.de: Klimainseln
https://inspeyered.de/projekte/klimainseln/

Mülheimer Initiative für Klimaschutz e. V.: Aktion Klimainsel in Mülheim an der Ruhr
https://www.klimaschutz-mh.de/aktion-klimainsel-in-muelheim-an-der-ruhr/

Stadt Kelsterbach: Klimainsel Kelsterbach
https://www.klimainsel-kelsterbach.de

Stadt Kelsterbach: Richtlinien der Stadt Kelsterbach für das Anreizprogramm zur Dach-, Fassaden- und Flächenbegrünung sowie Baumpflanzungen auf Privatgrundstücken im Rahmen des Förderprogramms „Wachstum und nachhaltige Erneuerung“ in Hessen
https://www.klimainsel-kelsterbach.de/kelsterbach-foerdert-gruen/richtlinien

Stadt Meerbusch: Klimafolgenanpassung in Meerbusch. Konzept zum Umgang mit unvermeidbaren Folgen des Klimawandels im Meerbuscher Stadtgebiet
https://meerbusch.de/media/Default/user_upload/Klimaanpassungskonzept_Meerbusch.pdf

Stadt Aarau: Nachhaltige Stadtentwicklung
https://www.aarau.ch/leben/stadtentwicklung/nachhaltige-stadtentwicklung-label-weitsicht.html/1374

weitere Beispiele:

Initiative Essbares Darmstadt: Lern- und Genusswege verbinden Klimainseln
https://essbaresdarmstadt.de/lernwege-klimainseln/

Landschaft planen + bauen: Klimainseln Dortmund Regenwasser
https://www.lpundb.de/projekte/klimainseln-dortmund-regenwasser/




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