Der Klimawandel sorgt dafür, dass das Leben in den Städten zur Herausforderung werden könnte. Denn immer öfter sind Hitzetage zu erwarten. Auch extreme Regen- und Schneefälle könnten häufiger werden. Dagegen können sich die Städte jedoch wappnen.
Von Michael Förtsch
Gerade erst wurde Bayern von einem Schneechaos erfasst, das weite Teile des Bundeslandes lahmlegte. Bahnen fuhren nicht, Busse fielen aus und auch der Autoverkehr kam in einigen Städten und ländlichen Gegenden zum Erliegen. Zahlreiche Schulen blieben geschlossen, es geschahen etliche Unfälle und in Supermärkten kamen Lieferungen nur verzögert an. Der Grund? Der warme Atlantik und das Mittelmeer hatten über Süddeutschland hinwegziehende Tiefs mit besonders viel Feuchtigkeit aufgeladen. Dass der Rekordschnee auf den Klimawandel zurückzuführen ist, dazu wollen Forscher keine pauschale Aussage machen. Es sei jedoch ziemlich sicher, dass derartige Extremwetterereignisse in den kommenden Jahren häufiger stattfinden könnten. Nicht nur bezogen auf Schnee, sondern auch auf Regen und Hitze. In Zukunft werden uns immer wieder Niederschlags- und Temperaturrekorde bevorstehen.
Das große Problem? Viele deutsche Städte sind nur mäßig oder gar nicht auf diese Entwicklungen vorbereitet. Im Gegenteil sogar: Städte sind oft so gebaut, dass sie die Lage für ihre Bevölkerung eher noch verschlimmern. Laut Quarks haben Stand Juli 2023 84 Prozent der Städte und Kreise in Deutschland keine Hitzeaktionspläne. Weniger als die Hälfte der Städte hat bereits konkrete Maßnahmen gegen Hitze, Dürre, Starkregen oder Hochwasser ergriffen – obwohl vielen bekannt ist, dass die eigene Region in Zukunft betroffen sein wird. Es sind vor allem Groß- und einige Mittelstädte, die das Problem erkannt haben und aktiv dabei sind, urbane Zonen an die Herausforderungen des Klimawandels anzupassen. Aber umso mehr tun auch wenig oder nichts.
„Die Problematik ist akut“, sagt auch Simone Linke von der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf gegenüber 1E9. Die Stadtplanerin hat sich seit mehreren Jahren sowohl theoretisch als auch praktisch intensiv mit dem klimagerechten und klimaresilienten Bauen befasst und an Projekten wie Grüne Stadt der Zukunft mitgewirkt. Für diese wurden klimatische Herausforderungen in städtischen Quartieren analysiert und Lösungen erarbeitet. Laut Linke könnte mangelnde Vorbereitung und fehlender Anpassungswille zur akuten Gefahr für die Einwohner von unvorbereiteten Regionen werden.
Das sich veränderte Klima und die damit einhergehenden Wandlungen sind schließlich nicht nur zeitweilig unangenehm. Sie werden vermutlich zunehmend und wohl über Jahrzehnte bestehen bleiben, prognostizieren Forscher. Die Auswirkungen des Klimawandels können gesundheitsgefährdend sein und ziemlich teuer werden, wenn sie nicht schnell und durchdacht adressiert werden, mahnt die Stadtplanerin.
Aber wie können sich Städte eigentlich anpassen?
Sommerliche Hitze
Eine der größten Herausforderungen für viele Städte in Deutschland, aber auch im Rest der Welt werden die Sommermonate sein. Denn Hitzeperioden werden zunehmen – und tun es bereits. Allein seit 1951 hat sich die Anzahl der Tage mit Temperaturen über 30 Grad in Deutschland auf rund zehn Tage pro Jahr verdreifacht. Ende des Jahrhunderts könnten es über 40 sein. Dazu kommt es immer öfter zu überdurchschnittlich heißen Tagen, an denen das Thermometer selbst nachts nicht unter 20 Grad sinkt. „Da sprechen wir dann von tropischen Nächten“, sagt Linke. „In den Wohnungen kann es dann noch heißer sein.“ Solche Perioden können schwerwiegend ausfallen, denn andauernde Hitze stört die Regeneration des Körpers. Sie kann vor allem bei Kindern und Älteren den Kreislauf überfordern, zu Schwächeanfällen, Hitzschlägen und sogar zum Tod führen. Zusätzlich beeinträchtigt Hitze die Konzentration und steigert die Aggression.
„Das alles hat wahnsinnig viele schwerwiegende Auswirkungen“, sagt Linke daher. „Deshalb müssen wir endlich handeln.“ Und handeln müssen vor allem Großstädte mit dichter Bebauung wie Berlin, Frankfurt am Main, Hamburg, Stuttgart und München. Denn diese sind bereits jetzt im Durchschnitt 1,5 Grad Celsius wärmer als das Umland. Viele Flächen sind mit Asphalt und Beton versiegelt, die sich im Sommer massiv aufheizen und vor allem auf Plätzen für sogenannte Hitzeinseln sorgen können. Verglaste Bürogebäude reflektieren das Sonnenlicht in die Stadt hinein und eng gestaffelte Bauten sorgen dafür, dass sich warme Luft aufstaut und nicht durch Wind aus der Stadt hinausströmen kann. Zusätzlich wird in vielen Städten stark nachverdichtet: Baulücken werden geschlossen, niedrige Gebäude durch größere ersetzt. Das wird getan, um Städte nicht noch weiter in die Breite zu ziehen und dafür weitere naturbelassene Flächen zu urbanisieren, aber die Probleme kann es weiter intensivieren.
„Da darf man nicht einfach nur dichter bauen“, fordert Linke daher. „Hier muss man qualifizierter planen und die Anpassung stark berücksichtigen.“ Wenn in Großstädten gebaut werde, müssten Frischluftkorridore mitbedacht werden: Lüftungsachsen, durch die kühle Luft aus dem Umland in die Stadt gelangen und warme Luft hinausgedrückt werden kann. Das könnte insbesondere entlang der zentralen Verkehrswege einer Stadt viel bewirken und auch die Luftqualität verbessern. „Dafür braucht es jedoch auch Initiativen, die vorangehen“, sagt Linke. Dazu gehören Klimafunktionskarten, die von verschiedenen Experten erstellt werden und solche und andere Dynamiken und Ansatzpunkte überhaupt erst feststellen.
Nur mit genügend Fakten, bedachter Planung und Kompromissbereitschaft ließe sich eine über Jahrzehnte organisch gewachsene Stadtstruktur klimaresilienter gestalten. Mehr Pflanzen und Natur seien grundsätzlich gut, sagt Linke. Ebenso wie das Aufbrechen versiegelter Flächen. Aber: „Es funktioniert nicht, einfach unbedacht mehr Grün in die Stadt zu packen“, meint die Stadtplanerin. Das müsse schon gezielt geschehen, weil unterschiedliche „grüne Strukturen unterschiedliche grüne Funktionen leisten“. Große Bäume können tagsüber die beste Kühlung verschaffen, weil sie verschatten und verdunsten – um bis zu fünf Grad Celsius können sie die Lufttemperatur drücken. Nachts hingegen brauche es breite unbebaute Grünflächen, durch die Hitze entweichen kann. Städte wie Erfurt und Dresden gehen hier mit Projekten wie HeatResilientCity voran.
Ein Aspekt, der für viele Städte zur Herausforderung werden könnte, ist, dass sich auch die Mobilität in den Städten ändern muss. Nicht nur, weil die Abgase von Fahrzeugen Feinstaub in die Luft wirbeln, sondern auch, weil sie viel Platz beanspruchen. Vor allem in Städten, die um den PKW herum geplant wurden. „Die Stellplätze für den motorisierten Individualverkehr nehmen so viel Platz ein – Fläche, die wir dringend für Grün benötigen“, sagt Linke. Daher müssten Städte ihre Mobilitätskonzepte überdenken. Nicht nur, indem sie Autos aus Innenstädten verbannen und Parkplätze streichen, sondern vor allem dafür sorgen, dass Einwohner nicht mehr auf private PKW angewiesen sind; das Auto aufgeben können, weil es ohne eigenes Auto einfach komfortabler ist. „Dazu brauchen wir attraktive Fuß- und Radwege“, sagte Linke. „Und einen ÖPNV, der zuverlässig, günstig und einfach zu nutzen ist – da ist oft noch viel zu tun.“
Aber für Begrünung taugt nicht nur der Erdboden. Die Begrünung von Fassaden mit Efeu, Weinen oder Pfeifenwinden kann wiederum Gebäude kühlen und deren Aufheizung im Sommer verlangsamen. Aus Spanien kommt das Konzept der Sonnen- beziehungsweise Schattensegel: breite Stoffbanen, die zwischen Gebäuden gespannt werden, um Gassen oder auch ganze Straßen vor direkter Sonneneinstrahlung zu schützen. Die Schattensegel des Unternehmens Singular Green lassen sich sogar mit Blumen und Gräsern bepflanzen, wodurch sie besonders gut kühlen und auch noch die Luft reinigen. Bei all diesen Maßnahmen muss natürlich die Versorgung mit Wasser bedacht werden. Die könnte durch die Aufrüstung von Dächern mit Regenwasserreservoirs oder gleich Dachgärten sichergestellt werden, wie sie etwa in Form der City Roofwalks in Hannover existieren. „Wo etwa eine Hitzeinsel droht, genügt es also nicht, zu sagen: Dann pflanzen wir da einfach mehr Bäume“, sagt Linke. „So funktioniert das nicht.“
Technologie und Architektur als Hilfsmittel
Neben ganz natürlichen Maßnahmen existieren auch technologische und architektonische Konzepte, um der sommerlichen Hitze entgegenzuwirken. „Man muss sich dem Thema auf verschiedenen Ebenen annähern“, wie die Stadtplanerin sagt. Auch wenn „naturbasierte Lösungen natürlich die präferierte Herangehensweise“ seien. Denn nicht überall, wo es natürliches Grün bräuchte, kann es genutzt werden – etwa aufgrund von nicht entsiegelbaren Flächen oder dicht unter der Oberfläche verlaufenden Kanälen. Ein Lösungsansatz aus dem arabischen Raum sind Badgir oder Windtürme, die Wind über den Dächern einfangen und in Fußgängerzonen und Freiflächen leiten – in modernen Planstädten wie Masdar City wird die Luft zudem mit Wasserdampf angereichert, um den Kühlungseffekt zu verstärken.
Eine deutsche Entwicklung sind die Citytrees, breite Stelen mit Sitzplätzen, in denen resilientes Moos wuchert, das vollautomatisch mit Wasser versorgt wird. Ein Ventilationssystem zieht Luft hinein und drückt sie wieder hinaus, wobei sie heruntergekühlt und gleichzeitig durch das Moos von Feinstaub befreit wird. Um bis zu vier Grad Celsius soll die Luft dadurch kühler werden. Das Konzept wurde von den Entwicklern von GreenCity Solutions zwischenzeitlich weiterentwickelt. Als schmale Werbetafel und als nachrüstbare Wandbegrünung sind die Moosflächen heute nutzbar. Vergleichbare Ideen gibt es auch von anderen Start-ups rund um die Welt. Darunter etwa das eigentlich auf urbane Farmen spezialisierte Unternehmen Vertical Field, das weltweit schon über 500 Fassaden mit moderner Bewässerungs- und Pflanztechnologie begrünt hat.
In Städten wird erprobt, ob sich die Hitze von Gebäuden und Straßen von der Stadt weg reflektieren lässt. Seit 2009 läuft in New York dafür das Programm NYC Cool Roofs, im Rahmen dessen die typischen schwarzen Asphaltdächer mit reflektiver weißer Farbe besprüht und bestrichen werden. Millionen von Quadratmetern wurden seitdem bereits geweiselt. In Los Angeles hingegen werden gezielt Straßen weiß gefärbt. Auch Barcelona möchte dieses Prinzip erproben. Denn laut Forschern aus den USA und der Schweiz könnten die Temperaturen damit um zwei bis drei Grad Celsius gesenkt werden. Um als langfristige Lösung zu funktionieren, bräuchte es dafür jedoch immense Anstrengungen und Farben, die ihre reflektive Fähigkeit möglichst lange halten und nicht stetig erneuert werden müssen.
Für obligatorisch halten viele Stadtplaner mittlerweile engmaschiges Netz von Trinkwasserspendern. Für extreme Hitzetage betrachten einige Stadtplaner Sprühregen- und Vernebelungsanlagen als notwendiges Instrument, um Hitzeinseln zu bekämpfen und den Aufenthalt in Fußgängerzonen erträglich zu gestalten. Aber auch Radfahrer haben Stadtplaner und Start-ups im Blick. Denn anders als Autofahrer können sie sich nicht auf eine Klimaanlage verlassen. Unternehmen wie Lumiweave möchten Radwege überdachen – und das mithilfe von Solarpanelen, die tagsüber Schatten spenden und nachts über die gespeicherte Energie Lampen entlang des Weges erhellen. In Deutschland wurde erst in diesem Jahr ein ähnliches Pilotprojekt gestartet. In Freiburg wurde von Badenova, dem Energieversorger, und Solarwatt, dem Solaranbieter, ein 300-Meter-Teilstück eines Radwegs mit 900 Solarplatten überdacht, die 280 Megawattstunden Strom pro Jahr erzeugen sollen.
Was tun gegen Wasser?
Nicht nur die Hitze wird bedingt durch den Klimawandel zunehmen, auch andere extreme Wetterlagen. Darunter Starkregenereignisse, die sowohl große als auch kleine Städte massiv belasten, und auch zu Katastrophen wie im Ahrtal führen können. Derartige Wetterphänomene sind grundsätzlich nicht neu, aber sie werden, wie Klimaforscher und Meteorologen prognostizieren, wohl mit höherer Frequenz und Intensität auftreten. „Es ist nicht so, dass nun auf einmal mehr Wasser da wäre“, so die Stadtplanerin Simone Linke. „Stattdessen ist es so, dass sich der Regen anders verteilt – und nicht mehr zu unseren Ansprüchen passt.“ Die Infrastruktur vieler Städte in Deutschland und Europa sei nicht dafür gestaltet, tagelange massiven Regenfälle zu bewältigen.
„Vor allem, wenn der Raum sehr stark versiegelt ist, kann es zu riesigen Schäden kommen“, sagt die Stadtplanerin. Gibt es keine Möglichkeit für die Wassermassen, schnell und sicher abzufließen und zu versickern, wird es zu einer zerstörerischen Kraft. Straßen und Gebäude können überflutet, Bahnlinien unbenutzbar, Fahrzeuge weggeschwemmt und Häuser und Brücken beschädigt werden. Seien es nun große oder kleine Städte: Sie müssen resilienter gegenüber Wasser werden. Eine Option besteht darin, möglichst viele robuste Wege zu schaffen, um Wasser schnell in die Kanalisation und Flüsse ableiten zu können. In Metropolen wie Tokio wurden dafür riesenhafte Entwässerungs-, Kanalisations- und Pumpsysteme mit unterirdischen Kavernen und Wasserpuffern angelegt, die selbst bei Taifunen die Sicherheit der Stadt gewährleisten sollen. „Aber das ist eigentlich nicht das, was man will“, sagt Linke. „Das wäre Verschwendung, das wäre vergeudetes Wasser.“
Es gibt durchaus effektivere und nachhaltigere Optionen, um mit Wassermassen umzugehen: die sogenannte Schwammstadt. Das Konzept, das auf chinesische Stadtplaner wie Kongjian Yu zurückzuführen ist, sieht vor, Städte so zu gestalten oder umzubauen, dass Wassermassen erst gar nicht abgeführt werden müssen, sondern absorbiert und gespeichert werden. Eben wie bei einem Schwamm. Das geschieht durch die Schaffung möglichst vieler unversiegelter oder zumindest durchlässiger Oberflächen. Darunter fallen Wiesen und Parkanlagen, aber auch begrünte Dächer auf Wohnhäusern, Garagenanlagen oder Supermärkten. Wo Oberflächen – etwa bei Parkplätzen, Gehwegen, Bahnsteigen und anderen – robust gestaltet werden müssen, wird auf versickerungsfähiges Pflaster oder wasserdurchlässigen Beton gesetzt. Diese Beläge erlauben es dem Wasser, vom Boden aufgenommen zu werden. „Das brauchen wir auch, um eine gesunde Grundwasserneubildung zu ermöglichen“, sagt Linke. „Das ist die Idealvorstellung, um Wasser zu speichern.“
Europäische Städte wie Kopenhagen und chinesische Metropolen wie Wuhan, Chongqinq und Xiamen adaptieren Methoden von Schwammstädten. Auch München, Hamburg und die Hansestadt Lübeck wollen zur Schwammstadt werden. Aber vor allem neue Städte und Siedlungen können in einer Art und Weise gebaut werden, die sie gegen Regenmassen und Überschwemmungen resilienter machen. Hier können von vornherein beispielsweise zwischen Fahrbahnen schmale Versickerungsgräben angelegt werden. Außerdem lassen sich Pfade planen, die das Wasser in designierte fassungsstarke Versickerungsmulden in Parkanlagen leiten. All das lässt sich mit anderen Methoden kombinieren – etwa mit Zisternen und Rückhaltebecken, die einen Teil des Regenwassers für die sommerliche Bewässerung leicht zugänglich speichern und den Überlauf in lockere Böden von Versickerungsflächen ableiten. „Wir müssen damit umgehen lernen“, sagt Linke.
Schnee und Dringlichkeit
Auch das Schneechaos in Bayern wird kein einzigartiges Ereignis bleiben. Denn, selbst es paradox erscheint, bedingt und verstärkt die Erderwärmung auch solche extremen Ereignisse. Heißt: Winterliches Wetter wird zwar seltener, aber dafür umso heftiger, wenn es stattfindet, prognostizieren Klimaforscher und Meteorologen. Mehr Frost, mehr Schnee konzentriert auf kurze Zeiträume. Zahlreiche Anpassungen an Hitze und Regenereignisse bereiten auch darauf vor. Denn mit ihnen werden auch Räume geschaffen, um Schnee zu deponieren und auf eine Weise abschmelzen zu lassen, die das Risiko von Schmelzwasserüberschwemmungen reduziert.
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Länder wie die Niederlande, Kanada, Norwegen und Schweden erproben zudem seit einigen Jahren Mittel, um Alternativen zum Auto auch im Winter sicher und attraktiv zu halten. Darunter beheizte Radwege. In Island wird Erdwärme genutzt, um wichtige Gehwege selbst im härtesten Winter frei von Schnee und Glätte zu halten – ein System, das in verschiedenen Regionen Europas umsetzbar und auf Infrastruktursysteme wie Tram- und S-Bahn-Trassen ausdehnbar wäre. Dadurch soll nicht nur das Auto weniger zwingend werden, sondern auch die Nutzung von Salz reduziert werden, das ins Grundwasser sickern und die Fauna gefährden kann.
Es gibt also zahlreiche Mittel und Wege, unsere Städte auf die kommenden Herausforderungen des Klimawandels vorzubereiten. Viele davon würden Städte insgesamt zu einem lebenswerteren Ort machen; zu einem Ort mit mehr Grün, frischerer Luft und mehr Raum. Laut Linke steht dabei nicht nur die Stadt oder Gemeinde in der Pflicht, sondern auch die Bürger, die die Anpassung und Rechenschaft einfordern müssen. Es muss in vielen Orten erst einmal erarbeitet werden, wo die Schwachstellen liegen und wo dringender Handlungsbedarf besteht. Zudem sind es nicht nur die Städte selbst, die handeln müssen. Viele Gebäude und Flächen in Gemeinden und Städten befinden sich in privater und privatwirtschaftlicher Hand. Auch Privatpersonen, Bau- und Wohnungsunternehmen sowie andere Unternehmen sind gefragt und müssen sensibilisiert werden. Nur dann kann ein nachhaltiger und sicherer Umbau unserer Städte gelingen.
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