Hitzeminderung im Aussenraum: Materialien und Massnahmen gegen Hitze

Der Klimaerwärmung entgegenwirken

Die Schweiz ist aufgrund ihrer Lage und Topografie stärker als andere Länder von der Klimaerwärmung betroffen. Laut den neuesten Klimaszenarien «Klima CH2025» ist die Temperatur bis 2024 um 2,9 °C gegenüber der vorindustriellen Zeit, also vor 1900, angestiegen. Damit auch langfristig lebenswerte und qualitätsvolle Wohn- und Aussenräume erhalten bleiben, müssen wir in erster Linie die Treibhausgasemissionen so schnell wie möglich senken. Deshalb hat die Schweiz sich zum Ziel gesetzt, bis 2050 Netto-Null zu erreichen.

Der Klimaerwärmung entgegenzuwirken ist wichtig, doch der Weg dorthin ist noch lange und anspruchsvoll. Deshalb müssen wir auch Massnahmen ergreifen, um uns an die aktuellen klimatischen Verhältnisse anzupassen. Das heisst, wir müssen Gebäude und den Aussenraum klimaadaptiert gestalten, sodass sie sich weniger schnell erhitzen.

Eine clevere Gebäudeplanung gegen Hitze

Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, im eigenen Zuhause kühle Oasen zu schaffen und die Hitze auszusperren. Dies gilt für den Innenbereich, aber insbesondere auch für den Aussenbereich, denn schliesslich lädt der Sommer zum Aufenthalt im Freien ein.

Am einfachsten lässt sich eine entsprechende Planung vor dem Bau des Eigenheims umsetzen. Dabei stellt sich unter anderem die Frage, in welche Richtung das Gebäude ausgerichtet werden soll. Ist die Terrasse oder der Garten nach Westen ausgerichtet, gibt es vom Mittag bis zum Sonnenuntergang Sonne satt. Bei einer Ausrichtung nach Süden steht die Sonne hingegen tagsüber fast senkrecht über dem Haus. Auch sämtliche weiteren Massnahmen gegen die Hitze im Aussenbereich – von der Beschattung bis zur Begrünung – lassen sich in die Bauplanung integrieren.

Fehlende nächtliche Abkühlung durch Wärmeinseln

Besonders Städte sind von der sommerlichen Hitze betroffen. Grund dafür ist die dichte Bebauung, die eine gute Durchlüftung verhindert. Dazu kommt ein hoher Anteil wärmespeichernder Materialien und versiegelter Oberflächen. Diese wärmen sich tagsüber auf und speichern die Wärme, sodass sich die Umgebung auch nachts nicht mehr ausreichend abkühlen kann. Solche Wärmeinseln können bis zu 7 °C höhere Temperaturen aufweisen als das Umland.

Gesundheitliche Risiken

Der Hitzestress und vor allem die fehlende Abkühlung in der Nacht beeinträchtigen das Wohlbefinden der Bewohnenden. Für ältere oder vulnerable Personen birgt die übermässige Hitze auch gesundheitliche Risiken, unter anderem Herz-Kreislauf- oder Atemwegserkrankungen. Für die Weltgesundheitsorganisation stellt der Klimawandel gar eine der grössten Gesundheitsbedrohungen dar.

Mehr Grün, mehr Blau, weniger Grau

Um der Bildung von Wärmeinseln entgegenzuwirken, gibt es bei der Gestaltung des Aussenraums eine wirksame Formel: mehr Grün, mehr Blau, weniger Grau. Das heisst, wer baut, sollte die Umgebung so gestalten, dass möglichst viele Pflanzen, idealerweise ein alter Baumbestand, vorhanden sind. Denn grosskronige, trockenheits- und hitzeresistente Bäume spenden Schatten und kühlen durch die Verdunstung von Wasser die Luft im Umkreis von mehreren Metern. Da in Städten der Platz begrenzt ist, lohnt es sich auch, Dächer und Fassaden zu begrünen.

Kühlend wirken sich auch Wasserflächen aus. Bewegtes Wasser erzielt eine grössere kühlende Wirkung als stehendes, da es eine grössere Oberfläche hat. Begrünte und mit Wasserflächen versehene Plätze, Parks oder Gärten erhöhen zudem rund ums Jahr die Aufenthaltsqualität und dienen als Begegnungs- und Erholungsräume.

Versiegelungen vermeiden

Ebenso hilfreich ist es, Oberflächen zu schaffen, die durchlässig sind. Potenzial bietet auch die Entsiegelung von Parkplätzen oder Innenhöfen. Entsiegelte und begrünte Oberflächen erwärmen sich tagsüber weniger stark, speichern weniger Wärme und kühlen daher nachts rasch ab. Verdunstet die Feuchtigkeit im Boden, kühlt dies die Luft ebenso.

Entsiegelte Flächen statt Steingärten im Aussenbereich

Auf mit Beton, Steinplatten oder Pflastersteinen versiegelten Flächen und Wegen findet keine kühlende Verdunstung statt. Zudem heizen sich versiegelte Flächen stark auf. Durch die Entsiegelung solcher Flächen können die natürlichen Bodenfunktionen wiederhergestellt werden.

Zu den versiegelten Flächen zählen auch Steingärten, die in den vergangenen Jahrzehnten sowohl im öffentlichen als auch im privaten Raum stark zugenommen haben und inzwischen zunehmend in die Kritik geraten. Zum einen bieten sie nur begrenzten Lebensraum für Pflanzen und Tiere. Zum anderen heizen sich die Steine stark auf, speichern die Wärme und geben sie wieder ab, wenn es eigentlich kühl sein sollte. Verschiedene Gemeinden haben Steingärten mittlerweile verboten. Auch ein nationales Verbot für die Anlage von Steingärten wird diskutiert.

Materialkatalog mit Empfehlungen

Da die Bildung von Wärmeinseln eng mit der Bauweise und den verwendeten Materialien zusammenhängt, spielt die richtige Materialwahl eine wichtige Rolle.  So wärmen sich beispielsweise hellere Fassaden und Bodenbeläge weniger stark auf als dunkle Materialien wie Asphalt. Helle Pflastersteine sind also einem asphaltierten Belag vorzuziehen.  

Baumaterialien gegen Wärmeinseln wählen

Welche Baustoffe sich ebenfalls gut auf das städtische Mikroklima auswirken, hat ein Team der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) im Auftrag des Bundesamts für Wohnungswesen und mit Unterstützung des Amts für Umwelt und Energie des Kantons Basel-Stadt untersucht. Im Katalog «Baumaterialien für Städte im Klimawandel» haben die Forschenden Materialien und Begrünungen für Fassaden, gebäudenahe Böden und Dächer bewertet – insgesamt 66 Materialien und 17 Varianten von Begrünungen.  

Massnahmen frühzeitig planen

Die Auswirkungen der einzelnen Materialien auf das städtische Mikroklima wurden anhand von 35 Parametern analysiert, unter anderem hinsichtlich ihrer thermischen, akustischen oder visuellen Eigenschaften sowie bezüglich Nachhaltigkeit.

Gut abgeschnitten haben beispielsweise Photovoltaikfassaden, Faserzementverkleidungen oder zweischalige Wandkonstruktionen aus Mauerwerk und einer Dämmung. Auch stellten die Forschenden fest, dass Begrünungen insbesondere dann einen positiven Effekt aufs Mikroklima haben, wenn sie gut bewässert sind. Sind die oberen Bodenschichten oder eine Wand nach längerer Hitzephase ausgetrocknet, fehlt der kühlende Effekt durch die Verdunstung. Es ist also wichtig, bei der Planung von Gebäuden und Grünflächen frühzeitig die Beschattung und die Bewässerung miteinzuplanen.  
 
Der mittlerweile in einer zweiten Auflage vorliegende Materialkatalog schafft eine wichtige Grundlage, Baumaterialien mit Blick auf den Wärmeinseleffekt zu beurteilen. Er dient nicht nur Bauträgerschaften und Planenden als Nachschlagewerk, sondern unterstützt auch Eigentümerinnen und Eigentümer von Immobilien bei der Wahl klimagerechter Baumaterialien. Damit wird es für alle Beteiligten künftig einfacher, auch im heissen Klima der Zukunft eine hohe Aufenthaltsqualität sicherzustellen.