Anpassung an Hitze, wie sich Städte auf heißes Klima vorbereiten können, DLR Projektträger

Bonn, 6. Juni 2023

Der #DLR #Projektträger hat die #BMBF Fördermaßnahme »Stadtklima im #Wandel« inhaltlich maßgeblich vorbereitet. Dabei wurde erforscht, wie sich Städte an die Belastung durch #Hitze und #Schadstoffe anpassen können. Mit dem digitalen Stadtklima Modell Palm 4 U« erhalten Städte ein wissenschaftlich fundiertes Instrument zur Anpassung an den #Klimawandel.

Infolge des Klimawandels werden extreme Hitzeereignisse in Deutschland immer häufiger und intensiver: Die Zahl der Hitzetage steigt, zugleich werden immer neue Höchsttemperaturen erreicht. Davon sind besonders Städte und deren Bewohnerinnen und Bewohner betroffen. 

Stadtklima im Wandel: Kommunen nutzen das neue Modell »Palm 4 U«

Die Mitarbeiter des DLR Projektträgers haben die BMBF Fördermaßnahme »Stadtklima im Wandel«, in der »Palm 4 U« entwickelt wurde, intensiv mit ihrer #Expertise begleitet. Denn in Deutschland sind immer mehr Städte von Überwärmung in lang anhaltenden #Hitzeperioden betroffen. Besonders dort, wo viele Menschen auf engem Raum leben, Straßenbeläge die #Wärme speichern, hohe Gebäude die Luftzirkulation erschweren und Grünanlagen fehlen, können sich ganze Stadtteile schon nach ein bis zwei Wochen so aufheizen, dass sich auch nachts kaum Abkühlung ergibt. Dann entstehen sogenannte urbane Hitzeinseln. Diese belasten die Menschen ebenso wie die Infrastruktur.

Quantitativ bestimmen, wie Klimaanpassung wirkt 

Das Simulationsmodell »Palm 4 U« ermöglicht es nun Städten (Extrem-)Wetter und #Klima bis auf die Gebäudeebene hin zu simulieren. So können sie berechnen, wie stark Stadtteile bei #Hitze und #Smog belastet werden und welchen Effekt Klimaanpassungsmaßnahmen haben. Das #Modell ermöglicht es zu prüfen, wie sich konkrete Bauvorhaben auf Überwärmung und Kaltluftströmungen auswirken. So lassen sich Planungsvarianten simulieren. Auf diese Weise können konkrete Empfehlungen zur #Optimierung gegeben werden, beispielsweise in der Gebäudestellung, bei der Versiegelung und der Begrünung durch Baumpflanzungen. Die Wirkung von Klimaanpassung kann so quantitativ bestimmt werden – ein deutlicher Fortschritt zu den bisher vorherrschenden qualitativen Aussagen in Planungsverfahren.

Das #Stadtklima #Modell bildet auch Schadstoffe in der Luft ab, um an besonders belasteten Stellen Gegenmaßnahmen ergreifen zu können. Diese Orte liegen häufig an #Hitze #Hotspots, wo es viel Verkehr gibt. Wenn es im Sommer dort noch heißer wird, werden mehr Menschen nachts ihre Fenster öffnen, um schlafen zu können. Bei hoher Schadstoffbelastung in der Luft kann das vor allem für gesundheitlich beeinträchtigte Menschen problematisch sein.

Hitzebelastung und Schadstoffbelastung lokal prognostizieren 

»Palm 4 U« dient somit ganz konkret dazu, die #Hitzebelastung und Schadstoffbelastungen lokal zu prognostizieren sowie Klimaanpassungsmaßnahmen zu konzipieren und zu bewerten. Städte haben die errechneten Ergebnisse des Simulations-Modells bisher beispielsweise genutzt, um laufende Planungsverfahren zu überprüfen oder die Wirksamkeit verschiedener Klimaanpassungsmaßnahmen erstmals abzuschätzen, zum Beispiel weiße Außenwände, Entsiegelung von Plätzen und Innenhöfen oder Begrünung von #Fassaden und #Dächern.

DLR Projektträger: Vision für ein gebäudeauflösendes Stadtklimamodell

Mit der Umsetzung der Fördermaßnahme hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) den DLR Projektträger beauftragt, der schon bei der inhaltlichen Konzeption und Ausarbeitung eine maßgebliche Rolle gespielt hat. Vor Beginn der Fördermaßnahme »Stadtklima im #Wandel« existierte eine fragmentierte Forschungslandschaft, die in kleinem Umfang Ansätze und Methoden für die Stadtklimamodellierung entwickelte. Die Vision für ein ganzheitliches, gebäudeauflösendes Stadtklimamodell entstand in Gesprächen mit Forschenden, die der DLR Projektträger initiiert und für seinen Auftraggeber begleitet und analysiert hat.

Basierend auf den Erkenntnissen aus diesen Fachgesprächen beriet der DLR Projektträger das Ministerium zu einer fokussierten Fördermaßnahme und erarbeitete ein entsprechendes Konzept erarbeiten. Dazu zählten auch Empfehlungen zur gemeinsamen Modellentwicklung mit kommunalen Fachleuten und eine Validierung des Modells über Messkampagnen. Der DLR Projektträger hat den Begutachtungsprozess und die Auswahl der zu fördernden Projekte betreut und prüft und begleitet nun fortlaufend, ob die Forschungsprojekte die gesetzten Ziele erreichen.

Fundierte Expertise zu Klima und #Nachhaltigkeit

In den Bereichen Klima und Nachhaltigkeit verfügt der DLR Projektträger über umfangreiche und langjährige Erfahrung. So ist die Deutsche #IPCC Koordinierungsstelle (Intergovernmental Panel on Climate Change, Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen), die beim DLR Projektträger angesiedelt. Sie berät das BMBF und das Auswärtige Amt und unterstützt die deutsche Klimawissenschaft im IPCC Prozess. Zur Anpassung an den Klimawandel berät der DLR Projektträger seit über 15 Jahren das BMBF politisch, zum Beispiel in der interministeriellen Arbeit oder in der Erarbeitung von Strategien. Seit über 30 Jahren betreut der DLR Projektträger für seine Auftraggeber erfolgreich Fördermaßnahmen zu verschiedenen Aspekten des Klimawandels, des Klimaschutzes, der Anpassung an den Klimawandel und der sozial-ökologischen Nachhaltigkeitsforschung.