Massnahmen gegen Hitze

Bild einer  Seniorenresidenz in Zürich Oerlikon

Überbauungen müssen so geplant werden, dass keine Hitzeinseln entstehen. Das Motto heisst: «Mehr Grün und Blau statt Grau». Die klimaangepasste Siedlung von morgen weist viele Bäume und Grünflächen auf und ist mit Wasser durchsetzt.

Inhaltsverzeichnis

Massnahmen bei der Arealentwicklung

Grafik zu Massnahmen bei der Arealentwicklung
Mögliche Massnahmen bei der Arealentwicklung. Quelle: Umsicht – Agentur für Umwelt und Kommunikation

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Ausschnitt Wädenswil aus der Klimaanalyse Windgeschwindigkeit und -richtung
Je dunkler das Violett und je dicker die Pfeile, umso ausgeprägter sind die vorhandenen Winde. Quelle: GIS-Browser Kanton Zürich

Je nach Topografie und Bodenbedeckung entstehen in Sommernächten Kaltluftströme. Werden Gebäude optimal angeordnet und dimensioniert oder variieren die Höhen der Bauten, so kann die Durchlüftung des Siedlungsgebietes verbessert werden.

Wirkung

Wenn die Gebäude parallel zur Windströmung stehen, bilden sie keinen Riegel und die Kaltluft strömt in den Siedlungsraum ein. Die nächtliche Abkühlung kann so markant gesteigert werden.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Kaltluftsituation analysieren und berücksichtigen
  • Gebäude parallel zum Kaltluftstrom ausrichten
  • Wenn Gebäude quer zum Kaltluftstrom nicht vermeidbar sind: Variationen in der Gebäudehöhe oder Öffnungen an den Gebäuden vorsehen
  • Grünräume zwischen den Gebäuden planen

Voraussetzungen

  • Vorhandene Kaltluftströmungen
  • Städtebauliche  Spielräume zur Optimierung der Gebäudestellung

Kosten

Keine direkten Kosten

Zielkonflikte

  • Lärmschutz kann riegelartige Bebauung erfordern. Dann sind kreative, städtebauliche oder architektonische Lösungen gefragt (z.B. Höhenstaffelung der Gebäude)
  • Nachverdichtung und Innenentwicklung kann schwierig werden  

Empfehlung

Wo am Siedlungsrand Kaltluftachsen oder flächenhafte Kaltluftströmungen vorhanden sind, sollten frühzeitig umfassende Überlegungen zum Erhalt der Durchlüftung getroffen werden. 

Freiflächen über Tiefgaragen können zwar begrünt werden, sie bieten aber zu wenig Wurzelraum für grosskronige Bäume. Daher sollte der Aussenraum nicht vollständig unterbaut werden.

Wirkung

Grosskronige und alterungsfähige Bäume sind sehr klimawirksam (vgl. Massnahme 14). Bäume können nur gepflanzt werden und ihre wirkungsvolle Grösse erreichen, wenn sie genügend Platz und Wurzelraum haben.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Planung von Unterbauten mit der Planung grosskroniger Bäume koordinieren
  • Wenn möglich, Untergeschosse auf die Begrenzungslinien der Gebäude reduzieren
  • Standorte, wo Bäume gepflanzt werden, nicht unterbauen
  • Andernfalls eine ausreichende Bodenschicht vorsehen, um dennoch kleinere Bäume zu ermöglichen

Voraussetzung

  • Spielraum zur Reduktion der Unterbauung ist vorhanden

Kosten

Keine direkten Kosten. Reduktion der Baukosten, wenn das unterirdische Gebäudevolumen sinkt. Wird stattdessen in die Tiefe gebaut (z.B. zweistöckige Tiefgarage), können die Baukosten deutlich steigen.

Zielkonflikte

  • Bestehende Regelungen betreffend Anzahl Pflichtparkplätze
  • Verlagerung von Parkplätzen in den öffentlichen Raum und in den Freiraum
  • Grundwasserschutz bei tieferer Unterbauung

Empfehlungen

  • Grosskronige Bäume unbedingt einplanen, da ihre Wirkung langfristig kaum zu überbieten ist
  • Die Reduktion der Parkplätze kombiniert mit einem Mobilitätskonzept bietet Chancen für eine nachhaltige Siedung

Sommerliche Sonneneinstrahlung erhöht die Temperatur der Fassade und erwärmt das Gebäudeinnere. Einen starken Effekt haben Glasflächen. Durch eine optimale Stellung der Gebäude zueinander oder durch grosskronige Bäume können Fassaden beschattet werden.

Wirkung

Durch die Beschattung wird die direkte Sonneneinstrahlung reduziert, wodurch weniger Wärme ins Gebäude eindringt. Die Umgebungsluft im Aussenraum bleibt kühler, weil das Gebäude weniger Wärme abstrahlt. Laubbäume haben gegenüber der Beschattung durch Gebäude den Vorteil, dass sie im Winter die Blätter verlieren und die Gebäude in der kalten Jahreszeit besonnt werden.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Analyse bezüglich Tageslichteinfall und Schattenwurf beauftragen
  • Gebäudestellung zueinander optimieren
  • Im Vordergrund stehen nach Süden und Westen ausgerichtete Fassaden
  • Grosskronige Bäume vor sonnenexponierten Fassaden vorsehen

Voraussetzungen

  • Für Baumpflanzungen muss die Umgebung des Gebäudes eine ausreichende Bodendicke aufweisen (vgl. Massnahme 2)
  • Die Beschattung der Fassaden muss sich ins Ortsbild einfügen

Kosten

Allenfalls Zusatzkosten für Bepflanzung und Baumpflege

Zielkonflikte

  • Passive Solargewinne im Winter (Aufheizen der Gebäudehülle durch Sonneneinstrahlung) werden reduziert
  • Tageslichtnutzung und Besonnung sind eingeschränkt
  • Brandschutz bei enger Bebauung
  • Erschliessung und Verkehrsführung bei enger Bebauung
  • Nutzung der Fassaden zur Energiegewinnung mittels Photovoltaik

Empfehlung

Eine Beschattung von Fassaden durch Laubbäume ist zu empfehlen, sofern kein Konflikt mit einer solaren Nutzung der Fassade entsteht.

Mit einer optimalen Ausrichtung der Gebäude oder durch architektonische Elemente kann der gebäudenahe Freiraum beschattet werden. Solche Freiräume haben an heissen Tagen eine höhere Aufenthaltsqualität.

Wirkung

Weniger Sonneneinstrahlung reduziert das Speichern von Wärme im Boden. Dadurch wird weniger Wärme an die Umgebung abgegeben.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Analyse bezüglich Tageslichteinfall und Schattenwurf beauftragen
  • Gebäudestellung so optimieren, dass ein abwechslungsreiches Ensemble aus besonnten und beschatteten Flächen entsteht
  • An Orten mit Publikumsverkehr und Drittnutzungen bauliche Schattenelemente vorsehen, z.B. Arkaden. (vgl. Massnahme 15)

Voraussetzung

  • Das Areal lässt die entsprechende Ausrichtung von Gebäuden zu

Kosten

Abhängig vom architektonischen Konzept

Zielkonflikte

  • Ganzjährig beschattete Freiräume sind in den kühleren Jahreszeiten nicht attraktiv
  • Städtebauliche Ziele können einer bestimmten Gebäudeausrichtung entgegenstehen
  • Brandschutz bei enger Bebauung
  • Erschliessung und Verkehrsführung bei enger Bebauung

Empfehlung

Die Möglichkeiten durch Gebäudestellung frühzeitig im Planungsprozess berücksichtigen, aber keinesfalls den Bedarf an besonnten Freiflächen vernachlässigen.

Massnahmen am Gebäude

Grafik zu Massnahmen im Gebäudebereich
Mögliche Massnahmen im Gebäudebereich. Quelle: Umsicht – Agentur für Umwelt und Kommunikation

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Flachdächer oder flach geneigte Dächer werden begrünt. Die Bepflanzung kann von niederwüchsigen Moosen und Gräsern (extensive Begrünung) bis hin zu Sträuchern und Bäumen (intensive Begrünung) gewählt werden. Extensive Dachbegrünungen auf Flachdächern sind in vielen Gemeinden bereits vorgeschrieben.

Wirkung

Begrünte Dächer reduzieren die Aufnahme und Abgabe von Wärme. Sie speichern Niederschlagswasser, welches bei der Verdunstung kühlend wirkt. Zudem fördern sie die Biodiversität. Am Tag beträgt die Temperaturreduktion je nach Ausführung 0.8 bis 6.6 °C, in der Nacht sind es 0.8 bis 1.4 °C.

Was tun?

  • Frühzeitig Voraussetzungen mit Fachleuten klären (Dachplanung, Landschaftsarchitektur)
  • Brandschutzfragen klären: Frühzeitig mit der Gebäudeversicherung Kontakt aufnehmen
  • Intensive Begrünung: Ausreichende Substratdicke einplanen und Voraussetzungen betreffend Gebäudestatik und Bewässerung klären
  • Bei der Planung auf vielseitige Lebensräume achten, z.B. Sandlinsen, Totholz und Gewässer
  • Möglichst Pflanzenset mit kontinuierlichem Blütenangebot und geeignetes Substrat wählen

Voraussetzungen

  • Dachneigung flacher als 30° bis 35°
  • Ausreichende Statik von Dach und Haus (gilt v.a. für intensive Dachbegrünungen mit Wasserspeicherung)

Kosten

  • Extensive Dachbegrünung:

Erstellung: CHF 32.- bis CHF 50.- pro Quadratmeter

Unterhalt: CHF 1.40.- pro Quadratmeter und Jahr

  • Intensive Dachbegrünung:

Abhängig von der vorgesehenen Lösung

Zielkonflikte

  • Unterhaltsaufwand ist tendenziell höher
  • Gleichzeitige Nutzung der Dachfläche für Solarenergie ist möglich, muss aber koordiniert werden (v.a. bei intensiver Begrünung). Der kühlende Effekt erhöht die Effizienz von Solarmodulen
  • Anforderungen an die Statik bei intensiver Dachbegrünung steigern den Ressourcenverbrauch für die Konstruktion (u. a. graue Energie)

Empfehlungen

  • Intensive Dachbegrünung mit einer möglichst starken Substratdicke
  • Begrünung mit Solarmodulen kombinieren
  • Grünräume für die Bevölkerung zugänglich machen

Areal Suurstoffi, Rotkreuz: Nicht begrünte Dächer sind mit möglichst hellen Materialien gestaltet oder mit Solarmodulen ausgestattet. Bild: Roger Frei, Zürich.
Rotkreuz, Areal Suurstoffi: Nicht begrünte Dächer sind mit möglichst hellen Materialien gestaltet oder mit Solarmodulen ausgestattet. Quelle: Roger Frei

Material, Farbe und Neigung eines Daches bestimmen, wie viel Wärme ein Dach aufnimmt. Es gilt, Dächer so zu konstruieren, dass die Sonneneinstrahlung möglichst gut reflektiert wird oder ein Teil der Dachfläche beschattet ist.

Wirkung

Helle Farben und Materialien reflektieren das Licht (hoher Albedo) und nehmen wenig Wärme auf. Die Oberflächentemperatur auf dem Dach ist tiefer und damit verringert sich die Wärmeabgabe in den Innen- und an den Aussenraum.

Was tun?

  • Gebäudeteile so anordnen, dass die Dachfläche z.T. beschattet wird
  • Materialien und Farben mit hohem Reflexionsgrad (Albedo) und niedriger Wärmekapazität verwenden
  • Solarmodule einplanen, sie führen entstehende Wärme ab

Voraussetzung

Ausrichtung des Gebäudes, Dachneigung und Materialwahl fügen sich ins Ortsbild ein.

Kosten

Keine bzw. kaum Mehrkosten in der Erstellung

Zielkonflikte

  • Blendung durch Mehrfachreflexion bei hohem Albedowert möglich
  • Möglicher Konflikt mit dem Ortsbild- und Denkmalschutz durch spezifische Dachmaterialien
  • Das Gebäude wird im Winter weniger erwärmt

Empfehlungen

  • Dächer, wo immer möglich begrünen (vgl. Massnahme 05)
  • Ansonsten klimatisch vorteilhafte Materialien verwenden

Fassaden können mit Pflanzen begrünt werden. Die Pflanzen wurzeln entweder im Boden und klettern entlang der Fassade in die Höhe (bodengebunden) oder es werden an der Fassade Pflanzengefässe mit Substrat angebracht (wandgebunden). Eine wandgebundene Begrünung benötigt ein Bewässerungssystem.

Wirkung

Die Pflanzen beschatten die Fassade und reduzieren die Wärmeabgabe ins Innere des Gebäudes. Unmittelbar angrenzend an begrünte Fassaden kann im Aussenraum die gefühlte Temperatur (PET) im Durchschnitt um 4,8°C gesenkt werden.

Was tun?

  • Frühzeitig Voraussetzungen mit Fachleuten klären (Fassadenplanung, Landschaftsarchitektur)
  • Brandschutzfragen klären: Frühzeitig mit der Gebäudeversicherung Kontakt aufnehmen
  • Bodengebundene Begrünung: Ausreichend Wurzelraum am Wandfuss und an der Fassade ein Klettergerüst vorsehen
  • Wandgebundene Begrünung: Voraussetzungen betreffend Gebäudestatik klären und eine Bewässerungslösung planen
  • Keine invasiven oder potenziell invasiven Arten verwenden
  • Wenn möglich, zusätzliche Nisthilfen für Vogelarten vorsehen

Voraussetzungen

  • Statik der Fassade ist geeignet
  • Bodenqualität bzw. klimatische Bedingungen erlauben eine Begrünung
  • Fassadenbegrünung fügt sich ins Ortsbild ein

Kosten

Hängt von der Konstruktion, der Auswahl der Pflanzen, den Bewässerungsanforderungen und der Art der Begrünung ab.

  • Bodengebundene Begrünung: ca. CHF 250.- bis CHF 600.- pro Quadratmeter
  • Wandgebundene Begrünung: ca. CHF 700.- bis CHF 2'000.- pro Quadratmeter

Im Unterhalt sind bodengebundene Begrünungen pflegeleichter und günstiger.

Zielkonflikte

  • Hoher Unterhaltsaufwand bei wandgebundener Begrünung
  • Möglicher Konflikt mit dem Ortsbild- und Denkmalschutz oder dem Brandschutz
  • Gleichzeitige, solare Nutzung der Fassade ist kaum möglich
  • Hoher Aufwand für Konstruktion bei wandgebundener Fassadenbegrünung und hoher Ressourcenverbrauch (graue Energie)

Empfehlung

Wenn immer möglich, ist eine bodengebundene Begrünung vorzusehen. Sie ist bezüglich Konstruktionsaufwand, Unterhalt, Brandschutz und Wassermanagement der wandgebundenen Begrünung deutlich überlegen.
Muss eine Bewässerung installiert werden, soll diese möglichst mit Regenwasser sichergestellt werden.

Es gilt die direkte Sonneneinstrahlung ins Innere des Gebäudes und die Wärmeabstrahlung an den Aussenraum zu reduzieren. Dies gelingt durch Sonnenschutzelemente, Wärmedämmung und einer optimierten Fassadenoberfläche. Fassaden können auch zur Energieerzeugung mit Photovoltaik-Elementen ausgestattet werden.

Wirkung

Ein aussenliegender Sonnenschutz reduziert die Erwärmung im Gebäudeinneren. Helle Materialen mit einer optimierten Oberfläche haben ein hohes Rückstrahlvermögen (Albedo). Die Fassade bleibt kühler und gibt weniger Wärme ab. Gut gestaltete Fassaden reduzieren den Energieverbrauch des Gebäudes.

Was tun?

  • Zur Planung des Innenraumklimas die aktuellsten Klimadaten für den Kanton Zürich verwenden und die Veränderungen durch den Klimawandel berücksichtigen
  • Solare Nutzung der Fassade und Möglichkeit einer Begrünung prüfen (vgl. Massnahme 7)
  • Fensterflächen so planen, dass sie beim sommerlichen Sonnenstand wenig exponiert sind
  • Technische Vorkehrungen für den Sonnenschutz planen
  • Wärmeabgabe des Baukörpers steuern: Wahl einer strahlungsoptimierten und möglichst hellen Oberfläche

Voraussetzung

Material- und Designwahl fügt sich ins Ortsbild ein

Kosten

Sonnenschutzelemente verursachen je nach Systemwahl (Stoffmarkisen, Rollläden, Vordächer, …) unterschiedliche Kosten.

Zielkonflikte

  • Gefahr von Mehrfachreflexion und Blendung bei hoher Albedo
  • Wärmeeintrag ins Gebäude im Winter kann durch Beschattungselemente sinken
  • Möglicher Konflikt mit dem Ortsbild- und Denkmalschutz oder dem Architektonischen Konzept durch Farb-, Material- und Konstruktionswahl

Empfehlung

Die unterschiedlichen Möglichkeiten der klimaangepassten Fassadengestaltung sollten geprüft und je nach Standort in folgender Priorität umgesetzt werden:

  1. Nutzung der Fassade für die Gewinnung von Solarenergie
  2. Fassadenbegrünung
  3. klimaangepasste Konstruktion und Oberflächen

Ergänzend zur Fassade, kann im Gebäudeinneren die Wärmespeicherung in Böden und Decken sowie die Nachtauskühlung optimiert werden (passive Lösungen). Wenn eine passive Kühlung nicht möglich ist, kann das Gebäude aktiv gekühlt werden (Kühlsystem oder automatisierte Nachtauskühlung).

Wirkung

  • Passive Lösungen: Speichermasse im Inneren (Böden, Decken) können Wärme aufnehmen und die Raumtemperatur tiefer halten. Mit der Nachtluft wird das Gebäude abgekühlt
  • Aktive Lösung: Die Temperatur im Gebäudeinnern wird über eine mechanische Kühlung gesteuert

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: passive oder aktive Nachtauskühlung mitdenken
  • Architektonische Elemente einplanen, über die die nächtliche Gebäudedurchlüftung möglich ist (Treppenhäuser, Schächte)
  • In Böden, Wänden und Decken Wärmespeicher vorsehen
  • Betrieb des Gebäudes: Die Nutzenden für eine effektive nächtliche Durchlüftung instruieren

Voraussetzungen

  • Der architektonische Entwurf lässt einen optimierten Wärmeschutz zu
  • Thermisch speicherfähige Böden und Decken sind realisierbar

Kosten

  • Variieren stark je nach Nutzung und gewähltem Massnahmenmix
  • Bei passiven Lösungen, geringere Energiekosten im Betrieb gegenüber schlecht gedämmten oder aktiv gekühlten Gebäuden

Zielkonflikte

  • Architektonischer Ausdruck der Fassade (Positionierung der Fassadenöffnung, Wetterschutz, Brüstung usw.) kann einer optimierten Lösung entgegenstehen
  • Freiliegende Decken als thermische Speichermasse können teilweise aufgrund von raumakustischen Anforderungen nicht umgesetzt werden

Empfehlung

Passive Lösungen für die Wärmespeicherung und Kühlung von Gebäuden sollten umgesetzt werden, wo immer möglich. Aus Energieeffizienzgründen sollten sie gegenüber aktiven Lösungen bevorzugt werden.

Lüftungen, Klimaanlagen, Serverräume, etc. produzieren Abwärme. Im Sommer ist diese zusätzliche Wärme im Aussenraum unerwünscht. Im Idealfall wird die Abwärme in einen Zwischenspeicher (Erdreich, Grund- oder Seewasser) abgeführt und kann im Winter mittels einer Wärmepumpe wieder genutzt werden.

Wirkung

Wenn Abwärme nicht direkt in den Aussenraum abgeführt wird, hat das eine spürbare lokale Wirkung, insbesondere dort, wo sich Menschen aufhalten.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Möglichkeiten für die Zwischenspeicherung von Wärme und deren Bewilligungsfähigkeit prüfen
  • Wenn machbar: Anergie- resp. Kältenetze, Erdsonden resp. Erdregister oder Grund- resp. Seewasser für die Abwärme nutzen

Voraussetzungen

  • Die gewählte technische Lösung ist am konkreten Standort bewilligungsfähig (z.B. Grundwassernutzung)
  • Die technischen und räumlichen Voraussetzungen sind vorhanden

Kosten

  • Die Kosten für die abzuführende Abwärmeleistung belaufen sich auf ca. CHF 300.- pro Kilowatt bis CHF 1'500.- pro Kilowatt
  • Die Nutzung der Gebäudeabwärme reduziert die Heiz- und Warmwasserkosten
  • Erdsonden/Erdregister: Die Wärmespeicherung im Sommer erhöht den Wirkungsgrad von Wärmepumpen im Winter und senkt die Energiekosten

Zielkonflikte

  • Erdsonden/Erdregister: Wärmespeicherung im Untergrund vermindert das Platzangebot für andere unterirdische Nutzungen
  • Grundwassernutzung: Wärmeeintrag in den Untergrund beeinträchtigt die energetische Nutzung von umliegenden Grundstücken
  • Rückkühler auf dem Dach: Nutzung der Dachflächen ist eingeschränkt (Aussenlufttemperaturen, Geräusche, Platzbedarf)

Empfehlungen

  • Die Gebäudeabwärme möglichst über Erdsonden/Erdregister resp. Grund-/Seewasser abführen
  • Netzlösungen mit umliegenden Gebäuden bevorzugen

Massnahmen im Aussenraum

Grafik zu Massnahmen im Aussenraum
Mögliche Massnahmen im Aussenraum. Quelle: Umsicht – Agentur für Umwelt und Kommunikation

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Grünflächen im Aussenraum haben eine ausgleichende klimatische Wirkung. Pflanzen speichern Wasser und kühlen an heissen Tagen durch Verdunstung die Umgebungsluft. Begrünte Flächen reduzieren die Wärmeabstrahlung und Bäume oder Sträucher spenden Schatten.

Wirkung

Eine grosse Rasenfläche kann die gefühlte Temperatur tagsüber gegenüber einer befestigten Oberfläche bis zu 6.6°C kühlen. Die Wirkung von Bäumen ist noch weit grösser (vgl. Massnahme 14)

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Freiraum- und Landschaftsplanung im Gesamtprojekt einbeziehen. Grünflächen sind keine Restflächen!
  • Grünflächen gegenüber harten, befestigten Oberflächen, wo immer möglich, vorziehen
  • Grünflächen je nach Nutzung als ökologisch wertvolle Flächen gestalten (vielfältige, standortangepasste und einheimische Arten, Kleinstrukturen)
  • Grosskronige, tiefwurzelnde Bäume vorsehen, wo genügend Wurzelraum vorhanden ist (vgl. Massnahmen 2 und 14)
  • Für die Bepflanzung einheimische und standortangepasste Arten verwenden, keine invasiven und potenziell invasiven Arten vorsehen
  • Vielfältige und strukturierte Flächen schaffen (Kräuter, Sträucher, Bäume) und Bäche ausdohlen

Voraussetzungen

  • Flächen zur Begrünung sind vorhanden
  • Ausreichender Wurzelraum für die Bepflanzung
  • Grosskronige Bäume sind nur auf Flächen möglich, die nicht unterbaut sind

Kosten

  • Kostenneutral, wenn die Grünflächen frühzeitig geplant werden
  • Je nach Bepflanzung benötigen Grünflächen unterschiedlich viel Unterhalt. Naturnahe Bepflanzungen benötigen am wenigsten Unterhalt.

Zielkonflikte

Fläche stellt eine knappe Ressource in verdichteten Städten dar.

Empfehlung

Freiflächen sollten möglichst grosszügig dimensioniert und je nach gewünschter Nutzung ökologisch wertvoll begrünt werden.

Wasserundurchlässige Bodenbeläge aus Asphalt, Beton oder Stein wärmen sich stark auf und speichern die Wärme. Das Entsiegeln solcher Oberflächen trägt zum klimatischen Ausgleich bei. Kiesbeläge, Rasengittersteine etc. sind weiterhin befahrbar, das Wasser kann versickern und an heissen Tagen bleibt es kühler.

Wirkung

Entsiegelte Bodenbeläge speichern weniger Wärme und die Verdunstung von Bodenwasser kühlt die Umgebungsluft.
Je wasserdurchlässiger ein Bodenbelag und je grossflächiger die Entsiegelung ist, desto höher ist die kühlende Wirkung.

Was tun?

  • Künftige Nutzung der Flächen prüfen: Belastungen durch Menschen, Veranstaltungen oder Fahrzeuge
  • Sicherheitsaspekte prüfen: z.B. Befahrbarkeit für Notfallfahrzeuge
  • Oberflächengestaltung auf Grund der Nutzung festlegen:

1. Priorität: begrünte Oberflächen
2. Priorität: wassergebundene Oberflächen (z.B. Kies)
3. Priorität: Sickerfähige Hartbeläge

Voraussetzung

Nutzung muss eine (Teil-)Entsiegelung der Oberfläche zulassen

Kosten

  • Neubau: Kostenneutral, wenn die Oberflächen frühzeitig geplant werden
  • Entsiegeln bestehender Hartbeläge: Abhängig vom Bestand und vorgesehenen Oberflächenalternativen
  • Unterhaltsaufwand ist abhängig von der Nutzung und vom gewählten Bodenbelag

Zielkonflikte

  • Hindernisfreiheit kann beeinträchtigt werden
  • Nutzungsflexibilität wird eingeschränkt

Empfehlung

Befahrbare Flächen sollten entsiegelt und möglichst begrünt werden, sofern die erwartete Nutzungsintensität dies zulässt.

Bodenbeläge, Mauern, Einfassungen, Sitz- oder Spielelemente beeinflussen mit ihrer Oberfläche die Lufttemperatur. Poröse Materialien und helle Farben nehmen weniger Wärme auf, reflektieren das Sonnenlicht (Albedo) und unterstützen ein komfortables Klima an heissen Tagen.

Wirkung

Mit einem hellen Bodenbelag kann eine Reduktion der Temperatur um bis zu 0.6°C erreicht werden.

Was tun?

  • Wenn versiegelte Flächen oder Hartbeläge nicht vermeidbar sind, Materialien mit einem hohen Reflexionsgrad verwenden
  • Geeignete Materialien sind: Helles Holz oder heller Beton, Baustoffe mit einer niedrigen Wärmespeicherkapazität wie Splitte, Granit-Kleinsteinpflaster, Quarzcolor sowie Rasen

Voraussetzungen

  • Oberflächen passen zur geplanten Nutzung (inkl. Unterhalt, Reinigung)
  • Materialwahl fügt sich ins Ortsbild ein und berücksichtigt denkmalpflegerische Belange

Kosten

Kosten variieren stark je nach Bodenbeschaffenheit, Nutzungsanforderung und Materialwahl

Zielkonflikte

  • Erhöhter Unterhaltsaufwand kann aufgrund heller, poröser Oberflächen entstehen
  • Blendwirkung bei zu hellen Oberflächen
  • Möglicher Konflikt mit dem Ortsbild- und Denkmalschutz durch helle Oberflächen

Empfehlungen

  • Wenn immer möglich, Oberflächen entsiegeln und begrünen (vgl. Massnahme 12)
  • Ist dies nicht möglich: Poröse Oberflächen mit einem hohen Albedowert vorsehen

Grosse Bäume erhöhen die Aufenthaltsqualität im Aussenraum und tragen entscheidend zum klimatischen Ausgleich bei. Bestehende Baumbestände sollen, wenn immer möglich, erhalten und Neupflanzungen vorgesehen werden.

Wirkung

Ein grosskroniger Baum verdunstet an einem heissen Sommertag mehrere hundert Liter Wasser. Hunderttausende von Blättern spenden Schatten. Bäume können eine Temperaturreduktion der Aussenluft von über 7°C bewirken. Laubbäume haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie im Winter Sonne und Wärme durchlassen.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Erhaltenswerte Baumbestände und Neupflanzungen festlegen
  • Planung von Tiefgaragen und anderen Unterbauten entsprechend anpassen (vgl. Massnahme 2)
  • Baum-Fachperson beiziehen und optimale Baumart(en) auswählen, unter Berücksichtigung von lokalem Klima, Boden, Biotopwert und künftigen Klimaszenarien
  • Bei vorhandener oder nicht vermeidbarer Unterbauung: Nachträglich Lösungen für kleinere Bäume vorsehen

Voraussetzungen

  • Tiefgründige Böden ohne Unterbauten sind vorhanden bzw. können eingeplant werden
  • Platz für den Kronenraum unter Einhaltung der Grenzabstände, ist verfügbar

Kosten

Die Kosten variieren je nach Baumart, Baumgrösse, den nötigen Pflegemassnahmen oder Transportdistanzen.

  • Kosten für die maschinelle Verpflanzung eines Baumes: Preis bis 1.5m Umfang: ca. CHF 5'000.-

Die Unterhaltskosten für einen Baumbestand sind stark abhängig von den gewählten Baumarten, den Platzverhältnissen und der Nutzung der Flächen unter dem Baumbestand.

Zielkonflikte

  • Bäume beanspruchen Raum im Aussenbereich, der allenfalls nicht mehr für anderweitige Nutzung zur Verfügung steht
  • Biodiversität: Hitze- bzw. trockenresistente Baumarten sind oft nicht einheimisch und ökologisch weniger wertvoll

Empfehlung

Aufgrund des hohen Nutzens für das Siedlungsklima, aber auch für weitere Aspekte eines qualitativ hochstehenden Aussenraums, sollten grosskronige Bäume wenn immer möglich erhalten, bzw. neu gepflanzt werden.

Schattige Flächen in Freiräumen erhöhen die Aufenthaltsqualität. Neben schattenspendenden Bäumen können sie auch durch feste Überdachungen, Pergolen oder Sonnensegel erreicht werden. Die Stellung der Beschattungselemente ist dabei entscheidend und sollte auf die Tages- und Jahreszeit angepasst sein.

Wirkung

Beschattungselemente tragen auf zwei Arten zum klimatischen Ausgleich bei. Einerseits schirmen sie gegen direkte Sonneneinstrahlung ab, andererseits halten sie die Oberflächentemperaturen niedrig.

Was tun?

  • Im architektonischen Konzept bauliche Elemente zur Beschattung, z.B. Pergolen und Sonnendächer, vorsehen
  • Je nach Nutzung mobile Beschattungseinrichtungen für eine saisonale Nutzung (z.B. Sonnensegel, Sonnenschirme) einplanen

Voraussetzungen

  • Geeignete Platzverhältnisse
  • Art des Beschattungselementes muss sich in das Landschafts-/Ortsbild einfügen

Kosten

Erstellungskosten variieren stark je nach gewähltem Beschattungselement

Zielkonflikte

Ganzjährig beschattete Freiräume sind im Winterhalbjahr wenig attraktiv

Empfehlung

Beschattungselemente sind eine ergänzende Massnahme, um die Aufenthaltsqualität zu verbessern, wenn dies nicht bereits durch die Gebäudestellung (Massnahme 4) oder die Pflanzung von Bäumen (Massnahme 14) erreicht wurde.  

Bewässerung Rue Garibaldi, Lyon
System zur Speicherung und Bewässerung in der Rue Garibaldi, Lyon. Quelle: BAFU (2018): Hitze in Städten.

Innovative Bewässerungssysteme sammeln Regenwasser, erfassen mit integrierten Sensoren den Feuchtigkeits- resp. Trockengehalt der Erde und bewässern automatisch die Pflanzen. Ausserdem leiten sie überschüssiges Wasser zu einer Versickerungsanlage anstatt in die Kanalisation.

Wirkung

Innovative Bewässerungssysteme ermöglichen wirkungsvolle, begrünte Fassaden und Dächer oder andere Grünflächen. Die Bewässerung braucht es v.a. dort, wo Pflanzen auf künstlichem Substrat an oder über technischen Bauten wachsen.

Was tun?

  • Rechtzeitig in der Gesamtplanung: Sobald Begrünungsmassnahmen an Fassaden, auf Dachflächen und im Aussenraum festgelegt sind, den Bedarf an Bewässerung ermitteln
  • Bei der Bepflanzung trockenheits- und standortangepasste Begrünung wählen, diese benötigt weniger Bewässerung
  • Flächen und Raum für die Rückhaltung, Speicherung und Versickerung des Regenwassers vorsehen
  • Automatisches Bewässerungssystem planen und installieren

Voraussetzung

Flächen für die Rückhaltung und Speicherung von Regenwasser stehen zur Verfügung

Kosten

  • Variieren stark je nach baulichen Gegebenheiten

Zielkonflikte

Durch Speicherung des Regenwassers gelangt weniger Wasser in das Grundwasser

Empfehlung

Bei Dach- und Fassadenbegrünung müssen innovative Bewässerungssysteme unbedingt rechtzeitig mitgedacht werden. Nachträgliche Lösungen sind mit deutlich höheren Kosten verbunden.

Glattpark, Opfikon:  Wege- und Dachflächen werden in einen künstlich angelegten See entwässert.
Glattpark, Opfikon: Wege- und Dachflächen werden in einen künstlich angelegten See entwässert.

Regenwasser soll auf dem Areal direkt versickern oder es wird zurückgehalten. An Hitzetagen verdunstet das Wasser aus oberirdischen Wasserflächen oder aus dem Boden und wirkt kühlend.

Wirkung

Die gefühlte Temperatur kann über dem Retentionsraum gegenüber einer Rasenfläche am Tag um ca. 1°C reduziert werden. Zurückgehaltenes Regenwasser kann teilweise zur Bewässerung verwendet werden und reduziert die Gefahr von Überschwemmungen.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Konzept für das Regenwassermanagement erarbeiten
  • Retentionsflächen ökologisch wertvoll gestalten (verschiedene Tiefen, keine Fallen für Tiere schaffen)
  • Regenwassermanagement umfasst: Versickerung, Wasserrückhaltung und Nutzung von Regenwasser

Kosten

  • Die Kosten variieren stark je nach Grösse der Anlage und nach fachplanerischem Konzept
  • Die Zwischenspeicherung von Regenwasser ist kostspielig

Zielkonflikte

Raum für Speicherung und Verdunstung steht anderen Nutzungen nicht zur Verfügung.

Empfehlung

Das Regenwassermanagement ist auch unter dem Aspekt des Hochwasserschutzes bei Starkniederschlägen sehr zu empfehlen und in allen Situationen sinnvoll. Dies auch dann, wenn nur ein Teil des Regenwassers versickert oder gespeichert werden kann.

Wasserelemente umfassen Brunnen, Seen, Teiche, Bäche, begehbare Wasserspiele oder Verneblungsdüsen. Auch Niederschlagswasser kann erlebbar gemacht werden, z.B. als temporärer Retentionsraum (vgl. Massnahme 17). Wasser kommt zum Einsatz, wo keine Grünstrukturen möglich sind oder als Ergänzung zu diesen.

Wirkung

Die Verdunstung von Wasser hat eine kühlende Wirkung auf die Umgebung. Je grösser die Verdunstungsfläche, umso mehr wird die direkte Umgebung gekühlt. Der Kühleffekt kann bis zu 8°C betragen. Wenn Menschen direkt mit Wasser in Berührung kommen, fördert dies das Wohlbefinden.

Was tun?

  • Früh im Planungsprozess: Klären, ob und welche Wasserelemente vorgesehen werden
  • Naturnahe Gewässerlebensräume schaffen und Bäche ausdohlen
  • Die nötige Infrastruktur im weiteren Planungsverlauf integrieren, dabei geltende Vorschriften und Sicherheitsstandards berücksichtigen

Voraussetzungen

  • Örtliche Gegebenheiten erlauben den Zu- und Abfluss von Wasser
  • Das Wasserelement fügt sich ins Ortsbild ein

Kosten

Kosten für die Erstellung und den Unterhalt sind sehr unterschiedlich

Zielkonflikte

  • Sicherheit: Bei tieferen Wasserelementen
  • Unerwünschte Organismen: In stehendem Wasser können sich z.B. Mückenlarven oder durch Abbauprozesse ungute Gerüche entwickeln
  • Lärm: Das Plätschern von Wasser (Brunnen) kann als störend empfunden werden

Empfehlung

Wasserelemente im Aussenraum sind attraktiv und äusserst wirksam für ein kühles Lokalklima. Sie sind sehr empfehlenswert.

Kontakt

Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft – Sektion Klima und Mobilität

Adresse

Stampfenbachstrasse 12
8090 Zürich
Route (Google Maps)

Telefon

+41 43 259 43 55

Kontaktperson Thomas Stoiber