Versiegelte Böden in Siedlungsgebieten sind eine der Hauptursachen für die Entstehung städtischer Wärmeinseln. Wasserundurchlässige Bodenbeläge aus Asphalt wärmen sich stark auf und speichern die Wärme. Das Entsiegeln solcher Oberflächen trägt zum klimatischen Ausgleich bei.
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Das Wichtigste in Kürze
- Grundsätzlich eignen sich weniger stark beanspruchte Fläche für eine Entsiegelung.
- Die Kühlleistung einer entsiegelten Fläche ist am grössten, wenn sie begrünt ist.
- Wird eine Fläche intensiver genutzt, sind Schotterrasen, Gitterrasen oder Pflastersteine zu empfehlen.
- Bei stark beanspruchten Flächen, wo harte Oberflächen notwendig sind, können sickerfähige Materialien verwendet werden.
Wirkung
Tiefe Wärmespeicherkapazität
Begrünte Oberflächen erwärmen sich tagsüber aufgrund ihrer höheren Reflexionsfähigkeit weniger stark als Unbegrünte. Ebenfalls speichern begrünte Oberflächen tagsüber weniger Wärme und geben nachts entsprechend weniger Wärme ab.
Im Vergleich zu begrünten Flächen, heizt sich beispielsweise heller Kies zwar stärker auf, hat aber ein höheres Reflexionsvermögen als eine versiegelte Fläche und damit eine tiefere Wärmespeicherkapazität als beispielsweise eine versiegelte Fläche wie Asphalt.
Verdunstungskälte
Entsiegelte Flächen kühlen aktiv die Umgebungsluft durch die Verdunstung von Bodenfeuchtigkeit und die Transpiration von Pflanzen. Unter Transpiration versteht man die Verdunstung von Wasser über Spaltöffnungen in den Blättern der Pflanze und über eine Wachsschicht auf der gesamten Blattoberfläche. Bei der Verdunstung wechselt der Aggregatszustand des Wassers von flüssig zu gasförmig. Dieser Wechsel des Aggregatszustand benötigt Energie, welche der Umgebungsluft in Form von Wärme entzogen wird. Daher entsteht die Verdunstungskühle.
Verbesserte Kaltluftströmung
Nachts wird die Kaltluftströmung auf ihrem Weg ins Siedlungsgebiet auf unversiegeltem Boden weniger gebremst. Optimal bestehen unversiegelte Böden aus Grünflächen, welche als Trittsteine den Kaltlufttransport unterstützen (vgl. Massnahme 01).
Städtischer Wärmeinseleffekt wird vermindert
Werden im Siedlungsgebiet Oberflächen grossflächig entsiegelt und/oder begrünt, verringert sich auch der städtische Wärmeinseleffekt. Denn grüne, helle Oberflächen speichern weniger Wärme als Asphalt und Beton aufgrund ihrer höheren Reflexionsfähigkeit. Oberflächen, durch die Wasser verdunstet wird, kühlen zudem schneller ab. Entsiegelung und Begrünung können die gefühlte Temperatur am Tag um bis zu 7 Grad senken.
Kühleffekte Entsiegelung
| Tag (PET) Nacht (Lufttemp.) |
Median [°C] |
Max [°C] |
Wirkbereich [m] |
|---|---|---|---|
| Rasen statt Asphalt | -3.6 -0.4 |
-6.6 -0.7 |
2-4 2-3 |
| Rasen statt Pflasterung / Chaussierung | -3.0 -0.9 |
-5.5 -1.3 |
2-4 2-3 |
| Pflasterung / Chaussierung statt Asphalt | -2.4 -0.2 |
-4.1 -0.4 |
2-4 2-3 |
| Rasengitter statt Asphalt | -2.2 -0.2 |
-4.0 -0.4 |
2-4 2-3 |
| Rasengitter statt Pflasterung / Chaussierung | -1.8 -0.0 |
-3.3 -0.3 |
2-4 2-3 |
Beschreibung
Die Entsiegelung von begehbaren und befahrbaren Oberflächen ermöglicht Wasserdurchlässigkeit und den Kühleffekt. Doch wie stark die Durchlässigkeit und der Kühleffekt sind, ist abhängig vom Bodenbelag (siehe Abbildung unten). Allgemein gilt: Je wasserdurchlässiger ein Bodenbelag und je grossflächiger die Entsiegelung ist, desto höher ist die kühlende Wirkung. Der Effekt verstärkt sich zusätzlich, wenn die entsiegelten Flächen begrünt werden.
Verwenden Sie die Akkordeon-Bedienelemente, um die Sichtbarkeit der jeweiligen Panels (unterhalb der Bedienelemente) umzuschalten.
- Mit der Entsiegelung von begehbaren und befahrbaren Flächen zu Rasen geht der grösste Kühleffekt einher
- Rasen lässt Wasser versickern, ohne dass die Oberfläche verschlammt.
- Die Wahl für eine Rasen-Oberfläche ist zu empfehlen für Parks, Innenhöfe, Begrünungsstreifen und Tramgleisflächen.
- Hohe Belastung eines Rasens erhöht den Nährstoffbedarf und folglich den Pflegebedarf.
- Schotterrasen hat durch die Verdunstungsleistung einen hohen Kühleffekt.
- Dieser kann bis zu 100% des Regenwassers aufnehmen.
- Schotterrasen ist eine Alternative für stärker befahrbare und begehbare Oberflächen.
- Zu empfehlen sind Schotterrasen für wenig befahrene Strassen und Wege und Parkplatzflächen (Auto/Velo).
- Der Pflegebedarf für Schotterrasen ist gering.
- Gitterrasen hat durch die Verdunstungsleistung einen hohen Kühleffekt.
- Optisch kann die Oberfläche wie herkömmlicher Rasen aussehen.
- Zu empfehlen sind Kunststoffgitterrasen für Parkplätze, Zufahrten und Parkabschnitte.
- Mit dem Einsatz von Recyclingkunststoff kann dies zu einer umweltfreundlicheren Alternative werden.
- Eine hohe Belastung erfordert wie bei herkömmlichen Rasen einen hohen Pflegeaufwand.
- Ein Betongitterrasen hat ein etwas niedrigeren Kühleffekt im Vergleich zu Kunststoffgitterrasen.
- Betongitterrasen funktionieren gleich wie Kunststoffgitterrasen, sind aber stabiler und langlebiger. Deshalb sind sie für stark genutzte Parkplätze, Zufahrten und Parkabschnitte zu empfehlen.
- Pflege ist kaum nötig.
- Durch Bewuchs von offenen nicht zementierten oder begrünten Fugen ist ein geringer Kühleffekt vorhanden.
- Die Wasserdurchlässigkeit ist durch die offenen Fugen gut. Bessere Wasserdurchlässigkeit wird geschaffen, wenn Fugen mit Split statt Sand gefüllt sind.
- Zu empfehlen sind Pflastersteine für Gehwege oder wenig befahrene Strassen und Plätze.
- Eine Oberfläche mit Pflastersteinen braucht wenig Unterhalt.
- Natürliche Baumaterialien, wie Holz nehmen weniger Wärme auf und geben entsprechend weniger Wärme an die Umgebung ab, insbesondere nachts.
- Geeignet sind Holzbeläge für den privaten Bereich wie Terrassen oder für Teile von öffentlichen Plätzen.
- Chaussierungen oder auch sogenannte wassergebundene Deckschichten sind vegetationsfreie Kies- und Feldwege, die aus einer feinkörnigen Schotterschicht über einer groben, hohlraumreichen Schotterschicht aufgebaut sind.
- Durch den sickerfähigen Belag kann Wasser verdunsten und somit die Umgebung kühlen.
- Die Verwendung ist abhängig von der Untergrundschichten und kann für Gehwege oder wenig befahrene Strassen, Velowege und Plätze verwendet werden.
- Chaussierte Flächen haben einen hohen Pflegebedarf und eine hohe Staubbildung bei Trockenheit. Laub und organische Materialien sollten wöchentlich entfernt werden, um keinen Nährboden für unerwünschtes Bei- und Unkraut zu bilden.
- Durchlässige Betonbeläge haben den geringsten Kühleffekt der unversiegelten Bodenbeläge, aber sind im Vergleich zu versiegelten Flächen trotzdem besser.
- Das Wasser kann durch die Zwischenräume oder durch die offenporige Struktur versickern.
- Zu empfehlen sind durchlässige Betonbeläge für stark genutzte Parkplätze, Strassen, Durchfahrten und Innenhöfe.
- Da die Oberflächen regelmässig gesäubert werden sollten, haben solche Beläge einen mittleren Pflegeaufwand.
Synergien
Zusätzlich zur Hitzeminderung leistet die Entsiegelung von begehbaren und befahrbaren Oberflächen wichtige Beiträge zum Oberflächenabfluss, Regenwassermanagement, Grundwasser, zur Biodiversität und Aufenthaltsqualität.
Verwenden Sie die Akkordeon-Bedienelemente, um die Sichtbarkeit der jeweiligen Panels (unterhalb der Bedienelemente) umzuschalten.
Bei Bodenbelägen, die Wasser schnell und gut versickern lassen, wird der Oberflächenabfluss reduziert (Rasengittersteine bis zu 80 Prozent, sickerfähige Beläge bis zu 40 Prozent weniger Oberflächenabfluss). Durch die Versickerung wird keine Einspeisung in das Kanalnetz benötigt und somit die Kanalisation bei starken Regenfällen weniger belastet und die Überschwemmungsgefahr reduziert.
Nachhaltige Regenwassernutzung hat zum Ziel, das Wasser versickern oder verdunsten zu lassen, es temporär zwischenzuspeichern, zu nutzen oder zeitverzögert in den Wasserkreislauf zurückzuführen. Entsiegelte Flächen sind dabei ein integraler Bestandteil. Durch die Versickerung steht der Vegetation (u.a. während Trockenperioden) mehr Wasser zur Verfügung und die Kühlleistung kann somit aufrechterhalten werden. Ebenfalls wird so der unnötige Verbrauch von wertvollem Trinkwasser reduziert. Weitere Informationen sind der Massnahme 17 «Regenwassermanagement planen» zu entnehmen.
Regenwasser kann bei ausreichender Filterwirkung des Substrats in den natürlichen Wasserkreislauf rückgeführt werden und ist somit ein Gewinn für den Wasserhaushalt. Wichtig ist allerdings, dass verschmutztes Regenwasser (beispielsweise von hochfrequentierten Strassen) nicht direkt ins Grundwasser versickert, sondern separat abgeleitet und gereinigt wird.
Wird die Fläche entsiegelt und begrünt, bietet sie Lebensraum für Tiere und Pflanzen. Dabei ist zu beachten, dass einheimische bzw. klimaangepasste Arten verwendet werden und Artenvielfalt geschaffen wird. Dadurch kann die Biodiversität bestmöglich gefördert werden.
Entsiegelte Flächen und Grünräume dienen als wertvolle Aufenthalts- und Erholungsräume. Sie erhöhen die Luftqualität, da Pflanzen Feinstaub binden, und dämpfen durch die Begrünung den Umgebungslärm.
Zielkonflikte und Lösungsideen
Verwenden Sie die Akkordeon-Bedienelemente, um die Sichtbarkeit der jeweiligen Panels (unterhalb der Bedienelemente) umzuschalten.
Die Nutz- und Begehbarkeit kann auf entsiegelten Flächen eingeschränkt sein. Nicht versiegelte Oberflächen können zudem die Barrierefreiheit gefährden und die Nutzung der Aussenräume einschränken.
Je nach Funktion der Fläche kann die Bodenversiegelung auf verschiedene Weise reduziert werden, beispielsweise durch Chaussierung, Pflaster- oder Plattenbeläge mit wasserdurchlässigen Fugen oder offenporigen und damit wasserdurchlässigen Asphalt.
Zu berücksichtigen sind potenzielle Schadstoffbelastungen des Bodens und des Grundwassers. Stark verschmutztes Wasser ist in die Kanalisation oder in eine Regenwasserretentions- und Versickerungsanlage mit Absorbermaterial zu leiten. So gelingt es, dem Regenabwasser auf effiziente Weise schädliche Schwermetalle und organische Spurenelemente zu entziehen.
Eine nachträgliche Entsiegelung ist vergleichsweise kostenintensiv. Deshalb ist eine frühzeitige Berücksichtigung des Themas in der Planung und bei Bauprojekten wichtig.
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