Ein heißer Sommertag in einer Stadt. Auf der Suche nach einer Brise frischer Luft, Entspannung für Körper und Seele im Grünen. Kommt Ihnen das bekannt vor? Erst vor Kurzem sind die Olympischen Spiele 2024 in Paris zu Ende gegangen. Vielleicht haben Sie schon von den gravierenden Problemen gehört, die die Olympischen Sommerspiele in Zukunft haben werden – bis 2050 wird es in den meisten Städten nämlich zu heiß sein, um dieses einzigartige Sportereignis auszutragen. Das Gleiche gilt für andere Sportereignisse, die im Sommer veranstaltet werden. Das Internationale Olympische Komitee plant bereits die Einführung spezieller Hitzeprotokolle, vom Bau von Brunnen und Einrichtungen zur Behandlung von Hitzekrankheiten bis hin zum Pflanzen von Bäumen und der Beschattung von Gebäuden.
Abbildung 1: Sportveranstaltungen im Sommer sind durch Hitzewellen gefährdet (https://www.theguardian.com/sport/article/2024/jun/18/paris-olympics-2024-weather-summer-temperatures-extreme-heat ).
Es ist klar, dass Hitzewellen nicht nur Sportveranstaltungen gefährden, sondern das tägliche Leben und die Gesundheit von uns allen beeinträchtigen. Einige Städte wie Austin in Texas wenden bereits Hitzeprotokolle an, indem sie ihre Bürgerinnen und Bürger über Gesundheitsrisiken und Präventionsmaßnahmen während Hitzewellen informieren, indem sie mit Hilfe einer Karte der kommunalen Cool Center den Nutzern die Standorte und den Weg zum nächsten Cool Center anzeigen.
Diese Reaktion auf die Klimaextreme ist eine lobenswerte Anpassung und sollte auch anderswo umgesetzt werden. Bevor Anpassungsstrategien ergriffen werden, sollten wir jedoch nicht vergessen, alle möglichen Maßnahmen zur Vorbeugung und Abschwächung von Hitzewellen zu ergreifen.
Intelligente Raumplanung für die Verringerung von Hitzewellen favorisieren
Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Städten. Städtische Siedlungen sind im Kontext der globalen Entwicklung von großer Bedeutung, da sie 55 % der Weltbevölkerung beherbergen, wobei bis 2050 ein Anstieg auf 68 % prognostiziert wird (Vereinte Nationen, 2019).
Eine hohe Temperaturbelastung wird durch den städtischen Wärmeinseleffekt, bei dem Gebäude, Beton und andere Infrastrukturen die Hitze einschließen, noch verstärkt. Dichte, Luftverschmutzung, Armut und geografische Gegebenheiten erhöhen die Anfälligkeit vieler Menschen in den Städten weiter. Da sich die städtischen Gebiete weiter ausdehnen, kann die Art und Weise, wie wir unsere Städte gestalten und verwalten, unsere Fähigkeit zur Abschwächung und Anpassung an die klimatischen Herausforderungen erheblich beeinflussen. Die städtische Raumplanung ist daher ein wichtiges Instrument im Kampf gegen den Klimawandel.
Abbildung 2: Rechts – ein Parkplatz. Links – Temperaturunterschiede auf diesem Parkplatz aufgrund von Asphalt und Autos (Foto mit freundlicher Genehmigung: UCAL-Studie: Improving micro-climates in Los Angeles' Heat Vulnerable Communities, 2016-2017).
Eine wirksame Raumplanung kann die Risiken extremer Wetterereignisse (Überschwemmungen, Hitzewellen, Stürme) mindern, und zwar durch die Einbeziehung grüner Infrastrukturen wie Parks, Gründächer, Grünwände und städtische Wälder, die dazu beitragen, Regenwasser zu absorbieren, städtische Hitzeinseln zu reduzieren und die Luftqualität zu verbessern. Städte wie Rotterdam und Antwerpen haben beispielsweise Klimaanpassungsstrategien in ihre Stadtplanungspolitik integriert und so eine widerstandsfähigere städtische Umwelt geschaffen (van der Berg, 2022).
Die Raumplanung spielt eine zentrale Rolle bei der Umsetzung von Gründächern. Durch die strategische Integration von Gründächern in die Stadtplanung können Städte zahlreiche ökologische, wirtschaftliche und soziale Vorteile nutzen. Die Raumplanung kann durch Bebauungsgesetze und Bauvorschriften Gründächer vorschreiben. Städte wie Toronto und Kopenhagen haben mit Erfolg Maßnahmen ergriffen, die bei Neubauten die Verwendung von Gründächern vorschreiben und so eine breite Umsetzung sicherstellen (Calheiros und Stefanakis, 2021). Kampagnen zur Sensibilisierung der Öffentlichkeit und Bildungsprogramme sind ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Durch die Hervorhebung der Vorteile von Gründächern – wie verbesserte Luftqualität, verringerte städtische Wärmeinseln und verbessertes Regenwassermanagement – können Städte die Unterstützung und Beteiligung der Bevölkerung fördern.
Die Raumplanung ist ein wichtiger Faktor bei der Förderung von Dachbegrünung. Durch politische Maßnahmen, Anreize und öffentliches Engagement können Städte das Potenzial von Gründächern voll ausschöpfen, um widerstandsfähige, nachhaltige und lebendige Stadtlandschaften zu schaffen.
Abbildung 3: Extensives Gründach mit ökologischen, wirtschaftlichen und ästhetischen Vorteilen (Foto mit freundlicher Genehmigung: Bentarchitecture https://www.bentarchitecture.com.au/articles/2019/whats-the-difference-between-an-intensive-green-roof-and-an-extensive-green-roof )
Gründächer für widerstandsfähige Gemeinden
Die Bedeutung von Gründächern für die künftige Widerstandsfähigkeit von Städten kann gar nicht oft genug betont werden. Sie wirken als natürliche Isolatoren und verringern den Energieverbrauch für das Heizen und Kühlen von Gebäuden. Dadurch werden nicht nur die Treibhausgasemissionen gesenkt, sondern auch die Energiekosten für Bewohner und Unternehmen reduziert. Darüber hinaus absorbieren Gründächer das Regenwasser und verringern so das Risiko von Überschwemmungen bei starken Regenfällen. Dies ist besonders wichtig, da der Klimawandel die Häufigkeit und Intensität solcher Ereignisse erhöht. Sang et al. (2022) berichten, dass Gründächer eine wichtige Rolle spielen, wenn sie in einem dichten städtischen Umfeld (wo der Platz begrenzt ist) nachgerüstet und räumlich auf Gebiete verteilt werden, in denen hitzegefährdete Gruppen leben.
Im Folgenden werden einige interessante Forschungsergebnisse über Gründächer und ihre Auswirkungen auf den Klimawandel aus neueren wissenschaftlichen Studien aufgeführt:
- Energieeinsparungen: Eine im Jahr 2024 veröffentlichte Studie (Alilkhanova et al., 2024) stellte fest, dass Gründächer den Energieverbrauch städtischer Gebäude um bis zu 7,7 % pro Monat senken können. Diese Verringerung ist auf die kühlende Wirkung von Gründächern zurückzuführen, die dazu beiträgt, den Energiebedarf für Klimaanlagen zu senken.
- Verringerung der städtischen Hitzeinsel: Die oben erwähnte, in Seoul durchgeführte Studie hat gezeigt, dass ein extensives Gründach die Stadt im Sommer um etwa 1 °C abkühlen und den mit der Kühlung verbundenen Energiebedarf bei maximaler Abdeckung um fast 8 % senken kann. Dieser Kühleffekt in Verbindung mit Energieeinsparungen reduziert erheblich den städtischen Wärmeinseleffekt, der für Städte weltweit ein großes Problem darstellt.
- Regenwasserbewirtschaftung: Gründächer spielen eine entscheidende Rolle bei der Regenwasserbewirtschaftung. Sie können Regenwasser aufnehmen und zurückhalten, wodurch der Abfluss durch Evapotranspiration und Verzögerung des Abflusses verringert und die Gefahr von Überschwemmungen in Städten gemindert wird. Außerdem können Gründächer zur Neutralisierung von saurem Regen beitragen. All dies wird besonders wichtig, da der Klimawandel die Häufigkeit und Intensität von Starkregenereignissen erhöht (Raimondi und Becciu, 2021).
- Förderung der biologischen Vielfalt: Gründächer bieten Lebensraum für verschiedene Pflanzen- und Tierarten und tragen so zur städtischen Biodiversität bei. Sie schaffen Grünflächen in dicht besiedelten Gebieten, bieten einen Zufluchtsort für Wildtiere und verbessern die ökologische Gesundheit der Städte (Urbanscape, 2021).
- Verbesserung der Luftqualität: Durch die Integration von Vegetation tragen Gründächer zur Verbesserung der Luftqualität in städtischen Gebieten bei. Pflanzen auf Gründächern können Schadstoffe absorbieren und Sauerstoff produzieren, was zu einer gesünderen städtischen Umwelt beiträgt (Xie et al. 2024).
Extensive Urbanscape®-Gründächer sind in der Regel mit Sedum-Pflanzen bedeckt. Interessant ist, dass eine Forschungsstudie aus dem Jahr 2019 (Schindler et al.) zeigte, dass extensive Gründächer, die nur mit Sedum-Pflanzen bedeckt sind, in der mediterranen Klimazone einen größeren Kühleffekt haben als Gründächer, die mit einer Mischung aus Sedum und Einjahrespflanzen bedeckt sind: „Wir fanden heraus, dass die Temperaturen unter Gründächern etwa 7 °C kühler waren als unter nicht begrünten Dächern, und dass die Temperaturen unter Sedum-Dächern im Allgemeinen 1,5 °C kühler waren als unter Dächern, die mit Einjahrespflanzen und Sedum-Pflanzen bepflanzt waren. Insgesamt scheinen Sedum-Dächer in diesem Klima aufgrund der höheren Substrat-Feuchtigkeit und der Vegetationsdecke im Sommer einen größeren Kühleffekt zu haben. Um die kühlende Wirkung eines extensiven Gründaches in einem mediterranen Klima zu erreichen, könnte es daher ratsam sein, nur Sukkulenten-Arten zu verwenden, ohne Einjahrespflanzen, die im Winter mit Sedum-Pflanzen konkurrieren und im Sommer keine kühlende Wirkung haben.“
Abbildung 4: Blühende Sedum-Pflanzen auf einem Urbanscape®-Gründach (Foto: https://www.urbanscapegreenroofs.com/)
Diese Ergebnisse verdeutlichen die vielfältigen Vorteile von Gründächern, die sie zu einer wertvollen Strategie für Städte machen, die ihre Widerstandsfähigkeit und Nachhaltigkeit angesichts des Klimawandels verbessern wollen. Wenn Sie genau wissen möchten, wie sehr Ihr Urbanscape®-Gründach die Energiekosten für Kühlung im Sommer und Wärmedämmung in der kühleren Jahreszeit senkt, den Wärmeinseleffekt bekämpft und das Regenwasser auf Ihrem Dach verwaltet, fordern Sie den Bericht mit unserem Performance Evaluation Tool an: https://www.urbanscape-architecture.com/tools-documents/
Literaturverzeichnis:
Alhilkanova, I., et al., 2024. Green roofs save energy in cities and fight regional climate change. Nature Cities 1, 238-249.
Calheiros, C.S.C., Stefanakis, A.I., 2021. Green Roofs Towards Circular and Resilient Cities. Circ.Econ.Sust. 1, 395–411.
Raimondi, A., Becciu G., 2021. Performance of Green Roofs for Rainwater Control. Water Resources Management Vol. 35, 00-111.
Sang, A. O., Thorpert, P., Fransson A., 2022. Planning, Designing and Managing Green Roofs and Green Walls for Public Health – An Ecosystem Services Approach. Front. Ecol. Evol., april 2022. Sec. Urban Ecology, Vol. 10.
Schindler, B.Y., et al., 2019. Cooling effect of Sedum Sediforme and annual plants on green roofs in Mediterranean climate. Urban Forestry and Urban Greening. Vol 38, 392-396.
Twohig, Cian T., Casali, Y., Aydin, N. Y. Can Green Roofs Help with Stormwater Floods? A Geospatial Planning Approach. Available at SSRN.
United Nations (2019) World urbanization prospects: the 2018 revision (ST/ESA/SER.A/420). Department of Economic and Social Affairs, Population Division. New York: United Nations.
van der Berg, A., Climate Adaptation Planning for Resilient and Sustainable Cities: Perspectives from the City of Rotterdam (Netherlands) and the City of Antwerp (Belgium). European Journal of Risk Regulation. 2023; 14(3): 564-582.
Urbanscape, 2021. How Urbanscape green roofs bring biodiversity back to cities.
https://www.knaufinsulation.com/news/how-urbanscaper-green-roofs-bring-biodiversity-back-to-cities
Xie, C., et al., 2024. Vicissitudes and prospects of green roof research: a two-decade systematic bibliometric review. Front. Ecol. Evol., January 2024. Sec. Urban Ecology. Vol. 11.
