BOKU-Forschungsprojekt zeigt Chancen und Grenzen städtischer Abkühlung durch Begrünung, Bewässerung und Photovoltaik auf

Wien (OTS) – Die zunehmende Hitzebelastung in den Sommermonaten
stellt Städte
weltweit vor enorme Herausforderungen – auch Wien ist davon stark
betroffen. Besonders in dicht bebauten Gebieten kommt es aufgrund der
sogenannten „städtischen Wärmeinsel“ zu deutlich höheren
Temperaturen, vor allem in der Nacht. Ein Forschungsteam BOKU
University untersucht im Rahmen des Projekts Imp-DroP (Impact of
longer Drought Periods on Climate in Greater Vienna) die Auswirkungen
längerer Hitzewellen im Großraum Wien und analysiert Maßnahmen zur
Abkühlung.

Zwtl.: Städte als Hitze-Hotspots

Städtische Räume sind aufgrund dichter Bebauung, versiegelter
Flächen, fehlender Vegetation sowie zusätzlicher Wärmequellen wie
Verkehr, Klimaanlagen und Industrie besonders hitzeanfällig. Die
nächtliche Abkühlung ist stark eingeschränkt – die Erholung des
menschlichen Organismus wird dadurch erschwert. Neben dem globalen
Klimawandel verschärft also auch die urbane Struktur selbst das
Problem.

Zwtl.: Begrünung und Bewässerung als Kühlstrategie

Das interdisziplinäre Team rund um Projektleiter Philipp Weihs
vom Institut für Meteorologie und Klimatologie der BOKU Wien hat
spezielle Maßnahmen untersucht, die die Stadttemperaturen senken
könnten – darunter:

Optimierte Verdunstungskühlung durch gezielte Bewässerung von
Gründächern, Parks und landwirtschaftlichen Flächen

Reduktion der von den Stadtbewohner*innen selbst erzeugten,
sogenannte anthropogene Wärme z. B. durch Verkehr, Klimaanlagen

Stadttechnische Maßnahmen wie der Einsatz von Photovoltaikanlagen

Zwtl.: Bis zu 3 Grad Temperaturreduktion möglich

An vier Standorten, u. a. dem AKH, der REWE-Zentrale in Wiener
Neudorf und der Gartenbauschule Schönbrunn, wurden meteorologische
Stationen zur Messung von Boden- und Oberflächentemperatur sowie
Bodenfeuchte installiert.Auf Basis dieser Daten wurde die Verdunstung
berechnet und daraus der Kühleffekt durch Verdunstung ermittelt.
Mithilfe von Modellsimulationen konnten die potenziellen
Kühlleistungen für das gesamte Wiener Stadtgebiet abgeschätzt werden.

Satellitengestützte Aufnahmen der Oberflächentemperaturen in Wien
offenbaren jedoch eine interessante Besonderheit: Hitze-Hotspots
treten nicht nur in dicht bebauten innerstädtischen Bezirken wie dem
1. oder 20. Bezirk auf, sondern auch im landwirtschaftlich geprägten
Marchfeld im Osten und Nordosten der Stadt. Dort führen vor allem
frühzeitig abgeerntete und anschließend unbewässerte Flächen zu einer
spürbaren lokalen Erwärmung.

Die Modellierung ergab, dass die gezielte Bewässerung
landwirtschaftlich genutzter Flächen im Marchfeld, etwa im Anschluss
an die Ernte, für das Stadtklima allerdings nur eine begrenzte
Wirkung bringt: Lokal ließe sich die Temperatur um bis zu 3 °C senken
– im Wiener Stadtgebiet macht sich dieser Effekt jedoch im Schnitt
nur mit etwa 0,2 °C bemerkbar.

Zum Vergleich: Wird die gesamte städtische Grüninfrastruktur –
also alle Parks und Gründächer – optimal bewässert, lassen sich in
einzelnen Bereichen Temperaturreduktionen von bis zu 3 °C, im
Stadtdurchschnitt bis zu 1,5 °C erreichen.

Philipp Weihs: „Selbst bei Ausschöpfung aller verfügbaren
Anpassungsmaßnahmen reicht der Kühlungseffekt nicht aus, um die zu
erwartende Erwärmung – selbst bei Einhaltung des Pariser Klimaziels –
vollständig zu kompensieren.“

Zwtl.: Wasserbedarf als kritischer Faktor

Eine zentrale Frage ist die Verfügbarkeit von Wasser für die
notwendige Bewässerung. Die Wiener Hochquellenleitungen liefern
täglich bis zu 375.000 m³ Wasser. Für eine effektive Bewässerung
aller Grünflächen während Hitzewellen wären jedoch rund 630.000 m³
pro Tag erforderlich – also fast das Doppelte. Eine alleinige Nutzung
des Hochquellwassers für Kühlzwecke ist daher nicht realisierbar.

Zwtl.: Anthropogene Wärme: Ein unterschätzter Faktor

Ein erheblicher Teil der städtischen Erwärmung stammt aus direkt
vom Menschen verursachten Wärmequellen – etwa dem Energieverbrauch
von Gebäuden, Verkehr, Industrie oder Klimaanlagen. Das
Forschungsteam der BOKU, insbesondere das Institut für Verfahrens-
und Energietechnik, hat umfangreiche Daten von Statistik Austria und
E-Control ausgewertet und in die Modellierungen integriert.
„Besonders innovativ ist dabei der ,multiskalige‘
Modellierungsansatz: Simulationsmodelle auf Mikroebene wurden mit
großräumigen Klimamodellen gekoppelt – eine Neuheit in der
stadtklimatischen Forschung“, so Weihs.

Zwtl.: Lokale Solarenergie als doppelte Chance

Ein bedeutendes Potenzial liegt in der lokalen Nutzung von
Photovoltaik auf begrünten Dächern. Wird diese Kombination
flächendeckend umgesetzt, können damit nicht nur fossile Stromimporte
reduziert, sondern auch Wärmeemissionen gesenkt werden. Die
Simulationen zeigen: Eine maximal umgesetzte PV-Strategie auf
Gründächern kann zu einer städtischen Abkühlung von bis zu 1,5 °C
beitragen – und damit eine echte Win-Win-Situation schaffen.

Zwtl.: Handlungsempfehlungen aus dem Projekt Imp-DroP

Hitzeresiliente landwirtschaftliche Nutzung im Marchfeld
– z. B. optimierte Fruchtfolgen, Rückhalt von Regenwasser, Anlegen
von Windschutzhecken zur Reduktion der Verdunstung

Stadtbegrünung mit nachhaltigen Bewässerungskonzepten
– etwa durch tiefere Substratschichten auf Dächern, Nutzung von
Regenwasser oder Donauwasser zur Bewässerung

Ausbau der Solarenergie im Großraum Wien
– insbesondere auf städtischen Dächern mit Kombination aus Begrünung
und Photovoltaik

Auch wenn Begrünung und Bewässerung die sommerlichen Temperaturen
lokal deutlich senken können, reichen diese Maßnahmen allein nicht
aus, um die Auswirkungen des Klimawandels zu kompensieren. Umso
wichtiger ist ein umfassender Maßnahmenmix aus Stadtplanung,
Energiepolitik und Ressourcenschonung, um Städte hitzefit zu machen.

Weitere Informationen zur Studie – und über 30 weitere Projekte
von BOKU-Forscher*innen über vorbeugende Hitzemaßnahmen finden Sie
auf der BOKU-Website „Heat an the City
https://boku.ac.at/oeffentlichkeitsarbeit/hitze-in-der-stadt .