Stadtentwicklung

Wie Bauen das Stadtklima beeinflusst

Dämmung reicht nicht mehr, um auf Wetterextreme zu reagieren. Jetzt geht es um Architektur.

Meterologin Prof. Sahar Sodoudi mit Dr. Langer im Institut für Meteorologie

Meterologin Prof. Sahar Sodoudi mit Dr. Langer im Institut für Meteorologie

Foto: Reto Klar

Als am 25. Januar 2018 das Abgeordnetenhaus zusammentrat, war das Wetter für einen Beschluss zum Thema Klima wie gemacht. Bei lauwarmen elf Grad Celsius und Regen konnte die Heizung selbst mitten im Winter getrost gedrosselt werden. Weniger heizen gleich geringerer Energieverbrauch gleich weniger Treibhausgas: Ein Vorschuss auf die Erfüllung des an jenem Tag verabschiedeten Energie- und Klimaschutzprogramms, mit dessen Hilfe Berlin bis 2050 klimaneutrale Stadt werden soll.

Ging es um den Klimawandel, redeten Bauplaner jahrelang übers Heizen, Energiesparen und die Fassadendämmung. Dass nicht nur der Winter kritisch ist, zeigte dieses so mild gestartete Jahr, als Deutschland unter dem Rekordsommer ächzte. Vor allem in der Stadt: Hitzeperioden verschlechtern das Bioklima, also die Wirkung des Wetters auf den Menschen. Wo Gesunde über Kreislaufprobleme klagen, wird Hitzestress für Alte und Kranke lebensgefährlich.

„In Zukunft“, sagt Sahar Sodoudi vom Institut für Meteorologie in Dahlem, „muss Stadtklima bei Stadtplanung und Architektur berücksichtigt werden.“ 2013, als sie Juniorprofessorin an der Freien Universität (FU) wurde, unterhielt diese zwölf Wetterstationen in Berlin. „Die gab es seit den 90er-Jahren und sie standen in Parks, waren also nicht repräsentativ fürs Stadtklima“, so Sodoudi. Heute hat die FU 32 Messstationen. In ihrer Arbeitsgruppe Stadtklima und Gesundheit, in der neben Meteorologen Stadt- und Landschaftsplaner, Public-Health-Spezialisten oder Geografen sitzen, werden die Daten auch auf Korrelationen mit der Umgebung untersucht. Was bedeuten Gebäudehöhe, Außenanlage oder die Stellung zum Nachbarhaus für die gemessene und die gefühlte Temperatur? Welche Bebauung würde das Stadtklima nicht belasten oder sogar verbessern?

Ungeheurer Datenschatz aus vielen Dutzend Messstationen

Die Senatsverwaltung für Stadtentwicklung verfasst kein Konzept, das nicht Belange der Klimaanpassung betont. „Durchlüften, verschatten, Rückstrahlung erhöhen, durch Verdunstung kühlen. Neubauten sollen Wege für den Luftaustausch offen lassen, Architektur und Bäume Schatten spenden und helle, glatte Oberflächen von Bauten und Flächen ein Aufheizen verhindern“, heißt es im Stadtentwicklungsplan Klima von 2016. Als im selben Jahr das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das 13-Millionen-Euro-Projekt „Stadtklima im Wandel“ auflegte, saß die Hauptstadt mit im Boot. Mit den Klimamessstationen von FU, Deutschem Wetterdienst, Technischer (TU) und Humboldt-Universität (HU) sowie dem Landes-Messnetz „Blume“ ist Berlins Datenschatz so umfangreich wie in keiner Kommune sonst. Zu den zehn Partnerstädten des Stadtklimaprojektes zählen Großstädte wie Hamburg oder Essen, Stuttgart oder Leipzig.

Sahar Sodoudis Team sammelt Berlins atmosphärische Daten für das BMBF-Vorhaben. Das Projekt spricht ihr aus der Seele: „Entstehen soll ein einfaches digitales Tool, mit dem Stadtplaner die klimatischen Folgen eines Bauvorhabens simulieren können. Jeder könnte durchspielen, welchen Effekt welcher Gebäudetyp an einem Ort hat.“ Und nicht nur das: Mit dem Stadtklimamodell könnten die Luftbelastung für Stadtquartiere oder Maßnahmen zur Luftreinhaltung noch vor deren Realisierung berechnet werden, sagt Projektkoordinator Dieter Scherrer, Klimatologe der TU. Um die Simulation von Strahlung oder aber der Verteilung von Feinstaub kümmert sich die HU.

Bis Mai 2019 läuft das Projekt, es gibt eine erste Version von PALM-4U und eine Demo-Simulation: für ganz Berlin in Zehn-Meter-, für den Ernst-Reuter-Platz in Ein-Meter-Auflösung. Doch die Latte liegt hoch: So komplex das Programm auch ist, es soll in jedem Architekturbüro laufen – praxisnah und einfach, als Open-Source-Software, also als öffentlich zugängliches Programm.

Gelingt dies, wäre es ein Quantensprung auf dem Weg zur Stadt der Zukunft. In Berlin etwa ist es angesichts des Bevölkerungswachstums keine Frage, ob, sondern wo und wie gebaut wird. Sodoudi und ihre Kollegin Ines Langer untersuchten verschiedene Konzepte am Beispiel der Verdichtung Berlins. In einem Modell wurde errechnet, wie sich die Temperatur verändert, wenn alle geeigneten Gebäude in der Höhe verdoppelt oder verdreifacht werden – eine vertikale Verdichtung. Verglichen damit wurde die horizontale Wohnraumschaffung, also entsprechende Nutzung aller bebaubaren Freiflächen. Das Ergebnis: Zwar werfen Hochhäuser mehr Schatten und sorgen tagsüber für Abkühlung. Doch erwies sich das Bauen auf Freiflächen als besser, wenn alle Aspekte einbezogen wurden, so etwa die Ventilation zwischen den Häusern oder der höhere Energieverbrauch in den dunklen unteren Etagen hoher Gebäude.

1,5 Millionen Euro für grüne Dächer in der Stadt

Im Detail, so Sodoudi, müssten solche Überlegungen für jedes Bauprojekt angestellt werden. Denn die klimatische Situation hängt von vielen Faktoren ab. So wurden in der heißesten Nacht 2018, am 31. Juli, im grünen Pichelsdorf im Außenbezirk Spandau wegen vier warmer Gewässer rundherum höhere Temperaturen gemessen als im stark verdichteten innerstädtischen Moabit. Dass Stadt sich verändert, glaubt auch
Andreas Becher. „Je dichter man baut, desto wichtiger wird das Stadtklima“, sagt der Vorsitzende des Landesverbandes im Bund der Architekten. Seine Zunft sieht er besser gewappnet als Berlins Öffentlichkeit: „Bauen ist in der Bevölkerung eher unpopulär. Bei jedem Projekt gibt es Kritik. Wir müssten dazu kommen, vielmehr über Gestaltung zu reden als nur darüber, wo überall nicht gebaut werden soll.“ Die Ansätze der Senatsverwaltung findet er richtig, moniert aber Regelungswut und die teils restriktive Genehmigungspraxis: „Seit Jahren kämpfen wir für mehr Grün und Raum für Menschen auf dem Dach, nicht immer wird das bewilligt.“

Dabei wird Fassaden- und Dachbegrünung von der Senatsverwaltung propagiert. Mit 1,5 Millionen Euro will das Land im 1000-grüne-Dächer-Programm ab Frühjahr 2019 bepflanzte Dächer und Fassaden im Bestand fördern. 18.000 Dächer sind bereits grün – das sind aber erst drei Prozent aller Gebäude der Hauptstadt. Jörn Welsch, Mitarbeiter beim Umweltatlas der Stadtentwicklungsverwaltung und deren Vertreter beim BMBF-Projekt, könnte sich als eine Fragestellung an das Stadtklima-Tool folgende vorstellen: „Was bedeutet es stadtklimatisch, wenn wir alle begrünbaren Dächer Berlins bepflanzen? Wie viel Niederschlag würde gepuffert, welche Abkühlung erreicht?“