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Was Städte machen müssen, damit die Sommerhitze nicht allzu schlimm wird

19.06.18, 07:55

Christoph Bopp / Nordwestschweiz



Küde Z. wälzt sich unruhig im Bett herum. Trotz weit aufgerissener Fenster «steht» die Luft im Zimmer. Und sie ist warm. Ziemlich warm sogar. Jetzt bereut Küde, dass er auf sein grünes Gewissen gehört und auf den Einbau einer Klimaanlage verzichtet hat.

«Stromfresser», hat er gedacht, und dass es hier in der Schweiz wohl kaum einmal so heiss werden würde, dass man ohne nicht leben könnte. Schliesslich liegt Zürich an einem See. Und oft weht auch ein kühler Wind. So hatte er es wenigstens in Erinnerung, wenn er einmal im Herbst länger auf dem Balkon sitzen wollte.

Küde hat unterschätzt, was die Wissenschaft eine «UHI» nennt – eine Urban Heat Island, eine Hitzeinsel in einer Stadt. Spezielle Inseln aber: Keine Palme am Ministrand, kein Ferienfeeling, nicht reif für, sondern allenfalls von der Insel. 6 bis 8 Grad wärmer als in der Umgebung kann es dort am Tag werden, 5 bis 7 Grad in der Nacht. UHIs sind Miniphänomene, sie sind streng lokal und die Wissenschaft kann sie nur selten voraussehen.

Die Stadt Zuerich testet fuer zwei Monate den Einsatz von Sonnenschirmen auf dem Sechselaeutenplatz am Freitag 4. August 2017 in Zuerich. (KEYSTONE/Christian Merz)

Schatten ist gut, Kühlung ist besser. Und die liefert der Wind. Wenn er denn so weht, wie man will. Bild: KEYSTONE

Sie ergeben sich, wenn warme Luft sich irgendwo in den Gassen staut und sich nicht mehr abkühlen will. Die normale Diffusion, dass sich warme und kühlere Luft immer wieder mischen, findet nicht mehr statt. Der Wind weht zwar, aber in dieser Ecke eben gerade nicht. Und so bleibt die warme Luft an Ort und erwärmt sich tagsüber womöglich noch mehr, wenn die dunklen Wände und der Boden die Sonne absorbieren und die Hitze regelrecht speichern.

Zwei, drei Hitzetage und -nächte lassen sich aushalten und mit ein paar Tricks übersteht man auch eine Woche. Aber wegen der Klimaerwärmung muss man mit mehr und längeren Hitzewellen in Zukunft rechnen. Und dann kann es nicht nur ungemütlich, sondern sogar gefährlich werden. Sogar in einer Stadt wie Zürich, wo man bei geeignetem Wetter die Schneeberge gucken kann.

Also doch die Klimaanlage?

Was tun? Klimaanlagen einbauen? Vielleicht wird Küde das tun (müssen). Aber man kann das Problem von Grund auf angehen. Zum Beispiel in der Stadt so bauen, dass der Luftzug das Kühlen besorgt. Oder wenn sie denn schon gebaut ist, sie so umgestalten, dass die natürliche Kühlung auch in den UHIs funktioniert. Vielleicht geht das sogar mit kleinen Retuschen: Ein paar Bäume hier, vielleicht ein Teichlein da; oder hellere Materialien verwenden, welche die Wärme nicht absorbieren.

1.4

Millionen Franken hat der Empa-Strömungskanal gekostet. Er enthält 25 Kubikmeter Wasser. Die Strömungsgeschwindigkeit reicht von 0.02 m/s bis zu 1.5 m/s. Von der sechs Meter langen Versuchsplattform aus können mit Laserlicht und fluoreszierenden Partikeln Geschwindigkeit und Verhalten der Strömung gemessen werden.

Einfacher gesagt als getan? Ja und nein. Ja, es ist schwierig, derart lokale Phänomene wie die UHIs in ein wissenschaftliches Modell einzubinden. Denn die Luft fliesst mitunter etwas turbulent. Aus den Wettermodellen lässt sich ablesen, woher die warme Luft in die Stadt fliesst. Aber was sie dort tut, ist vertrackter.

Strömungsdynamik nennt sich dieses Gebiet der Physik. Kleine Wirbel überall, Turbulenzen, Nichtlinearität. Die Wissenschafter sagen dann: «Die Auflösung der Modelle ist nicht gross genug.» Und meinen, dass sie lokal eben nicht mehr beschreiben können, was sich dort ereignet. Modelle beruhen auf Messpunkten, welche klare Daten liefern. Aber man kann nicht an jeder Hausecke und Fensterkante ein Windrädli aufhängen.

Im Wasser den Wind studieren

Deshalb nein, denn es gibt eine Möglichkeit, wie man die Modelle feinmaschiger machen kann: die Simulation. Man lässt die Computer rechnen. Und um die Simulation doch etwas näher an die Realität heranzurücken, kann man es an kleineren Modellen ausprobieren.

Die Empa Dübendorf hat deshalb neben dem bereits bestehenden Windkanal einen Wasserkanal in Betrieb genommen. Wasser verhält sich strömungsdynamisch wie Luft, hat aber den Vorteil, dass man kleinräumiger untersuchen kann und an bestimmten Punkten gleichzeitig Geschwindigkeit und Temperatur von strömenden Teilchen messen kann.

Küdes Problem liesse sich vielleicht angehen, wenn man seine Wohnungsumgebung strömungsdynamisch untersucht, indem man auf dem Platz, in den die Gasse mündet, wo seine Wohnung liegt, drei Bäume pflanzen würde. Dann würde dort der Warmluftstrom gebremst, vielleicht würde er vielleicht dort schon aufsteigen.

Und wenn man den schwarzen Teer auf der Strasse mit weissen Platten ersetzen würde, wäre der Aufheizeffekt etwas kleiner. In dieser Richtung sieht Karl Tschanz, Leiter Fachbereich Umweltpolitik der Stadt Zürich, die Chance der Anlage. Sie kann Tools liefern für Bauherren und Architekten, mit denen die «Luftdurchlässigkeit» ihrer Bauten gemessen werden kann. (aargauerzeitung.ch)

20 Minuten 31 Sekunden – Böögg prophezeit tristen Sommer

Video: srf

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10Alle Kommentare anzeigen
    Alle Leser-Kommentare
  • lynx 20.06.2018 18:24
    Highlight Das Hitzeproblem - v. a. in den Städten wird hierzulande leider noch sträflich unterschätzt. Wenn es nicht bald verbindliche Planungsrichtlinien dazu gibt, laufen die grossen Städte Gefahr, in 50+ Jahren im Sommer äusserst unangenehm zu werden.

    Der Kanton Zürich hat übrigens eine Klimaanalysekarte im GIS-Browser aufgeschaltet, da kann man sehen, wo die Hitzeinseln sind:
    https://maps.zh.ch?x=2692000&y=1252000&scale=400000&topic=AwelLHKlimaanalyseZH
    2 0 Melden
  • ChingChong 19.06.2018 15:18
    Highlight Alle Oben ohne und Gratisbier.

    Problem gelösst.
    20 5 Melden
  • meine senf 19.06.2018 12:09
    Highlight Weniger Schwarzteerbelag und weniger grosse Bäume fällen wäre auch eine Idee.

    Leider scheint bei modernen Plätzen in der Schweiz eher das Gegenteil davon angestrebt zu werden. Im Ausland sind Fussgängerbereiche fast immer gepflästert, nur empfinden das die Schweizer als altmodisch und weite Teerflächen als modern.

    Und in Basel sollen auf einem Platz mehrere grosse, alte aber gesunde Bäume gefällt werden, weil "die Schatten für das neue Platzkonzept zuwenig filigran" seien.
    40 0 Melden
  • Alcedinidae 19.06.2018 11:58
    Highlight Bäume werden wiklich unterschätzt. Ein grosser Baum mit viel Blätter kann die Umgebung um 1-2 Grad kühlen. Nicht nur das, aber sie nehmen auch Feinstaub auf, welches die Luftqualität verbessern kann. Der "Wirkungsradius" ist aber recht klein: 30m. Neubauten sind daher im Sommer immer noch sehr warm, auch wenn man die beste Lüftungstechnologie hat. Kleine Büsche und Hecken sind nicht genug.
    40 0 Melden
  • Yippie 19.06.2018 11:07
    Highlight Das Verhalten des Bewohners hat ebenfalls einen grossen Einfluss auf die Temperatur in der Wohnung. Tagsüber sollten die Fenster geschlossen sein und die Fensterläden bzw. die Storen sollten die Einstrahlung verringern. Die Fenster sollten nur geöffnet werden, wenn es draussen auch tatsächlich kälter ist als in der Wohnung selber.

    Bei einer Hitzewelle sollte man auch möglichst darauf verzichten den Backofen oder den Kochherd zu benutzen wie auch andere elektronische Geräte, die viel Energie benötigen und damit Wärme produzieren, welche man kaum mehr aus dem Raum bringt.
    19 1 Melden
  • sheshe 19.06.2018 08:57
    Highlight Und wenn man die Dächer begrünen würde, würde es gar nicht erst so fest aufheizen und dazu noch bessere Luft und etwas Ernte abwerfen.
    22 0 Melden
  • Husar 19.06.2018 08:36
    Highlight Die Häuser müssen mit Klimaanlagen ausgestattet sein, oder mit 3-5 Meter hohen Räumen und massiven Mauern 0.5 - 1.5 Meter dick und logischerweise mit nicht zu grossen Fenstern. Und wenn Fenster, dann mit dicken Fensterläden, damit man während der heissesten Tagen die Wärmeimmission der Sonne aussperren kann.
    Das entspricht der althergebrachten Bauweise in wärmeren Gefilden.
    10 11 Melden
    • lilie 19.06.2018 13:00
      Highlight @Husar: Klimaanlagen produzieren mehr Wärme im Aussenbereich als sie den Innenraum abkühlen können und sind deshalb grundsätzlich nicht empfehlenswert.

      https://www.energie-umwelt.ch/saison-tipps/823-schutz-an-hitzetagen
      13 2 Melden
    • Husar 20.06.2018 09:38
      Highlight @lilie
      Du hast nicht begriffen, wozu eine Klimaanlage dient. Eine Klimaanlage soll nicht das Klima draussen beeinflussen, oder gar retten, sondern das Zimmer, bzw. die Wohnung angenehm kühl halten.
      Wegen dem riesigen Masseunterschied zwischen dem zu kühlenden Zimmer und der gesamten Erdoberfläche ausserhalb, erhöhen Klimaanlagen die Aussentemperatur in einem absolut vernachlässibaren Masse, irgendwo im sub-ppb-Bereich. Zudem wird die Abwärme der Klimaanlage in das Weltall ausgestrahlt und ist dann weg.
      4 1 Melden
  • lilie 19.06.2018 08:31
    Highlight Vielen Dank für diesen Artikel! Das Phänomen der Wärmeinseln kannte ich bisher noch nicht. Aber auch für den Rest der Stadt wäre es sinnvoll, bauliche Massnahmen zu ergreifen, welche die Hitzeentwicklung eindämmen, anstatt Klimaanlagen zu verwenden. Diese verschärfen nämlich das Problem im Aussenbereich nur.
    10 1 Melden

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