Weiße Dächer, grüne Dächer

In den Sommermonaten kommt ja immer wieder gerne die Diskussion auf, wie man denn effektiv die Überhitzung innerstädtischer Bereiche begrenzen kann. Durch Wärmeproduktion und Wärmeabsorption in Städten werden an sonnenreichen Tagen regelmäßig Temperaturen erzielt, die 5°C und mehr über den Lufttemperaturen in Vororten und Grüngürteln liegen können. Die Folge davon ist ein höherer Energieverbrauch für die künstliche Kühlung von Innenräumen, nicht zu erwähnen die Todesopfer einer Hitzewelle. Aber kann man eine Temperatursenkung nicht relativ einfach durch konstruktive Maßnahmen erreichen? Begrünte Dächer und reflektierende Oberflächen sollen in solchen Fällen doch helfen können. Oder etwa nicht?

Im Fall von der Großstadt New York wurde auf der Earth Observatory Homepage (im Übrigen eine sehr informative Seite) der NASA eine Untersuchung vorgestellt, die genau diese Annahme untersucht hat. Es wurde auf der Grundlage von Temperatur- und Wetterdaten für das Jahr 2002 ein Vorhersagemodell erstellt, mit dem es möglich wurde, den Effekt von reflektierenden Oberflächen und Gründächern auf die Lufttemperatur in einer Großstadt zu bewerten. Immerhin konnte früh im Projekt aufgrund von Satellitenbilder schon einmal belegt werden, dass die Untersuchungen nicht völlig umsonst sein würden.

Klimakarte von der Stadt New York, Jahr 2002
New York im Sommer 2002, Zusammenhang zwischen Grünflächen und Lufttemperatur

Für die Klimasimulationen wurde dann angenommen, dass die Stadt mit Bäumen bepflanzen ist und alle verfügbaren Dachflächen mit einer hellen Oberfläche versehen sind. Das Ergebnis war auf den ersten Blick sehr ernüchternd. Die Lufttemperatur fiel im stadtweiten Durchschnitt im besten Fall „nur“ um knapp 0,9°C. Spitzenwerte wurden in Lower Manhattan mit etwas mehr als 1,3°C erreicht. Hier kann man sich also zwei Fragen stellen:
  • Warum ist der Effekt nur so gering?
  • Wäre der Aufwand gerechtfertigt?
Die Erklärung der Wissenschaftler für den ersten Teil klingt relativ einleuchtend: Auch wenn helle Oberflächenfarben auf allen verfügbaren Dächern verwendet werden, so ist zum einen der Anteil von Dächern nur begrenzt und zum anderen wird die Wärmestrahlung von den Oberflächen zwar nicht mehr absorbiert aber doch auf andere (absorbierende) Flächen reflektiert. Das Resultat dieser Kettenreaktion geht also eher gegen Null.

Für die zweite Frage gab bzw. gibt es wohl leider keine eindeutige Antwort. Auf der einen Seite stand das Argument, dass auch schon geringe Temperaturveränderungen den Verbrauch von Energie für Kühlung beträchtlich senken und damit das Energieversorgungsnetz zu Spitzenzeiten entlasten können. Andererseits wurde auch betrachtet, dass die Erarbeitung der konstruktiven Voraussetzungen zu Beginn eine Menge Geld verschlingen würden. Helle Dächer haben darüber hinaus die leidige Tendenz mit der Zeit zu verschmutzen, was den Kühleffekt natürlich verringert.

Als langfristig wesentlich effektiver als die Färbung von Dachflächen wird daher auch die Nutzung von Bäumen und anderen Pflanzen in Großstädten eingeschätzt. Diese würden nicht nur ihre direkte Umgebung kühlen, sondern könnten Gebäude auch verschatten. Für eine recht dicht besiedelte Großstadt wie New York wurde berechnet, dass etwa 17% der Stadtfläche mit Bäumen bepflanzt werden könne. Es steht allerdings nicht geschrieben, welchen Effekt 17% mehr Grünflächen in New York hätte.

Dennoch ist es eine interessante Studie, die endlich ein wenig mehr Licht in die schon zu lang andauernde Diskussion um den Sinn und Unsinn von reflektierenden und begrünten Dächern bzw. Grünflächen im Allgemeinen bringt. Male sehen, welche weiteren Untersuchungen daraus noch entstehen.

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