Hitzeanpassung über die Klimatisierung hinaus

Mit dem Übergang zum Herbst sollten die hitzigen Forderungen nach Hitzemassnahmen mit kühlem Kopf überdacht und beurteilt werden, finden die beiden Ingenieure Remo Thalmann und Roman Hermann in ihrem heutigen Gastbeitrag: «Eine Diskussionskultur, die unsere Gesellschaft beim Umgang mit der neuen Realität der Hitze – als Folge der Klimaerwärmung in unserer Stadt und Region – weiterbringt, bedingt mehr als ein paar pauschale Forderungen.» Sie beleuchten verschiedene Aspekte, die zur künftigen Hitzeanpassung beitragen können.

Die Klimadaten des SIA, welche nächstes Jahr in aktualisierter Form publiziert werden, berücksichtigen neu auch Klimaszenarien bis in Jahr 2060. Diese zeigen für Basel nämlich, dass der Sommer 2026 einem Extremjahr entspricht, welches in Zukunft häufiger (1 von 10 Jahren) vorkommen könnte. Klar ist, dass wir uns auf heissere und in der Folge auch feuchtere Sommer einstellen und uns anpassen müssen. Es spielen technische, städtebauliche, baukulturelle, regulatorische sowie soziokulturelle Aspekte eine Rolle. Ein angepasstes Verhalten und eine veränderte Erwartungshaltung der Bevölkerung sind zentral, und es sind Interessenabwägungen zu verhandeln, was nachfolgend zum Teil erfolgt.

Soziokulturelle Aspekte
Der oft zitierte Grenzwert von 26 °C für Raumtemperaturen ist weder normativ bindend noch als starrer Wert wissenschaftlich belegt. Zwar leidet ab 26 °C die Leistungsfähigkeit und für vulnerable Gruppen steigt die Belastung stark an, doch eine akute Gefährdung für Gesunde entsteht meist erst ab dauerhaft 30 °C. Daher gilt es, strikt zwischen gesundheitlich notwendigem Hitzeschutz und blossem Komfortanspruch zu unterscheiden.

Vulnerable Personen in Gesundheits- oder Pflegeeinrichtungen benötigen zwingend aktiven Schutz durch die Gesellschaft. Bei Personen in Privathaushalten kann hingegen eine temporäre Selbstanpassung erwartet werden. Dafür müssen gut verteilte, innerhalb kurzer Gehabstand erreichbare, konsumfreie Hitzeschutzräume mit hoher Aufenthaltsqualität (z. B. Museen, Bibliotheken, Quartiertreffs) bereitstehen, um die Nutzungsschwelle niedrig zu halten.

Arbeitgeberinnen sind zwar gesetzlich zum Gesundheitsschutz resp. Vermieter zur Gewährleistung der Gebrauchstauglichkeit des Mietobjekts verpflichtet, daraus lässt sich jedoch nur in Ausnahmefällen ein Anspruch ableiten, Temperaturen ausserhalb des üblichen Komfortbereichs zwingend technisch zu verhindern. Übersteigerte Komfortansprüche bergen die Gefahr einer Klimatisierungs-Spirale nach US- oder Golfstaaten-Vorbild. Kühlen als Luxusgut im Wettbewerb um Kunden und Personal, das eine reine «Bequemlichkeits-Gesellschaft» fördert, hat gravierende energetische und soziale Folgen (Zweiklassengesellschaft).

(Bau-)Technische Aspekte
Das Gesamtsystem Gebäude verlangt ein ganzheitliches, interdisziplinäres Denken aller Planenden über den eigenen Verantwortungsbereich hinaus. Prinzipiell ist zwischen baulichem Hitzeschutz (vermeiden von Wärmeeintrag), passiver Kühlung (z.B. durch Nachtauskühlung oder Geocooling) und der aktiven Kühlung von Räumen (Wärmeentzug) zu unterscheiden.

Sommerlicher Wärmeschutz
Oberste Priorität muss der bauliche Wärmeschutz haben. Die Wärmedämmung für den Winter schützt nämlich auch im Sommer gegen die Hitze. Bei Neubauten ist bei den Fenstern auf die Grösse und Ausrichtung zu achten, da grosse und insbesondre nach Südwest, Süd und Südost ausgerichtete Fenster, viel solare Wärmestrahlung in die Räume lassen und damit das Aufheizen der Räume massiv beschleunigt. Deshalb ist eine gute aussenliegende Beschattung essenziell. Diese kann fest sein, besser wäre aber beweglich. Auch das Gewährleisten von ausreichend thermischer Masse ist wichtig, insbesondere bei leichten Konstruktionen wie dies bei Aufstockungen oder Holzbauten der Fall ist. So kann dazu beigetragen werden, dass Räume auch bei Hitzeperioden nicht zu schnell aufheizen. Weiter ist die konsequente Reduktion interner Lasten (Geräteabwärme, Beleuchtung, Server-Auslagerung) wichtig.

Passive Kühlung
Dieser Sommer hat gezeigt, dass die Nachtauskühlung innerstädtisch infolge der sehr langen Hitzeperioden, den tropischen Nächten und dem aktuell fehlenden Abkühlvermögen des bebauten Raums an Grenzen stösst. Die Wärme konnte nicht mehr genügend aus den Räumen abgeführt werden. In der Folge hat sich die Temperatur in den Gebäuden nach und nach «hochgeschaukelt». Gerade an innerstädtischen Lagen konnte beobachtet werden, dass auch Gebäude mit viel Speichermasse unter den langen Hitzeperioden ächzten. Hier wird in Zukunft Geocooling und die ventilatorunterstützte Nachtauskühlung eine wichtigere Rolle spielen, um mit wenig Energieeinsatz den Gebäuden die Wärme zu entziehen. Nichtsdestotrotz ist ein optimaler baulicher Hitzeschutz die Grundvoraussetzung dafür, dass passive Kühlmassnahmen wirksam sind.

Aktive Kühlung
Aktive Kühlsysteme verbrauchen massiv mehr Strom als passive Systeme. Werden aktive Kühlsysteme mit Strom aus gebäudeeigenen Solaranlagen betrieben, schont das die Umwelt, solange die Kältemaschine zeitgleich mit der Stromerzeugung läuft. Sinnvoll ist deshalb die Kombination mit Batteriespeichern, damit die Wärme auch in der Nacht aus den Räumen abgeführt werden kann.

Beim aktiven Kühlen muss der Fokus, wenn immer möglich, auf einem möglichst (energie-)effizienten System liegen. Zudem wird beim aktiven Kühlen oft ans ganze Gebäude gedacht. Manchmal wäre sinnvoller, sich auf einzelne Räume zu beschränken.

Baukulturelle Aspekte
Effiziente bauliche Hitzeschutzmassnahmen (z. B. Verschattungselemente) kollidieren häufig mit den Vorgaben des Denkmalschutzes und der Stadtbildpflege. Aufgabe der Politik ist es, diesen Interessenkonflikt aktiv auszutarieren, statt ihn zu bewirtschaften.

Weder dürfen historische Bauten ihre Nutzbarkeit als Wohn- oder Arbeitsraum verlieren, noch darf der architektonische Wert negiert werden. Sind primäre, bauliche Massnahmen ausgeschöpft, müssen alle Akteure – Denkmalschutz, Stadtbildkommissionen sowie Gebäudeversicherungen – mehr Kompromissbereitschaft im Hinblick auf (bau-)technische Massnahmen zeigen. Gleichzeitig gilt es, eine durch Fassaden-Klimageräte verunstaltete und durch Lärm belästigte Stadtlandschaft strikt zu verhindern.

Städtebauliche Aspekte
Umfassende Stadtbegrünung senkt durch Verschattung und Verdunstungskühlung die Tagestemperaturen, reduziert Hitzeinseln und ermöglicht nachts eine effektivere passive Auskühlung. Das spart direkt Energie und Betriebskosten bei Gebäuden. Um zeitnah Wirkung zu erzielen, braucht es einen Wechsel des Modus Operandi: Grundsätzlich sollten alle horizontalen und vertikalen Flächen als zu begrünen gelten, es sei denn, eine Einzelfallprüfung spricht nachweislich dagegen.

Zusätzlich müssen bestehende Kaltluft- und Windkorridore im Bestand geschützt und bei Arealtransformationen von Beginn an eingeplant werden. In dicht bebauten oder denkmalgeschützten Quartieren, wo dezentrale Erdsonden oder Grundwassernutzungen regulatorisch oder technisch scheitern, stellt der Aufbau von Anergie-Netzen eine Alternative zu zentrale Kälteversorgung dar.

Fazit
Sowohl die Politik wie auch die Bauschaffenden sind aufgefordert die Klimaerwärmung ernst zu nehmen und neben dem in Basel gesetzlich verankerten Klimaschutz, auch bei der Klimaadaption massvoll und zielgerichtet voranzuschreiten.

Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass das Kühlen von Räumen nicht zwingend mittels Klimaanlagen zu erfolgen muss. Zuerst müssen die Möglichkeiten des sommerlichen Wärmeschutzes kombiniert mit passiven Kühlmassnahmen ausgeschöpft werden. Diese sind langlebiger, in der Regel kostengünstiger und umweltschonender. Die Gesellschaft muss kühle Aussen- und Innenräume anbieten. Zur Klimaadaption leistet auch das Verhalten und die Erwartungshaltung der Bevölkerung einen massgeblichen Beitrag. Dabei ist Komfort von Gesundheitsschutz zu unterscheiden. Berufsgruppen, Wohneigentumsverhältnisse oder Gesellschaftsschichten gegeneinander auszuspielen ist bei der Debatte weder sinnvoll noch zielführend.

Genauso wenig sind Klimaschutz und Klimaadaption gegeneinander auszuspielen, denn die Klimaadaption ist das Eingeständnis, dass der Klimaschutz nicht ausreichend (schnell) bewerkstelligt werden konnte. Um die mittel- und langfristig nötigen Anpassungen an den Klimawandel und damit die gesellschaftlichen, aber auch finanziellen Folgen möglichst klein zu halten, ist begleitend ein weiterreichender Klimaschutz unumgänglich.

Autoren: Remo Thalmann (Bauingenieur FH/SIA, Countdown2030, Grüne Basel-Stadt) und Roman Hermann (HLK-Ingenieur FH/SIA, Vizepräsident SIA Basel)