Hitze in der Stadt: Wie helfen Kaltluftschneisen?

Städte heizen sich im Sommer besonders stark auf. Beton und Asphalt speichern Sonnenwärme lange und so bleibt es auch in der Nacht sehr warm. Doch sogenannte Tropennächte mit Temperaturen von über 20 Grad stören den gesunden Schlaf. Kaltluftschneisen transportieren kühle Luft in die Innenstädte und helfen die Hitze zu regulieren.

Was sind Kaltluftschneisen?  

Im Umland ist es meist deutlich kühler als in der Stadt, in wolkenlosen Nächten im Sommer kann der Unterschied der Temperaturen bis zu 15 Grad Celsius sein.

Städte können von dieser Kaltluft profitieren. Dabei helfen sogenannte Kaltluftschneisen, durch die kühle Luft von außen bis in die aufgewärmte Stadtmitte strömen kann. Solche Kaltluftschneisen können beispielsweise Grünstreifen sein, oder auch Flüsse, Seen, Bahntrassen oder breite Straßen mit Begrünung.

Kalte Luft strömt in Bodennähe, nahe an der Erdoberfläche. Das geht am besten, wenn keine Hindernisse wie etwa Gebäude oder Dämme im Weg sind. Schon niedrige Mauern können die Luftströmung stören. Bei der Gestaltung von Städten sollten diese Kaltluftschneisen zur Abkühlung deshalb nicht verbaut werden.

Warum entsteht im Umland nachts kältere Luft? 

In der Stadt speichern Beton und Asphalt nachts noch lange die Tageshitze. Im Umland dagegen gibt es viel mehr Grünland, Äcker, Wälder und unbebauten Boden. Und die kühlen in der Nacht viel schneller ab. Je nach Vegetation kann es dort in Bodennähe bis zu zwei Grad Celsius pro Stunde kühler werden.

Wolken fangen Wärme ab, die von der Erde abstrahlt. Ohne Wolken kühlt es daher nachts schneller ab.

Kühle Luft entsteht auch durch die Verdunstung von Wasser über die Blätter von Pflanzen. Auch darum kühlt sich die Luft in ländlichen Regionen nach Sonnenuntergang sehr schnell ab. Die Temperaturen sinken am schnellsten auf Wiesen und Grünflächen mit Bäumen wie zum Beispiel Obstwiesen, sowie über Sand-, Lehm- und Torfböden.

Wie kommt viel kalte Luft in die Stadt?

Wegen der unterschiedlichen Temperaturen zwischen einer Stadt und dem unbebauten Umland bildet sich oft ein lokales Windsystem aus. Die Bodenbeschaffenheit und Lage ist dabei entscheidend. Liegt die Stadt etwa an einem Berghang oder in einem Tal, kann das besonders günstig sein, weil stärkere Luftströmungen entstehen. 

Weil kalte Luft schwerer ist als warme, sammelt sie sich direkt über dem Boden. An einem Berghang strömt diese Kaltluft mit viel Kraft nach unten, es entsteht ein kühlender Wind. 

Durch eine Kaltluftschneise kann diese kühle Luft bis in die Innenstadt strömen und verdrängt die Warmluft dort. Während Straßen und Gebäude abkühlen, steigt die Warmluft nach oben. 

Die Stadt Stuttgart in Süddeutschland liegt beispielsweise in einem Tal. Das lokale Durchlüftungssystem mit den Kaltluftschneisen soll erhalten werden. Bei der Stadtplanung und neuen Bauvorhaben wird darum sicher gestellt, dass die Kaltluftschneisen weiter wirken können. 

Was tun Städte für bessere Kaltluftsysteme?

Die Bedeutung von Kaltluft aus dem Umland zur Kühlung der Städte wird weltweit immer wichtiger.  Großstädte in allen Erdteilen haben inzwischen Klimaanalysen erstellt, darunter Neu Delhi (Indien), Lima (Peru), Lagos (Nigeria), Seoul (Südkorea), Melbourne (Australien) und Portland (USA). In Deutschland verwenden inzwischen auch viele kleinere Städte und Regionen solche Studien.

Umweltmeteorologen messen dafür Temperaturen und Windströme an den verschiedenen Orten in der Stadt und im Umland, speisen die Daten in spezielle Computerprogramme und erstellen einen detaillierten Klimaatlas.

Auf diese Grundlage können Städte entscheiden, an bestimmten Stellen nichts zu bauen, Frischluftschneisen zu verbessern und die natürliche Kühlung im Umland schützen. 

Zusätzlich können auch weitere Maßnahmen helfen, um Sommerhitze in Städten zu kühlen und die Lebensqualität zu verbessern. Dazu zählt die Entsiegelung von Flächen, mehr Straßenbäume, Begrünung von Dächern und Fassaden, mehr Parks und Wasserflächen, zusätzliche Verschattungen sowie möglichst helle Fassaden und Straßenbeläge, die weniger Hitze aufnehmen.

Redaktion: Tamsin Walker, Anke Rasper