Retentionsdach: Was es kann, was es nutzt

Retentionsdächer bieten viele Vorteile für ein gezieltes Regenwassermanagement. Credit: Unsplash

Ein Retentionsdach ist eine spezielle Form eines begrünten Daches, das darauf ausgelegt ist, Regenwasser aufzunehmen, zu speichern und zeitverzögert an das Entwässerungssystem abzugeben. Es vereint die Vorteile von Gründächern mit einer gezielten Regenwassermanagement-Funktion. Der Hauptzweck eines Retentionsdaches besteht darin, die Abflussmenge bei Starkregenereignissen zu reduzieren und die städtische Infrastruktur zu entlasten.

Funktionsweise von Retentionsdächern

Retentionsdächer bestehen aus einem mehrschichtigen Aufbau, der eine kontrollierte Speicherung und Abgabe von Wasser ermöglicht. Der Aufbau umfasst typischerweise folgende Schichten:

  1. Vegetationsschicht: Diese Schicht besteht aus Pflanzen, die an die Bedingungen auf Dächern angepasst sind. Sie unterstützt die Wasserverdunstung und fördert die Biodiversität.
  2. Substratschicht: Eine Mischung aus mineralischen und organischen Materialien, die den Pflanzen Halt bietet und gleichzeitig als Filter für das gespeicherte Wasser dient.
  3. Wasserspeicherungsschicht: Diese Schicht besteht aus speziellen Materialien wie Retentionsmatten oder Drainageelementen, die Wasser aufnehmen und bei Bedarf langsam abgeben.
  4. Filtervlies: Verhindert das Eindringen von Feinstaub in die darunterliegende Drainageschicht.
  5. Dachabdichtung: Schützt die Gebäudestruktur vor Feuchtigkeit.

Die Wasserspeicherung erfolgt in der Speicher- oder Drainageschicht, während der Abfluss durch regulierende Systeme, wie Drosselventile, kontrolliert wird. Überschüssiges Wasser, das nicht gespeichert werden kann, wird durch Notüberläufe abgeführt.

Vorteile von Retentionsdächern

  1. Entlastung der städtischen Entwässerung

Bei Starkregenereignissen können Retentionsdächer bis zu 70–90 % des Niederschlags temporär speichern und diesen über Stunden oder Tage verteilt abgeben. Dies mindert die Gefahr von Überschwemmungen und entlastet Abwasserkanäle und Kläranlagen.

  1. Verbesserung des Mikroklimas

Die Vegetation auf Retentionsdächern reduziert die Umgebungstemperatur durch Verdunstungskühlung und bindet CO₂. Dies ist besonders in Städten mit dem sogenannten „Urban Heat Island“-Effekt von Vorteil.

  1. Förderung der Biodiversität

Durch die Verwendung von heimischen Pflanzenarten und speziellen Substraten bieten Retentionsdächer Lebensräume für Insekten, Vögel und andere Tiere.

  1. Verbesserung der Luftqualität

Die Pflanzen auf dem Dach binden Feinstaub, filtern Schadstoffe und tragen zur Verbesserung der städtischen Luft bei.

  1. Steigerung der Gebäudelebensdauer

Die zusätzliche Vegetations- und Substratschicht schützt die Dachabdichtung vor UV-Strahlung und extremen Temperaturunterschieden.

Technische Details und Materialien

Die Materialien, die für den Bau eines Retentionsdachs verwendet werden, müssen langlebig, leicht und wasserfest sein. Häufig eingesetzte Komponenten sind:

  • Drainagematten aus Polyethylen oder Polypropylen.
  • Substrate wie Lava, Bims, und organische Bestandteile.
  • Filtervliese aus Geotextilien.
  • Vegetation: Je nach Dachneigung und Klima können Sedumarten, Kräuter, Gräser oder sogar kleine Sträucher verwendet werden.

Die Bauweise kann an die spezifischen Anforderungen eines Gebäudes angepasst werden, z. B. hinsichtlich Dachneigung, Tragfähigkeit und gewünschter Speicherkapazität.

Bedeutung für städtische Gebiete

In dicht besiedelten Städten, wo versiegelte Flächen dominieren, sind Retentionsdächer besonders wichtig. Sie kompensieren fehlende natürliche Versickerungsflächen und reduzieren die Folgen von Starkregenereignissen. Zudem bieten sie eine grüne Alternative zu konventionellen Flachdächern und tragen zur ästhetischen Aufwertung von Gebäuden bei.

Herausforderungen bei Installation und Wartung

Installation:

  • Traglast: Gebäude müssen das zusätzliche Gewicht der Vegetation und des gespeicherten Wassers tragen können.
  • Kosten: Die Errichtung eines Retentionsdachs ist teurer als ein herkömmliches Flachdach.
  • Planung: Eine sorgfältige Planung durch Fachleute ist notwendig, um die Dachabdichtung und die Entwässerung ordnungsgemäß zu gestalten.

Wartung:

  • Regelmäßige Kontrolle der Pflanzen und Substratschicht.
  • Entfernung von unerwünschtem Bewuchs.
  • Inspektion der Drainagesysteme und Notüberläufe.

Gesetzliche Rahmenbedingungen und Fördermöglichkeiten

In Deutschland und vielen anderen Ländern wird der Bau von Retentionsdächern durch Förderprogramme und gesetzliche Vorgaben unterstützt. Beispiele:

  • Deutschland: Kommunen wie Hamburg bieten Fördergelder für Gründächer an, die auch als Retentionsdächer genutzt werden. Zudem können Retentionsdächer die Abwassergebühren reduzieren, da sie den Abflussbeiwert eines Gebäudes senken.
  • Schweiz: Gesetzliche Vorschriften zur Begrünung von Flachdächern fördern die Nutzung von Retentionsdächer in urbanen Gebieten.
  • USA: Städte wie New York fördern Gründachsysteme durch Steuervergünstigungen.

Beispiele erfolgreicher Projekte

  1. Berliner Hauptbahnhof: Das Gründach des Hauptbahnhofs enthält ein integriertes Retentionssystem, das große Wassermengen speichert und abführt.
  2. Nya Karolinska Solna Krankenhaus in Stockholm: Dieses Krankenhaus kombiniert Retentionsdächer mit umfangreichen Gründachflächen, die zur Regenwasserrückhaltung und Klimaregulation beitragen.
  3. Bosco Verticale in Mailand: Die begrünten Fassaden und Dächer dieser Gebäude dienen auch der Retention und verzögerten Wasserabgabe.

Fazit

Retentionsdächer sind ein zukunftsweisendes Konzept, um den Herausforderungen urbaner Verdichtung und des Klimawandels zu begegnen. Sie bieten ökologische, ökonomische und soziale Vorteile und tragen zur nachhaltigen Entwicklung städtischer Räume bei. Trotz der anfänglichen Investitionskosten sind sie eine lohnende Maßnahme, die durch Förderprogramme und langfristige Einsparungen attraktiv gemacht werden kann.

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Domberg Freising: Neugestaltung von Latz + Partner

Ein gepflasterter Hof, an den Rändern von Häusern umgeben, im Zentrum ein Brunnen; auf dem Platz stehen viele Menschen. Im bayerischen Freising gestaltete das Büro Latz + Partner die Freianlagen auf dem Domberg neu. Im Zentrum des neu gestalteten Domplatzes findet sich nun wieder ein Brunnen. Foto: Latz + Partner
Im bayerischen Freising gestaltete das Büro Latz + Partner die Freianlagen auf dem Domberg neu. Im Zentrum des neu gestalteten Domplatzes findet sich nun wieder ein Brunnen. Foto: Latz + Partner

Im bayerischen Freising gestaltet das Büro Latz + Partner die Freianlagen auf dem Domberg neu. Mit Domplatz und Domhof wurde im Frühling 2024 der erste Bauabschnitt eröffnet. Im Interview zum Projekt erläutern Iris Dupper und Tilman Latz von Latz + Partner, was ihr Projekt ausmacht, welche Ansprüche heutzutage an den Domplatz gestellt werden und wie sie die Anlagen auf dem Domberg Freising inklusiver gestalteten.

Ein einzigartiger Resonanzraum

Redaktion G+L: Im Mai dieses Jahres eröffneten Sie den ersten Bauabschnitt Ihres Projektes auf dem Freisinger Domberg: Domplatz und Domhof, beide jeweils neu gestaltet beziehungsweise weiterentwickelt. Was zeichnet das Projekt aus?

Iris Dupper und Tilman Latz: Das Durchschreiten der Torbögen zu den neuen Freiräumen auf dem Domberg wird durch die Umgestaltungen zu einem besonderen Moment: Mit seiner durchgehenden, hellen Oberfläche erscheint der Domplatz wie eine Augenweide zwischen den umliegenden Fassaden von Dom, Marstall, Residenz, St.-Johannes-Kapelle und den Toren zum Belvedere. Locker verteilte Bänke markieren die Platzränder und erlauben heute lockeren Aufenthalt. Ein Brunnen erhebt sich in der Mitte, Wasser fällt aus größerer Höhe aus einem Füllhorn. Sanft plätscherndes Wasser erfüllt den Raum und untermalt die alltäglichen Geräusche von Passanten, Besuchenden, Musikschule und Kirchenveranstaltungen.

Man erlebt nun den Dom neben Dombrunnen und Residenz, zwischen den hohen Domtürmen, Otto von Freising im Grünen und dem schweifenden Ausblick über die flussbegleitenden Isar- und Moosachauen bis hin zum Alpenrand. Es ist ein einzigartiger Resonanzraum entstanden, der zum Verweilen einlädt. In diesem kommt man zur Ruhe, bevor man weiter in den Dom oder den Marstall geht.

Seit 2022 bearbeitet das Büro Latz + Partner im Auftrag des Erzbischöflichen Ordinariats München am Domberg in Freising den Domplatz, Belvedere, Domhof, Kreuzgarten, Flächen in der Residenz, am Neubau des Kardinal-Döpfner-Hauses, dem Anger und am Diözesanmuseum. Plan: Latz + Partner
Seit 2022 bearbeitet das Büro Latz + Partner im Auftrag des Erzbischöflichen Ordinariats München am Domberg in Freising den Domplatz, Belvedere, Domhof, Kreuzgarten, Flächen in der Residenz, am Neubau des Kardinal-Döpfner-Hauses, dem Anger und am Diözesanmuseum. Plan: Latz + Partner

Zentraler Brunnen am Domberg Freising wiedererrichtet

Wie sind sie zu der Gestaltung der zentralen Freiräume auf dem gekommen?

Drei Entscheidungen waren wesentlich:

Zunächst lässt sich eine konsequent kontextuelle Sprache auf den Domplatz und Domhof mit angemessener Materialität und Formensprache ein. Sie unterstreicht die räumlichen Gegebenheiten, wie unterschiedliche Baustile, Dimensionen und Materialität der begrenzenden Fassaden. Beide Räume haben mit diesem Ansatz eine jeweils in sich stimmige Einheit ausgebildet. Gleichzeitig trägt diese zur neuen Vielfalt von Räumen auf dem Domberg bei. Diese Vielfalt entspricht dem historisch überlieferten Bestand an Bauten und Baustilen.

Dann wurde von einer grob gekiesten Fläche zu einem gepflasterten, fein strukturierten Domplatz gewechselt. Dadurch werden auch die Nutzungsmöglichkeiten zeitlich und qualitativ deutlich erweitert und verbessert. Ein diagonal in Passé gesetztes, helles Pflaster stellt ein zurückhaltendes und gleichzeitig robustes Gleichgewicht zu den Architekturen her. Für das Pflaster kam Wachenzeller Dolomit mit Formaten von 8 x 8 bis 12 x 12 Zentimetern mit fein gekrönter Oberfläche und gespaltenen Seiten zum Einsatz. Es wird von materialgleichen, fächerartig gesetzten Plattenstreifen durchzogen. Diese Streifen führen die asymmetrisch zueinander stehenden Fassaden von Dom und Residenz zusammen. In ihrer Größe abgestufte, halbrunde und runde Fassungen betonen die den Plätzen zugewandten Eingänge und den zentralen Brunnen. Dabei wurden die Hauptakteure – Dom, Residenz und Dombrunnen – repräsentativ in der Fläche herausgearbeitet.

Schließlich erhält der Domplatz über die Wiedererrichtung eines zentral gesetzten Brunnens eine seiner Bedeutung entsprechende, attraktive Mitte zurück.

Im Zentrum des Domplatzes auf dem Domberg in Freising stellten der Bauherr und die Planer*innen den Brunnen mit der historischen Skulptur des „Mohren“ wieder auf. Foto: Latz + Partner
Im Zentrum des Domplatzes auf dem Domberg in Freising stellten der Bauherr und die Planer*innen den Brunnen mit der historischen Skulptur des „Mohren“ wieder auf. Foto: Latz + Partner

Räumliches Gefüge neu wahrnehmbar

Was ist der historische Hintergrund des wieder errichteten Brunnens?

Der neue Brunnen interpretiert die vielen Erscheinungsformen, die diese Wasserstelle bis zu seiner Entfernung in der Säkularisation 1803 hatte: erst Pferdeschwemme, dann barocker Brunnen, aber ab 1857 nur noch ein Pflanzbeet mit einer Skulptur von Otto von Freising. Ein neues Rund aus gespaltenen Flusskieseln fasst einen horizontal eingepassten Sockel. Darauf findet sich der neue Brunnen aus Untersberger Marmor mit einer hohen Säule, an dessen Spitze die historische Figur des „Mohren“ ein Füllhorn als Wasserquelle hält. Die Skulptur ist tatsächlich das Original des Hoheitszeichens des Hochstifts Freising. Gemeinsam mit dem Bauherrn beschlossen wir, den Brunnen wieder auf den Domplatz zu stellen. Die Figur von Otto von Freising von Bildhauer Kaspar Zumbusch sollte in Folge dessen in den stilleren, erstmals grünen Domhof versetzt werden. Von dort blickt er heute auf den Durchgang zum Domplatz und die beiden Domtürme, umgeben von Insekten-umschwärmten, schönen Blumen.

Durch diese Veränderungen entstand eine neue Wahrnehmung der Raumfolgen auf dem Domberg.

Zeitgemäße Gestaltung gefragt

Inwiefern muss ein Domplatz anderen Anforderungen gerecht werden als ein profaner Stadtplatz? Wie zeigt sich das in der Gestaltung am Domberg in Freising?

Historisch standen sowohl bei einem Domplatz als auch bei einem „profanen“ Stadtplatz Repräsentationsmöglichkeiten, Funktionalität und Alltagstauglichkeit gleichermaßen im Vordergrund. Im Detail wies die Symbolik geistlicher und weltlicher Art jedoch oft Unterschiede auf. Kirchliche Auftraggeber formulierten nicht selten einen deutlich höheren Anspruch an gestalterische Setzungen. Zudem beauftragten sie mitunter große Baumeister und Künstler für die Gestaltung öffentlichen Raums.

Heute müssen sich beide in gewisser Weise „neu finden“ und gleichermaßen mit oft überbordenden Rechtsvorschriften und Normen, lokalem Denkmal- und Naturschutz, komplexen technischen Anforderungen auseinandersetzen. Man denke nur an unterirdische Leitungen oder Bauten und zunehmende Herausforderungen des Klimawandels. Eine zunehmende Rolle spielen öffentliche Interessenlagen einer diverseren Freizeitgesellschaft, Platz-Klischees und kurzlebige Moden.

Spezifisch am Domplatz Freising ist die Beauftragung durch einen kulturell hochambitionierten, gleichzeitig verantwortlich handelnden wie gesellschaftlich engagierten, privaten Auftraggeber. Das Erzbischöfliche Ordinariat München (EOM) beauftragte uns 2022 mit der Bearbeitung der öffentlichen Räume auf dem Domberg: Domplatz mit Belvedere, Domhof und Kreuzgarten, Flächen im und um die Residenz, Neubau des Kardinal-Döpfner-Hauses (KDH) und um Diözesanmuseum wie auch langer Anger. Der Domberg ist das geistliche Zentrum der Erzdiözese München und Freising. Es ging der EOM um eine zeitgemäße Gestaltung, die einerseits eine angemessene Antwort auf die komplexe räumliche Situation aus verschiedensten Jahrhunderten anzubieten vermag. Andererseits ging es auch darum, verschiedene öffentliche wie private Nutzungsanforderungen und diffizile Fragen des Denkmalschutzes zu integrieren. Auch die besondere Geschichte des Ortes und Bedeutung für Freising galt es zu berücksichtigen.

Plätze zum Im-Augenblick-Verweilen auf dem Domberg Freising

Worauf mussten Sie bei der Umgestaltung achten und was haben Sie im Zuge Ihres Projektes am Domberg im Freising umgesetzt?

Wichtig waren dem Bauherrn zum einen Sicht- und Wegebeziehungen, vor allem zwischen Residenz und Dom, die zum Beispiel bei Prozessionen wichtig sind. Zum anderen waren Nutzungen für Feste mit Musik, Veranstaltungen und Märkte relevant. Die Lage des Brunnes erklärt sich unter anderem durch die gleichzeitige Bedeutung von direkter Verbindung und Inszenierung solcher Bewegungen. Eine Betonung der Hauptbezugsfassaden aus denkmalpflegerischer Sicht war es am Ende auch, die eine Setzung von Bäumen grundsätzlich problematisch erscheinen ließ. Hinzu kamen schwierige Untergrundverhältnisse, die nachhaltige Baumpflanzungen nicht ermöglichten.

Die Akzentuierung der Haupt- und Nebenakteure in der Fläche forderte eine intensive Auseinandersetzung mit der Topografie und Ausrichtung des Platzes. So entwickelten wir ein regelmäßig-konkave Gestaltung des Platzes, die die Fassaden um den Platz betont und den Brunnen in der Mitte unterstützt. Bei einer deutlich im Gefälle liegenden, unversiegelten Platzfläche – ein wichtiges Nachhaltigkeitsziel – mussten wir daher von einer Punktentwässerung auf eine Linienentwässerung wechseln.
Der zentrale Domplatz, als unter Denkmalschutz stehendes Bodendenkmal und Hauptzugang zum Dom und Residenz, und der Domhof, als Nebeneingang in die Dombibliothek und barrierefreier Zugang zu Sakristei und Kreuzgang, sind zum Start der Bayerischen Landesausstellung am 7. Mai 2024 fertiggestellt worden. Nun gibt es auf dem Domberg Plätze zum Verweilen im Augenblick und ohne Konsumzwang.

Bei der Erstellung des letzten Bauabschnittes wird uns noch die Problematik der zur Parkhauszufahrt führenden Straße beschäftigen, die quer über den oberen Platzbereich verläuft. Deren Integration und die gleichzeitige Sicherung der Platzfläche gegen unkontrolliertes Parken wird aber erst mit Abschluss der Bauarbeiten an der Residenz erfolgen.

Die Skulptur Otto von Freisings, die bislang im Domhof stand, verstzten die Planer*innen im Zuge der Neugestaltung in den Domhof. Foto: Latz + Partner
Die Skulptur Otto von Freisings, die bislang im Domhof stand, verstzten die Planer*innen im Zuge der Neugestaltung in den Domhof. Foto: Latz + Partner

Kleine, aber bedeutsame Schritte

Wer schon einmal auf dem Domberg in Freising war, weiß, dass es dort steil hinauf geht. Ein wichtiger Aspekt Ihres Projektes ist Barrierefreiheit. Wie konnten Sie diese bei der Neugestaltung von Domplatz und Domhof verbessern? Und wo stießen Sie dann doch an Grenzen und warum?

Ein topografisch exponiertes und denkmalgeschütztes Gelände wie der Domberg ermöglicht nur kleine, aber bedeutsame Schritte hin zu einer inklusiv begehbaren Anlage.

Neben der Befestigung von Domhof und Domplatz und weg von einer Rieselfläche sind es vor allem kleine Maßnahmen. Das sind zum Beispiel das Anbringen von Handläufen an allen Treppen, rampenartige Zugänge und ebene Durchwegungen mit maximal 5 Prozent Neigungen in den Einzelflächen. Zur Barrierefreiheit gehören für uns ebenfalls die Bereitstellung öffentlicher Toiletten im Durchgang zum Domhof sowie die Positionierung von ausreichend Bänken zum Ausruhen.

Dennoch wird es auch weiterhin Bereiche geben, die nur über Stufen oder deutlich steilere Rampen erreichbar sein werden, wie zum Beispiel das Erreichen der Domberggasse. Dazu gehört zum einen das Belvedere, dessen Einfriedung nicht verändert werden kann. Auch werden wir keine Rampen in den Anger einfügen, um gegebenenfalls die Erschließung zwischen Domberggasse und den verschiedenen Plätzen zu verbessern. Des Weiteren wirkt der Baumbestand auf das Mikroklima.

Freilich war hierzu die wichtigste Entscheidung der EOM, einen Schrägaufzug auf der Südseite des Domberges anzubringen. Dieser verbindet, gut zwischen Bahnhof und Fußgängerzone gelegen, das allgemeine Stadtniveau direkt mit dem Diözesanmuseum. Tatsächlich kann der Schrägaufzug bereits als weitere Attraktion des Dombergs verstanden werden.

Projektdaten

Auftraggeber: Erzdiözese München und Freising

Konzeption: Latz + Partner Prof. Tilman Latz und Iris Dupper

Projektleitung: Dennis Pytlik, Dörte Dannemann

Mitarbeit: Roland Jakob, Junyue Deng, Vera Margasova

Planung seit 2022, Realisierung BA1 Mai 2024

LPH 6–8: NU Stefan Huber Landschaftsarchitektur

Fläche: circa 1 Hektar

Interviewees

Iris Dupper, Landschaftsarchitektin, ist Partnerin und Geschäftsführerin von Latz + Partner. Zuvor hatte sie Studios Îlot für Landschaftsarchitektur, München, gegründet. 2006 war sie die erste Rompreis-Stipendiatin der Villa Massimo für Landschaftsarchitektur.

Tilman Latz, Landschaftsarchitekt, Architekt und Stadtplaner, ist seit 2011 Inhaber und Chefdesigner von Latz + Partner. Seit 2022 hat er die Professur für Planen und Entwerfen in der Landschaftsarchitektur an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf inne.

 

Anmerkung der Redaktion: Der Begriff des „Mohr“ bzw. des „Freisinger Mohr“, der sich auch im Wappen des Landkreises findet, ist in der Bezeichnung des Brunnens sowie der Berichterstattung zu diesem gängig. Zum Hintergrund des Wappens sowie zur Verwendung des Begriffs findet sich eine Erklärung auf der Webseite des Landkreises Freising.

Andere Quellen schätzen den Begriff kritischer ein, so beispielsweise die Ausführungen des Instituts für Europäische Ethnologie der Humboldt-Universität Berlin zur Umbenennung der „Mohrenstraße“.

Im Zusammenhang mit dem Begriff gibt es immer wieder Debatten um Umbenennungen, wie etwa auch in dem bereits erwähnten Fall der Berliner Straße und gleich benannten U-Bahn-Station „Mohrenstraße“.

 

Weiterlesen: In der Oktoberausgabe 2024 der G+L widmen wir uns Orten des Glaubens. Das Heft ist in unserem Shop erhältlich. Einen ersten Einblick in die Ausgabe gibt Theresa Ramisch in ihrem Editorial.

Gründächer, helle Fassaden und schattenspendende Elemente: Passive Kühlung senkt die Hitzebelastung in Städten nachhaltig und energieeffizient. Foto von abodi vesakaran via unsplash
Gründächer, helle Fassaden und schattenspendende Elemente: Passive Kühlung senkt die Hitzebelastung in Städten nachhaltig und energieeffizient. Foto von abodi vesakaran via unsplash

Die Sommer werden heißer, die Nächte wärmer, die Städte dichter – mit der fortschreitenden Klimaerwärmung stehen urbane Räume vor einer wachsenden Herausforderung: der städtischen Hitzebelastung. Während konventionelle Klimatisierung auf aktive Systeme wie Klimaanlagen setzt – oft teuer, energieintensiv und emissionsreich – rückt ein alternatives Konzept zunehmend in den Fokus von Architekt:innen, Stadtplaner:innen und Klimaforscher:innen: Passive Kühlung.

Was ist passive Kühlung?

Der Begriff „Passive Kühlung“ beschreibt Maßnahmen, die ohne aktive Energiezufuhr – also ohne elektrische Kühlgeräte – Räume, Gebäude oder sogar ganze Stadtquartiere abkühlen. Im Gegensatz zur aktiven Kühlung nutzt die passive Variante natürliche physikalische Prozesse wie Verdunstung, Wärmestrahlung oder Luftzirkulation.

Ziel ist es, Hitze aufzuhalten, bevor sie eindringt, beziehungsweise sie effizient abzuleiten. Dabei stehen drei Prinzipien im Mittelpunkt:

  • Sonnenschutz und Verschattung

  • Wärmedämmung und Reflexion

  • Verdunstungskühlung und Luftaustausch

Gerade in dicht bebauten Innenstädten, wo der sogenannte „Urban Heat Island“-Effekt auftritt – also eine deutlich höhere Temperatur im Vergleich zum Umland –, können diese Methoden den Unterschied zwischen einer unerträglichen und einer erträglichen Sommernacht ausmachen.

Methoden der passiven Kühlung

 Verschattung und Reduktion solarer Einstrahlung

Sonneneinstrahlung ist eine der Hauptquellen für die Erwärmung von Gebäuden und Asphaltflächen. Effektiver Sonnenschutz reduziert die aufgenommene Wärme erheblich.

  • Dach- und Fassadenbegrünung: Pflanzen absorbieren Sonnenlicht und kühlen durch Verdunstung. Eine extensive Begrünung senkt die Oberflächentemperatur eines Dachs um bis zu 40 °C.

  • Sonnenschutzlamellen und Vordächer: Architektonische Elemente wie Lamellen, Balkone oder auskragende Dachflächen spenden Schatten und reduzieren die direkte Einstrahlung.

  • Textile Verschattungen: Urbanes Mobiliar, Sonnensegel und textile Überdachungen über Straßen oder Plätzen können Mikroklimata gezielt beeinflussen.

Reflektierende Materialien und helle Oberflächen

Dunkle Oberflächen absorbieren bis zu 90 % der Sonnenstrahlung, helle hingegen reflektieren sie zu einem großen Teil. Der sogenannte „Albedo-Effekt“ spielt dabei eine zentrale Rolle.

  • Cool Roofs: Spezielle Dachbeschichtungen mit hoher Reflexionsfähigkeit (z. B. Titandioxid-basiert) reduzieren die Dachtemperatur und damit die Innenraumerwärmung.

  • Helle Straßenbeläge: Statt schwarzem Asphalt werden zunehmend helle oder sogar kühlende Pflasterungen eingesetzt, die das Stadtklima nachweislich entlasten.

 Verdunstung und Wasser als Kühlmedium

Wasserflächen und feucht gehaltene Oberflächen erzeugen durch Verdunstungskälte spürbare Abkühlung – ein Prinzip, das seit der Antike Anwendung findet.

  • Wasserinstallationen im öffentlichen Raum: Brunnen, Nebeldüsen und Wasserläufe erhöhen die Luftfeuchtigkeit lokal und senken die Umgebungstemperatur.

  • Permeable Böden: Materialien wie Rasengittersteine oder offenporige Pflaster lassen Wasser versickern und fördern die Bodenverdunstung.

  • Blau-grüne Infrastruktur: Die Kombination aus Begrünung und Wassermanagement – etwa über Retentionsdächer oder bepflanzte Versickerungsmulden – kühlt mehrfach: durch Verdunstung, Verschattung und Reduktion versiegelter Flächen.

 Natürliche Belüftung und thermische Trennung

Durchdachte Architektur kann natürliche Luftströmungen nutzen und Hitzestau vermeiden.

  • Kamineffekt und Querlüftung: In Gebäuden mit Öffnungen auf mehreren Seiten kann durch Druckunterschiede Luft zirkulieren. Der sogenannte „Stack-Effekt“ nutzt die Tatsache, dass warme Luft aufsteigt.

  • Innenhöfe und Lüftungsschächte: Historisch bewährte Bauformen wie Riads oder Atrien fördern die Luftzirkulation und schaffen schattige, kühle Zonen.

  • Thermische Zonierung: Durch gezielte Trennung wärmeexponierter Bereiche von kühlen Rückzugsorten kann das Innenraumklima optimiert werden.

Materialien für passive Kühlung

Nicht nur die Methode, auch die Materialwahl entscheidet über die Effektivität passiver Kühlung. Einige Schlüsselmaterialien:

  • Lehm und Ton: Sie speichern Feuchtigkeit und geben diese langsam wieder ab, ideal für Verdunstungskühlung.

  • Keramische Fassadenplatten: Sie reflektieren Sonnenstrahlung und halten thermische Belastungen stand.

  • Photokatalytische Oberflächen: Neue Entwicklungen setzen auf Materialien, die nicht nur kühlend wirken, sondern auch Luftschadstoffe abbauen (z. B. mit Titandioxid).

  • Phase-Change-Materials (PCM): Diese innovativen Werkstoffe speichern überschüssige Wärme und geben sie verzögert wieder ab – ideal für Tag-Nacht-Temperaturausgleich.

Praxisbeispiele weltweit

Barcelona: Superblocks und kühlende Infrastruktur

In Barcelonas „Superblocks“ wird der Autoverkehr massiv eingeschränkt, Asphalt durch helle Beläge ersetzt und der öffentliche Raum begrünt. Wassernebelanlagen an zentralen Plätzen tragen zur passiven Kühlung bei.

Singapur: Blau-grüne Vorzeigestadt

Singapur verbindet konsequent Stadtentwicklung mit Ökosystemen: Skygardens, bepflanzte Fassaden, künstliche Seen und smarte Wasserwiederverwendung sorgen für ein kühlendes Mikroklima – trotz tropischer Temperaturen.

Wien: „Cool Streets“ und mobile Verdunstungselemente

In der österreichischen Hauptstadt werden temporäre „Cool Streets“ eingerichtet: mit Sprühnebelanlagen, schattenspendenden Elementen und entsiegelten Flächen als Testlabore für dauerhafte Maßnahmen.

Herausforderungen und Potenziale

Trotz nachweisbarer Wirksamkeit wird die passive Kühlung in vielen Städten noch zu wenig genutzt. Gründe sind:

  • Investitionskosten und Förderlücken: Obwohl sich passive Maßnahmen langfristig rechnen, schrecken viele Akteur:innen vor den initialen Kosten zurück.

  • Mangelndes Bewusstsein: Oft fehlt das Wissen über einfache, effektive Maßnahmen, sowohl bei Bauherr:innen als auch in der Verwaltung.

  • Baurechtliche Hürden: In dichten Innenstädten sind Begrünungen oder Veränderungen der Dachlandschaft oft genehmigungspflichtig.

Gleichzeitig liegt in der passiven Kühlung enormes Potenzial – sowohl für den Klimaschutz als auch für die soziale Resilienz. Denn gerade vulnerable Gruppen leiden besonders unter der urbanen Hitze. Maßnahmen zur passiven Kühlung verbessern nicht nur das Stadtklima, sondern auch die Lebensqualität, Gesundheit und soziale Gerechtigkeit.

Passive Kühlung als urbane Notwendigkeit

Passive Kühlung ist weit mehr als ein architektonischer Trend. Sie ist eine strategische Antwort auf die größte Herausforderung städtischer Räume im 21. Jahrhundert: die zunehmende Hitzebelastung. Städte, die heute in klimagerechte, passive Kühlstrategien investieren, sichern sich nicht nur einen Vorsprung in Sachen Nachhaltigkeit – sie sichern auch das Wohlbefinden ihrer Bürger:innen.

Ob durch begrünte Dächer, kühlende Wassernebel oder reflektierende Materialien – die Lösungen liegen längst bereit. Was fehlt, ist der konsequente politische Wille, diese auch flächendeckend umzusetzen.

Denn die Zukunft der Stadt ist nicht nur eine Frage des Wachstums. Sie ist eine Frage der Kühlung.

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