Zentrale Ergebnisse des Forschungsprojekts MUTABOR

Mitteilungsvorlage
öffentlich
231924
Die Oberbürgermeisterin
Federführung:
67 Amt für Umwelt und Stadtgrün
Dezernat:
Dez. III
Zentrale Ergebnisse des Forschungsprojekts
MUTABOR
Beratungsfolge
Ausschuss für Umwelt, Klima und Lokale
Agenda
15.11.2023 Kenntnisnahme
Mitteilung:
In der Sitzung des Ausschusses für Umwelt, Klima und Lokale Agenda werden
die zentralen Ergebnisse des Forschungsprojektes „MUTABOR“ („Mikroskalige
Untersuchung und Aktivierung der technischen und planerischen
Anpassungskapazität der Stadt Bonn zur Reduzierung des Hitzestresses“)
durch den Projektpartner berchtoldkrass space&options präsentiert. Anhand
der DS 230235 informierte die Verwaltung zuletzt im März 2023 über den
Sachstand des Projekts „MUTABOR“ im Förderschwerpunkt „Kommunale
Leuchtturmvorhaben“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz,
nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz. Der umfassende und gemeinsame
Abschlussbericht aller Projektpartner wird gemäß der Vorgabe des
Fördermittelgebers fristgerecht zu Ende Januar 2024 fertiggestellt und auf der
Homepage der Stadt Bonn veröffentlicht.
Das im Rahmen der Deutschen Anpassungsstrategie geförderte Projekt zur
Hitzevorsorge knüpft an die Ergebnisse des Forschungsvorhabens ZURES
(„Zukunftsorientierte Vulnerabilitäts- und Risikoanalysen als Instrument zur
Förderung der Resilienz von Städten und urbanen
Infrastrukturen“; www.bonn.de/zures) an.
MUTABOR konnte mit Besetzung der geförderten Personalstelle bei der Stadt
Bonn im Juni 2021 starten und wurde Ende Juli 2023 abgeschlossen. Begleitet
wurde die Verwaltung durch die Projektpartner Geo-Net Umweltconsulting und
berchtoldkrass space&options. Das Projekt wurde in Federführung des Amtes
für Umwelt und Stadtgrün mit Beteiligung weiterer Ämter insbesondere der
Ämter 61, 62, 63 und 66 bearbeitet.
Anlass und Zielsetzung des Projektes
In Folge des sich weiter intensivierenden Klimawandels und seiner auch in
Bonn deutlichen Auswirkungen sowie der fortschreitenden Nachverdichtung
steigen Druck und Handlungserfordernis für die lokale Klimaanpassung. Das
Projekt ZURES verdeutlichte bereits den Handlungsdruck anhand der
gesamtstädtischen Hitzekarten. Bislang fehlten jedoch spezifische
Informationen zur in Bonn vorhandenen Anpassungskapazität und zur durchSeite 1 von 14
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Maßnahmenumsetzung möglichen Reduktion der Wärmebelastung. Außerdem
existieren bislang kaum verbindliche Maßgaben und Regelwerke zur
Berücksichtigung stadtklimatischer Belange im Rahmen von
Planungsprozessen. Absicht von MUTABOR war es daher, der Frage nach
möglichen Ziel- und Orientierungswerten für die Hitzevorsorge zur
Bestandsentwicklung nachzugehen.
Methodisches Vorgehen im Projekt
Zunächst wurde eine teilautomatisierte Potenzialermittlung für das gesamte
Stadtgebiet von Bonn durchgeführt, welche die Möglichkeiten für
Hitzeanpassungsmaßnahmen aufzeigt. Diese Potentialermittlung erfolgte
anhand einer durch die Projektpartner entwickelten Methodik. Daneben wurde
ein zur Reduktion von Hitzebelastung geeignetes Maßnahmenportfolio
zusammengestellt, welches im Rahmen des Projektes erkenntnisbasiert
weiterentwickelt wurde.
Aufbauend auf diesen Grundlagen, stützen sich die Erkenntnisse aus
MUTABOR auf zwei gesamtstädtische Szenarien. Beide modellierten
Szenarien wurden für den Zeithorizont 2035 berechnet, integrieren die Wirkung
eines starken Klimawandelsignals (RCP 8.5) und legen die gleiche
grundsätzliche Stadtstruktur zu Grunde. Somit sind Unterschiede zwischen den
Szenarien tatsächlich ausschließlich auf die Maßnahmenwirkungen
zurückzuführen. Die Szenarien variieren im Wesentlichen wie folgt:
• Das „Szenario des technisch Machbaren“ bildet ein extrem
ambitioniertes Anpassungsszenario ab. Es wird eine Ausschöpfung
sämtlicher ermittelter Hitzeanpassungspotenziale angenommen, die
eine umfassende Mobilitätswende und enorme Anstrengung bei der
Flächenentsiegelung integriert.
• Das zweite Szenario verdeutlicht die Maßnahmenumsetzung und die
entsprechenden Auswirkungen auf die Hitzebelastung, wenn im
Wesentlichen „weiter wie bisher“ vorgegangen wird.
Zusätzlich zu diesen beiden gesamtstädtischen Szenarien wurde exemplarisch
für ein Wohngebiet, ein Gewerbegebiet und einen Innenstadtbereich das
ambitionierte Maßnahmenset aus dem „Szenario des technisch Machbaren“ um
städtebauliche Veränderungen erweitert. Auf diese Weise sollten ergänzende
Erkenntnisse darüber gewonnen werden, welche stadtklimatische
Verbesserung beispielsweise durch eine veränderte Ausrichtung und
Anordnung von Gebäuden erreicht werden kann.
Zur Schaffung einer Vergleichsgrundlage wurden Referenzkarten für das Jahr
2022 und 2035 modelliert. Diese Referenzen (Modellierung ohne Ergänzung
von Maßnahmen) ermöglichen eine Quantifizierung der Maßnahmeneffekte.
Für die Referenz 2035 wurde ebenso wie für die beiden Szenarien ein starkes
Klimawandelsignal (RCP 8.5) in die Berechnung integriert.
Gewonnene Ergebnisse und Erkenntnisse
Die Ergebnisse der Untersuchungen und Analysen wurden projektinternSeite 2 von 14
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ausgewertet und in handlungsorientierte Empfehlungen überführt. Eine
Zusammenstellung der wesentlichen Ergebnisse ist dieser Mitteilungsvorlage
als Anhang beigefügt.
Insgesamt wurde festgestellt, dass ein Vorgehen im Rahmen der
Klimaanpassung in einem Umfang „weiter wie bisher“ nicht ausreicht, um den
weiter steigenden Temperaturen in Bonn entgegenzuwirken. Punktuelle
Maßnahmen führen nur zu lokal sehr begrenzten Effekten. Für eine
weiterreichende Reduktion der Hitzebelastung braucht es jedoch eine
flächendeckende, deutlich umfassendere Realisierung geeigneter Maßnahmen.
Hierzu sollten Gelegenheitsfenster zur Umsetzung von
Anpassungsmaßnahmen z.B. im Rahmen anstehender Bau- und
Sanierungsprojekte genutzt werden. Zudem sollten Synergien mit anderen
Transformationsprozessen, insbesondere der angestrebten Mobilitätswende,
genutzt werden, da diese effektiv Potenzialraum für Maßnahmen im
Siedlungsbestand schaffen können.
Bei einer sehr ambitionierten Maßnahmenumsetzung, wie sie dem Szenario
„technisch machbar“ zu Grunde gelegt wurde, wurden im Modell
gesamtstädtische Temperaturreduktionen am Tag in Höhe von 4,3 °C und in
der Nacht in Höhe von 0,7 °C erzielt.
Veröffentlichung und weiterer Umgang mit den Ergebnissen
Im Rahmen von MUTABOR sind umfassende Planungsunterlagen in Form von
Klimawirkungskarten entstanden, die in einem Raster von 5*5 m die ermittelten
Kühlwirkungen des Maßnahmenpotenzials darstellen. Informationen zu den
verorteten Maßnahmen stehen in einem umfassenden Geodatensatz im Amt
für Umwelt und Stadtgrün zur Verfügung.
Ein detaillierter Abschlussbericht wird bis Ende Januar 2024 fertiggestellt, in
dem die Erkenntnisse, Ergebnisse sowie die Methodik des Projekts in
ausführlicher Form erläutert werden. Der Bericht wird nach Fertigstellung auf
der Internetseite der Stadt Bonn veröffentlicht.
Zudem war es auf Grundlage der Ergebnisse der Referenzkarten bereits
möglich, die Stadtklimaanalyse aus 2018 sowie die Planungshinweiskarte aus
2019 zu aktualisieren (DS 231894).
Die gewonnenen Erkenntnisse und handlungsorientierten Empfehlungen bilden
die Basis für den Themenbereich Hitzevorsorge in dem zu erstellenden
integrierten Klimaanpassungskonzept (DS 230574). Sie werden maßgeblich in
die Erstellung des umsetzungsorientierten Maßnahmenkatalogs einfließen.
Anlage/n
1 Zusammenfassung Ergebnisse Oktober 2023 (öffentlich)Seite 3 von 14
Mikroskalige Untersuchung und Aktivierung der technischen und planerischen Anpassungskapazität
der Stadt Bonn zur Reduzierung des Hitzestresses
Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
Oktober 2023
Bundesstadt Bonn
Amt für Umwelt und Stadtgrün
Sachgebiet Klimaanpassung und -vorsorge (67-41)
und Projektpartner: Berchtoldkrass space & options sowie Geo-Net UmweltconsultingSeite 4 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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Einführung
In Folge des stetig voranschreitenden Klimawandels und seiner auch in Bonn deutlichen Auswirkungen
steigen Druck und Handlungserfordernis für die Klimaanpassung. Mit den steigenden Temperaturen
erleben wir einen Trend zur Zunahme von Sommer- und heißen Tagen in Bonn (s. Abbildung 1). Bei der
Annahme eines starken Klimawandels (RCP-Szenario 8.51) wird bis 2035 in den Sommermonaten Juni
bis August ein durchschnittlicher Temperaturanstieg von 2 °C prognostiziert, was bedeutet, dass an
heißen Tagen die gefühlte Temperatur in den hoch verdichteten Gebieten Bonns über 43°C steigen
kann und eine Zunahme an Tropennächten (> 20 °C) zu erwarten ist.
Abbildung 1: Entwicklung der Mitteltemperatur im Kalenderjahr in Bonn für den Zeitraum 1881-2021. Quelle: DWD
Die Hitzebelastung in Bonn ist bereits heute spürbar. Im Rahmen einer Haushaltsbefragung zum Hitze-
empfinden aus dem Jahr 2018 wurde unter anderem die empfundene Häufigkeit von durch Hitzebe-
lastung ausgelösten gesundheitlichen Problemen in ausgewählten Bonner Haushalten abgefragt
(Haushalts-Umfrage zum Hitzeempfinden, ZURES 2018). Besonders Senior*innen gaben an, bei Hitze-
belastung vermehrt mit Schlaf- und Konzentrationsproblemen zu kämpfen sowie an Herz-Kreislauf-
Problemen zu leiden (s. Abbildung 2). Dies verdeutlicht, dass mit zunehmenden Temperaturen der
Handlungsbedarf sowie die -anforderungen an die Stadt Bonn seitens der Bevölkerung größer werden.
1 Das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) hat mit dem 5. Sachstandsbericht die unterschiedliche
Entwicklung des Weltklimas mit verschiedenen Klimaszenarien, den „RCP“s (representative concentration pa-
thways) bis zum Jahr 2100 beschrieben. Die Zahl 8.5 in der Bezeichnung des RCP 8.5 Szenarios bezeichnet den
zusätzlichen Strahlungsantrieb in W/m² bis zum Jahr 2100 im Vergleich zum vorindustriellen Stand Mitte des
19. Jahrhunderts.Seite 5 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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Abbildung 2: Häufigkeit verschiedener gesundheitlicher Probleme ausgelöst durch Hitzebelastung, differenziert nach sozio-
ökonomischen Gruppen. Hervorgehobene Stücke zeigen die jeweils niedrigste (grün) und höchste (orange) Belastung aller
Gruppen an. (Quelle: www.bonn.de/zures )
Trotz des hohen Handlungsdruckes fehlt es jedoch bislang an allgemein verbindlichen Maßgaben zur
Berücksichtigung stadtklimatischer Belange (Hitzevorsorge) im Rahmen von Planungsprozessen. Dies
kann unter anderem auf das sogenannte „Zieldefizit-Dilemma“ in der Hitzevorsorge zurückgeführt
werden. Im Vergleich zum Klimaschutz mit der beschlossenen Klimaneutralität bis 2035 sowie in Ge-
setzgebungen festgelegten Standards (bspw. Gebäudeenergiegesetz) oder zur Luftreinhaltung mit
dem Bundes-Immissionsschutzgesetz fehlt in der Hitzevorsorge ein Überbau an festgelegten Qualitäts-
zielen und -standards. Kommunen müssen daher im Bereich Hitzevorsorge zunächst in Eigeninitiative
Mechanismen entwickeln, die bei der Definition von Zielen und Standards unterstützen. Grundlage
hierfür sind zunächst Stadtklimaanalysen und Planungshinweiskarten, wie sie in Bonn im Rahmen von
ZURES (https://www.bonn.de/zures) erstellt wurden. Die Stadtklimaanalyse sowie die Planungshin-
weiskarte verdeutlichen die Handlungsprioritäten im Stadtgebiet, insbesondere in stark verdichteten
und hochversiegelten Bereichen, für die Tag- und die Nachtsituation.
Auf Basis dieser für Bonn bereits vorliegenden Grundlage war es Ziel von MUTABOR relevante Erkennt-
nisse zu möglichen quantifizierbaren Zielen sowie zur Anpassungskapazität von Bonn zu erlangen. Fol-
gende zentrale Fragestellungen wurden in dem Projekt bearbeitet:
• Wie groß ist die Kapazität zur Hitzeanpassung in Bonn?
• Welche Maßnahmen zur Reduktion der Hitzebelastung können im Bonner Stadtgebiet umge-
setzt werden?
• Welche Kühlwirkungen können mit welchen Maßnahmen erzielt werden?
MUTABOR befasste sich mit Blick auf die Fragestellungen daher mit einer gesamtstädtischen Potenzi-
alermittlung zu Maßnahmen der Hitzevorsorge und analysierte die ermittelten Potenziale anschlie-
ßend im Rahmen einer Klimawirkungsanalyse auf ihre Kühlwirkung.
Die Erkenntnisse aus MUTABOR stützen sich auf zwei verschiedene gesamtstädtisch modellierte Sze-
narien für den Zeithorizont 2035:Seite 6 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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Abbildung 3: Übersicht der verschiedenen Szenarien aus MUTABOR, der Add On-Untersuchung sowie der Referenzen. Quelle:
berchtoldkrass space&options.
Die entwickelte Methodik der teilautomatisierten gesamtstädtischen Potenzialermittlung ermöglichte
es, die in den Szenarien enthaltenen Grundlagen und Annahmen an die Zielsetzungen von zwei vorab
definierten Szenarien anzupassen (vgl. Abbildung 3):
• Das „Szenario des technisch Machbaren“ bildet eine Ausschöpfung sämtlicher ermittelter Hit-
zeanpassungspotenziale ab, die eine umfassende Mobilitätswende und enorme Anstrengung
bei der Flächenentsiegelung integriert.
• Ein zweites Szenario verdeutlicht die Maßnahmenumsetzung und die entsprechenden Auswir-
kungen auf die Hitzebelastung, wenn Eigentümer*innen öffentlicher und privater Potenzialflä-
chen „weiter wie bisher“ agieren.
Zusätzlich zu den zwei Szenarien wurde in einem sogenannten „Add-On“ der Effekt angenommener
Veränderungen bestehender Gebäudestrukturen anhand von drei Beispielen zu den Siedlungstypen
Wohngebiet, Gewerbegebiet und Innenstadtbereich untersucht. Basis für diese zusätzliche Untersu-
chung waren die Annahmen aus dem Szenario des technisch Machbaren, die um die Transformation
von Gebäudestrukturen (z.B. veränderte Gebäudeausrichtung) erweitert wurde.
Zur Quantifizierung der Maßnahmeneffekte der Szenarien sowie des Add-Ons wurde jeweils eine Re-
ferenz für die Jahre 2022 und 2035 erstellt und modelliert. Diese Referenzen (Modellierung ohne Er-
gänzung von Maßnahmen) dienen als Vergleichsgrundlage für die noch anstehenden Szenario-Rech-
nungen. Für die Referenz 2035 wurde ein starkes Klimawandelsignal (RCP 8.5) in die Berechnung inte-
griert.
Im Rahmen der zweijährigen Projektlaufzeit wurde ein Maßnahmenportfolio zur Hitzevorsorge erstellt
und basierend auf den Projektergebnissen weiterentwickelt.
Wesentliche Erkenntnisse
1. Hitzeminderung ist möglich und Belastungen können erfolgreich verhindert werden.
Im Vergleich zu den Referenzkarten ohne Maßnahmen zeigt sich die Wirksamkeit der Umsetzung von
Maßnahmen in den Szenarien des „Technisch Machbaren 2035“ und „Weiter wie bisher 2035“. Be-
sonders im Szenario „Technisch machbar“ kann eine Belastung am Tag fast flächendeckend verhin-
dert werden (s. Abbildung 4). Gesamtstädtisch wurde in diesem Szenario eine Kühlung von knapp 4°CSeite 7 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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ermittelt. Dies setzt jedoch ein extrem hohes Maß an umgesetzten Maßnahmen voraus. Nachfol-
gende Näherungswerte sollen verdeutlichen, welche enorme Dimension der Klimaanpassung not-
wendig war, um diese Temperatureffekte zu erzielen:
• 180.000 neue Bäume (zusätzlich zu den aktuell etwa 320.000 Bestandsbäumen im Siedlungs-
gebiet)
• 500 ha Entsiegelung und Begrünung durch Rasen und 500 ha Teilentsiegelung
• 21.000 Gebäude mit Gründach
• 65.000 Gebäude mit Fassadenbegrünung
Abbildung 4: Vergleich der belasteten Gebiete am Tag in der Referenz 2035 (links) und dem Szenario des technisch Machba-
ren 2035 (rechts).
2. Hitzevorsorge hat Grenzen: sehr breites Maßnahmenspektrum nutzen.
Selbst die umgesetzten Maßnahmen aus dem Szenario „Technisch Machbar“ reichen vor allem in ei-
nigen Gewerbegebieten und Zentren nicht aus, um die Belastung in der Nacht ausreichend zu senken
(s. Abbildung 5). Dies kann unter anderem auf eine im Modell angewendete, nicht ausreichende oder
optimale Maßnahmenkombination zurückgeführt werden. Die Ergebnisse der Stadtklimaanalyse las-
sen aber darauf schließen, dass bei fortschreitendem Klimawandel die Grenzen der Hitzevorsorge
hinsichtlich ausreichend umsetzbarer Maßnahmen erreicht werden. Hier sollte das Maßnahmenspek-
trum um verhaltensbezogene Maßnahmen (Hitzeaktionsplanung) und Möglichkeiten zur städtebauli-
chen Transformation (veränderte Ausrichtung von Gebäuden, durchlässigere Strukturen etc.) erwei-
tert werden.Seite 8 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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Abbildung 5: Belastete Gebiete in der Nacht im Szenario des technisch Machbaren.
3. Ein „Weiter wie bisher“ reicht nicht – flächendeckende Maßnahmenumsetzung ist erforderlich.
Für eine Reduktion der Hitzebelastung braucht es eine flächendeckende bzw. zusammenhängende
Umsetzung von Maßnahmen. Punktuelle Maßnahmen wirken kleinräumig, können aber die Hitzebe-
lastung nur begrenzt eindämmen. Das Szenario „Weiter wie bisher 2035“ entlastet das Siedlungsge-
biet nur unzureichend von hohen Hitzebelastungen.
Abbildung 6: Vergleich der belasteten Gebiete am Tag in dem Szenario "Weiter wie bisher 2035" (links) und dem Szenario
des technisch Machbaren 2035 (rechts).Seite 9 von 14
MUTABOR – Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse und Erkenntnisse
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4. „Champions“ in Umsetzung bevorzugen.
Es gibt nicht die eine wirksamste Maßnahme. Am besten wirkt eine Kombination aus Bäumen, Entsie-
gelung und Begrünung sowie Fassadenbegrünung zur Reduktion der Hitzebelastung. Auch Maßnah-
men zur Steigerung der Bodenfeuchtigkeit sind essenziell, damit die Vegetation Verdunstungskühlung
leisten kann. Diese sogenannten „Champions“ sollten wo möglich weniger wirksamen Maßnahmen
wie technischer Verschattung, Teilentsiegelung oder veränderter Albedo bei Oberflächen in der Um-
setzung vorgezogen werden (vgl. Abbildung 7).
Abbildung 7: Die "Champions" der Hitzevorsorge.
5. Identifizierte Potenzialräume nutzen. Mobilitätswende bringt effektiv Potenzialraum.
Im Rahmen des Projekts wurde v.a. in Straßenräumen und hier insbesondere in Wohnstraßen Poten-
zial für Entsiegelungs- und Beschattungsmaßnahmen ermittelt (s. Abbildung 8). Diese können im Rah-
men der angestrebten Mobilitätswende durch Neuorganisation der Straßenquerschnitte oder in klei-
nerem Maße auch in der Teilentsiegelung von Stellplätzen erschlossen werden. Auch private Stell-
plätze, Zufahrten und großflächige Parkplätze bieten im Sinne einer Neuorganisation großes Poten-
zial für Entsiegelung und Beschattung.
Abbildung 8: Neu organisierte Straßenquerschnitte mit Verkehrsberuhigung bieten in Wohnstraßen Potenzialraum
An (halb-)öffentlichen Plätzen wie z.B. Quartiersplätzen, Schulhöfen oder Plätzen vor Institutionen
besteht ebenfalls die Möglichkeit, Entsiegelungs- und Beschattungsmaßnahmen umzusetzen. In pri-
vaten Grünflächen (insb. Wohngrundstücke) gibt es v.a. Potenzial zur nachträglichen Beschattung
durch Bäume.
Neben den Entsiegelungs- und Beschattungsmethoden bietet sich ein großer Potenzialraum für Fas-
sadenbegrünung. Besonders effektiv kann eine solche Begrünung an großflächigen Fassaden wie z.B.Seite 10 von 14
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an Gewerbestrukturen, Parkhäusern und größeren zusammenhängenden Wohnstrukturen umgesetzt
werden und zur Kühlung des Mikroklimas beitragen.
6. Große Herausforderung ist die nachträgliche Anpassung im Bestand – Möglichkeiten im Neubau
konsequent nutzen.
Die nachträgliche Umsetzung der ermittelten umfangreichen Maßnahmensets im Bestand bedeutet
eine große Herausforderung, die kurz- bis mittelfristig kaum umzusetzen ist. Um solche nachträgli-
chen umfangreichen Transformationen in Zukunft vorwegnehmen zu können, sind Maßnahmen zur
Hitzevorsorge im heutigen Neubau/in der heutigen Nachverdichtung entscheidend. Hier gilt es v.a.
das Prinzip der mehrfachen Innenentwicklung im Bereich der klimaverträglichen Nachverdichtung
anzuwenden. Die Ergebnisse der Klimawirkungsanalyse zeigen teilräumlich, dass in der Nachverdich-
tung Aufstockungen und Erweiterungsbauten durch grün-blaue Maßnahmen ausgleichbar sind (s. Ab-
bildung 9).
Abbildung 9: Aufstockungen und Erweiterungsbauten (links, orange umrandet) sind bei Nacht (Mitte) und am Tag (rechts)
durch grün-blaue Maßnahmen ausgleichbar.
7. Für Anpassung im Bestand große Eigentümer*innen und städtische Liegenschaften aktivieren
und Synergien nutzen.
In Bezug zum hohen Flächenanteil an Privatliegenschaften in Bonn (86%) kommt es insbesondere auf
die Eigeninitiative der privaten Eigentümer*innen (Wohnen und Gewerbe) an. Diese sollte durch Ak-
tivitäten der Stadt Bonn wie Beratung, finanzielle Förderung und öffentlichkeitswirksame Aktionen
(z.B. Obstbaum-Aktion) unterstützt werden.
Städtische Liegenschaften und Infrastruktur weisen zwar geringere Flächenanteile auf, jedoch geht
von deren Zustand Signalwirkung aus. Die Etablierung blau-grüner Infrastruktur auf öffentlichen Plät-
zen oder bei öffentlichen Liegenschaften kann eine Vorbildfunktion erfüllen und Dritte zur Nachah-
mung motivieren. Im öffentlichen Raum können ggf. Möglichkeitsfenster und Synergien im Rahmen
anstehender Arbeiten wie Sanierungen, Neuverlegungen der unterirdischen Infrastruktur oder dem
Ausbau des Fernwärmenetzes entstehen.
Auch weitere Eigentümer*innen wie Vereine, Kirchen sowie Bund und Land sollten als Multiplikato-
ren mit Signalwirkung betrachtet und angesprochen werden.
Handlungsorientierte Empfehlungen
1. Für Orientierungswerte und Ziele zur Klimaanpassung.
Laut §1 Abs. 6 Nr. 1 des Baugesetzbuches müssen in der Bauleitplanung die „allgemeinen Anforde-
rungen an gesunde Wohn- und Arbeitsverhältnisse und die Sicherheit der Wohn- und Arbeitsbevölke-
rung“ berücksichtigt werden. Die Stadtklimaanalyse der Stadt Bonn verdeutlicht vor diesem Hinter-
grund, dass mit fortschreitendem Klimawandel die Schaffung gesunder Wohn- und Arbeitsbedingun-
gen im Bereich der Hitzevorsorge drängender wird. Mit der Planungshinweiskarte (PHK) liegt bereits
ein aussagekräftiges Instrument hinsichtlich der räumlichen Handlungsprioritäten vor. Aktivitäten derSeite 11 von 14
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Stadt Bonn sollten vor allem auf die Reduktion der Belastungsstufen gemäß PHK in den Handlungspri-
oritäten 1 und 2 ausgerichtet werden. Dies gilt neben dem Neubau besonders für den Siedlungsbe-
stand. Mit der Ergänzungskarte zur Planungshinweiskarte gibt es zudem erstmals eine quantitative
Orientierungshilfe, die anzeigt welche Temperaturreduktion notwendig wäre, um ein Gebiet in eine
Kategorie mit geringerer thermischer Belastung zu überführen (s. Abbildung 10).
Abbildung 10: Ausschnitt aus der Ergänzungskarte zur Planungshinweiskarte mit Temperaturdifferenzen.
2. Für die Bestandsentwicklung
Im Bestand ergibt sich vor allem auf größeren zusammenhängenden Flächen Potenzial für Teilentsie-
gelung und Verschattungsmöglichkeiten. Die Modellergebnisse zeigen, dass auf Schulhöfen zum Teil
eine Verbesserung am Tag und bei Nacht um eine Belastungsklasse erreicht werden kann (s. Abbil-
dung 11). Besonders wirksame Maßnahmen sind die Entsiegelung und Begrünung der Fläche in Kom-
bination mit der Pflanzung von Bäumen. Aber auch eine Teilentsiegelung größerer Flächen mit natur-
fernem Boden (z.B. wassergebundenen Wegedecken) zeigt im Vergleich zu einer vollversiegelten Flä-
che eine hohe Wirksamkeit in der Reduktion der Hitzebelastung.
Abbildung 11: Differenz der nächtlichen Lufttemperatur und der gefühlten Temperatur am Tage am Beispiel eines Schulge-
ländes bei der Umsetzung von Teilentsiegelungen und Neupflanzung von Bäumen.Seite 12 von 14
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Gebäudebegrünung sind meist gut zur Umsetzung im Bestand geeignet. Gebäudeoberflächen bieten
auch in hoch verdichteten Bereichen nutzbare Potenzialflächen. Bei Dachbegrünungen müssen geeig-
nete statische Voraussetzungen gegeben sein, um das Gewicht einer Dachbegrünung tragen zu kön-
nen. Kiesdächer können in der Regel alternativ auch das Gewicht einer extensiven Dachbegrünung
tragen. Am Markt existieren jedoch auch spezielle Leichtkonstruktionen, die bei eher schwierigen
statischen Voraussetzungen eine Möglichkeit für eine nachträgliche Dachbegrünung im Bestand dar-
stellen können. Vor allem die Fassadenbegrünung trägt, da sie meist bodennah angebracht wird, zur
Kühlung des lokalen Mikroklimas im Straßenraum bei. Die Stadt Bonn nutzt bereits das Förderpro-
gramm Begrünung (www.bonn.de/begruenung ) als Möglichkeit Anreize für Eigentümer*innen zu
setzen. Darüber hinaus sollte eine gezielte Bewerbung des Förderangebotes in Gebieten mit einem
hohen Bedarf an Gebäudebegrünung erfolgen.
Die Pflanzung von Bäumen im Bestand ist fast überall als sinnvoll zu betrachten. In bestimmten Struk-
turen ist es jedoch nötig, die Baumstandorte vor der Pflanzung zu prüfen. Nicht optimal verortete
Bäume können dazu führen, dass die nächtliche Abstrahlung der tagsüber gespeicherten Wärme
oder der Kaltlufttransport verhindert wird. Dies ist vor allem in engen Straßenräumen mit geschlosse-
ner Blockrandbebauung sowie am Siedlungsrand, wenn dieser wichtige Kaltluftabflüsse aufweist, re-
levant. Dennoch sind Bäume als eine der wichtigsten und effektivsten Maßnahmen zur Reduktion der
Hitzebelastung anzusehen.
3. Für Neubau und Nachverdichtung
Die Modellergebnisse zeigen, dass negative stadtklimatische Effekte in Folge von Nachverdichtungen
(z.B. Aufstockungen) bei geeigneter Auswahl und ausreichender zeitgleicher Umsetzung von Hitzean-
passungsmaßnahmen ausgeglichen werden können. Durch eine qualifizierte mehrfache Innenent-
wicklung – gerade auch im Sinne der Klimaanpassung – ist somit eine klimaverträgliche Steigerung
der baulichen Dichte möglich. Für eine wirksame mehrfache Innenentwicklung in allen Teilbereichen
(Klimaanpassung/Grünentwicklung, Klimaschutz, Mobilität, bauliche Entwicklung) sollten daher ziel-
führende Kriterien definiert und im Rahmen von Planungsvorhaben berücksichtigt werden. (siehe
hierzu auch „Dreifache Innenentwicklung – Praxishilfe für die Region Köln/Bonn")
4. Für die Entwicklung grün-blauer Infrastruktur.
Die Belastungssituation am Tag in Straßenräumen kann bereits mit wenig Potenzialraum gut verbes-
sert werden. Gerade in locker bebauten Gebieten ist es sinnvoll mehr Straßenbäume zu pflanzen, da
sie die Wärmebelastung im Vergleich zu Baumstandorten in dicht bebauten Innenstadtbereichen in
der Nacht nicht als Strömungshindernis verstärken. Das 2023 erstellte Baumkonzept der Stadt ist für
die Umsetzung ein richtiger und guter Schritt. Die Ergebnisse des Szenarios des technisch Machbaren
zeigen aber auch, dass noch deutlich mehr Baumpflanzungen notwendig sind, um eine signifikante
Kühlung zu erreichen. Auf Basis des bereits bestehenden Baumkonzepts ist daher eine gesamtstädti-
sche Erweiterung der Baumstandorte anzustreben. Für die Umsetzung solcher Maßnahmen kann
durch die in Bonn angestrebte Mobilitätswende effektiv Raum geschaffen werden. Auch die Bonner
Obstbaum-Aktion ist ein guter Vorstoß zur Erhöhung des Baumanteils, gerade für die vorhandenen
Potenzialräume auf privaten und gewerblich genutzten Flächen.
Vor allem auf vollversiegelten Plätzen wird die Belastungssituation in Zukunft voraussichtlich (sehr)
ungünstig. Für eine effektive Hitzereduktion in dichten Strukturen wie z.B. in der Innenstadt ist eine
Mindestmenge an Schatten und weiteren Anpassungsmaßnahmen erforderlich. Ein Maßnahmenmix
aus Teilversiegelung, Bäumen und Fassadenbegrünung wird auf Platzflächen empfohlen. Hierbei
sollte eine Teilversiegelung auf mindestens der Hälfte der Bodenoberfläche umgesetzt werden, dieSeite 13 von 14
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Hälfte der Fläche (mit Bäumen) verschattet sein und bei umstehenden Gebäude sollten Fassadenbe-
grünung forciert werden.
Die Bodenfeuchte ist für die Entwicklung grün-blauer Maßnahmen von entscheidender Bedeutung. In
den Szenarien des technisch Machbaren und „Weiter wie bisher“ wurde jeweils mit Bodenfeuchten
von 60% auf Flächen mit umgesetzten Maßnahmen sowie 30% auf Flächen ohne umgesetzte Maß-
nahmen gerechnet, während in der Referenz 2035 30 % Bodenfeuchte angenommen wurden. Die
Erreichung und Erhaltung einer flächendeckenden hohen Bodenfeuchte wie sie im Szenario des tech-
nisch Machbaren angenommen wurde ist mit Blick auf die anhaltende Trockenperiode eine große
Herausforderung. Mit dem Schwammstadtkonzept wird derzeit eine Strategie erarbeitet, die die Ent-
wicklung der Stadt Bonn zu einer wassersensitiven Stadt zum Ziel hat (DS 230255-01).
5. Etablierung eines Stadtklima-Monitorings.
Eine qualitative Prüfung umgesetzter Maßnahmen und das Controlling der Auswirkungen auf die
Stadtklimatologie sind zur Evaluation der realisierten Hitzevorsorge sinnvoll. Dies kann zum Beispiel
durch in regelmäßigen Abständen durchgeführte Modellrechnungen gewährleistet werden.
6. Weitere Verbesserung der Datengrundlage.
Stadtklimamodelle könnten theoretisch weitere Eingangsdaten verwenden, die für Bonn jedoch aktu-
ell nicht zur Verfügung stehen. Eine entsprechend verbesserte Datengrundlage würde auch die Maß-
nahmenplanung vereinfachen. Zu nennen sind hier etwa Daten zur Versiegelung, zu Parkplatzstruktu-
ren oder zum Sanierungstand von Bestandsgebäuden.
Veröffentlichung der Ergebnisse
Ein detaillierter Abschlussbericht wird bis Ende Januar 2024 fertiggestellt, in dem die Erkenntnisse,
Ergebnisse sowie die Methodik des Projekts in ausführlicher Form erläutert werden. Der Bericht wird
nach Fertigstellung auf der Internetseite der Stadt Bonn veröffentlicht.Seite 14 von 14