Wie Verkehr die Hitzebelastung in Städten verschärft

Die Abwärme des Kfz-Verkehrs begünstigt gemeinsam mit den versiegelten Straßen- und Parkplatzflächen die städtische Hitzebildung. Diese beeinträchtigt die Lebensqualität und stellt ein Gesundheitsrisiko dar. Angesichts steigender Temperaturen sind Maßnahmen notwendig.

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Im Zeitraum 1991 bis 2020 war die mittlere Zahl der Tage über 30 Grad Celsius in Städten in Österreich mehr als doppelt so hoch wie im Zeitraum 1961 bis 1990.1 Hohe Temperaturen stellen besonders für Kinder, Ältere und Kranke ein hohes Gesundheitsrisiko dar. In den Sommern der Jahre 2021 bis 2023 sind insgesamt 511 Todesfälle auf Hitze zurückzuführen.2 Versiegelte Verkehrsflächen sowie die von Kfz erzeugte Abwärme verstärken an heißen Tagen die Hitzebelastung in Städten. Um dem entgegen zu wirken braucht es Entsiegelung und mehr kühlende Grün- und Wasserflächen.

Kfz-Verkehr erhöht Hitzebelastung mehrfach

Die Abwärme des Verkehrs ist in Städten für bis zu 30 Prozent der anthropogenen Wärme-Emissionen verantwortlich und damit nach Gebäuden die zweitgrößte anthropogene Wärmequelle.3 Verglichen mit der Körperabwärme der Bevölkerung wird in Wien nur vom Pkw-Verkehr täglich bis zu dreimal so viel Abwärme verursacht.4 Straßen speichern Wärme und geben diese nachts an die Umgebungsluft ab. Aufgeheizte und auf Straßen abgestellte Pkw reduzieren die nächtliche Kühlung. Schadstoffemissionen verstärken die Hitzebildung und behindern die Luftzirkulation.5,6

Grafik zeigt die Zunahme der Hitzetage in österreichischen Landeshauptstädten bis zum Jahr 2100
Die mittlere Zahl der Hitzetage ist in den vergangenen Jahrzehnten deutlich gestiegen.

Zahlreiche Gesundheitsrisiken durch Hitze

Hitze belastet den menschlichen Körper und kann zu Herz-Kreislauf-Problemen, Hitze-Erschöpfung oder einem Hitzschlag führen sowie Herzinfarkte und Schlaganfälle auslösen. Ältere, Kinder und Menschen mit chronischen Vorerkrankungen sind von Hitze besonders betroffen.7,8 Hitze begünstigt zudem die Verbreitung von Luftschadstoffen, wie zum Beispiel von Feinstaub und Ozon.9 Gesundheitlich besonders belastend sind länger andauernde Hitzeperioden, da sich der Körper durch die fehlende Nachtabkühlung nicht ausreichend erholen kann.10 Studien prognostizieren für die Mitte des Jahrhunderts zwischen 1.000 und 3.000 Hitzetote pro Jahr in Österreich.11 Die nächtliche Abkühlung spielt eine besondere Rolle, da das nächtliche Lüften für viele Personen oft die einzige Möglichkeit ist, die Temperatur in Innenräumen zu senken. Zu hohe nächtliche Temperaturen begünstigen Schlafstörungen.12 Übermüdung geht mit Konzentrationsschwierigkeiten und einem erhöhten Unfallrisiko einher.13

Ungleiche Betroffenheit der Bevölkerung

Typischerweise leben Menschen mit niedrigerem Einkommen in dichter verbauten Stadtteilen mit weniger Grün und sind daher von höheren Temperaturen stärker betroffen.14 Das Einkommen, das Alter und auch das Geschlecht sind maßgebliche Indikatoren bei der Betroffenheit von Hitze.15 Personen mit niedrigem Einkommen sind von Schlafstörungen aufgrund von Hitze dreimal so stark betroffen wie Personen mit höherem Einkommen. Personen über 65 Jahre sind fast doppelt so stark betroffen wie Personen unter 65 Jahren. Ältere Personen mit niedrigem Einkommen sind rund zehnmal so stark betroffen wie der Rest der Bevölkerung.16

Hitzeinsel-Effekt in Städten durch Versiegelung

Der Verkehr ist in Österreich für 43 Prozent der Bodenversiegelung verantwortlich.17 Vor allem in städtischen Gebieten, wo es typischerweise oft an kühlenden Grün- und Wasserflächen sowie Luftzirkulation fehlt, führt der hohe Anteil an Versiegelung zu einem deutlichen Temperatur- unterschied im Vergleich zu weniger versiegelten Gebieten. Der sogenannte Hitzeinsel-Effekt verschärft die städtische Hitzebildung, weil sich die Sonneneinstrahlung gemeinsam mit den Wärme-Emissionen von Kfz-Verkehr und Gebäuden in den versiegelten Flächen speichert.18 In großen Städten kann der Temperaturunterschied zum ländlichen Raum bis zu zehn Grad Celsius ausmachen.19

Infrarotfoto eines Autos wo die Hitze bei Motor und Reifen sichtbar wird.
Die durch das Fahren produzierte Abwärme wird auch noch während des Parkens an die Umgebung abgegeben.

Abwärme von Pkw erhitzt Städte zusätzlich

Beim Verbrennen von Treibstoff oder bei der Nutzung von Strom aus der Batterie wird Wärme freigesetzt. Folglich haben alle Faktoren, welche die Effizienz von Fahrzeugen betreffen, wie Antriebsform, Fahrzeuggewicht, Motorleistung, Fahrweise und Geschwindigkeit, Einfluss auf die freigesetzte Wärme. Der Pkw-Verkehr in Wien verursacht jeden Tag zwischen 13 und 20 Gigawattstunden Abwärme. Das ist etwa dreimal mehr als die abgegebene Körperwärme der Bevölkerung in Wien. Da elektrische Antriebe deutlich effizienter sind als Verbrennungsmotoren, trägt die Elektrifizierung der Pkw-Flotte dazu bei, die Abwärme des Pkw-Verkehrs zu verringern.20 Im Idealfall geht dies auch mit einer Reduktion der gefahrenen Kilometer einher. Zudem verringert die Verlagerung auf noch energieeffizientere Mobilitätsformen, dazu zählt der Öffentliche Verkehr sowie aktive Mobilität wie Gehen oder Radfahren, die Abwärme.

Parkende Pkw verzögern Abkühlung

Die erzeugte Abwärme von Pkw wird auch noch während des Parkens an die Umgebung abgegeben, wodurch sich diese erwärmt. Der Schatten, der durch das Parken unter dem Pkw entsteht, ist nur bei weiß oder heller lackierten Fahrzeugen ein Vorteil, da sich diese weniger stark durch die einstrahlende Sonne aufwärmen als die Fahrbahn. Dunkel lackierte Pkw erhitzen sich genauso stark wie die Fahrbahn.20 Da dunkler Asphalt viel mehr Wärme als Schotter- oder Grünflächen speichert, verstärken parkende Pkw auf versiegelter Fläche den Hitzeinsel-Effekt. Zudem behindern parkende Pkw das nächtliche Abkühlen des Straßenbelags.21 Eine Studie zeigt, dass je zehn mehr parkende Pkw in engen Straßen, die Temperatur zwischen 0,5 und 1,6 Grad Celsius ansteigt.22

Hitze verändert Mobilitätsverhalten

Bei Temperaturen von über 25 Grad Celsius empfinden Menschen ein hohes thermisches Unbehagen.23 Wege werden oft entweder vermieden oder wenn möglich mit klimatisierten Verkehrsmitteln zurückgelegt. Die Wetterbedingungen beeinflussen Freizeitwege stärker als Arbeitswege.24 Am empfindlichsten auf Wetterbedingungen reagiert der Anteil des Radverkehrs. Studien zeigen, dass der Anteil des Radverkehrs bis etwa 25 Grad Celsius steigt, und bei Temperaturen über 25 Grad Celsius wieder zurückgeht.25

Steigender Energiebedarf führt zu Teufelskreis

Der Rückgang von aktiver Mobilität an Hitzetagen ist gleichzeitig oft mit einem Anstieg der Pkw-Fahrten verbunden. Mit steigenden Temperaturen steigt aufgrund der Nutzung von Klimaanlagen, sowohl in Gebäuden als auch in Fahrzeugen, der Energiebedarf. Das erzeugt zusätzliche Wärme, was in Folge wiederum zu einem Mobilitätsverhalten führt, welches die Treibhausgas- Emissionen weiter erhöht und damit einen selbstverstärkenden Teufelskreis auslöst.26

Große Grünflächen kühlen die Umgebung

Grüne Infrastrukturen wie Straßenbäume, begrünte Dächer und Wände, Parks und Gärten tragen dazu bei, die Auswirkungen des Hitzeinsel-Effekts zu mildern. Grün- und Wasserflächen reduzieren die Oberflächentemperatur im Vergleich zu bebauten Flächen um bis zu acht Grad Celsius. Grasland hat die geringste Wirkung, Wasserflächen die größte. Eine Erhöhung des Anteils grüner Flächen um zehn Prozentpunkte verringert die durchschnittliche Oberflächentemperatur um 0,4 Grad Celsius. Größere Grünflächen wie Parks reduzieren die Temperatur zusätzlich in ihrer bebauten Umgebung bis zu einer Entfernung von zwei bis drei Kilometern.27 Studien zeigen, dass rund 40 Prozent Grünfläche im Stadtgebiet den Hitzestress für Menschen auf die Hälfte reduzieren kann. Die durch große Grünflächen ermöglichte Luftzirkulation wirkt zudem kühlend.28 Bestehende städtische Kaltluftschneisen sollten daher in der Stadtplanung analysiert, berücksichtigt und keinesfalls verbaut werden.

Hitzeinsel-Effekt des Verkehrs reduzieren

Die versiegelte Verkehrsfläche trägt gemeinsam mit der von Pkw erzeugten Abwärme maßgeblich zur städtischen Hitzeinsel-Bildung bei. Um dem entgegen zu wirken braucht es weniger Straßenbau und stattdessen mehr kühlende Grün- und Wasserflächen. Es braucht eine attraktive und beschattete Infrastruktur für mehr aktive Mobilität sowie auch mehr Öffentlichen Verkehr, denn durch energieeffiziente Mobilität anstelle von Pkw-Verkehr wird auch weniger Abwärme produziert. Entsiegelung und weniger Pkw-Verkehr reduzieren nicht nur die Hitzebelastung in Städten, sondern erhöhen auch die Luftqualität und verbessern damit die Lebensqualität sowie die Gesundheit der Stadtbewohnerinnen und Stadtbewohner.

Wie Straßenbäume die Stadt erfolgreich kühlen

In Medellin, der zweitgrößten Stadt Kolumbiens, wurde im Jahr 2016 mit einer umfangreichen Umgestaltung und Begrünung auf die zunehmende Hitzebelastung reagiert. 30 grüne Korridore wurden errichtet, darunter 20 Kilometer beschatteter Rad- und Fußwege. Entlang dieser Korridore wurden 880.000 Bäume und 2,5 Millionen Pflanzen gesetzt. Insgesamt konnten 65 Hektar neue Grünflächen geschaffen werden, in denen die Lufttemperatur durchschnittlich 4,5 Grad Celsius niedriger ist. Der Effekt der Begrünung ist in der gesamten Stadt spürbar. Die Temperatur hat sich bereits in den ersten drei Jahren des Projekts um etwa zwei Grad Celsius verringert.29

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Nachhaltige Mobilität als Hitzeschutzmaßnahme

Das Fördern von nachhaltiger und energieeffizienter Mobilität unterstützt die Eindämmung des Hitzeinsel-Effekts. Österreichs Hitzeschutzplan aus dem Jahr 2024 fokussiert sich auf den Prozess der Kommunikation und Information unterschiedlicher Hitzestufen und empfiehlt das Erstellen von lokalen Hitzeschutzplänen. Hier gilt es anzusetzen und einen strategischen nationalen Hitzeschutzplan zu entwickeln. Dieser sollte proaktive und effektive Maßnahmen beinhalten, gereiht nach deren langfristiger Wirkung, gemeinsam mit Kontrollmechanismen für deren Umsetzung. Verkehrsbezogene Hitzeschutzmaßnahmen, wie Verkehrsberuhigung oder Entsiegelung von Parkplätzen, sollten stärker forciert werden.

VCÖ-Empfehlungen

Verkehr als Hebel für kühlere Städte nutzen und Begrünung vorantreiben

  • Parkplätze verstärkt entsiegeln und beschatten, durch Parken in Garagen mehr Raum für Entsiegelung schaffen.
  • Überdimensionierte Straßen rückbauen, helle Materialien für Straßenbau einsetzen und bei jeder geplanten Baustelle Entsiegelungsmaßnahmen überprüfen.
  • Sogenannte „Straßenparks“ mit Obergrenzen bei der Fläche für Kfz-Verkehr und Mindestanteil an Beschattung und Entsiegelung etablieren.
  • Entsiegelungspotenziale in Städten eruieren und Begrünung umsetzen.
  • Hochqualitative Begrünung unter Einsatz des Schwammstadtprinzips umsetzen und Grünflächenmonitoring forcieren.

Energieeffiziente Mobilität fördern

  • Beschattung von Geh- und Radinfrastruktur sowie Haltestellen des Öffentlichen Verkehrs.
  • Nutzung von kleinen und effizienten Elektrofahrzeugen vorantreiben.
  • Mehr Verkehrsberuhigung in Städten und Gemeinden einführen.
  • Niedrigere Tempolimits an Hitzetagen einführen.
  • Angebot an Home-Office Tagen an Hitzetagen erhöhen.

Katharina Jaschinsky, VCÖ ‑ Mobilität mit Zukunft

„Um die Lebensqualität in Städten zu verbessern und aufrecht zu erhalten sind Maßnahmen gefragt, welche die verkehrsbedingte Hitzebelastung eindämmen. Dazu zählt das Vorantreiben von Entsiegelung, Beschattung und das Attraktivieren von energieeffizienter Mobilität.“

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Inhaltliche Recherche: Paul Pfaffenbichler, Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Verkehrswesen.
Die inhaltliche und redaktionelle Erstellung des VCÖ-Factsheets erfolgt durch den VCÖ. Der Inhalt muss nicht mit der Meinung der unterstützenden Institutionen übereinstimmen. Dieses Factsheet wurde finanziert vom Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie sowie unterstützt von den Bundesländern Oberösterreich, Steiermark und Tirol.

Klimaaktiv mobil berät und unterstützt relevante Akteur:innen, Entscheidungsträger:innen und Investor:innen bei der Entwicklung und Umsetzung klimaschonender Maßnahmen im Verkehrsbereich. Info: klimaaktivmobil.at


Quellen

Quellen

1 Geosphere Austria: Siebentwärmster Sommer der Messgeschichte, 2023 - Stand 23.07.2024 Weblink
2 Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit GmbH: Klimafit für Mensch, Tier & Pflanze. Informationen zu Hitze - Stand 23.07.2024 Weblink
3 Wang A. u.a.: Health assessment and mitigating solutions to heat-pollution induced by urban traffic. In: Journal of Cleaner Production 434 (2024), S. 434 Weblink
4 Horvath A: Thermo-Emissionen der PKW in der Stadt am Beispiel Wien. Wien, Technische Universität Wien, Dipl.-Arb., 2021 Weblink
5 Hollands J. u.a.: Greening Aspang - Messtechnische Untersuchungen zur ganzheitlichen Betrachtung mikroklimatischer Wechselwirkungen in einem Straßenzug einer urbanen Hitzeinsel. In: Bauphysik 40/3 (2018), S. 105-119 Weblink
6 Wang A. u.a.: Health assessment and mitigating solutions to heat-pollution induced by urban traffic. In: Journal of Cleaner Production 434 (2024), S. 434 Weblink
7 Umweltbundesamt: Gesundheitsrisiken durch Hitze - Stand 23.07.2024 Weblink
8 Matthies-Wiesler F. u.a.: Auswirkungen von hohen Außentemperaturen und Hitzewellen auf Lungenerkrankungen. In: Zeitschrift für Pneumologie 20 (2023), S. 133-143 Weblink
9 Matthies-Wiesler F. u.a.: Auswirkungen von hohen Außentemperaturen und Hitzewellen auf Lungenerkrankungen. In: Zeitschrift für Pneumologie 20 (2023), S. 133-143 Weblink
10 Haas W. u.a.: Österreichischer Special Report: Gesundheit, Demographie und Klimawandel. Wien: Verlag der ÖAW, 2018 Weblink
11 Seebauer S. u.a.: Soziale Folgen des Klimawandels in Österreich. Wien: Bundesministerium für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz, 2021 Weblink
12 Obradovich N. u.a.: Nighttime temperature and human spleep loss in a changing climate. In: Science Advances 3 (2017) Weblink
13 Tefft B.: Acute sleep deprivation and culpable motor vehicle crash involvement. In: Sleep 41/10 (2018) Weblink
14 Ly A. u.a.: Exploring the Influence of Summer Temperature on Human Mobility During the COVID-19 Pandemic in the San Francisco Bay Area. In: GeoHealth 7/6 (2023) Weblink
15 Dunne D.: Mapped: How climate change disproportionately afffects women's health, 2020 - Stand 23.07.2024 Weblink
16 Obradovich N. u.a.: Nighttime temperature and human spleep loss in a changing climate. In: Science Advances 3 (2017) Weblink
17 Geschäftsstelle der Österreichischen Raumordnungskonferenz (ÖROK): Flächeninanspruchnahme und Versiegelung in Österreich. Kontextinformationen und Beschreibung der Daten für das Referenzjahr 2022. Wien, 2023 Weblink
18 Haas W. u.a.: Österreichischer Special Report: Gesundheit, Demographie und Klimawandel. Wien: Verlag der ÖAW, 2018 Weblink
19 Friess D.: Hitze in der Stadt: Warum es in Städten besonders heiß ist - und was dagegen hilft - Stand 24.05.2024 Weblink
20 Horvath A: Thermo-Emissionen der PKW in der Stadt am Beispiel Wien. Wien, Technische Universität Wien, Dipl.-Arb., 2021 Weblink
21 Hollands J. u.a.: Greening Aspang - Messtechnische Untersuchungen zur ganzheitlichen Betrachtung mikroklimatischer Wechselwirkungen in einem Straßenzug einer urbanen Hitzeinsel. In: Bauphysik 40/3 (2018), S. 105-119 Weblink
22 Grajeda-Rosado R. u.a.: Anthropogenic Vehicular Heat and Ist Influence on Urban Planning. In: Atmosphere 13 (2022) Weblink
23 Böcker L. u.a.: Weather, transport mode choices and emotional travel experiences. In: Transportation Research Part A: Policy and Practice 94 (2016), S. 360-373 Weblink
24 Liu C. u.a.: Weather variability and travel behaviour - what we know and what we do not know. In: Transport Reviews 37/6 (2017), S. 715-741 Weblink
25 Böcker L. u.a.: Impact of Everyday Weather on Individual Daily Travel Behaviours in Perspective: A Literature Review. In: Transport Reviews 33 (2013), S. 71-91 Weblink
26 Böcker L. u.a.: Climate change impacts on mode choices and travelled distances: a comparison of present with 2050 weather conditions for the Randstad Holland. In: Journal of Transport Geography 28 (2013), S. 176-185 Weblink
27 Amani-Beni M. u.a.: Impacts of Urban Green Landscape Patterns on Land Surface Temperature: Evidence from the Adjacent Area of Olympic Forest Park of Beijing, China. In: Sustainability 11/513 (2019), S. 7-8 Weblink
28 Friess D.: Hitze in der Stadt: Warum es in Städten besonders heiß ist - und was dagegen hilft - Stand 24.05.2024 Weblink
29 Gouvea de Andrade: How Medellin is beating the heat with green corridors, 2023 - Stand 23.07.2024 Weblink

 

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VCÖ: Im Verkehr ist das Potenzial für Entsiegelung sehr groß

VCÖ (Wien, 18. September 2024) – Jetzt ist die Hilfe für die betroffenen Menschen und Regionen das Allerwichtigste. Künftig braucht es in Österreich den gleichen Schulterschluss für den Schutz der Böden, für verstärkte Entsiegelung und für die raschere Reduktion der Treibhausgas-Emissionen, stellt die Mobilitätsorganisation VCÖ fest. Der VCÖ weist darauf hin, dass in Österreich auf eine Person 330 Quadratmeter versiegelte Fläche kommen, davon 142 Quadratmeter durch Verkehrsflächen. Mit Asphalt versiegelte Böden können kein Wasser aufnehmen, der Niederschlag fließt ab und das Kanalsystem wird dadurch bei Starkregen zusätzlich belastet. Das Entsiegelungspotenzial ist im Verkehrsbereich, insbesondere bei Groß-Parkplätzen, sehr groß und ist verstärkt zu nutzen, so der VCÖ.

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Die Sendlinger Straße in München wurde von einer autodominierten Straße in eine autofreie Fußgängerzone umgewandelt, um die Aufenthaltsqualität und das Einkaufsangebot zu verbessern. Nach einer erfolgreichen Testphase folgten im Jahr 2017 Umbaumaßnahmen: Parkflächen wurden reduziert und Bäume gepflanzt, die Barrierefreiheit wurde verbessert und Stadtmobiliar wurde aufgestellt.

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