Die zunehmende Hitzelast in Ballungsräumen erschwert die Kühlung von Gebäuden und belastet die menschliche Leistungsfähigkeit. Ein Forschungsprojekt der Technischen Universität Dresden untersucht daher das Potenzial für eine urbane Kühlung in dicht bebauten Innenhöfen. Wassernebel könnte die Temperaturen senken und durch eine angepasste Regenwasserbewirtschaftung den Trinkwasserbedarf minimieren.
In typischen städtischen Wohn- und Arbeitsumgebungen führen tropische Nächte vermehrt dazu, dass Gebäude und Räume kaum noch abkühlen. Klassische Blockstrukturen sind von dieser Entwicklung im urbanen Raum besonders stark betroffen.
Die dortigen Innenhöfe tragen wegen einer geringen Vegetation, intensiven Wärmespeicherung und mangelnder nächtlicher Ausstrahlung bisher kaum zur natürlichen Kühlung bei. In der Folge nehmen gesundheitliche Risiken und wirtschaftliche Belastungen für die Bevölkerung zu.
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Um für Abkühlung zu sorgen, erforschen Fachleute der Technischen Universität Dresden den gezielten Einsatz von wasserbasierten Zerstäubungssystemen in betroffenen Innenhöfen. Die technischen Anlagen sollen tagsüber eine Zufuhr von vorgekühlter Luft durch Wassernebel garantieren, um den Kühlbedarf der umliegenden Gebäude zu senken. In den Nachtstunden könnte das Verfahren die Abkühlung beschleunigen. Dadurch könnten neue Oasen im dicht bebauten Freiraum entstehen.
Zerstäubungssysteme: Wo Wassernebel Bäume als Kühlung ersetzen kann
Solche künstlichen Kühlbereiche ließen sich den Forschern zufolge vor allem an jenen Orten sinnvoll einrichten, an denen eine Kühlung durch Bäume unmöglich ist. Das betrifft im städtischen Raum häufig offene Flächen über Tiefgaragen. Durch einen fein versprühten Wassernebel verringere sich in heißen Monaten zudem der zusätzliche Wasserbedarf der dortigen, ohnehin hitzegestressten Vegetation.
Da der dauerhafte Betrieb der Systeme zusätzliches Trinkwasser verbraucht, entwirft das Team eine gekoppelte Aufbereitung und Speicherung von Regenwasser. Die Verwendung des gesammelten Wassers zur Verdunstung im Sommer sowie zur Grundwasseranreicherung in den kühleren Monaten soll dadurch steuerbar sein. Die Maßnahme könnte eine weitgehende Annäherung an den natürlichen Wasserhaushalt der Stadt erzielen.
Wie die Kühlwirkung in echten Gebäuden gemessen wird
Das bis Ende Januar 2027 angelegte Forschungsvorhaben erprobt die verbaute Technik sowohl unter kontrollierten Laborbedingungen als auch direkt in realen Bestandsbauten. Die Wissenschaftler erfassen die tatsächliche Wirkung anhand von objektiv messbaren und subjektiv wahrgenommenen Zielwerten.
Für die Simulationen kommen digitale Abbilder der Städte zum Einsatz, die als Datengrundlage dienen. Diese Computermodelle helfen zudem dabei, die ermittelten Ergebnisse darzustellen und zu bewerten. Durch die systematische Verknüpfung aller Ergebnisse würden Leitfäden für die Integration der Systeme in Neu- und Altbauten entwickelt.
Diese neuen Richtlinien könnten als Orientierung dienen, um die Kühlung in bestehenden und zukünftigen Gebäuden zu optimieren. Gefördert wird die gesamte wissenschaftliche Untersuchung durch das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung am Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung.
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