
Straßenräume gehören zu den Bereichen einer Stadt, in denen sich Hitze besonders unmittelbar auswirkt. Hier treffen großflächige Versiegelung, Abwärme aus Verkehr und Gebäuden, eine teils eingeschränkte Luftzirkulation sowie viele Menschen, die den Außenbedingungen direkt ausgesetzt sind, aufeinander. Zugleich liegen im Straßenraum technische Infrastrukturen, deren Funktionsfähigkeit unter hohen Temperaturen leiden kann, sowie Stadtgrün, das kühlen soll, aber selbst zunehmend unter Hitze und Trockenheit leidet.
Diese Wirkungsketten wurden in der BBSR-Kurzexpertise „Hitzestress in Städten: Konsequenzen des ‚Nichthandelns'“ systematisch aufgearbeitet.[1] Die Studie entstand als Begleitforschung im ExWoSt-Forschungsfeld „Urban Heat Labs – Hitzevorsorge in Stadtquartieren und Gebäuden“ im Auftrag des Bundesministeriums für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB). Die Autorinnen und Autoren werteten 152 Schlüsseldokumente aus, leiteten daraus Wirkungsketten ab und ordneten diese nach Evidenzstufen in Bezug auf ihre wissenschaftliche Belastbarkeit ein. Die Kurzexpertise stellt somit keine eigene Mess- oder Modellstudie dar, sondern eine strukturierte Synthese des Forschungsstands.
Für die Verkehrsplanung sind vor allem drei Zusammenhänge relevant: Hitze verändert das Mobilitätsverhalten, belastet Menschen, Infrastruktur und Stadtgrün gleichzeitig und trifft Bevölkerungsgruppen mit unterschiedlichen Möglichkeiten zur Anpassung. Dieser Beitrag konzentriert sich auf die Auswirkungen von Hitze im Straßenraum. Welche Konsequenzen sich daraus für die Erreichbarkeit, die Wegenetze, die Haltestellen, die Verschattung, die Baumstandorte und die Verteilung des Straßenraums ergeben, wird in Teil 2 „Straßenraumplanung im Klimawandel: Warum Hitze Erreichbarkeit, Verschattung und Stadtgrün zu neuen Qualitätsmaßstäben macht“ vertieft.
Die folgende Übersicht zeigt, welche Folgen zunehmende Hitze im Straßenraum hat. Sie betreffen nicht nur die Menschen, die sich dort aufhalten, sondern auch die Verkehrsinfrastruktur und das Stadtgrün. Zwischen diesen Bereichen bestehen zudem Wechselwirkungen, durch die sich einzelne Folgen gegenseitig verstärken können:

Der städtische Wärmeinseleffekt entsteht vor allem durch dichte Bebauung, hohe Versiegelungsgrade und menschengemachte Abwärme. Unter günstigen Bedingungen kann der Unterschied der Lufttemperatur zwischen Stadt und Umland mehrere Grad betragen. Die stärksten Wärmeinseln treten typischerweise nachts auf und können in Extremfällen eine Größenordnung von 10 °C erreichen.[2]
Im Straßenraum wirken mehrere Mechanismen zusammen. Dunkle und versiegelte Oberflächen wie konventioneller Asphalt speichern große Mengen solarer Energie. Asphalt kann sich an heißen Sommertagen auf über 50 °C aufheizen und damit erheblich wärmer werden als die Umgebungsluft.[3][4] Nachts wird die gespeicherte Energie zeitverzögert wieder abgegeben, wodurch sich die Abkühlung verlangsamt.
Auch die Geometrie des Straßenraums beeinflusst die thermischen Bedingungen. In engen Straßen mit dichter und hoher Randbebauung wird Sonnenstrahlung von Fassaden und Oberflächen aufgenommen und teilweise mehrfach reflektiert. Tagsüber können dieselben Gebäude Schatten spenden, nachts jedoch erschweren enge Straßenschluchten die Abgabe der gespeicherten Wärme an den Himmel. Je nach Höhe, Abstand und Ausrichtung der Gebäude kann zudem der Luftaustausch eingeschränkt sein.[5][1]
Begrünte und versiegelte Flächen unterscheiden sich bei der Verdunstung. In Vegetationsflächen und auf natürlichen Böden wird ein Teil der Sonnenenergie dafür verwendet, Wasser aus dem Boden und über die Blätter zu verdunsten. Dabei wird der Umgebung Wärme entzogen. Auf stark versiegelten Flächen fehlt dieser Kühlungseffekt weitgehend, da dort kaum Wasser verdunsten kann.[2]
Auch der Kfz-Verkehr trägt Wärme in den Straßenraum ein. Motoren, Klimaanlagen und weitere Fahrzeugkomponenten geben Energie an ihre Umgebung ab. Wie groß dieser Beitrag im Verhältnis zu Versiegelung, Sonneneinstrahlung und Gebäudeabwärme ist, hängt stark von Verkehrsaufkommen, Tageszeit und Stadtstruktur ab.[6]
Straßenräume bündeln somit Wärmespeicherung, bauliche Geometrie, geringe Verdunstung und zusätzliche Abwärme auf engem Raum. Inwieweit daraus eine Belastung für Menschen entsteht, hängt jedoch auch davon ab, wie sie sich dort bewegen.
Die thermische Belastung im Straßenraum unterscheidet sich je nach Verkehrsmittel und Situation. Zu Fuß Gehende und Radfahrende sind der Witterung unmittelbar ausgesetzt. Beim Radfahren kommt die körpereigene Wärmeproduktion durch die körperliche Anstrengung hinzu.[7] Wartende an Haltestellen können ihren Aufenthaltsort und die Dauer der Exposition nur begrenzt beeinflussen.[1]
Auch Autofahrende sind von Hitze betroffen. Aufgeheizte Fahrzeuginnenräume sowie hohe Temperaturen können die Aufmerksamkeit und die Reaktionsfähigkeit beeinträchtigen.[9][10] Die BBSR-Studie verweist außerdem auf Befunde, die bei hohen Temperaturen ein steigendes Unfallrisiko nahelegen.[1]
Hinzu kommen Wechselwirkungen mit Luftschadstoffen. Hohe Temperaturen können die gesundheitlichen Wirkungen bestimmter Schadstoffe verstärken und die Bildung von bodennahem Ozon begünstigen.[11]
Die unmittelbare Exposition betrifft somit insbesondere jene Verkehrsarten, deren Anteil im Zuge der Verkehrswende steigen soll: Fuß- und Radverkehr sowie Fahrgäste des öffentlichen Verkehrs.
Hitze kann beeinflussen, ob, wann und mit welchem Verkehrsmittel Wege zurückgelegt werden. Menschen meiden besonders belastete Strecken, verschieben Aktivitäten auf kühlere Tageszeiten oder wechseln das Verkehrsmittel. Die BBSR-Analyse beschreibt insbesondere Rückgänge beim Fuß- und Radverkehr sowie mögliche Verlagerungen auf klimatisierte Verkehrsmittel.[1]
Renninger und Cabrera analysierten Mobilfunkdaten von rund 13 Millionen Menschen in Spanien. An besonders heißen Tagen sank die Mobilität um rund 10 Prozent, an heißen Nachmittagen sogar um bis zu 20 Prozent. Ältere Menschen reduzierten ihre Aktivitäten stärker als jüngere, wodurch die soziale Durchmischung in Stadtzentren abnahm.[12]
Eine Literaturübersicht von Böcker, Dijst und Prillwitz zeigt, dass hohe Temperaturen den Fuß- und Radverkehr sowie die Nutzung des ÖPNV tendenziell reduzieren, während die Pkw-Nutzung vergleichsweise stabil bleibt oder steigt.[13] Für Deutschland deuten die Ergebnisse von Burghard et al. vom Fraunhofer ISI darauf hin, dass Hitze die Bereitschaft zur Fahrradnutzung bereits bei moderaten Temperaturen senkt und ein Teil der Betroffenen auf den ÖPNV oder das Pkw ausweicht.[14]
Wie stark die Routenwahl auf thermische Bedingungen reagiert, zeigt ein Feldexperiment von Melnikov et al. in Singapur. Die Versuchspersonen akzeptierten bei Hitze längere Wege, wenn diese durch Schatten führten. Im geschätzten Modell entsprach eine Strecke von 100 Metern im Schatten somit ungefähr 86 Metern in der Sonne.[15] Schatten verändert somit die wahrgenommenen Kosten eines Weges und kann die Wahl zwischen unterschiedlich stark besonnten Routen beeinflussen.
Verlagern Menschen Wege vom Fuß- oder Radverkehr auf den Pkw, kann die individuelle Anpassung auf den Straßenraum zurückwirken. Zusätzlicher Kfz-Verkehr erzeugt Abwärme und, je nach Antrieb, lokale Luftschadstoffe.[6][1]
Die Größenordnung dieses thermischen Effekts ist allerdings begrenzt. Sun, Oleson und Zheng berechneten für Manchester im Sommer eine zusätzliche Erwärmung der Straßenraumluft durch den Verkehr von durchschnittlich 0,16 °C. Am Nachmittag waren es rund 0,07 °C und nachts etwa 0,27 °C. Gegenüber einem städtischen Wärmeinseleffekt von mehreren Grad ist dieser Beitrag gering. Während der nächtlichen Abkühlung kann zusätzliche Verkehrswärme den Abkühlungsprozess dennoch etwas verzögern.[16]
Verkehrswärme ist somit keine Hauptursache für die Überwärmung in Städten, sondern ein zusätzlicher Verstärkungsfaktor, dessen Bedeutung von Verkehrsaufkommen, Bebauung und Tageszeit abhängt.
Nicht alle Menschen können thermischer Belastung gleichermaßen ausweichen. Dabei sind gesundheitliche Sensitivität, Exposition und Anpassungsmöglichkeiten zu unterscheiden. Einige Menschen reagieren körperlich empfindlicher auf Hitze. Haushalte mit geringem Einkommen oder ohne Pkw haben oft weniger Möglichkeiten, belastete Wege zu vermeiden oder auf andere Verkehrsmittel auszuweichen. Treten hohe Exposition, gesundheitliche Sensitivität und geringe Anpassungsmöglichkeiten zusammen auf, steigt die Vulnerabilität.[8][1]
Die BBSR-Studie spricht in diesem Zusammenhang von einer möglichen temporären Exklusion aus dem öffentlichen Raum.[1] Gemeint ist keine physische Ausgrenzung: Eine hohe thermische Belastung kann jedoch die Nutzung von Wegen und öffentlichen Räumen so erschweren, dass Aktivitäten eingeschränkt oder ganz vermieden werden.
Karner, Hondula und Vanos zeigen, dass sich verkehrsbezogene Hitzeexposition, gesundheitliche Sensitivität und sozioökonomische Nachteile überlagern können.[8] Renninger und Cabrera fanden zudem für Spanien, dass einkommensschwächere Personen insbesondere arbeitsbezogene Wege bei Hitze weniger stark reduzieren konnten.[12] Gerade bei zwingenden Wegen sind die Möglichkeiten begrenzt, thermischer Belastung auszuweichen.
Die Stärkung aktiver und öffentlicher Mobilität setzt deshalb voraus, dass Fußwege, Radverkehrsverbindungen und ÖPNV-Zugänge auch an heißen Tagen nutzbar bleiben.
Hohe Temperaturen belasten nicht nur Menschen, sondern auch Straßen, Schienen und technische Anlagen. Asphalt kann sich verformen, Gleise können sich verwerfen und elektrische Systeme können an Leistungsfähigkeit verlieren. Hitze hat somit Einfluss auf die Zuverlässigkeit, den Wartungsbedarf und die Lebensdauer der Verkehrsinfrastruktur.

Die Folgen reichen bei Straßen und Schienen von plastischen Verformungen und Spurrinnen bis zu Gleisverwerfungen und Rissen.[3][4] Hohe Temperaturen verringern die Steifigkeit asphaltgebundener Schichten. Zusammen mit hoher Verkehrsbelastung kann dies bleibende Verformungen begünstigen. Bei Betonfahrbahnen besteht zusätzlich das Risiko sogenannter Blow-ups: Dabei wölben sich die Platten infolge thermischer Ausdehnung auf oder brechen aus.[4]
Auch Ampeln, Verkehrsleitsysteme und stromführende Anlagen sind hitzeempfindlich. Oberleitungen, Transformatoren und Erdkabel reagieren unter anderem mit Wärmeausdehnung, Materialermüdung und sinkender Leistungsfähigkeit.[17][18]
Verkehrstechnik und Stromversorgung sind zudem voneinander abhängig. Eine eingeschränkte Stromversorgung kann Ampeln und Leitsysteme beeinträchtigen und umgekehrt wirkt deren Ausfall auf die Verkehrsabläufe zurück. Solche Wechselwirkungen können die Stabilität des Netzes verringern und die Infrastruktur- und Betriebskosten erhöhen.[1][19]
Straßenbäume kühlen durch Verschattung und Verdunstung, stehen im Straßenraum aber selbst unter besonderem Stress. Sie sind hohen Temperaturen und Trockenheit ausgesetzt und müssen sich mit begrenztem Bodenraum, Versiegelung, Salz- und Schadstoffbelastung sowie mechanischer Beanspruchung zurechtfinden. Wenn der Baum geschwächt wird, kann zugleich seine Kühlleistung abnehmen.
Bei ausreichender Wasserverfügbarkeit kann bei höheren Temperaturen zunächst auch die Verdunstung über Boden und Blätter steigen. Wird Wasser knapp, reduzieren Bäume ihre Verdunstung – und damit einen Teil ihrer Kühlwirkung. Eine starke Versiegelung verschärft die Wasserknappheit im Wurzelbereich zusätzlich, da weniger Niederschlag in den Boden eindringen kann.[20][1]
Mögliche Folgen sind vorzeitiger Blattverlust, eingeschränktes Wachstum sowie eine höhere Anfälligkeit für Schädlinge und Krankheiten. Bei Blatttemperaturen von über 40 °C können Proteine geschädigt werden, was zu dauerhaften Beeinträchtigungen führen kann.[21] Wiederholte Hitze- und Dürresommer können zudem die Vegetationsperiode verkürzen. Gestresste Bäume können verstärkt in Blüten- und Samenbildung investieren, während Wachstum und Vitalität zurückgehen.[22]
Weniger Blattmasse und eine geringere Verdunstungskapazität mindern die Kühlwirkung der Vegetation.[23], wobei sich die Stärke dieses Effekts nach Baumart, Alter und Standort unterscheidet. Pauschale Aussagen über die Reaktion von Stadtbäumen auf Hitze sind deshalb nicht möglich.
Ein Teil der beschriebenen Wirkungen kann sich auf den Straßenraum auswirken. Dies ist besonders gut beim Stadtgrün nachvollziehbar: Hitze und Trockenheit schwächen Bäume, verringern die Blattmasse und die Verdunstung und reduzieren somit die Kühlleistung, die bei hohen Temperaturen von großer Bedeutung ist. Auch die zusätzliche Verkehrswärme, die nach einer Verlagerung auf den Pkw entsteht, ist physikalisch plausibel und modellierbar. Gegenüber anderen Ursachen städtischer Überwärmung bleibt sie jedoch ein begrenzter Faktor.[16]
Weniger gut belegt ist die finanzielle Rückkopplung. Steigende Reparatur- und Unterhaltungskosten können kommunale Mittel binden, die dann für einen vorsorgenden, klimaangepassten Umbau fehlen. Die ausgewertete Literatur stützt diesen Wirkpfad jedoch nicht in gleicher Weise wie physische Schäden an der Infrastruktur oder die Wechselwirkungen zwischen Hitze und Stadtgrün.
Für das Verständnis des Straßenraums ist deshalb vor allem das Zusammenspiel entscheidend: Mobilität, technische Infrastruktur und Stadtgrün reagieren auf dieselbe thermische Belastung und beeinflussen zugleich die Bedingungen, unter denen diese Belastung entsteht.
Die Tabelle bündelt die zentralen Wirkpfade der BBSR-Studie für das Vertiefungsszenario „Straßenräume“. Da jede Zeile mehrere Einzelzusammenhänge zusammenfasst, lässt sich keine einheitliche Evidenzstufe für die gesamte Zeile angeben. In der letzten Spalte wird deshalb die Belastbarkeit der zusammengefassten Aussagen eingestuft.
| Wirkfeld | Unmittelbare Wirkung | Mögliche Folge | Systemische Konsequenz | Einordnung |
|---|---|---|---|---|
| Mensch / Mobilität | Hitzestress, Mehrfachbelastung durch Hitze und Luftschadstoffe | Wege meiden, Aktivitäten verschieben, Verkehrsmittel wechseln | Weniger Teilhabe, veränderte Verkehrsmittelwahl, mögliche Verstärkung sozialer Ungleichheiten; begrenzte Rückkopplung über zusätzliche Kfz-Abwärme | Mehrere empirische Befunde; Stärke und Richtung der Verhaltensreaktionen sind kontextabhängig |
| Infrastruktur | Thermische Belastung von Straßen, Schienen, Ampeln, Leitsystemen und stromführenden Anlagen | Schäden, Ausfälle, steigender Wartungsbedarf, verkürzte Lebensdauer | Mobilitätsrisiken, Versorgungsunsicherheiten, steigende Kosten | Physische Schäden gut belegt; fiskalische Folgewirkungen stärker kontextabhängig |
| Stadtgrün | Hitze- und Trockenstress bei Straßenbäumen und Vegetation | Blattverlust, geringere Vitalität, erhöhte Schädlingsanfälligkeit | Rückgang der Kühlleistung, zusätzliche thermische Belastung, langfristiger Verlust ökologischer Funktionen | Wirkungszusammenhang gut belegt; Stärke hängt unter anderem von Art, Alter und Standort ab |
Die Wirkungsketten zeigen Anforderungen an Straßenräume auf, die durch klassische verkehrliche Qualitäts- und Bemessungskriterien nur begrenzt erfasst werden. Hitze beeinträchtigt zunächst die Funktionsfähigkeit der Mobilität: Fuß- und Radverkehr sowie Zugänge und Wartebereiche des öffentlichen Verkehrs können an Nutzbarkeit verlieren, während klimatisierte Verkehrsmittel einen Vorteil gewinnen.
Zugleich ist der Straßenraum als Gesamtsystem betroffen. Verkehrswege, technische Infrastruktur und Stadtgrün reagieren unterschiedlich auf hohe Temperaturen, sind funktional aber miteinander verbunden. Maßnahmen an einem Teil des Systems können deshalb Auswirkungen auf andere Bereiche haben.
Hinzu kommt die soziale Dimension. Gesundheitliche Sensitivität, Exposition und geringe Ausweichmöglichkeiten können sich überlagern. Hitzevorsorge ist somit nicht nur eine Frage des thermischen Komforts, sondern auch der Erreichbarkeit und gesellschaftlichen Teilhabe.
Entscheidend wird zunehmend, ob Wege, Haltestellen und öffentliche Räume ihre vorgesehenen Funktionen auch während längerer und intensiverer Hitzeperioden erfüllen können. Welche Konsequenzen sich aus diesen Wirkungen für die Straßenraumplanung ergeben, behandelt der zweite Teil der Reihe. Wie sich thermische Belastungen räumlich erfassen, Entwurfsvarianten untersuchen und die Wirkung umgesetzter Maßnahmen überprüfen lassen, steht im dritten Teil im Mittelpunkt: Thermische Qualität im Straßenraum untersuchen: Methoden und Werkzeuge von der Hitzekarte bis zum Monitoring.