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Kleinklima

Bei Bauvorhaben, insbesondere wenn sie mit Eingriffen in die Landschaftsgestalt verbunden sind (z. B. Deponien, Straßen, Lärmschutzmaßnahmen oder bei der Erweiterung von Siedlungsgebieten), spielt die zu erwartende Änderung des Kleinklimas eine bedeutende Rolle. Unter Kleinklima versteht man das Klima eines Gebietes mit Abmessungen zwischen einigen Dekametern bis einigen Kilometern.

Die Beurteilung solcher Eingriffe setzt die quantitative Erfassung der wichtigsten kleinklimatischen Kenngrößen und Prozesse in ihrem derzeitigen Zustand einerseits und die Prognose der zur erwartenden Änderungen andererseits voraus. Im Arbeitsbereich Kleinklima bietet unser Büro hierzu folgende Untersuchungen an:

  • Windfeld:

je nach Komplexität der Situation wird unter Benutzung von Literaturdaten, von numerischen Berechnungen mit dem diagnostischen Windfeldmodell DIWIMO oder auch von Windkanaluntersuchungen die Änderung des Windfeldes hinsichtlich Durchlüftung, Windgeschwindigkeit (Böigkeit, Zonen mit erhöhter bzw. reduzierter Windgeschwindigkeit) sowie Windrichtung untersucht.

  • Kaltluftabflussanalysen:

auch hier kommen, je nach Komplexität der Situation, verschiedene Methoden zum Einsatz: Grobabschätzungen lassen sich unter Zuhilfenahme topografischer Karten und empirischer Beziehungen erstellen, bei höheren Genauigkeitsanforderungen kommt das numerische Kaltluftabflussmodell KALM zum Einsatz, dem ein Ausbreitungsmodell und ein Trajektorienmodell nachgeschaltet werden können.

Die Modellrechnungen erlauben auch eine Prognose der Änderung von Kaltluftabflüssen durch Bauvorhaben wie Deponien, Verkehrswege oder Erweiterung von Siedlungsgebieten, indem die geplante Topografie zugrunde gelegt wird.

Schließlich besteht die Möglichkeit, Freilandversuche durchzuführen, bei denen der Kaltluftabfluss durch Rauch sichtbar gemacht wird und die Ausbreitung von Luftschadstoffen durch Messung von Tracergaskonzentrationen an ausgewählten Aufpunkten verfolgt werden kann.

Die umseitge Abbildung zeigt als Beispiel die verschiedenen Kaltluftabflusssysteme (dargestellt ist der Volumenstrom) über gegliederter Topografie, wie sie von dem Kaltluftabflussmodell KALM berechnet wurden.

  • Beschattung:

bei Wohnbebauung, Straßen und landwirtschaftlich genutzten Flächen ist die Kenntnis der Zusatzbeschattung durch ein Bauvorhaben von Bedeutung. Für diesen Zweck erstellen wir Karten der Gesamtbeschattung bzw. der zu erwartenden Zusatzbeschattung.

Neben diesen Standarduntersuchungen stehen wir auch für Fragen aus den Bereichen der Agrar- und Bioklimatologie zur Verfügung (z. B. Bestimmung des thermischen Komforts mit Hilfe des Klima-Michel-Modells, Feuchte- und Wärmeflussbilanzen von Flächen).

Nicht zuletzt aufgrund neuer Vorschriften, wie z. B. der TA Siedlungsabfall, wird immer häufiger die Frage nach der Möglichkeit des Einsatzes von Messsystemen zur Erfassung meteorologischer Parameter vor Ort geäußert.

Hier unterstützen wir den Betreiber, indem wir für ihn einschlägige Angebote einholen und bewerten, die Beschaffung und Aufstellung der Messgeräte koordinieren, das System betreuen und für ihn die Entnahme und Auswertung der Daten übernehmen.


Beispiel: Mit dem Modell KALM berechneter Kaltluftabfluss. Dargestellt ist der Kaltluftvolumenstrom. Siedlungsgebiete sind rot, Waldgebiete grün unterlegt.