Hitzeinsel-Effekt

Ausführlich erklärt

Ursachen: Versiegelung, Albedo, Abwärme und fehlende Verdunstung

Nach dem DWD hängt die Wärmeinsel von der Gebäudegeometrie ab, also davon, wie hoch und wie dicht Häuser stehen. Hinzu kommen die thermischen Eigenschaften der Bausubstanz, die Strahlungseigenschaften der Oberflächen und die Wärmefreisetzung durch Hausbrand, Verkehr und Industrie. Zu den Strahlungseigenschaften gehört das Rückstrahlvermögen, im Albedo-Effekt erklärt: Dunkle Flächen nehmen mehr Sonnenenergie auf.

Hinzu kommt die Bodenversiegelung. Der DWD beschreibt, dass Vegetation und natürlicher Boden in der Stadt oft fehlen und stark versiegelte Flächen Niederschlag nicht speichern, sondern oberirdisch ableiten. Weder der Schatten von Bäumen noch die Kühlung durch Verdunstung wirken dann. Das Umweltbundesamt (UBA) schreibt ebenfalls, dass gut mit Wasser versorgte Vegetation in der Stadt nur begrenzt vorhanden ist und die Stadt nachts langsamer abkühlt als die offene Landschaft.

Nach dem Umweltatlas Berlin schwächen niedrige Windgeschwindigkeiten außerdem den Abtransport wärmerer Luft. Klimaanlagen können das Problem verschärfen: Laut DWD wird ihre Abwärme in den Straßenraum abgeführt und heizt die Stadt weiter auf.

Messwerte: wie groß ist der Unterschied?

Nach dem DWD kann die städtische Wärmeinsel in großen Städten und Ballungsgebieten bis zu 10 Kelvin betragen. Die mittlere Wärmeinselintensität, gemessen als mittleres tägliches Maximum, liegt bei den meisten deutschen Städten zwischen 2 und 4 Kelvin. Keine der beiden Zahlen beschreibt einen Dauerzustand. Tagsüber sind die Unterschiede geringer, deshalb steigt die Zahl der Heißen Tage in der Stadt nur wenig, die Zahl der Tropennächte aber deutlich.

Als Tropennacht gilt nach dem DWD-Wetterlexikon eine Nacht, in der die Lufttemperatur nicht unter 20 °C fällt. Nach dem DWD kann sich der Körper bei solchen Temperaturen im Schlaf kaum noch erholen, was zu sinkender Konzentrationsfähigkeit und Unfällen führen kann.

Für Berlin liefert der Umweltatlas (Klimaanalyse 2022) eine Modellrechnung für eine austauscharme sommerliche Wetterlage. Danach können die Temperaturunterschiede zwischen bebauten Bereichen und dem unbebauten Stadtrand oder Umland in den frühen Morgenstunden mehr als 8 Kelvin betragen. Mittags sind baumbestandene Teile von Wäldern und größeren Grünanlagen wie dem Großen Tiergarten etwa 5 bis 10 Kelvin kühler als versiegelte Bereiche, die 30 bis 35 °C erreichen können.

Gesundheit und Hitzetote: was das RKI schätzt

Hitze wird auf dem Totenschein normalerweise nicht als Todesursache genannt. Das RKI schätzt hitzebedingte Sterbefälle deshalb mit einem statistischen Modell aus Sterbefallzahlen und Temperaturdaten. Die Zahlen gelten für ganz Deutschland und lassen sich nicht allein dem Hitzeinsel-Effekt zurechnen.

Für die Sommer 2023 und 2024 nannte das RKI im Epidemiologischen Bulletin 19/2025 jeweils etwa 3.000 hitzebedingte Sterbefälle. In der Datentabelle des Wochenberichts vom 24. September 2026 stehen mit dem aktuellen Modell 2.500 für 2023, 2.200 für 2024 und 2.200 für 2025, jeweils mit einem breiten Unsicherheitsbereich. Für 2026 schätzt das RKI bis zur Kalenderwoche 37 rund 16.000 hitzebedingte Sterbefälle, davon etwa 9.600 durch die Hitze der Kalenderwoche 26. Etwa 8.200 entfallen auf Menschen ab 85 Jahren. Die Zahlen sind als Größenordnung zu lesen.

Eine europäische Studie in The Lancet schätzt den Anteil des Hitzeinsel-Effekts für 93 Städte im Sommer 2015. Die durchschnittliche Temperaturerhöhung durch die Wärmeinseln lag dort bei 1,5 °C, mit einer Spanne von 0,5 bis 3,0 °C. Die Autorinnen und Autoren rechnen mit 6.700 vorzeitigen Todesfällen durch die Wärmeinseln, etwa 4,33 Prozent aller Sommertodesfälle dort.

Wer besonders betroffen ist

Der Hitzeschutzplan des Bundesministeriums für Gesundheit nennt als vulnerable Gruppen Ältere, Kinder, Vorerkrankte, Pflegebedürftige, Alleinlebende, Menschen mit Behinderungen und Obdachlose. Das Alter zeigt sich in den RKI-Zahlen: Der größte Anteil hitzebedingter Sterbefälle entfällt auf Menschen ab 75 Jahren. Absolut sterben im Zusammenhang mit Hitze mehr Frauen als Männer, das RKI führt dies auf den hohen Frauenanteil in den älteren Altersgruppen zurück. Zu Schwangeren oder trans Personen liefern die gelesenen Quellen keine Zahlen, deshalb gibt dieser Eintrag dazu keine Auskunft.

Auch die Wohnlage spielt eine Rolle. Das UBA berichtet über eine Studie von 2024, nach der Haushalte mit geringeren Einkommen in Deutschland häufiger in Gebieten leben, in denen schlechte Luft, Lärm und besonders hohe Lufttemperaturen zusammenkommen. In der Umweltbewusstseinsstudie 2024 nahmen Befragte mit niedrigem Einkommen umweltbedingte Gesundheitsbelastungen deutlich häufiger wahr als Befragte mit hohem Einkommen, besonders in Hitzeperioden. Diese Verteilung ist Thema von Umweltgerechtigkeit und Klimagerechtigkeit.

Hitzeschutzplan und Hitzeaktionspläne

Das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) veröffentlichte den Hitzeschutzplan für Gesundheit im Stand vom 27. Juli 2023. Er orientiert sich am französischen Plan National Canicule von 2004. Er hat fünf Bausteine: das Hitzewarnsystem des DWD als Standard, Hitzemonitoring durch das RKI, eine Kampagne, den Schutz vulnerabler Gruppen und eine Konzertierte Aktion Hitze. Für Wohnungslose kündigte das BMG einen Schwerpunkt in einem Gutachten zur Erreichbarkeit vulnerabler Gruppen an.

Das UBA ließ Hitzeaktionspläne im Forschungsprojekt HAP-DE untersuchen. Elf Studien aus den Jahren 2008 bis 2019 deuten darauf hin, dass solche Pläne die hitzebedingte Sterblichkeit senken können, besonders bei älteren Menschen und Frauen. In der Befragung vom Frühjahr 2020 hatte nach eigenen Angaben kein Bundesland und nur vier Kommunen beziehungsweise ein Landkreis einen Hitzeaktionsplan umgesetzt. Der heutige Stand ist hier nicht belegt.

Gegenmaßnahmen und ihre belegte Wirkung

Die Lancet-Studie rechnet durch, was mehr Bäume bringen würden: Bei 30 Prozent Baumbedeckung würden die 93 Städte im Mittel um 0,4 °C kühler (Spanne 0,0 bis 1,3 °C). Das entspräche rund 2.644 verhinderten vorzeitigen Todesfällen oder 1,84 Prozent der Sommertodesfälle. Nach der Deutschen Umwelthilfe (DUH) erreichen nur sieben von 195 untersuchten deutschen Städten 30 Prozent Baumbeschirmung, zwischen 2018 und 2025 verschwanden dort mehr als 900.000 Bäume. Das ist die Auswertung einer Umweltorganisation.

Das UBA ließ die Wirkung weiterer Maßnahmen für drei Fallstudien modellieren. Auf Gebäudeebene sinkt der Energiebedarf für die Kühlung der Innenräume um etwa 10 Prozent bei Dachbegrünung und bis zu 50 Prozent bei Beschattung mit Bäumen. Im Quartier zeigen Bäume und Fassadenbegrünung die stärkste Wirkung auf den Hitzestress am Tag, mehr als Dachbegrünung oder Teilentsiegelung. Für die gesamte Stadtregion kühlt Regenwasserverdunstung die mittägliche Lufttemperatur an heißen Sommertagen im Mittel um knapp 1 °C. Das Schwammstadt-Konzept soll Regenwasser aufnehmen, speichern und später durch Verdunstung oder Versickerung wieder abgeben. Nach dem UBA senken blau-grüne Infrastrukturen und grünere Städte den Hitzeinsel-Effekt. Das UBA rät außerdem, Kaltluftbahnen von neuer Bebauung freizuhalten, die kühle Luft aus dem Umland in die Stadt leiten.

Für Klimaresilienz braucht es mehrere Maßnahmen zugleich. Die Klimakrise erhöht den Druck: Nach dem UBA zeigen DWD-Daten seit den 1970er Jahren mehr Hitzewellen.

Ob eine Stadt Hitze aushält, entscheidet sich auch daran, wer in ihr Schatten, Grün und eine kühle Wohnung erreicht.

Kerngedanke

Quellen: Deutscher Wetterdienst (DWD): Stadtklima, die städtische Wärmeinsel / DWD: Wetterlexikon, Tropennacht / Umweltatlas Berlin: Klimaanalyse 2022, Kartenbeschreibung / Umweltatlas Berlin: Klimaanalyse 2022, Methode / Robert Koch-Institut (RKI): Wochenbericht zur hitzebedingten Mortalität, Kalenderwoche 37/2026, Stand 24. September 2026 / an der Heiden, Matthias: Hitzebedingte Mortalität in Deutschland 2023 und 2024, Epidemiologisches Bulletin 19/2025 (RKI) / Iungman, Tamara et al.: Cooling cities through urban green infrastructure: a health impact assessment of European cities, The Lancet 401 (2023), 577 bis 589 / Bundesministerium für Gesundheit: Hitzeschutzplan für Gesundheit, Stand 27. Juli 2023 / Umweltbundesamt (UBA): Hitzeaktionspläne, Status quo, Barrieren und Erfolgsfaktoren (aktualisiert am 26. Mai 2023) / UBA: Regenwasserverdunstung, Potential zur Kühlung in Stadt und Umland (17. Oktober 2019) / UBA: Städte begrünen, an den Klimawandel anpassen (2. Juni 2014) / UBA: Schwammstadt, Zukunftskonzept für klimaresiliente und lebenswerte Städte (aktualisiert am 3. Juli 2024) / UBA: Umwelt, Gesundheit und soziale Lage (aktualisiert am 23. Juni 2025) / Deutsche Umwelthilfe: Hitze-Check 2026 (Pressemitteilung vom 9. Juni 2026, Einschätzung einer Umweltorganisation)