KLAIR - Dynamische KLimaanalysen für resiliente und gesundheitswirksame Stadtentwicklung durch AI und Remote Sensing

KLAIR entwickelt eine KI-gestützte, dynamische Stadtklimakarte, die mikroklimatische Belastungen sowie Zukunftsszenarien wie Begrünung oder Nachverdichtung simuliert. Durch die Verknüpfung von Klima-, Struktur- und Gesundheitsdaten ermöglicht das Tool eine evidenzbasierte Bewertung von Maßnahmen und deren gesundheitlichen Effekten. So unterstützt KLAIR Städte jeder Größe bei klimaresilienter, sozial verträglicher und kosteneffizienter Planung.

Kurzbeschreibung

Ausgangssituation / Motivation

Die Klimakrise erfordert tiefgreifende Veränderungen in Städten und Siedlungsräumen. Die derzeitigen Planungsinstrumente – insbesondere Stadtklimaanalysen – sind teuer, statisch, technisch komplex und liefern nur grob aufgelöste Ergebnisse ohne Berücksichtigung zukünftiger Entwicklungen.

Gleichzeitig schreitet die Transformation des Gebäudebestands nur langsam voran, während Hitzebelastungen zunehmend gesundheitliche und ökonomische Risiken verursachen. Es fehlt ein praktikables, dynamisches Werkzeug, das Städten jeder Größe ermöglicht, mikroklimatische Herausforderungen vorausschauend zu bewerten und Maßnahmen evidenzbasiert zu priorisieren.

Inhalte und Zielsetzungen

Das Projekt entwickelt eine dynamische, KI-gestützte Stadtklimaanalysekarte (KLAIR), die stadtweite Mikroklimaeffekte hochauflösend abbildet und zukünftige Szenarien – wie Begrünung, Nachverdichtung oder Dekarbonisierung – realitätsnah simuliert.

Kernziele sind:

  • flächendeckende Identifikation urbaner Hitzeinseln,
  • Bewertung der Wirkung geplanter Anpassungs- und Dekarbonisierungsmaßnahmen,
  • Integration gesundheitsbezogener und sozioökonomischer Indikatoren,
  • Bereitstellung eines niederschwelligen, webbasierten Tools für Kommunen und Planungsbüros.

Damit entsteht ein standardisierbares, skalierbares Steuerungsinstrument für klimaresiliente, gesunde und nachhaltige Stadtentwicklung.

Methodische Vorgehensweise

Das Projekt verknüpft bestehende Technologien zu einem integrierten Systemansatz:

  • Digitaler Zwilling: KI-basierte Ableitung von 3D-Stadtmodellen aus Satellitenbildern, Gebäudedaten und Katastralplänen.
  • Mikroklimasimulation: hochauflösende Modellierungen (z. B. PALM-4U), KI-Modelle für Temperatur- und Luftzirkulationsverhalten.
  • Stadtentwicklungsszenarien: Analyse von Nachverdichtung, Begrünung, Entsiegelung und Anpassungsmaßnahmen unter Berücksichtigung von Wachstum und Klimaprojektionen.
  • Dekarbonisierungsmodell: Quantifizierung von CO₂-Wirkungen und Potenzialen auf Gebäude-, Quartiers- und Stadtebene.
  • Gesundheitsanalyse: Bewertung hitzebedingter gesundheitlicher Belastungen nach demografischen und sozialen Kriterien, inkl. potenzieller Kosteneinsparungen.
  • Interaktives Frontend: öffentlich zugängliche Weboberfläche zur Visualisierung des Status quo und zukünftiger Szenarien.

Erwartete Ergebnisse

Das Projekt schafft eine neuartige, parzellenscharfe Stadtklimaanalyse für unterschiedliche Stadtgrößen mit folgenden Wirkungen:

  • evidenzbasierte, quantitative Entscheidungsgrundlagen für Klimaanpassung, Stadtplanung und Dekarbonisierung,
  • Sichtbarmachung gesundheitlicher Belastungen und vulnerable Gruppen,
  • Ableitung konkreter, messbarer Vorgaben (z. B. Begrünungsziele, Kühlpotenziale, Energiebedarfsveränderungen),
  • Stärkung nachhaltiger Stadtentwicklung gemäß SDGs (11, 13, 3),
  • wirtschaftliche Skalierbarkeit durch ein standardisiertes Analyse-Tool für den österreichischen Markt.

Damit entsteht ein wirkungsorientiertes Steuerungsinstrument, das Kommunen befähigt, Hitze, Klimarisiken und Transformationsprozesse effizienter und sozial gerechter zu bewältigen.

Projektbeteiligte

Projektleitung

Green4Cities GmbH

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

  • IBO - Österreichisches Institut für Bauen und Ökologie
  • Medizinische Universität Wien
  • superwien – architecture urbanism
  • ubicube GmbH

Kontaktadresse

Green4Cities
Andreas Berger
Mariahilfer Straße 115/12
Tel.: +43 (676) 3578 139
E-Mail: andreas.berger@green4cities.com
Web: www.green4cities.com