Heller Asphalt gegen Überhitzung

Bericht des Magistrats vom 24.04.2015, B 182

Betreff: Heller Asphalt gegen Überhitzung Vorgang: Beschl. d. Stv.-V. vom 06.11.2013, § 4004 - E 205/13 CDU und GRÜNE - Wesentliche Erkenntnis der Literaturrecherche und verschiedener Gespräche mit Straßenbaufachleuten ist, dass mit hellem Asphalt bzw. aufgehellten Asphaltdeckschichten folgende Effekte erreicht werden: - Verbesserung der Verkehrssicherheit bei Nacht - Erhöhung der Griffigkeit und der Verformungsbeständigkeit durch geringere Erwärmung - Energieeinsparung bei ortsfester Beleuchtung Ein direkter Zusammenhang zwischen flächendeckend eingebautem aufgehelltem Asphalt in Verkehrsflächen und einer Verbesserung des Stadtklimas kann bisher nicht verifiziert werden. Heller Asphalt bzw. aufgehellte Asphaltdeckschichten haben in Norddeutschland eine lange Tradition. Insbesondere in Schleswig-Holstein und in Hamburg werden die Asphaltdeckschichten der hoch belasteten Straßen seit Ende der 60er Jahre aufgehellt. Ursprünglich geschah dies zur Verbesserung der Verkehrssicherheit bei Nacht. Erst zu einem späteren Zeitpunkt wurde erkannt, dass durch die Zugabe heller Zuschlagsstoffe zum Mischgut sowohl die Griffigkeit als auch die Verformungsbeständigkeit signifikant erhöht werden. Gerade künstliche Aufhellungsgesteine, die traditionell in Hamburg verwendet werden, erhöhen wegen der Härte und Kantenschärfe der Gesteinskörner deutlich die Langzeitgriffigkeit, was sich positiv auf die Unfallzahlen im Speziellen und somit auf die Verkehrssicherheit im Allgemeinen auswirkt. Helle Oberflächen verringern darüber hinaus die Neigung der Asphaltschichten zur Spurrinnenbildung. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich helle Oberflächen - in diesem Fall die Asphaltdeckschicht - weniger schnell bzw. geringer aufheizen. Einige Untersuchungen kommen hier zu der Aussage, dass die Aufhellung von Asphaltdecken, sei es mit künstlichen oder natürlichen Aufhellungsgesteinen, zu einer bis zu 8°C geringeren Erwärmung der Straßenoberfläche führt. Hier ist allerdings anzumerken, dass diese Werte aufgrund von Erhebungsmängeln in der Praxis kritisch betrachtet werden. Der Temperatureffekt des aufgehellten Asphalts bzw. aufgehellter Oberflächen ist in hohem Maße von der Benutzungsintensität der Straße abhängig und tritt auch erst verzögert auf. Durch den Verkehr wird der die hellen Gesteinskörner umhüllende Bitumenfilm abgefahren, wodurch der gewünschte Effekt erst nach einer gewissen Zeit entsteht. Im Umkehrschluss bedeutet dies aber auch, dass der Aufhellungseffekt der Asphaltdeckschicht bei vergleichsweise geringer Befahrung z.B. von Anliegerstraßen in Wohngebieten (Tempo-30-Zonen), nur geringfügig oder gar nicht bemerkbar ist. Eine weitere Einschränkung ist die bis dato ungelöste Inkompatibilität von aufgehelltem Asphalt bzw. dessen Zuschlagstoffen und den chemischen Zusätzen, die in lärmoptimierten Asphalten (LOA, OPA, ZWOPA) Verwendung finden. Auf Versuchsstrecken wurde beobachtet, dass sich die Klebeflächen des Bitumens an den Gesteinskörnern durch die Einwirkung der chemischen Zusätze auflösten und der Asphalt somit an Festigkeit verlor. Dies bedeutet, dass eine Kombination von aufgehelltem und lärmoptimiertem Asphalt zurzeit nicht herstellbar ist. Die verbesserte Nachtsicht durch hellen Asphalt wird mittlerweile bundesweit vermehrt in Tunnelbauwerken genutzt. In diesen Bauwerken bewirkt heller Asphalt auch eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Beleuchtung. Die Überlegung, dass hellere Oberflächen zu einer Verringerung der Leuchtenzahl und -stärke führen können fließt aber auch in aktuelle Planungen der Stadt München für ein neues Erschließungsgebiet ein. Günstige Eigenschaften hat heller Asphalt auch als Brückenbelag zur Verbesserung der Wärmestandfestigkeit und zur Abgrenzung von Verkehrsflächen wie Rad- und Gehwegen. Unter den Gesichtspunkten Abstrahlungswärme und Verbesserung des Stadtklimas wird das Thema heller Asphalt gegenwärtig kaum diskutiert. In der Fachliteratur sind hierzu bisher nur sehr wenige qualifizierte Informationen zu finden. Lediglich eine Diplomarbeit der Universität Münster hat sich mit Wärmeinseln in der Stadt Münster beschäftigt, wobei aber Asphaltstraßen keine bzw. kaum Resonanz fanden, andere Umweltbedingungen wie Luftzufuhr, Grüninseln, Bebauung, Bebauungsdichte etc. hingegen größeren Einfluss aufwiesen. Um einen solchen Zusammenhang verifizieren zu können, beabsichtigt der Magistrat eine Untersuchung in Auftrag zu geben. Der Magistrat wird für eine Untersuchung aus dem Bauprogramm 2015/2016 exemplarisch eine zu sanierende Straße auswählen, die idealerweise höher oder gar hoch belastet ist, um neben der möglicherweise festzustellenden Reduzierung der Oberflächentemperatur auch die anderen oben angesprochenen Merkmale des hellen Asphalts zu untersuchen. Die Fraunhofer-Gesellschaft wurde bezüglich Untersuchungen und Ergebnissen unter dem Gesichtspunkt der Umweltresonanz im Zusammenhang mit aufgehelltem Asphalt bereits angefragt. Falls die Untersuchung im Hinblick auf die Standfestigkeit, aber auch auf die Oberflächentemperatur, positive Ergebnisse ergibt, soll die Verwendung hellen Asphalts kontinuierlich gesteigert werden.