Entwicklung von "lokalem" Asphalt zur Bekämpfung von Hitzeinseln

• Forschungsstelle: ASTRA SBT
• Projektnummer: TRU_20_05D_01
• Projekttitel Englisch: Developement of "local" asphalts to combat urban heat islands

Schlüsselwörter (Deutsch)

städtische Hitzeinsel; Anpassung an den Klimawandel; Asphalt; helles Gestein; Strassenbau; kühle Oberflächen

Schlüsselwörter (Englisch)

urban heat island; adaptation to climate change; asphalt; light-coloured stone; road construction; cool road/pavement surfaces

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Die grosse Wärmeaufnahme und -speicherung in den stark versiegelten urbanen Gebieten zeigt sich als sogenannter städtischer Hitzeinseleffekt. Diese erhöhten Temperaturen - künftig noch weiter verstärkt durch die Klimaerwärmung - bedrohen die menschliche Gesundheit, verursachen hohe Produktionsausfälle und beschädigen die Infrastruktur. Als eine mögliche Anpassungsmassnahme wurden kühle Asphaltbeläge entwickelt - diese konnten in Praxistest um über 6 K reduzierte Oberflächentemperaturen zeigen. Das hierzu verwendete helle Gestein wurde importiert, ist kostspielig und vergleichsweise ressourcenintensiv.
In diesem Projekt werden diese sogenannten kühlen Asphaltbeläge unter Verwendung von lokal verfügbarem hellen Gestein weiterentwickelt und in die Praxis gebracht. Hierzu wird geeignetes Schweizer Gestein identifiziert und evaluiert (Eignung im Strassenbau, Albedo, PSV) um anschliessend vielversprechende Test-Mischgüter für erweiterte Labortests zur Performance, Beständigkeit und Sicherheit herzustellen. Testeinbauten von Pilotstrecken erlauben grossskalige Tests und das Monitoring dieser lokalen, hellen Asphalte und geben Antworten zur Temperaturwirkung und Praxistauglichkeit. Daten aus Labor und Praxistests werden zusammengeführt und mit einer Ökobilanz ergänzt um die Umweltwirkungen einzuordnen.
Die breite Zusammenarbeit der Projektpartner BFH und G+P mit dem ASTRA, Städtepartnern und Bauunternehmern erlaubt den Wissenstransfer von der Forschung in die Praxis.

Kurzbeschreibung (Englisch)

The high level of heat absorption and storage in heavily sealed urban areas is reflected in what is known as the urban heat island effect. These increased temperatures - which will be further exacerbated by global warming in the future - pose a threat to human health, cause high production losses and damage infrastructure. As a possible adaptation measure, cool asphalt pavements have been developed - these have been shown to reduce surface temperatures by over 6 K in practical tests. The light-colored stone used for this was imported, is expensive and comparatively resource intensive.
In this project, these so-called cool asphalt surfaces will be further developed using locally available light-colored rock and put into practice. To this end, suitable Swiss rock is being identified and evaluated (suitability for road construction, albedo, PSV) to subsequently produce promising test mixes for extended laboratory tests on performance, durability and safety. Test installations of pilot tracks allow large-scale tests and monitoring of these local, light-colored asphalts and provide answers on temperature effects and practical suitability. Data from laboratory and practical tests will be combined and supplemented with a life cycle assessment to classify the environmental impact.
The broad collaboration between the project partners BFH and G+P with FEDRO, city partners and construction companies enables the transfer of knowledge from research to practice.

Projektziele (Deutsch)

- Bestehendes Wissen zu kühlen Strassenbelägen aus vorherigen Projekten (NCCS Pilotprojekt A.05, div. Arbeiten BFH) und der Literatur zusammenfassen, nutzen und weiterentwickeln.
- Geeignetes lokales helles Gestein in der Schweiz identifizieren und bezüglich der Eignung im Strassenbau evaluieren.
- Die Bautechnologie zum Einsatz dieser Gesteine mit Labortests weiterentwickeln.
- Deren Wirksamkeit (Temperaturwirkung) und Praxistauglichkeit (Kosten, Beständigkeit, Handling) anhand von Teststrecken-Einbauten (durch Städtepartner) überprüfen.
- Mittels Ökobilanzierung mögliche Umweltauswirkungen der lokalen Asphalttechnologien sowie Fragen zur Rezyklierbarkeit evaluieren.
- Metaanalyse und Zusammenführung der im Labor und in der Praxis erhobenen Daten
- Berichterstattung mit Praxisempfehlungen für die Umsetzung

Projektziele (Englisch)

- Summarize, utilize and further develop existing knowledge on cool road surfaces from previous projects (NCCS pilot project A.05, various BFH studies) and the literature.
- Identify suitable local light-colored stone in Switzerland and evaluate its suitability for road construction.
- Further develop the construction technology for using these stones with laboratory tests.
- Check their effectiveness (temperature effect) and practical suitability (costs, durability, handling) using test track installations (by city partners).
- Evaluate the possible environmental impact of local asphalt technologies by means of life cycle assessment and answer questions on its recycability.
- Meta-analysis and consolidation of the data collected in the laboratory and in practice.
- Report with practical recommendations for implementation .