Projekt Cool White

Ein Projekt der Entwicklungszusammenarbeit in Ruanda weist deutlichen Kühlungseffekt von weißen Dächern nach - mit positiven Folgen für Wohlbefinden und Produktivität.

Die durch den Klimawandel steigenden Temperaturen haben zur Folge, dass auch die Temperaturen in Gebäuden - etwa in Fabriken oder Schulen insbesondere in den Heißgebieten Afrikas - zunehmen. Hitze beeinträchtigt die Konzentrationsfähigkeit und führt zu geringerem Wohlbefinden. Zudem benötigen Klimaanlagen zur Kühlung viel Strom. Kühlsysteme sind weltweit für fast zwanzig Prozent des Stromverbrauchs und zehn Prozent der Treibhausgasemissionen verantwortlich, Tendenz steigend.

Der Bundesverband für Großhandel, Außenhandel und Dienstleistungen (BGA), die Business Scouts der Agentur für Wirtschaft und Entwicklung (AWE) und die Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) zeigen, wie Entscheidungsträger aus Wirtschaft und Politik mit einfachen Mitteln die Herausforderung von Hitze in Gebäuden bewältigen können.

Indem Dächer weiß gestrichen werden, kann Hitze durch Sonnenstrahlen statt ins Gebäude wieder nach oben reflektiert werden. Zu diesem Zweck hat Malermeister Heiko Herzog die Dächer von Schul- und Firmengebäuden in Ruanda mit drei unterschiedlich formulierten Farben weiß beschichtet. Während der ersten Beschichtung hat Herzog bereits zehn lokale Berufsschüler geschult. Handwerker und Berufsschüler sollen später die Beschichtungsarbeiten selbstständig ausführen können.
Bei den Materialien handelt es sich um Farben, die in den Einsatzländern hergestellt werden oder dort problemlos verfügbar sind. Zudem können lokale Handwerker die Materialien dank ihrer Beschaffenheit gut verarbeiten.

Ivan Shema, Fabrikeigentümer von Thousand Hills Products in Ruanda, an dessen Firmengebäude die Farbe getestet wurde, war begeistert: „Die Beschichtung auf unserem Dach ist wie Magie, es ist kühler im Inneren des Gebäudes, es ist schallisolierend und das Dach ist nicht mehr undicht."

Dieser Effekt entstand durch eine mit gemahlenem Altglas gefüllten und elastisch eingestellten und dickschichtig aufgetragenen Farbe eines ruandischen Herstellers. Um den Kühlungseffekt dieser weißen Farben auf den Dächern von Gebäuden in Ruanda quantitativ zu untersuchen, haben Wissenschaftler der PTB mit Kollegen aus Ruanda und Südafrika die Temperatur- und Feuchtdaten über einen längeren Zeitraum, einschließlich verschiedener Jahreszeiten und längerer Regenzeiten, aufgezeichnet – vor und nach dem Streichen.

Die Wissenschaftler der PTB sind mit den Kühlungseffekten sehr zufrieden: Die Messungen, die auf den Mittelwerten der einzelnen Sensoren im Zeitraum von Januar 2023 bis heute basieren, ergaben einen deutlichen Temperaturabfall, nachdem die Dächer weiß gestrichen wurden. Die in einem Fabrikgebäude tagsüber während der wärmsten sechs Stunden beobachteten Temperaturen haben sich unter dem Dach um 9,2°C (Durchschnittswert aus vier Monaten) und im Innenraum um 2,3 C verringert.



Cool White ist auch Referenzprojekt des EU-Forschungskonsortiums „PaRaMetriC“. Im Rahmen von „PaRaMetriC“, entwickeln Wissenschaftler von europäischen metrologischen Instituten eine vergleichbare Leistungsbewertung zu erneuerbaren Kühlungsmethoden. In diesem Zusammenhang führen sie auch Alterungstests durch und berechnen Energieeinsparungen, von denen Cool White unmittelbar profitiert. So führen Wissenschaftler beispielsweise Alterungstest an den gestrichenen Gebäuden durch und berechnen, wie viel Energie sich durch die weißen Dächer mittelfristig sparen lässt.

Im nächsten Schritt wollen die beteiligten Akteure das Projekt skalieren, dazu gehört auch die Entwicklung eines Ausbildungsprogramms für Fachkräfte aus Entwicklungs- und Schwellenländern, um mit vor Ort erhältlicher Farbe möglichst viele Dächer und Flächen weiß zu streichen.