The study addresses the topics of climate adaptation and sustainability in coastal areas, using Oceanhamnen in Helsingborg as a case study. The research examines the measures taken to adapt the area to climate change and evaluates the sustainability considerations in the planning. The theoretical framework for the study is based on future scenarios assembled from international organizations and Swedish authorities. Within the study, the three different methods literature analysis, observation, and interviews are simultaneously utilized to address the research questions. The results indicate that climate adaptation measures have been taken into account based on the latest future scenarios during the planning stage of Oceanhamnen. However, future scenarios evolve over time, and this does not necessarily ensure the maintenance of the area’s climate adaptation in the future. / Studien behandlar ämnena klimatanpassning och hållbarhet inom kustområden, som ett fallstudie med Oceanhamnen i Helsingborg som utgångspunkt. Arbetet undersöker vilka åtgärder som har tagits för att klimatanpassa området och hur hållbart det har planerats. De teoretiska ramarna för studien är framtidsscenarier som har sammanställts från internationella organisationer och svenska myndigheter. Inom studien används de tre olika metoder litteratur analys, observation samt intervju parallellt för att besvara frågeställningarna. Resultatet visar att klimatanpassningsåtgärder har vidtagits med hänsyn till de senaste framtidsscenarierna under planeringsstadiet av Oceanhamnen. Dock ändras framtidsscenarierna med tid och detta behöver inte betyda att områdets klimatanpassning bibehålls i framtiden.

While adaptation to climate change is important, resilience thinking is the next step toward development of the adaptive capacity and transformability of structures in society in the face of ongoing climate related problems. Municipalities in Sweden have been struggling with adaptation in various degrees since this term has been used in practice since 2010. But there is more happening underneath the formal structures than we can imagine. Surprising developments have been detected through this project which was aimed at following up how municipalities are working with climate adaptation and resilience. Even though climate adaptation per se, is not implemented as such, as a program, plan or strategy. The internal bottom-up actions taken through terrific communication between departments, and through ambitious and well-educated staff and above that, informal transdisciplinary coordination of information. Are all components which indeed go above and beyond the term of climate adaptation. Thus, moving into the spheres of resilience thinking in social-ecological systems.

Denna rapport utforskar effekterna av värmeböljor i urbana miljöer och utforskar användningen av olika stadsplaneringsverktyg för att mildra dessa effekter. Värmestress och värmerelaterade sjukdomar är betydande risker som orsakas av stigande temperaturer i städer, därmed analyseras gröna, blå och gråa lösningar i syfte att minska uppkomsten av värmeböljor i stadsmiljöer och därmed även minska dessa risker. Studien bygger på en omfattande litteraturstudie samt en fallstudie av Hornsbergskvarteren i Stockholm där en intervju även genomfördes med viktiga nyckelpersoner. Resultaten från studien pekar på att en kombination av gröna, blåa och gråa lösningar kan samverka för att minska temperaturen i stadsmiljöer. Gröna lösningar som parker, trädplanteringar, gröna tak och väggar kan bidra till att sänka temperaturen men också förbättra luftkvaliteten i städer, vilket skapar hälsosammare levnadsmiljöer. Blåa lösningar inkluderar olika vattenfunktioner i städer där denna studie främst fokuserat på effekterna av sjöar, dammar, kanaler och bäckar. Blåa lösningar har visat sig ha varierande effekter för temperaturregleringen i urbana miljöer, vilket indikerar att ytterligare undersökning är nödvändig för att förstå dess fulla effekt. Två aspekter som inte togs i beaktning under litteraturstudien men som uppkom som potentiella blåa lösningar under fallstudien var fontäner samt potentiella lösningar för fördröjning av regnvatten. Effekterna av dessa kan vidare utforskas i framtida studier för att ge en helhetsbild av blåa lösningars effekter i urbana miljöer. Gråa lösningar, såsom användningen av reflekterande material har visat sig bidra till att skapa svalare städer. Sammantaget pekar resultaten på att en tillämpning av gröna, blåa och gråa lösningar är viktiga för att hantera värmeböljor och mildra dess effekter, främst risken för hälsorelaterade problem. Dessa planeringsverktyg är viktiga för att främja hållbar utveckling och skapa resilienta städer. / This report explores the effects of heatwaves in urban environments and examines the use of various urban planning tools to mitigate these effects. Heat stress and heat-related diseases are significant risks caused by rising temperatures in cities, therefore, green, blue, and gray solutions are analyzed to reduce these risks in urban areas. The study is based on a literature review and a case study of the Hornsberg area in Stockholm, on which an interview was also conducted. The results from the study suggest that a combination of green, blue, and gray solutions can work together to reduce temperatures in urban environments. Green solutions such as parks, trees, green roofs and walls can help to lower temperatures but also improve air quality in cities, creating healthier living environments. Blue solutions include various water features in cities, where this study primarily focused on the effects of lakes, ponds, canals and streams. Blue solutions have shown varying effects on temperature regulation in urban environments, which means that further investigation is necessary to understand their full impact. Two aspects not considered during the literature review but which emerged as potential solutions during the case study, were fountains and rainwater retention basins. For these solutions, further studies need to be reviewed. Gray solutions, such as the use of reflective materials, have proven to contribute to cooler cities. Overall, the results indicate that the integration of green, blue, and gray solutions is important for managing heatwaves and mitigating their effects, primarily the risk of health-related issues. These planning tools are important for sustainable development and creating resilient cities.

Climate change will bring more precipitation in Northern Europe and Sweden.Increasing precipitation will cause more floods, which will increase landslide risks. Inthe Göta river valley there are high landslide risks due to the thick layer of clay andquick clay present there. The river valley has been the home of numerous industriesfor a long time, which unfortunately have left large areas with contaminated soils alongthe river. The Göta river is the only outlet for Sweden's largest lake, called LakeVänern. With increasing precipitation, the water level of the lake will rise. This willlead to a larger tapping of the lake, to not cause floods around the lake. A largertapping will lead to higher flood and landslide risks in the river valley and thusincreasing the risk for contaminated soils entering the river.This study seeks to provide a comparison of two analyses where flood risk classes andheight above water level, functioning as flood uncertainties, as well as contaminatedsoil criteria are used in one of the analyses but not the other, to see if there is a difference.The study also seeks to show where along the river there are high risk areas inneed for climate adaptation measures to reduce risks.The method used was a multi-criteria decision analysis (MCDA) with the Analytichierarchy process (AHP) technique, to include several criteria in the analysis, pairwisecompare the criteria, and calculate their relative weights. The method was utilizedwith Geographic Information System software and AHP software. The robustness ofthe analyses were controlled by performing a One-Factor-at-a-Time sensitivityanalysis.The result of this study was the findings of four areas with high risk values along theGöta river. Three of those areas were found in both performed MCDA's. The fourtharea was only found in the second MCDA where the three additional criteria wereincluded in the analysis.The conclusion of this study is that the areas with the highest risks in relation to flood,landslide, and contamination risks are located in the localities of Lilla Edet, Älvängen,Sure, Göta, and in the city of Gothenburg. Also, there is a difference in the resultswhen including the three additional factors, another area is highlighted as having highrisks. The method used in this study makes it clear that the usage of five or eight criteriacan produce results that are similar to each other. However, by using eight criteriainstead of five and thus including additional risks that are connected with each other,there is an impact on the result, which becomes more precise.

In a time characterized by climate change, we globally face significant challenges that require new approaches in urban planning. Increased temperatures and more frequent heatwaves will negatively impact our cities, people, and the climate, which increases complexity for professionals while residents suffer. Huddinge Municipality is located in the southern part of the Stockholm region in Sweden and faces future challenges with climate adaptation to increased temperatures and heatwaves. To identify existing obstacles and goal conflicts, focus group interviews and document studies have been conducted in Huddinge Municipality. This work aims to contribute to the broader understanding of climate adaptation to heat issues in a Swedish context. Through interviews with municipal officials and document studies, ongoing strategies and approaches have been identified in four Swedish municipalities. Three planning tools have been utilized: the Public Health Agency of Sweden’s four measures to reduce heat stress in the existing environment, the green space factor, and the 3-30-300 rule. The results show that the case studies have clear strategic guidelines on how to work with climate adaptation to increased temperatures but see difficulties in implementing these strategic guidelines in urban planning. Challenges and improvement suggestions identified by the case studies include a need for clearer guidelines from the national level in terms of changed policies and legislation, as well as suggestions for nature-based solutions that are adapted to a Swedish climate. The study concluded that Huddinge Municipality should implement the green space factor in block areas where heat-regulating ecosystem services are included for multifunctional spaces, guidelines for canopy coverage need to be developed and evaluated, and the perspective of vulnerable groups needs to be more clearly integrated into the planning process. The conclusion shows a need for organizational changes and clearer responsibilities in Huddinge Municipality, which means collaboration both internally and externally between administrations, developers, organizations, universities, and research institutes. / I en tid som präglas av klimatförändringar står vi globalt inför stora utmaningar som kräver nya tillvägagångssätt inom samhällsplaneringen. Ökade temperaturer och fler värmeböljor kommer att påverka våra städer, människor och klimatet negativt, detta ökar komplexiteten för yrkesverksamma samtidigt som invånare far illa. Huddinge kommun är beläget i södra delen av Stockholmsregionen i Sverige och står inför framtida utmaningar med klimatanpassning till ökade temperaturer och värmeböljor. För att identifiera rådande hinder och målkonflikter har fokusgruppsintervjuer och dokumentstudier genomförts i Huddinge kommun. Detta arbete syftar till att bidra till den stora bilden av klimatanpassning till värmeproblematik i en svensk kontext. Genom intervjuer med tjänstepersoner och dokumentstudier har pågående strategier och tillvägagångssätt identifierats i fyra svenska kommuner. Som utgångspunkt har tre planeringsverktyg tillämpats: Folkhälsomyndighetens fyra åtgärder för att minska värmestress i den befintliga miljön, grönytefaktorn samt 3-30-300. Resultatet visar att fallstudierna har tydliga strategiska riktlinjer kring hur de ska arbeta med klimatanpassning till ökade temperaturer, men ser svårigheter i att implementera dessa strategiska riktlinjer i samhällsplaneringen. Några av de utmaningar och förbättringsförslag som fallstudierna identifierade var behovet av tydligare riktlinjer från nationell nivå genom förändrad politik och lagstiftning samt effektiva naturbaserade lösningar anpassade till ett svenskt klimat. Studien har kommit fram till att Huddinge kommun bör implementera grönytefaktorn på kvartersmark där värmereglerande ekosystemtjänster inkluderas för multifunktionella ytor, riktlinjer för krontäckningsgrad behöver tas fram och utvärderas samt perspektivet kring sårbara grupper behöver tydligare integreras i planeringsprocessen. Slutsatsen visar ett behov av organisatoriska förändringar och tydligare ansvarsfördelning i Huddinge kommun, vilket innebär samverkan internt och externt, mellan förvaltningar, byggaktörer, organisationer, universitet och forskningsinstitut.

Syftet med studien var att kartlägga urban heat island [UHI]- och klimatanpassningsåtgärder som London och Stockholm arbetat med för att reducera UHI-effekten i respektive stad. Eftersom London upplever en högre UHI-effekt har de därmed kommit längre i deras arbete, studien fokuserade därför även på att förstå vad som är bakgrunden till att Stockholm brister i sitt arbete. En semikvalitativ innehållsanalys användes för att besvara frågeställningarna. Tre statliga dokument från respektive stad analyserades genom kodning och kategorisering. Åtgärderna som hittades graderades utifrån typ av åtgärd (åtta olika kategorier) och nivå på åtgärd (planerad, pågående eller genomförd). Resultatet visade att London har ett mer utförligt och proaktivt arbete med att motverka UHI än Stockholm, dels för att de lyfte budget och investeringar för deras olika åtgärder. Projekten är även större och omfattar fler områden än Stockholm. Stockholm har därmed mycket att hämta från Londons UHI- och klimatanpassningsarbete. Trots att Stockholm hade fler åtgärder är det inte lika omfattande och utvecklade jämfört med London som hade större projekt, program och policys. Resultatet visade att fler åtgärder genomförts i London. Det framgick att attityden skiljer sig åt mellan städerna. Stockholm måste förstå allvaret och borde påskynda sitt arbete genom att lägga ner mer resurser och samarbeta med aktörer för att säkerställa att projekten uppfylls och underhålls. / The purpose of this study was to map the urban heat island [UHI] and climate adaptation measures that London and Stockholm are implementing to reduce the UHI effect. London experiences a higher UHI effect, and therefore are more advanced in their work in contrast to Stockholm. The study employed a semi-qualitative content analysis, in addition with three government documents from each city which were analysed through coding. The measures found were categorised according to type of measure (eight different categories) and level of measure (planned, ongoing or implemented). The results showed that London has a more comprehensive and proactive approach to tackling UHI than Stockholm, through raising budgets and investments for their various actions, larger projects, and projects that cover more areas than Stockholm. Stockholm can utilise the development of London's UHI and climate adaptation work to better fix their issue. Although Stockholm has more measures, these are not as extensive and developed compared to London, which has larger projects, programmes and policies, in addition with more active measures being implemented in London. From the analysis it was evident that attitudes differ between Stockholm and London. Stockholm needs to understand the seriousness and should accelerate its work by putting more resources and collaborating with stakeholders to ensure that projects are fulfilled and maintained.

Seit Beginn der Industrialisierung ist ein starker Anstieg der anthropogenen Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre zu verzeichnen, der zu einer Veränderung des Klimas auf der Erde führt. Schon heute sind die Auswirkungen auf die Umwelt und zahlreiche Bereiche des täglichen Lebens zu beobachten. Diese werden sich mit fortschreitendem Klimawandel noch verstärken. Auch das Bauwesen muss sich auf die sich verändernden klimatischen Einwirkungen wie beispielsweise Sommerhitze, Überflutung, Starkregen, Hagel und Wind einstellen. Für keine der genannten klimatischen Einwirkungen ist das Änderungssignal in den Klimaprojektionen so eindeutig wie für die Sommerhitze. Aus diesem Grund wird der Handlungsbedarf beim sommerlichen Wärmeschutz als besonders hoch eingeschätzt. In den westlichen Industriestaaten halten sich Erwachsene während des Sommers circa 80 % der Zeit in Innenräumen auf. Deshalb ist das Innenraumklima von entscheidender Bedeutung für die Behaglichkeit, die geistige Leistungsfähigkeit und die Gesundheit des Menschen. Wie sich der Klimawandel auf die gebaute Umwelt in Deutschland auswirkt, ist weitestgehend unerforscht. Es ist zu klären, ob nur einzelne baukonstruktive Details, die heutigen Bemessungsregeln oder sogar grundsätzliche Entwurfsprinzipien für Gebäude überdacht werden müssen. Das Ziel der Arbeit ist, eine Untersuchungsmethodik zu entwickeln, mit der die Auswirkungen des bereits beobachteten und des zu erwartenden Klimawandels auf den sommerlichen Wärmeschutz bestehender Bürogebäude beurteilt werden können. Erst dadurch lässt sich ein etwaiger Handlungsbedarf objektiv feststellen und begründen. Ein weiteres wesentliches Ziel besteht darin, beispielhafte Anpassungsmaßnahmen in Abhängigkeit der jeweiligen Baukonstruktion zu entwickeln, mit denen auch in Zukunft die sommerliche Behaglichkeit in bestehenden Bürogebäuden sichergestellt werden kann. Von besonderem Interesse ist dabei die Frage, ob baukonstruktive Maßnahmen allein in Zukunft ausreichen können oder ob zusätzlich anlagentechnische Lösungen zur technischen Kühlung unumgänglich werden. Die entwickelten Anpassungsmaßnahmen sollen die Grundlage für Gebäudekonzepte und Fassadenkonstruktionen sein, welche auch bei fortschreitendem Klimawandel die Anforderungen an die Behaglichkeit und den sommerlichen Wärmeschutz erfüllen. Des Weiteren soll eine Methode zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Klimaanpassungsmaßnahmen aufgezeigt werden. Um untersuchen zu können, inwieweit die Verletzbarkeit infolge zunehmender Sommerhitze und der entsprechende Anpassungsbedarf von der Baukonstruktion abhängen, wurden drei Bürogebäude unterschiedlicher Baualtersstufen ausgewählt und mittels dynamisch-thermischer Gebäudesimulation analysiert. Die dynamisch-thermische Gebäudesimulation ist aktuell die detaillierteste Methode zur Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes. Nur mit ihr können komplexe Gebäudekonzepte oder automatisierte Systeme ausreichend genau nachgebildet werden. Zur Abbildung des bereits stattgefundenen und des projizierten Klimawandels wurden fünf Klimadatensätze verwendet, mit denen der Klimawandel von der Mitte des 20. Jahrhunderts bis zum Ende des 21. Jahrhunderts dargestellt werden kann. Die Schwachpunkte der drei untersuchten Gebäude wurden analysiert und darauf aufbauend detaillierte Anpassungsvorschläge ausgearbeitet und wiederum über Simulationen bewertet. Umfangreiche Detailzeichnungen zu den angepassten Gebäudekonzepten und Fassadenkonstruktionen sollen eine Umsetzung der Ergebnisse in die Praxis erleichtern. Es werden Möglichkeiten aufgezeigt, den durch diese Maßnahmen erzielten Nutzen in Geldeinheiten zu bewerten. Dadurch können Klimaanpassungsmaßnahmen einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung über Investitionsrechenverfahren zugeführt werden. / Since the beginning of industrialization, a large increase of anthropogenic greenhouse gas concentrations in the atmosphere has been detected. This increase is the main cause for the observed climate change. The impacts of climate change on the environment and numerous aspects of human lives have been visible and will become more and more threatening with ongoing climate change. Civil engineering has to deal with changing climate-related hazards such as summer heat, flooding, torrential rain, hail and storm. For none of the mentioned climatic impacts on buildings, the climate change signal is as unambiguous and robust as for summer heat. Thus, actions to protect from summer overheating are highly required. During summer, adults in the Western industrialized states spend about 80 % of their time indoors. Therefore, indoor climate is of essential importance for comfort, mental performance and human health. The impacts of climate change on the built environment in Germany are rarely investigated. It has to be determined whether the building construction details, current design regulations or the design principles have to be revised. This thesis aims to develop a research methodology, which evaluates the impacts of the observed and expected climate change on the protection against summer overheating of existing office buildings. Only thus a possible need for action can be objectively determined and justified. Another major objective is the development of exemplary adaptation measures for various building construction types to ensure the comfort in existing office buildings during summer. Of particular interest is the question if it will be sufficient in the future to use only passive measures or if it will be unavoidable to install technical cooling capacities. The developed adaptation measures should be the basis for building concepts and façade constructions that are able to guarantee high comfort and an improved protection against summer overheating. Furthermore, a method to evaluate the economic efficiency of adaptation measures is demonstrated. To investigate the relationship between building construction and vulnerability, three buildings of different construction year categories have been analyzed using dynamic thermal building simulations. At present, the dynamic thermal building simulation is the most detailed method for evaluating the protection against summer overheating. This is the only method which is able to reproduce complex building concepts and automated systems in sufficient detail. In order to demonstrate the impacts of the observed and projected climate change on buildings between the middle of the 20th century and the end of the 21st century, five climate datasets have been applied. The weak points of the three investigated buildings have been analyzed. Based on this, detailed adaptation measures have been developed and evaluated by thermal building simulations. Comprehensive drawings, which show the adapted building concepts and façade details, will facilitate the application in practice. Different possibilities are demonstrated to express the achieved benefit from the adaptation measures in monetary units. Therefore, adaptation measures can be assessed by investment calculations.

Seit Beginn der Industrialisierung ist ein starker Anstieg der anthropogenen Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre zu verzeichnen, der zu einer Veränderung des Klimas auf der Erde führt. Schon heute sind die Auswirkungen auf die Umwelt und zahlreiche Bereiche des täglichen Lebens zu beobachten. Diese werden sich mit fortschreitendem Klimawandel noch verstärken. Auch das Bauwesen muss sich auf die sich verändernden klimatischen Einwirkungen wie beispielsweise Sommerhitze, Überflutung, Starkregen, Hagel und Wind einstellen. Für keine der genannten klimatischen Einwirkungen ist das Änderungssignal in den Klimaprojektionen so eindeutig wie für die Sommerhitze. Aus diesem Grund wird der Handlungsbedarf beim sommerlichen Wärmeschutz als besonders hoch eingeschätzt. In den westlichen Industriestaaten halten sich Erwachsene während des Sommers circa 80 % der Zeit in Innenräumen auf. Deshalb ist das Innenraumklima von entscheidender Bedeutung für die Behaglichkeit, die geistige Leistungsfähigkeit und die Gesundheit des Menschen. Wie sich der Klimawandel auf die gebaute Umwelt in Deutschland auswirkt, ist weitestgehend unerforscht. Es ist zu klären, ob nur einzelne baukonstruktive Details, die heutigen Bemessungsregeln oder sogar grundsätzliche Entwurfsprinzipien für Gebäude überdacht werden müssen. Das Ziel der Arbeit ist, eine Untersuchungsmethodik zu entwickeln, mit der die Auswirkungen des bereits beobachteten und des zu erwartenden Klimawandels auf den sommerlichen Wärmeschutz bestehender Bürogebäude beurteilt werden können. Erst dadurch lässt sich ein etwaiger Handlungsbedarf objektiv feststellen und begründen. Ein weiteres wesentliches Ziel besteht darin, beispielhafte Anpassungsmaßnahmen in Abhängigkeit der jeweiligen Baukonstruktion zu entwickeln, mit denen auch in Zukunft die sommerliche Behaglichkeit in bestehenden Bürogebäuden sichergestellt werden kann. Von besonderem Interesse ist dabei die Frage, ob baukonstruktive Maßnahmen allein in Zukunft ausreichen können oder ob zusätzlich anlagentechnische Lösungen zur technischen Kühlung unumgänglich werden. Die entwickelten Anpassungsmaßnahmen sollen die Grundlage für Gebäudekonzepte und Fassadenkonstruktionen sein, welche auch bei fortschreitendem Klimawandel die Anforderungen an die Behaglichkeit und den sommerlichen Wärmeschutz erfüllen. Des Weiteren soll eine Methode zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Klimaanpassungsmaßnahmen aufgezeigt werden. Um untersuchen zu können, inwieweit die Verletzbarkeit infolge zunehmender Sommerhitze und der entsprechende Anpassungsbedarf von der Baukonstruktion abhängen, wurden drei Bürogebäude unterschiedlicher Baualtersstufen ausgewählt und mittels dynamisch-thermischer Gebäudesimulation analysiert. Die dynamisch-thermische Gebäudesimulation ist aktuell die detaillierteste Methode zur Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes. Nur mit ihr können komplexe Gebäudekonzepte oder automatisierte Systeme ausreichend genau nachgebildet werden. Zur Abbildung des bereits stattgefundenen und des projizierten Klimawandels wurden fünf Klimadatensätze verwendet, mit denen der Klimawandel von der Mitte des 20. Jahrhunderts bis zum Ende des 21. Jahrhunderts dargestellt werden kann. Die Schwachpunkte der drei untersuchten Gebäude wurden analysiert und darauf aufbauend detaillierte Anpassungsvorschläge ausgearbeitet und wiederum über Simulationen bewertet. Umfangreiche Detailzeichnungen zu den angepassten Gebäudekonzepten und Fassadenkonstruktionen sollen eine Umsetzung der Ergebnisse in die Praxis erleichtern. Es werden Möglichkeiten aufgezeigt, den durch diese Maßnahmen erzielten Nutzen in Geldeinheiten zu bewerten. Dadurch können Klimaanpassungsmaßnahmen einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung über Investitionsrechenverfahren zugeführt werden. / Since the beginning of industrialization, a large increase of anthropogenic greenhouse gas concentrations in the atmosphere has been detected. This increase is the main cause for the observed climate change. The impacts of climate change on the environment and numerous aspects of human lives have been visible and will become more and more threatening with ongoing climate change. Civil engineering has to deal with changing climate-related hazards such as summer heat, flooding, torrential rain, hail and storm. For none of the mentioned climatic impacts on buildings, the climate change signal is as unambiguous and robust as for summer heat. Thus, actions to protect from summer overheating are highly required. During summer, adults in the Western industrialized states spend about 80 % of their time indoors. Therefore, indoor climate is of essential importance for comfort, mental performance and human health. The impacts of climate change on the built environment in Germany are rarely investigated. It has to be determined whether the building construction details, current design regulations or the design principles have to be revised. This thesis aims to develop a research methodology, which evaluates the impacts of the observed and expected climate change on the protection against summer overheating of existing office buildings. Only thus a possible need for action can be objectively determined and justified. Another major objective is the development of exemplary adaptation measures for various building construction types to ensure the comfort in existing office buildings during summer. Of particular interest is the question if it will be sufficient in the future to use only passive measures or if it will be unavoidable to install technical cooling capacities. The developed adaptation measures should be the basis for building concepts and façade constructions that are able to guarantee high comfort and an improved protection against summer overheating. Furthermore, a method to evaluate the economic efficiency of adaptation measures is demonstrated. To investigate the relationship between building construction and vulnerability, three buildings of different construction year categories have been analyzed using dynamic thermal building simulations. At present, the dynamic thermal building simulation is the most detailed method for evaluating the protection against summer overheating. This is the only method which is able to reproduce complex building concepts and automated systems in sufficient detail. In order to demonstrate the impacts of the observed and projected climate change on buildings between the middle of the 20th century and the end of the 21st century, five climate datasets have been applied. The weak points of the three investigated buildings have been analyzed. Based on this, detailed adaptation measures have been developed and evaluated by thermal building simulations. Comprehensive drawings, which show the adapted building concepts and façade details, will facilitate the application in practice. Different possibilities are demonstrated to express the achieved benefit from the adaptation measures in monetary units. Therefore, adaptation measures can be assessed by investment calculations.

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Die Anzahl der unterernährten Menschen in der Welt steigt seit 2017 wieder an. Der Klimawandel wird den Druck auf die Landwirtschaft und die Ernährungssicherheit weiter erhöhen, insbesondere für kleinbäuerliche und von Subsistenzwirtschaft geprägte Agrarsysteme in den Tropen. Um die Widerstandsfähigkeit der Ernährungssysteme und die Ernährungssicherheit zu stärken, bedarf es eines Klimarisikomanagements und Klimaanpassung. Dies kann sowohl die Antizipation als auch die Reaktion auf die Auswirkungen der globalen Erwärmung ermöglichen. Eine zentrale Rolle spielen in dieser Hinsicht landwirtschaftliche Modelle. Sie können die Reaktionen von Pflanzen auf Veränderungen in den Klimabedingungen quantifizieren und damit Risiken identifizieren. Diese Dissertation demonstriert anhand dreier in Peru, in Tansania und in Burkina Faso durchgeführten Fallstudien, wie statistische Ertragsmodelle das Klimarisikomanagement und die Anpassung in der tropischen Landwirtschaft unterstützen können. Während die erste Studie zeigt, wie Klimaanpassungsbestrebungen unterstützt werden können, werden in Studie zwei und drei statistische Modelle genutzt, um Ertrags- und Produktionsvorhersagen zu erstellen. Die Ergebnisse können dazu beitragen, Frühwarnsysteme für Ernährungsunsicherheit zu unterstützen. In den drei Veröffentlichungen werden neue Ansätze statistischer Ertragsmodellierung auf verschiedenen räumlichen Ebenen vorgestellt. Ein besonderer Fokus liegt hierbei auf der Weiterentwicklung von bisherigen Ertragsvorhersagen, insbesondere in Bezug auf unabhängige Modellvalidierungen, eine stärkere Berücksichtigung von Wetterextremen und die Übertragbarkeit der Modelle auf andere Regionen. / The number of undernourished people in the world has been increasing since 2017. Climate change will further exacerbate pressure on agriculture and food security, particularly for smallholder and subsistence-based farming systems in the tropics. Anticipating and responding to global warming through climate risk management is needed to increase the resilience of food systems and food security. Crop models play an indispensable role in this regard. They allow quantifying crop responses to changes in climatic conditions and thus identify risks. This dissertation demonstrates how statistical crop modelling can inform climate risk management and adaptation in tropical agriculture in the case studies of Peru, Tanzania and Burkina Faso. While the first study shows how statistical crop models can support climate adaptation, studies two and three provide yield and production forecasts. The results can contribute to supporting early warning systems on food insecurity. The three publications present novel approaches of statistical yield modelling at different spatial scales. A particular focus is on further developing existing yield forecasts, especially with regard to independent rigorous model validations, improved consideration of weather extremes, and the transferability of the models to other regions.