Sachverhalt:
A. A._ (Beschwerdeführer) mietet seit Juli 1966 eine 2-Zimmerwohnung in X._. Vermieterin ist B._ (Beschwerdegegnerin). Der monatliche Mietzins für die Wohnung betrug im Jahre 1966 Fr. 231.--, zuletzt Fr. 647.--. Mit Mietvertragsänderung vom 17. Juli 2008 zeigte die Beschwerdegegnerin eine Erhöhung des Mietzinses von Fr. 647.-- auf Fr. 878.-- per 1. November 2008 an, dies wegen einer Anpassung an die orts- oder quartierüblichen Mietzinse.
B. Der Beschwerdeführer focht diese Mietzinserhöhung bei der staatlichen Schlichtungsstelle für Mietstreitigkeiten an. Nachdem keine Einigung erzielt werden konnte, erhob die Beschwerdegegnerin am 23. Dezember 2008 Klage beim Zivilgericht Basel-Stadt mit dem Antrag, es sei festzustellen, dass der Nettomietzins per 1. November 2008 Fr. 878.-- betrage. Der Beschwerdeführer beantragte die Abweisung der Klage. Der a.o. Zivilgerichtspräsident (Mietrichter) hiess die Klage am 5. Januar 2010 teilweise gut und legte den Nettomietzins per 1. April 2009 auf Fr. 765.-- fest. Eine gegen dieses Urteil erhobene Beschwerde des Beschwerdeführers wies das Appellationsgericht des Kantons Basel-Stadt, Ausschuss, mit Urteil vom 27. Oktober 2010 ab.
C. Mit Beschwerde in Zivilsachen vom 13. Dezember 2010 beantragt der Beschwerdeführer, das Urteil des Appellationsgerichts aufzuheben und festzustellen, dass die ihm mit Formular am 17. Juli 2008 angezeigte Mietzinserhöhung missbräuchlich sei. Die Beschwerdegegnerin beantragt, die Beschwerde abzuweisen, sofern darauf eingetreten werden könne. Die Vorinstanz schliesst auf Abweisung der Beschwerde.

Erwägungen:
1. Vor der Vorinstanz streitig war eine Mietzinserhöhung von Fr. 118.-- monatlich, also Fr. 1'416.-- jährlich, bei unbeschränkter Mietdauer. Der Kapitalwert dieser Leistung für die Streitwertberechnung entspricht dem zwanzigfachen Betrag der einjährigen Leistung (<ref-law>), mithin Fr. 28'320.--. Er übertrifft damit den für die Zulässigkeit der Beschwerde in Zivilsachen erforderlichen Betrag (<ref-law>). Da auch die weiteren Sachurteilsvoraussetzungen der Beschwerde in Zivilsachen erfüllt sind und zu keinen Bemerkungen Anlass geben, ist unter Vorbehalt einer rechtsgenüglichen Begründung (Art. 42 Abs. 2 und Art. 106 Abs. 2 BGG) auf die Beschwerde einzutreten.
2. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann die Feststellung des Sachverhalts nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht. "Offensichtlich unrichtig" bedeutet dabei "willkürlich" (<ref-ruling> E. 1.5). Überdies muss die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein (<ref-law>; <ref-ruling> E. 1.2.2), was in der Beschwerde darzutun ist (<ref-ruling> E. 2.2.2). Neue Tatsachen und Beweismittel dürfen nur soweit vorgebracht werden, als der Entscheid der Vorinstanz dazu Anlass gibt (<ref-law>).
Der Beschwerdeführer, der die Sachverhaltsfeststellungen der Vorinstanz anfechten will, kann sich nicht damit begnügen, den bestrittenen Feststellungen eigene tatsächliche Behauptungen gegenüberzustellen oder darzulegen, wie die Beweise seiner Ansicht nach zu würdigen gewesen wären. Vielmehr hat er klar und substanziiert aufzuzeigen, inwiefern die gerügten Feststellungen bzw. die Unterlassung von Feststellungen offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruhen. Soweit der Beschwerdeführer den Sachverhalt ergänzen will, hat er zudem mit Aktenhinweisen darzulegen, dass er entsprechende rechtsrelevante Tatsachen und taugliche Beweismittel bereits bei den Vorinstanzen prozesskonform eingebracht hat. Auf eine Kritik an den tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz, die diesen Anforderungen nicht genügt, ist nicht einzutreten (<ref-ruling> E. 1.4.3; <ref-ruling> E. 1.3, 393 E. 7.1, 462 E. 2.4; Urteile 4A_385/2010 vom 12. Januar 2011, E. 1.4, nicht publ. in: BGE 137 III xx; 4A_214/2008 vom 9. Juli 2008 E. 1.2, nicht publ. in: <ref-ruling>).
3. Die Vorinstanz stellte unter Verweis auf die Ausführungen des a.o. Zivilgerichtspräsidenten fest, dass die Mietwohnung in einer Altliegenschaft liege. Dieser hatte aufgrund der entsprechenden Feststellungen zur Kontrolle der Missbräuchlichkeit des Mietzinses das Kriterium der Orts- oder Quartierüblichkeit angewandt und die Möglichkeit des Nachweises des übersetzten Ertrags verneint. Gestützt auf den Basler "Mietpreisraster" sowie auf begründete Zu- und Abschläge zu diesem für die Ausstattung und die Lage der Wohnung hatte er geschlossen, dass eine Mietzinserhöhung, soweit sie Fr. 765.-- monatlich nicht übersteige, nicht missbräuchlich sei. Die Vorinstanz folgte dieser Beurteilung im angefochtenen Urteil.
4. 4.1 Beruft sich ein Vermieter für eine Mietzinsanpassung auf das Kriterium der orts- oder quartierüblichen Mietzinse (<ref-law>), kann der Mieter den Nachweis des übersetzten Ertrags (<ref-law>) erbringen. Nach der Rechtsprechung des Bundesgerichtes steht allerdings bei Grundstücken, die vor mehreren Jahrzehnten gebaut oder erworben worden sind, die Mietzinsanpassung an die Orts- oder Quartierüblichkeit im Vordergrund. Zur Begründung wird ausgeführt, dass bei solchen Investitionen die Belege oft fehlen oder dass sie zu unrealistischen Ergebnissen führten. Der Gesetzgeber habe nicht die Absicht gehabt, langjährige Eigentümer gegenüber denjenigen zu benachteiligen, die ihre Liegenschaft kürzlich erworben hätten (Urteil 4C.176/2003 vom 13. Januar 2004 E. 3.3, vgl. auch <ref-ruling> E. 2b S. 312; <ref-ruling> E. 4a/bb S. 261; <ref-ruling> E. 3d S. 155; Urteile 4C.285/2005 vom 18. Januar 2006 E. 2.4; 4C.236/2004 vom 12. November 2004 E. 3.2).
4.2 Der Beschwerdeführer bestreitet, dass es sich bei der streitbetroffenen Liegenschaft um eine Altliegenschaft handle und ihm daher der Nachweis des übersetzten Ertrags (<ref-law>) verwehrt sei.
Als Altliegenschaft wird eine Liegenschaft betrachtet, die vor mehreren Jahrzehnten erbaut oder erworben worden ist (Urteile 4C.236/2004 vom 12. November 2004 E. 3.2; 4C.176/2003 vom 13. Januar 2004 E. 3.3, je mit Hinweisen).
Es ist unbestritten, dass das Baujahr der Liegenschaft vor 1900 liegt.
Die Vorinstanz stellte gestützt auf einen vorehelichen Schenkungsvertrag zugunsten der Beschwerdegegnerin und einen Eintrag im Grundbuch aus dem Jahre 1971 (Auszug vom 23. März 2009) fest, dass die Beschwerdegegnerin im Jahre 1971 Alleineigentümerin der Mietliegenschaft geworden sei. Sie führte dabei auch aus, warum während der späteren Ehe der Beschwerdegegnerin kein Gesamteigentum oder Miteigentum an der Mietliegenschaft entstanden sei.
Der Beschwerdeführer kritisiert diese tatsächlichen Feststellungen und verlangt eine Ergänzung des Sachverhalts. Er bringt vor, dass die Beschwerdegegnerin nicht im Jahre 1971, sondern erst im Jahre 2000 im Rahmen eines Erbteilungsverfahrens nach dem Tode ihres Ehegatten das Alleineigentum an der fraglichen Liegenschaft erworben habe. Deshalb sei das Datum des partiellen Erbteilungsvertrages vom 18. Oktober 2000 entscheidrelevant und ergänzend aufzunehmen. Erst aus diesem Datum lasse sich schliessen, dass der Inhalt des Grundbuchauszugs vom 23. März 2009 lediglich die Folge des Erbteilungsvertrages sei. Die Bestimmung im Erbvertrag, wonach ein Exemplar des Vertrages dem Grundbuchamt zu überweisen sei, mache überdies nur Sinn, wenn die Beschwerdeführerin erst entsprechend dem Erbteilungsvertrag als Alleineigentümerin hätte eingetragen werden müssen.
Der Beschwerdeführer unterlässt es indessen, dazu eine präzise und rechtsgenügend begründete Sachverhaltsrüge zu erheben. Er legt nicht mit konkreten Aktenhinweisen dar, warum die vorinstanzliche Feststellung, die sich immerhin auf einen mit Publizitätswirkung ausgestatteten Grundbuchauszug stützt, der unter der Rubrik Eigentum das "Alleineigentum" und den Namen der Beschwerdegegnerin sowie das Jahr 1971 aufweist, offensichtlich unrichtig sein soll. Mit seinen allgemeinen Hinweisen auf den partiellen Erbvertrag und insbesondere das Datum desselben, wiederholt er vielmehr in rein appellatorischer Weise, was er schon im vorinstanzlichen Verfahren vorgebracht hat, sodass auf diese Rüge mangels rechtsgenüglicher Begründung nicht einzutreten ist.
Es bleibt somit bei der Feststellung der Vorinstanz, dass die streitbetroffene Mietliegenschaft mit Baujahr vor 1900 im Jahre 1971 von der Beschwerdegegnerin erworben worden ist. Die Vorinstanz ging demnach zutreffend von einer Altliegenschaft aus. Damit stand für die Vorinstanz die Kontrolle der Missbräuchlichkeit des Mietzinses gestützt auf das Kriterium der Orts- oder Quartierüblichkeit zu Recht im Vordergrund und sie musste den Nachweis eines übersetzten Ertrags nicht zulassen. Eine Prüfung des Begehrens um Sachverhaltsergänzung betreffend den Anrechnungswert der Mietliegenschaft im Erbteilungsverfahren erübrigt sich damit. Ohnehin weist der Beschwerdeführer nicht mit Aktenhinweisen nach, dass er entsprechende Tatsachenbehauptungen im vorinstanzlichen Verfahren prozessrechtskonform eingebracht hat.
5. Der Beschwerdeführer stellt sodann in Abrede, dass sich die Beschwerdegegnerin auf den absoluten Erhöhungsgrund der Anpassung an die orts- oder quartierüblichen Mietzinse berufen kann.
5.1 Nach der bundesgerichtlichen Rechtsprechung kann der Vermieter die Anpassung an die orts- oder quartierüblichen Mietzinse nur dann verlangen, wenn sich die Vergleichsmieten seit der letzten Mietzinsfestsetzung während eines statistisch erheblichen Zeitraumes verändert haben (<ref-ruling> E. 3b S. 135). Das Bundesgericht hat keine bestimmte Dauer seit der letzten Mietzinsfestsetzung festgelegt. Eine Zeitspanne von neun Monaten seit der letzten Mietzinsfestsetzung oder von weniger als zwei Jahren ab Mietbeginn reicht jedenfalls nicht aus, um eine allfällige Veränderung des orts- oder quartierüblichen Mietzinsniveaus statistisch zuverlässig festzustellen (<ref-ruling> E. 3b S. 135). In der Lehre wird von einem Zeitraum von 3 bis 7 Jahren seit der letzten Mietzinsfestsetzung ausgegangen (Raymond Bisang und andere, Das Schweizerische Mietrecht, SVIT-Kommentar, 3. Aufl. 2008, N. 7 f. zu <ref-law>; Higi, Zürcher Kommentar, 4. Aufl. 1998, N. 126 zu <ref-law>, N. 437 zu <ref-law> mit Hinweisen; Lachat und Andere, Mietrecht, 8. Aufl. 2008, S. 441, Fn. 86; vgl. auch die Übersichten bei Weber, in: Basler Kommentar, Obligationenrecht, Bd. I., 4. Aufl. 2007, N. 16 zu <ref-law>; Bohnet/ Broquet, in: Droit du bail à loyer, Commentaire Pratique, 2010, N. 9 zu <ref-law>). Die Vorinstanz hat die genannten Voraussetzungen für eine Berufung auf den Anpassungsgrund der Orts- oder Quartierüblichkeit als erfüllt betrachtet.
5.2 Der Beschwerdeführer beruft sich auf das Urteil 4C.34/2007 vom 15. Mai 2007 E. 3.1.2 und macht geltend, vorliegend seien seit der letzten Mietzinsanpassung lediglich etwas mehr als sieben Jahre vergangen. Das Bundesgericht hat im genannten Entscheid betreffend ein Herabsetzungsbegehren des Mieters lediglich ausgeführt, der Umstand, dass seit der letzten Mietzinsfestsetzung etwas mehr als acht Jahre vergangen seien, begründe für sich allein noch keine Ausnahmesituation, welche die Berufung auf den absoluten Anpassungsgrund der Orts- oder Quartierüblichkeit rechtfertige. Es hat damit aber nicht ausgeschlossen, dass der Vermieter sich nach einer Zeitspanne von weniger als acht Jahren auf den Erhöhungsgrund der Orts- oder Quartierüblichkeit berufen kann, wenn - anders als im genannten Fall - die vergangene Zeitspanne ausreicht, um eine Veränderung des orts- oder quartierüblichen Mietzinsniveaus statistisch zuverlässig festzustellen. Dies war in casu der Fall, stellte die Vorinstanz gestützt auf die Statistik der Mietpreise in Basel-Stadt doch fest, dass sich das Mietzinsniveau von 2-Zimmerwohnungen aus der Bauperiode vor 1900 in den gut sieben Jahren seit der letzten Mietzinsfestlegung (Februar 2001) um 17 % erhöht hatte. Bei 2-Zimmerwohnungen aus späteren Bauperioden fiel der Preisanstieg zwischen 2000 und 2008 mit rund 10 % geringer aus, während die Mietzinse bei neueren Wohnungen im selben Zeitraum stagnierten. Daraus sei zu schliessen, dass sich das Mietzinsniveau für ältere und sehr alte 2-Zimmerwohnungen über einen statistisch verlässlichen Zeitraum von gut sieben Jahren markant erhöht habe. Mit Blick auf diese ausgewiesene Veränderung des Mietzinsniveaus in einem statistisch relevanten Zeitraum hat die Vorinstanz zu Recht eine Ausnahmesituation bejaht, die es der Beschwerdegegnerin erlaubte, sich auf den Anpassungsgrund der Orts- oder Quartierüblichkeit zu berufen.
5.3 Der Beschwerdeführer wendet weiter ein, es sei nicht auf die Statistik über die Mietpreise in Basel abzustellen. Diese sei zu wenig differenziert. In einer Stadt von der Grösse Basels müsse auf die Entwicklung im Quartier abgestellt werden. Dann ergebe sich aber nur eine Erhöhung der Mietpreise um 5.88 %, was nicht mehr als statistisch relevante Mietzinsveränderung zu betrachten sei. Dem kann nicht gefolgt werden. Zunächst ist festzuhalten, dass entgegen der Ausführung des Beschwerdeführers der bundesgerichtlichen Rechtsprechung nicht zu entnehmen ist, dass seit der letzten Mietzinsfestlegung ein erheblicher Anstieg des Mietzinsniveaus eingetreten sein müsse. Die Rede ist vielmehr davon, dass sich die Vergleichsmieten seit der letzten Mietzinsfestsetzung während eines statistisch erheblichen Zeitraumes verändert haben. Vorliegend durfte die Vorinstanz bei der Beurteilung, ob sich die Vergleichsmieten seit der letzten Mietzinsfestsetzung während eines statistisch erheblichen Zeitraumes verändert haben, die Statistik der Mietpreise in Basel-Stadt heranziehen, gibt diese doch verlässliche Auskunft über die Entwicklung der Mietpreise während der betreffenden Zeitperiode. Doch auch wenn man mit dem Beschwerdeführer lediglich auf die Entwicklung der Mietpreise im Quartier (Vorstädte) abstellen würde und somit lediglich von einem Mietzinsanstieg um 5.88 % auszugehen wäre, wäre die Voraussetzung einer Veränderung während eines statistisch relevanten Zeitraumes ebenfalls als erfüllt zu betrachten, da auch ein Mietzinsanstieg um 5.88 % als eine solche Veränderung zu betrachten ist, die eine Berufung auf den Anpassungsgrund der Orts- oder Quartierüblichkeit zu rechtfertigen vermag.
6. 6.1 Ein Mietzins ist in der Regel dann nicht missbräuchlich, wenn er im Rahmen der orts- oder quartierüblichen Mietzinse liegt (<ref-law>; <ref-ruling> E. 2). Massgeblich für die Ermittlung der orts- oder quartierüblichen Mietzinse im Sinne von <ref-law> sind Mietobjekte, die nach Lage, Grösse, Ausstattung, Zustand und Bauperiode mit der zu beurteilenden Mietsache vergleichbar sind [<ref-law>, Verordnung über die Miete und Pacht von Wohn- und Geschäftsräumen, SR 221.213.11]. Den Nachweis der orts- oder quartierüblichen Verhältnisse kann die beweisbelastete Partei durch mindestens fünf vergleichbare Objekte erbringen (<ref-ruling> E. 3.1, S. 79 f., 3.2 S. 80 ff.; <ref-ruling> E. 4a S. 319; Urteile 4A_573/2008 vom 24. April 2008 E. 2.1; 4C.265/2000 vom 16. Januar 2001 E. 4). Der Nachweis der orts- oder quartierüblichen Verhältnisse kann auch durch amtliche Statistiken erbracht werden (<ref-law>). Als solche müssen diese jedoch inhaltlich den Anforderungen von <ref-law> entsprechen. Der Gebrauch einer amtlichen Statistik kommt demnach nur in Frage, wenn diese Lage, Grösse, Ausstattung, Zustand und Bauperiode der erfassten Objekte gebührend berücksichtigt (Urteil 4A_412/2009 vom 15. Dezember 2009 E. 4, nicht publ. in: <ref-ruling>; BGE <ref-ruling> E. 4a S. 319, E. 4c/cc S. 324 f.; Urteile 4A_472/2007 vom 11. März 2008 E. 2.2, 2.3, 2.4; 4C.176/2003 vom 13. Januar 2004 E. 3.1).
Das Bundesgericht hat sich im Jahre 2004 einlässlich mit der Frage befasst, ob der Basler "Mietpreisraster", der vom Statistischen Amt Basel-Stadt angefertigt wird, diese Anforderungen erfülle. Es gelangte zum Schluss, dass es sich beim "Mietpreisraster" zwar um eine seriöse amtliche Statistik handle, die allerdings nicht in jeder Hinsicht den Anforderungen von <ref-law> genüge. Auf die statistisch ermittelten Mietzinse könne daher nicht ohne weiteres abgestellt werden, weil insbesondere die konkrete Lage und Ausstattung der Wohnungen von der amtlichen Erhebung nicht genügend erfasst würden. Umgekehrt ergebe die Basler Statistik als grober Raster verwendbare objektive Anhaltspunkte für die Ermittlung der orts- oder quartierüblichen Mieten. Allerdings sei in jedem konkreten Einzelfall zu berücksichtigen, ob und inwieweit der Wert einer Wohnung vom statistisch ausgewiesenen Durchschnitt abweiche (Urteil 4C.176/2003 vom 14. Januar 2004 E. 3.2; vgl. Urteil 4A_472/2007 vom 11. März 2008 E. 2.2). An dieser Beurteilung ist festzuhalten, denn die erfassten Kriterien des Basler "Mietpreisrasters" sind seither unverändert geblieben.
In jenem Fall gab es keine Anhaltspunkte dafür, dass der Wert der streitigen Wohnung vom statistisch ausgewiesenen Durchschnitt abwich. Da der erhöhte Mietzins (Fr. 662.--) sehr deutlich unter dem für vergleichbare Objekte statistisch ausgewiesenen Mietzins (Fr. 1'120.--) lag, verbot sich die Annahme einer Missbräuchlichkeit. In diesem Sinn erachtete das Bundesgericht den Basler Mietpreisraster als beweisbildend.
6.2 Die Vorinstanz (bzw. der a.o. Zivilgerichtspräsident, dessen Erwägungen die Vorinstanz stützte) untersuchte zunächst, ob die streitbetroffene Wohnung mit dem statistischen Durchschnitt vergleichbar sei. Dabei erkannte sie, dass die Wohnung betreffend Ausstattung leicht unterdurchschnittlich sei, während von einer klar überdurchschnittlich guten Lage auszugehen sei. Den Mängeln des Basler Mietpreisrasters trug die Vorinstanz mit einem grundsätzlich vorzunehmenden Abzug von 20 % auf dem durchschnittlichen Rastermietzins für Wohnungen, die dem durch den Raster ausgewiesenen Durchschnitt entsprechen, Rechnung. Damit sei der vom Bundesgericht für den Ausschluss einer missbräuchlichen Mietzinsfestsetzung gestützt auf den Basler Mietpreisraster verlangte deutliche Abstand vom statistischen Durchschnittspreis erreicht, sofern die zu beurteilende Wohnung der Vergleichswohnung gemäss Mietpreisraster entspreche. Im konkreten Fall reduzierte sie diesen Abzug angesichts der überdurchschnittlichen Lage um 5 %, sodass ein Abzug von 15 % vom für die streitbetroffene Wohnung ermittelten Rastermietzins verblieb und ein neuer Mietzins von Fr. 765.-- resultierte. Mit diesem 15 % unter dem Rastermietzins liegenden Mietzins könne ausgeschlossen werden, dass der Rahmen des Quartierüblichen gesprengt werde.
6.3 Dieses Vorgehen lässt sich mit der bundesgerichtlichen Rechtsprechung in Einklang bringen. Zwar ist der Preisunterschied mit 15 % zum statistischen Rasterpreis nicht derart deutlich wie im Fall 4C.176/2003, doch kann auch bei einem solchen Preisunterschied im Verhältnis zu den - an sich geeigneten, bezüglich einzelner Kriterien aber zu undifferenzierten - statistischen Erhebungen eine Missbräuch-lichkeit des neuen Mietzinses von Fr. 765.-- ausgeschlossen werden.
6.4 Was der Beschwerdeführer dagegen vorbringt, verfängt nicht:
6.4.1 Zunächst beanstandet er, das Kriterium "Renovation vor oder nach 1961" sei untauglich, da es zu zwei sehr unterschiedlichen Quadratmeterpreisen (Fr. 12.-- oder Fr. 18.--) führe und es aus Sicht des Jahres 2008 keine Rolle spiele, ob eine Renovation im Jahr 1961 oder wie in der Realität der streitbetroffenen Wohnung im Jahre 1963 stattgefunden habe. Damit präsentiert er rein appellatorische Kritik, die eine Auseinandersetzung mit den vorinstanzlichen Erwägungen vermissen lässt. Die Vorinstanz hielt fest, dass gerade weil das Kriterium ein grobes sei, eine "Einmittung" in die Rasterwerte aufgrund der konkreten Gegebenheiten der Wohnung vorgenommen worden sei.
Der Beschwerdeführer begründet auch nicht substanziiert, wieso unter dem Titel Quartier "Vorstädte" im Mietpreisraster nicht sechs baugeschichtlich vergleichbare "Vorstädte" zusammengefasst werden könnten. Da die Vorinstanz aber konkrete Lage und Ausstattung der streitbetroffenen Wohnung innerhalb des Bereichs "Vorstädte" noch zusätzlich bewertet hat, geht der Vorwurf ohnehin ins Leere. Es erübrigt sich demnach, auf die in diesem Zusammenhang verlangte, aber ohnehin nicht rechtsgenüglich begründete Sachverhaltspräzisierung einzutreten.
6.4.2 Die tatsächlichen Feststellungen der Vorinstanz in Bezug auf die Lage (verkehrsarm, Wohn- und Schlafzimmer gegen Süden, Blick auf Hinterhof) und den Ausbaustandard (vor 45 Jahren, ausser Küche und Fenster vor rund 10 Jahren) der streitbetroffenen Wohnung werden zu Recht nicht mehr kritisiert. Der Beschwerdeführer beanstandet indessen die Interpretation daraus als unzulässig, so die "überdurchschnittliche Lage" (die zu einem Zuschlag von 5 % führt) und den "leicht unterdurchschnittlichen Ausstattungsstandard". Dem kann nicht gefolgt werden, entsprechen doch diese Folgerungen der vom Bundesgericht geforderten Berücksichtigung der Abweichung des Wertes der konkreten Wohnung vom statistisch ausgewiesenen Durchschnitt des Rasters.
Auch verlangt der Beschwerdeführer selbst zusätzliche Abzüge von den Rasterwerten; für fehlenden Balkon 15 %, für fehlenden Lift 5 % und für fehlende Parkierungsmöglichkeiten 5 %. Diesen geforderten Anpassungen ist entgegenzuhalten, dass nicht rechtsgenüglich dargelegt wird, wieso es dem Durchschnitt des Rasterwerts für Wohnungen mit Baujahr vor 1900 im Quartier "Vorstädte" widersprechen soll, dass solche Wohnungen üblicherweise keinen Balkon, keinen Lift und keinen Parkplatz aufweisen.
Entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers handelt es sich auch nicht um eine unzulässige Weiterentwicklung des Basler "Mietpreisrasters", wenn die Vorinstanz die hypothetisch verbleibenden Ungenauigkeiten, namentlich auch in Bezug auf die Nebenkostenausscheidung vorausschauend mit einem Abzug von 20 % ausgeglichen hat. Dieses Vorgehen lässt sich vielmehr mit der bundesrechtlichen Rechtsprechung vereinbaren (vgl. Erwägung 6.3).
6.4.3 Schliesslich hilft dem Beschwerdeführer auch der Hinweis auf BGE <ref-ruling> E. 4d (S. 325 f.) nicht weiter. Der dort vom Bundesgericht vom Vermieter verlangte Nachweis, dass die Vergleichsmietzinse der Senkung des Hypothekarzinses angepasst worden sind, bezog sich auf den Nachweis der Orts- oder Quartierüblichkeit mittels konkreter Vergleichsobjekte und nicht auf denjenigen mittels Statistiken. Ebenso bezieht sich die vom Beschwerdeführer abschliessend zitierte Stelle aus dem Basler Kommentar (WEBER, a.a.O., N. 2a zu <ref-law>) auf die Methode des Nachweises mittels konkreter Vergleichsobjekte. Der Beschwerdeführer kann demnach aus diesen Fundstellen nichts für seinen Standpunkt ableiten, was er im Übrigen in der Beschwerdeschrift auch nicht konkret dargetan hat.
7. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Bei diesem Verfahrensausgang wird der Beschwerdeführer kosten- und entschädigungspflichtig (Art. 66 Abs. 1 und Art. 68 Abs. 2 BGG).

Demach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 2'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Der Beschwerdeführer hat die Beschwerdegegnerin für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 2'500.-- zu entschädigen.
4. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Appellationsgericht des Kantons Basel-Stadt schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 28. April 2011
Im Namen der I. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Die Gerichtsschreiberin:
Klett Hotz