Steden worden geconfronteerd met meer hittegolven, maar niet alle strategieën om ons koel te houden zijn gelijk. afbeelding van Sydney van www.shutterstock.com
De recent golf van hittegolven door Oost-Australië heeft ons eraan herinnerd dat we in een Australische zomer zijn. Bovenop een ander record heet jaar wereldwijd, en terwijl hittegolven worden vaker en intenser, onze steden maken ons nog heter.
Dit is de urban heat island, waar stadstemperaturen aanzienlijk warmer kunnen zijn dan de omliggende landelijke regio's.
De vraag is dus wat we kunnen doen om onze steden koeler te houden.
Waarom zijn steden heter?
Het temperatuurverschil wordt veroorzaakt door een aantal factoren, inclusief dichte bouwmaterialen die meer van de energie van de zon absorberen, minder bomen om schaduw te bieden en minder grond om af te koelen door verdamping.
Gebouwen kunnen ook werken als de haren op een husky, waardoor windsnelheden worden verminderd en thermische straling tot in de nachtelijke hemel wordt geblokkeerd. Bovendien, afvalwarmte van automotoren, airconditioners en ander energieverbruik draagt bij aan het algemeen lucht temperaturen.
Waarom maakt dit uit? Zelfs een kleine stijging van de luchttemperatuur verhoogt de totale energievraag, en ongeveer 25% van onze energierekeningen zijn alleen voor 40 uren per jaar wanneer het rooster het meest wordt gebruikt.
De meest extreme hitte-evenementen kan treinlijnen verbuigen, rollende stroomuitval veroorzaken en kost miljarden in verloren productiviteit. En het is niet alleen slecht voor onze portefeuilles.
Hittestress kan organen beschadigen of bestaande ziekten verergeren. Sinds 1900 hebben extreme hitte-evenementen meer Australiërs vermoord dan bosbranden, cyclonen, aardbevingen, overstromingen en zware stormen gecombineerd.
Dus, wat kunnen we doen?
Er zijn een aantal dingen die individuen kunnen doen om de invloed van warmte in hun huizen te verminderen, zoals het installeren van licht gekleurd dakbedekking, isolatie of een airconditioner.
Maar het wordt ingewikkelder wanneer we de stad als geheel beschouwen, en hoe deze kleine acties met elkaar en met het klimaat omgaan.
Airconditioners
In hittegolven, airconditioners Red levens, waardoor gestreste lichamen de tijd krijgen om af te koelen. Maar onze huizen kunnen alleen koeler worden gemaakt door warmte naar buiten te blazen, samen met de extra energie om het systeem te laten werken.
Evenals het verhogen van de buitenluchttemperatuur op de korte termijn, dragen de verbrande fossiele brandstoffen bij aan de opwarming van de aarde. Een wereld gekoeld door airconditioning waarschijnlijk is niet het antwoord.
Bomen en parken
Bomen zorgen voor schaduw, maar ook koel de lucht, omdat het verdampen van water uit bladeren energie kost, waardoor piektemperaturen worden verlaagd door 1-5 ° C.
De meeste stadsplanners zijn het eens over de brede voordelen van stedelijke vegetatie, met sommige grootstedelijke raden het ontwikkelen van strategieën voor stedelijke vergroening.
Stedelijke bomen kunnen echter een geërgerd probleem voor sommige raden; ze gebruiken water, kunnen duur in onderhoud zijn, kunnen nutsvoorzieningen en eigendommen beschadigen en kunnen luchtkwaliteit verslechteren in plaats van het te verbeteren. Grotere steden bestaan vaak uit tientallen raden; ze ermee instemmen is een grote uitdaging.
Witte daken
We weten dat zwarte oppervlakken warmer worden in de zon, maar er is nog steeds vraag naar donkere dakpannen ruimschoots opweegt tegen de vraag naar lichte kleuren. Meer reflecterende daken kan verminderen de energierekening van een huishouden, evenals de totaal temperatuur van een stad.
Witte daken zijn het meest effectief in warmere klimaten, omdat in koude klimaten de kostenbesparingen in de zomer moeten worden afgewogen tegen extra verwarmingskosten in de winter.
Groene daken en muren
Groene daken en muren zijn bouwstructuren met geïntegreerde vegetatie. Ze bieden koeling door gebouwen in de schaduw te stellen en door verdamping van bladeren. Ze laten meestal zien minder koelvoordeel dan witte daken, kosten meer om te installeren en te onderhouden en gebruiken extra water en energie.
Maar dat doen ze wel ziet er goed uit, biodiversiteit verbeteren en maken mensen gelukkiger.
Bestrating water geven
Voorafgaand aan een extreme hittegolf, kan het mogelijk zijn om de temperaturen te verlagen door gebouwen en wegdekken nat te maken. Het is een traditionele praktijk in Japan, en wordt nu overwogen in grote steden zoals Parijs.
Maar temperatuur en vochtigheid zijn belangrijke factoren bij hittestress, daarom moet bestrating alleen worden uitgevoerd als de extra vochtigheid de hittestress niet verhoogt.
Grootschalige zonne-energie op het dak
Zonnepanelen zetten energie van de zon om in elektriciteit, waardoor er in het algemeen minder energie nodig is van het netwerk. Als er voldoende daken waren bedekt met zonnepanelen, zou dat dan de luchttemperatuur kunnen verlagen?
Waarschijnlijk een beetje. Andere voordelen zijn een vermindering van de energie die nodig is voor koeling (omdat de daken worden overschaduwd door panelen), en een stabiel, lagere kost, gedecentraliseerd hernieuwbaar energiesysteem.
Bouwdichtheid
Een gebouw met veel thermische massa (denk aan een huis met dubbele stenen) kan een effectieve manier zijn om de binnentemperatuur stabieler te houden. Warmte wordt overdag geabsorbeerd en 's nachts afgegeven. Hetzelfde idee kan werken voor een hele stad.
Een stedelijk cool eiland kan zich vormen in steden met een hoge dichtheid zoals Hong Kong omdat hoge gebouwen zorgen voor extra warmtecapaciteit en schaduw.
Om vergelijkbare redenen, de strakke straatindeling van traditionele Arabische en mediterrane steden houden die straten koeler.
Schaduwstructuren
Het installeren van lichte schaduwstructuren over straten, trottoirs en daken kan de oppervlaktetemperatuur van materialen verlagen en de geabsorbeerde en terugstralen van warmte in straten verminderen. Schaduwstructuren moeten zo worden ontworpen dat ze de luchtstroom, warmte en luchtvervuiling in straten niet beperken.
Wat is het beste?
Om erachter te komen wat het beste werkt, moeten we de fysica van verschillende strategieën kunnen modelleren, in verschillende soorten steden en in verschillende klimaten. We kunnen vervolgens de economische en gezondheidseffecten beoordelen en beslissen over passende en plannen die ons het meeste waar voor ons geld geven.
Hier hebben we ons gericht op warmte in steden, maar er zijn nog andere belangrijke problemen zoals luchtkwaliteit or overstroming.
In koudere steden kan een stedelijk hitte-eiland goed zijn. Elke stad is anders; elk vereist een op maat gemaakt en geïntegreerd plan dat is ontwikkeld over de hele grootstedelijke regio en vervolgens lokaal wordt geïmplementeerd door gemeenten, bedrijven en huishoudens.
Over de auteurs
Mathew Lipson, PhD Candidate, UNSW en Melissa Hart, Afgestudeerd directeur ARC Center of Excellence for Climate System Science, UNSW
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Verwante Boeken
Climate Adaptation Finance and Investment in California
door Jesse M. Keenan
Dit boek dient als een leidraad voor lokale overheden en particuliere ondernemingen terwijl ze door de niet-gecharterde wateren navigeren om te investeren in aanpassing aan en aanpassing aan klimaatverandering. Dit boek dient niet alleen als hulpmiddel bij het identificeren van potentiële financieringsbronnen, maar ook als een routekaart voor vermogensbeheer en publieke financiering. Het benadrukt praktische synergieën tussen financieringsmechanismen, evenals de conflicten die kunnen ontstaan tussen verschillende interesses en strategieën. Hoewel het zwaartepunt van dit werk ligt bij de staat Californië, biedt dit boek bredere inzichten over hoe staten, lokale overheden en particuliere ondernemingen die cruciale eerste stappen kunnen zetten in het investeren in de collectieve aanpassing van de samenleving aan de klimaatverandering. Beschikbaar op Amazon
Op de natuur gebaseerde oplossingen voor adaptatie aan klimaatverandering in stedelijke gebieden: koppelingen tussen wetenschap, beleid en praktijk
door Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
Dit open access boek brengt onderzoeksresultaten en ervaringen uit wetenschap, beleid en praktijk samen om het belang van op de natuur gebaseerde oplossingen voor aanpassing aan klimaatverandering in stedelijke gebieden te benadrukken en te bespreken. De nadruk wordt gelegd op het potentieel van op de natuur gebaseerde benaderingen om meerdere voordelen voor de samenleving te creëren.
De bijdragen van deskundigen presenteren aanbevelingen voor het creëren van synergieën tussen lopende beleidsprocessen, wetenschappelijke programma's en praktische implementatie van klimaatverandering en natuurbeschermingsmaatregelen in stedelijke gebieden over de hele wereld. Beschikbaar op Amazon
Een kritische benadering van adaptatie aan klimaatverandering: discoursen, beleid en praktijken
door Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
Dit bewerkte deel brengt kritisch onderzoek naar discutaties, beleid en praktijken met betrekking tot aanpassing aan klimaatverandering samen vanuit een multidisciplinair perspectief. Uitgaande van voorbeelden uit landen als Colombia, Mexico, Canada, Duitsland, Rusland, Tanzania, Indonesië en de eilanden in de Stille Oceaan, beschrijven de hoofdstukken hoe aanpassingsmaatregelen worden geïnterpreteerd, getransformeerd en geïmplementeerd op basisniveau en hoe deze maatregelen veranderen of interfereren met machtsverhoudingen, wettelijk pluralisme en lokale (ecologische) kennis. Als geheel daagt het boek gevestigde perspectieven van aanpassing aan de klimaatverandering uit door rekening te houden met kwesties van culturele diversiteit, milieukritiek en mensenrechten, evenals feministische of intersectionele benaderingen. Deze innovatieve aanpak maakt analyses mogelijk van de nieuwe configuraties van kennis en kracht die evolueren in naam van aanpassing aan klimaatverandering. Beschikbaar op Amazon
Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.
