De eenvoudige oude Japanse traditie van watersproeien - uchimizu - is een effectieve manier om extreme hitte in steden te verminderen. Dat is de boodschap van TU Delft-onderzoeker Anna Solcerova op de EGU General Assembly (European Geosciences Union) op maandag 24 april in Wenen.

Stedelijk hitte-eiland

Het is al lang bekend dat, in het algemeen, steden zijn heter dan het omliggende platteland; een fenomeen dat bekend staat als het 'Urban Heat Island' (UHI). Wegen en gebouwen absorberen en houden meer zonnestraling vast dan de bodem en vegetatie die prominenter aanwezig zijn op het platteland. Hierdoor warmt de stad meer op, een effect dat nog wordt versterkt door menselijke activiteiten zoals verwarming en transport.

17e eeuw

Het Urban Heat Island-effect werd zo'n 200 jaar geleden voor het eerst beschreven, maar methoden om hitte in stedelijke gebieden te verminderen, bestaan ​​al veel langer. 'Uchimizu is een van deze technieken, die in de 17e eeuw al in Japan werd gebruikt', zegt Anna Solcerova. Huizen, tempels en tuinen en hun omgeving werden besprenkeld met water om de oppervlakken en de lucht te koelen, en om het stof tegen te houden. Vandaag de dag, megasteden als Tokyo proberen deze oude methoden nieuw leven in te blazen. Lokale autoriteiten promoten uchimizu als een "slimme manier om koel te blijven". 'In de wetenschappelijke literatuur kon ik weinig vinden over de werking van uchimizu. Het aantal gepubliceerde studies dat het verkoelende effect kwantificeert, is beperkt, en ze gebruiken alleen temperatuurmetingen vanaf een bepaalde hoogte boven de grond.'

Kubus

Om deze reden, deze studie, dat deel uitmaakt van het promotieonderzoek van Anna Solcerova, maakt gebruik van een 3D Distributed Temperature Sensing (DTS) systeem om uiterst nauwkeurig (in ruimte en tijd) de luchttemperatuur te registreren in één specifieke kubieke meter lucht boven een stoep in een stad. Solcerova en haar collega Tim van Emmerik testten dit systeem met een grote kubus met glasvezelkabels (ontworpen door Van Emmerik en TU Delft-collega Koen Hilgersom) die de temperatuur meten. Ze goten water rond en onder de kubus; eerste 1mm, dan 2mm, enzovoort.

Koeling

Er zijn verschillende experimenten uitgevoerd om het effect van de hoeveelheid water systematisch te bestuderen, de starttemperatuur van het oppervlak en de invloed van schaduw op het verkoelende effect van uchimizu. Tijdens de conferentie in Wenen, de onderzoekers presenteren de resultaten en analyse van de experimenten die tijdens een zomer in Delft zijn uitgevoerd. De algemene conclusie is dat uchimizu altijd werkt; de grond wordt altijd koeler. Maar het effect is het grootst op momenten dat de hitte minder intens is. En het effect in de schaduw is groter dan in de zon (door verdamping). 'We laten zien dat deze eenvoudige manier van water sprenkelen de potentie heeft om extreme hitte in verharde stedelijke gebieden aanzienlijk te verminderen. In aanvulling, uchimizu biedt een kans om het bewustzijn van stadsbewoners te vergroten en hen te stimuleren hittestress op te lossen en energie te besparen. Door nieuwe inzichten toe te voegen aan de bestaande kennis van uchimizu, we willen bijdragen aan een revival van deze oude traditie.'