science >> Wetenschap >  >> Natuur

Steden hebben meer nodig dan airconditioning om hittegolven te doorstaan

platanen van Londen, zoals deze in Cadman Park in Brooklyn, New York, zijn een van de meest populaire soorten voor het beschaduwen van stadsstraten. Krediet:Molybdena, CC BY-SA

In mei van dit jaar, een hete betovering broeide Boston. In juni, extreme temperaturen hielden de vliegtuigen van Phoenix aan de grond. Vorige week, Seattle leed onder recordtemperaturen.

Als er een hittegolf wordt voorspeld, het standaard advies is om veel water te drinken, neem regelmatig een pauze en draag zonnebrandcrème. Maar voor extreme hitte-evenementen, die stappen zijn misschien niet genoeg.

Meer dan 30 procent van alle weergerelateerde sterfgevallen in de Verenigde Staten is toe te schrijven aan hoge buitentemperaturen, hitteberoerte of zonnesteek. En hittegolven zullen naar verwachting in intensiteit toenemen met klimaatverandering.

Hoe moeten Amerikaanse steden zich voorbereiden op extreme hitte? Uit mijn onderzoek blijkt dat het antwoord niet eenduidig ​​is, en dat ze meerdere oplossingen moeten nastreven in plaats van te zoeken naar één "beste" optie.

Hoe af te koelen?

In een artikel uit 2016 voor het Michigan Journal of Sustainability, Ik heb onderzocht hoe Cuyahoga County, Ohio pakt hoge temperaturen aan. Ik koos voor het noordoosten van Ohio omdat het een van de meest kwetsbare gebieden van de Verenigde Staten is:de regio heeft een oudere bevolking, woningvoorraad van slechte kwaliteit en minder centrale airconditioning dan het landelijk gemiddelde.

Hoewel Cleveland en zijn voorsteden gevaar lopen, volksgezondheidsdeskundigen beschouwen daar ontwikkelde programma's voor gezonde huisvesting en milieu als nationale modellen. Ik hoopte ook dat onderzoeksresultaten nuttig zouden zijn voor andere steden in het gebied van de Grote Meren.

Ik concentreerde me op de percepties van een specifieke groep mensen – professionals uit de gezondheidszorg, bouw- en stedelijke sectoren - omdat ze een aanzienlijke invloed hebben op de manier waarop programma's en beleid worden gemaakt. Professionals hebben ook de neiging om te dienen als experts, opererend in een middengebied tussen overheidsfunctionarissen en het publiek.

Na talrijke gemeentevergaderingen te hebben bijgewoond, het lezen van stapels beleidsdocumenten en het invullen van tientallen interviews, Ik was verrast toen ik ontdekte dat lokale professionals het niet eens waren over hoe ze zich moesten voorbereiden op hittegolven. Ambtenaren van de volksgezondheid waren van mening dat koelcentra en airconditioning van cruciaal belang waren. Experts op het gebied van energie-efficiëntie wilden dat er meer geld werd besteed aan energie-efficiëntie in huis. Stedenbouwkundigen riepen op tot meer boombedekking om bestrating en gebouwen te verduisteren.

Het noordelijk halfrond heeft de afgelopen 30 jaar een toename gezien in de hoeveelheid landoppervlak die ervaart wat NASA-wetenschappers definiëren als 'extreem hete' zomertemperaturen (op de kaart weergegeven als bruin), volgens een analyse uit 2012 onder leiding van James Hansen van het NASA Goddard Institute for Space Studies.

Dit deed me afvragen:als de experts het niet eens zijn, is er een aanpak die beter werkt dan andere?

Actief, passieve en stedelijke koeling

Koelcentra en centrale airconditioning beschermen mensen door de temperatuur en vochtigheid van de binnenlucht te verlagen. Echter, niet iedereen heeft tijdens hittegolven toegang tot koele locaties zoals bibliotheken of recreatiecentra. Sommige mensen hebben beperkte mobiliteit of hebben geen toegang tot vervoer. Om deze reden, volksgezondheidsfunctionarissen noemen airconditioning in woningen vaak als een belangrijke interventie.

Helaas, airconditioning is een "actief" systeem. Het vereist elektriciteit en werkt niet als de stroom uitvalt. Dit is een probleem, want naarmate het kwik stijgt, black-outs nemen ook toe.

Als resultaat, experts op het gebied van energie-efficiëntie in gebouwen zijn geïnteresseerd in "passieve" koelsystemen - oplossingen die niet afhankelijk zijn van het elektriciteitsnet. Rolgordijnen, lichtgekleurde bouwmaterialen en stralingsbarrières op zolders zijn aloude technieken. Als de stroom uitvalt, deze systemen kunnen nog steeds helpen. Dit wordt het verbeteren van "passieve overlevingskansen" genoemd.

Maar hoewel deze technieken de binnentemperaturen matigen, binnencondities zijn nog steeds meestal binnen een paar graden van de buitenluchttemperatuur. Dit betekent dat als het 's middags boven de 100 graden Fahrenheit (38 graden Celsius) is, het zal nog steeds binnen het bereik van 90 F (32 C) zijn. Passieve systemen alleen zullen kwetsbare bevolkingsgroepen zoals ouderen niet helpen om extreme hitte te overwinnen.

Stedenbouwkundigen pleiten daarom voor het aanplanten van straatbomen om stedelijke verkoeling te bevorderen. Lommerrijke bomen en struiken zorgen voor schaduw en verhogen de verdamping van water uit de grond, het koelen van de lucht. Maar net als passieve systemen, deze benaderingen dienen alleen om lokale temperaturen te matigen. Als een enorme hittegolf zich over een regio vestigt, het wordt nog steeds extreem warm buiten.

Aangezien geen enkele aanpak onfeilbaar is, waarom niet al deze strategieën toepassen? Een uitdaging is dat met beperkte financiering, er is misschien niet genoeg geld om rond te gaan.

Bovendien, deze strategieën kunnen zelfs met elkaar in strijd zijn. Airconditioningsystemen verlagen de binnentemperatuur, maar ze verhogen het energieverbruik van huishoudens, het werk van experts op het gebied van energie-efficiëntie ongedaan maken. In aanvulling, airconditioners voeren afvalwarmte van binnen naar buiten af, verdere opwarming van de omliggende wijken.

Afkoelen in Cleveland's Edgewater Park aan Lake Erie, 4 juli, 2017. Krediet:Erik Drost, CC BY

Om deze conflicten aan te pakken, we moeten sterkere verbanden leggen tussen de milieugezondheidswetenschap, bouwwetenschap en stedelijke klimaatgemeenschappen. Gelukkig, steden als Cleveland maken vorderingen in deze richting.

Collaboratieve koeling

Met steun van het Climate Resilience and Urban Opportunity Initiative van de Kresge Foundation, de stad Cleveland, Cleveland Buurtvooruitgang, het Cleveland Urban Design Collaborative en het Resilient Buildings Lab aan de Universiteit van Buffalo organiseerden onlangs een reeks buurtdiscussies om beter te begrijpen hoe klimaatverandering de buurten van Cleveland zal beïnvloeden. Een belangrijk punt van zorg is de voorbereiding op toekomstige hittegolven.

De moeite, geleid door Cleveland Neighbourhood Progress, een reeks klimaatadaptatiestrategieën voortgebracht, inclusief aanvullende ideeën om hittestress in huis te verminderen, blok, wijk- en stadsniveau. Deze ideeën zijn verwerkt in een klimaatbestendigheidsplan dat de lokale inspanningen tot 2018 zal leiden.

Hoewel het nog vroeg in het proces is, de resultaten van deze samenwerking zijn bemoedigend. Leden van de gemeenschap werken samen met stadspersoneel en bereiden klimaatnoodpakketten voor om aan bewoners te verspreiden. Deze kits bevatten informatie over koelcentra, weerradio's om bewoners op de hoogte te houden, en begeleiding bij het opslaan van voedsel en water om een ​​meerdaagse noodsituatie zonder stroom uit te zitten.

Geleerden van universitaire gezondheid, architectuur- en planningsafdelingen bespreken ook uitdagingen op het gebied van hitteparaatheid met het Cleveland Emergency Operation Centre en lokale gemeenschapsontwikkelingsbedrijven. De huidige inspanningen zijn gericht op het opzetten van extra koelcentra, verwering van huizen en het gebruik van braakliggende terreinen als groene ruimte om temperaturen te bufferen.

in Cleveland, voorbereiding op extreme hitte heeft professionals bij elkaar gebracht en overlappende benaderingen aangemoedigd omdat geen enkele strategie onfeilbaar is. Andere steden, zoals Baltimore en Providence, werken aan soortgelijke veelzijdige benaderingen.

Geen enkele stad wil herhalen wat er in 1995 in Chicago is gebeurd. toen ongeveer 700 mensen stierven tijdens een hittegolf van een week. Maar met een gezamenlijke benadering van hittegolfplanning, misschien kunnen steden steden het risico op schade door warm weer verminderen.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.