science >> Wetenschap >  >> Natuur

Witte daken en meer groen zouden de effecten van hittegolven in steden verminderen

Krediet:CC0 Publiek Domein

De frequentie en intensiteit van hittegolven in steden neemt toe door klimaatverandering, met een grote negatieve impact op de gezondheid en het sterftecijfer van de bevolking. Antropogene activiteiten en stedelijke materialen beïnvloeden de warmteaccumulatie in steden, en gedurende de dag opgeslagen zonnestraling op asfalt en gebouwen wordt 's nachts langzaam afgegeven, aanzienlijke hittestress veroorzaken. Om dit groeiende probleem het hoofd te bieden, steden moeten effectieve mitigatiestrategieën vaststellen waarmee de temperatuur tijdens hittegolven kan worden verlaagd.

Een studie uitgevoerd door onderzoekers van het Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals van de Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) beoordeelt de effectiviteit van oplossingen zoals het creëren van koele (witte) daken op de gebouwen en de uitbreiding van stedelijk groen in de metropoolregio Barcelona (AMB). De resultaten, onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Stedelijk klimaat , laten zien dat de gecombineerde toepassing van deze twee strategieën het mogelijk zou maken om de hoogste temperatuurverlagingen tijdens deze zomerperiodes te bereiken.

Om de studie uit te voeren, de onderzoekers gebruikten een meteorologisch model dat elf verschillende typologieën van stedelijke gebieden in de AMB omvatte en de hittegolf simuleerden die in juli 2015 werd geregistreerd wanneer de dagtemperaturen tussen 35º C en 40º C bereikten, en nachttemperaturen boven de 25ºC.

De studie simuleerde verschillende mitigatiescenario's op basis van oplossingen zoals het creëren van koele daken op residentiële en industriële gebouwen, of het vergroten van groen volgens de doelstellingen van het Stedelijk Masterplan (PDU) van de AMB. Koele daken kunnen worden verkregen door de daken wit te schilderen om het albedo te vergroten, dat is, het percentage straling dat door het oppervlak wordt gereflecteerd, en dat wordt niet opgevangen door het gebouw. Voor zijn deel, de PDU roept op tot de toevoeging van 6 stadsparken en groengebieden met een totaal van 255,64 ha tegen 2030, wat betekent dat de vegetatie moet worden verhoogd van 32,54% naar 35,92%.

De vier scenario's analyseerden de effecten van het verhogen van het albedo van bepaalde daken tot 0,85 door ze wit te schilderen, bij voorkeur platte en begaanbare daken; stedelijk groen vergroten met een dagelijkse irrigatie van 2 l/m 2 , en met een hogere watergift van 5 l/m 2 . Het laatste scenario combineerde de optie van koele daken met het creëren van extra groen met irrigatie van 5 l/m 2 .

De resultaten laten zien dat het scenario dat de twee strategieën combineert, het scenario is met de grootste impact, met een gemiddelde temperatuurdaling van 1,26ºC. De verlaging bereikt 4,73ºC gedurende de dag (om 15.00 uur), en 1.88ºC 's nachts (21.00 uur). Deze afname van warmte heeft ook positieve effecten op het energieverbruik, met 26% minder uitgaven aan airconditioning.

In het eerste scenario met koele daken kan de gemiddelde temperatuur met 0,67ºC worden verlaagd, maar is effectiever gedurende de dag, het bereiken van een maximale verlaging van 3.83ºC om 15.00 uur, vergeleken met de maximale daling van 1,63ºC 's nachts (7u). De strategie om het groen te vergroten, verlaagt de temperatuur in mindere mate, hoewel het betere resultaten biedt in het scenario met meer irrigatie (daling van gemiddeld 0,15ºC voor irrigatie van 2 l/m 2 , vergeleken met een daling van 0,61ºC in het scenario met watergift van 5 l/m 2 ). "We hebben gezien dat wanneer de irrigatie wordt verhoogd, de verlaging van de dagtemperatuur verbetert met name dankzij het verkoelende effect veroorzaakt door verdamping", zegt Joan Gilabert, hoofdauteur van de studie.

Ondanks de daling van de temperatuur in alle bestudeerde scenario's, de thermische regeling die voortkomt uit de combinatie van de twee strategieën (witte daken en groen) is degene met de grootste impact. "Het combineert de voordelen van het verlagen van de temperatuur 's nachts door meer stedelijke groene gebieden, met de vermindering van de warmte overdag door de toegenomen albedo en irrigatie, waardoor de hittegolfeffecten gedurende een periode van 24 uur worden verminderd", legt Sergi Ventura uit, co-auteur van de studie. Hij voegt eraan toe dat witte daken de temperatuur verlagen in de centrale en dichtbevolkte stedelijke gebieden, terwijl parken helpen de hitte te verminderen in de gebieden die het dichtst bij hen liggen.

Deze studie illustreert hoe dergelijke stedelijke modelleringsinspanningen besluitvormers op stadsniveau kunnen helpen bij het beste strategiseren van stadsplanning om de effecten van hittegolven tegen te gaan, die naar verwachting zullen toenemen als gevolg van de wereldwijde klimaatverandering en de intensivering van de verstedelijking.