|
|
|
| Stedelijke gebieden ervaren doorgaans het stedelijke hitte-eilandeffect (UHI), dat wil zeggen dat ze aanzienlijk warmer zijn dan omliggende landelijke gebieden. Het temperatuurverschil is 's nachts meestal groter dan overdag, en is het duidelijkst bij zwakke wind, onder blokomstandigheden, merkbaar in de zomer en de winter. De belangrijkste oorzaak van het UHI-effect is de wijziging van landoppervlakken, terwijl afvalwarmte die wordt gegenereerd door energieverbruik een secundaire bijdrage levert. Een onderzoek heeft aangetoond dat hitte-eilanden kunnen worden beïnvloed door de nabijheid van verschillende soorten landbedekking, zodat de nabijheid van dor land ervoor zorgt dat stedelijk land heter wordt en de nabijheid van vegetatie het koeler maakt. Naarmate een bevolkingscentrum groeit, heeft het de neiging zijn oppervlakte uit te breiden en de gemiddelde temperatuur te verhogen. Ook wordt de term hitte-eiland gebruikt; De term kan worden gebruikt om te verwijzen naar elk gebied dat relatief heter is dan de omgeving, maar verwijst over het algemeen naar door mensen verstoorde gebieden. Stedelijke gebieden beslaan ongeveer 0,5% van het landoppervlak van de aarde, maar herbergen meer dan de helft van de wereldbevolking. |
| |
| De maandelijkse regenval is groter benedenwinds van steden, gedeeltelijk als gevolg van de UHI. Toename van de hitte in stedelijke centra verlengt de lengte van de groeiseizoenen en vermindert het optreden van zwakke tornado's. De UHI vermindert de luchtkwaliteit door de productie van verontreinigende stoffen zoals ozon te verhogen, en vermindert de waterkwaliteit naarmate warmer water de beken in het gebied binnenstroomt en hun ecosystemen onder druk zet. |
|
|
 |
| Dicht bij elkaar wonen in de stad zonder groene ruimten leidt tot een uitgesproken stedelijk hitte-eilandeffect (Milaan, Italië) |
|
| |
Niet alle steden hebben een duidelijk stedelijk hitte-eiland, en de kenmerken van het hitte-eiland zijn sterk afhankelijk van het achtergrondklimaat
van het gebied waarin de stad zich bevindt. De effecten binnen een stad kunnen aanzienlijk variëren, afhankelijk van de lokale omgevingsomstandigheden. De warmte kan worden verminderd door boombedekking en groene ruimte, die als schaduwbron fungeren en verdampingskoeling bevorderen. Andere opties zijn onder meer groene daken, toepassingen voor passieve stralingskoeling overdag en het gebruik van lichter gekleurde oppervlakken en minder absorberende bouwmaterialen in stedelijke gebieden, om meer zonlicht te reflecteren en minder warmte te absorberen. |
| |
| Klimaatverandering is niet de oorzaak van stedelijke hitte-eilanden, maar veroorzaakt wel frequentere en intensere hittegolven, die op hun beurt het stedelijke hitte-eilandeffect in steden versterken |
| |
| |
Een definitie van stedelijk hitte-eiland is: De relatieve warmte van een stad vergeleken met omliggende landelijke gebieden. Deze relatieve warmte wordt veroorzaakt door warmteopslag als gevolg van landgebruik, de configuratie en het ontwerp van de gebouwde omgeving, inclusief
straatindeling en gebouwgrootte, de warmteabsorberende eigenschappen van stedelijke bouwmaterialen, verminderde ventilatie, minder groen en waterpartijen, en huishoudelijke en industriële warmte-emissies die rechtstreeks door menselijke activiteiten worden gegenereerd. |
| |
 |
Mechanisme van het stedelijke hitte-eilandeffect: de dichtbebouwde binnenstadsgebieden zijn doorgaans warmer dan woonwijken in de voorsteden
of op het platteland. |
|
|
 |
Tokio, een voorbeeld van een stedelijk hitte-eiland.
Normale temperaturen in Tokio stijgen hoger dan die
in de omgeving |
|
| |
| Dagelijkse variabiliteit |
| Voor de meeste steden is het temperatuurverschil tussen de stad en het omliggende platteland 's nachts het grootst. Hoewel het temperatuur- verschil het hele jaar door aanzienlijk is, is het verschil over het algemeen groter in de winter. Het typische temperatuurverschil tussen de stad en de omliggende gebieden bedraagt enkele graden. Het temperatuurverschil tussen een binnenstad en de omliggende buitenwijken wordt vaak vermeld in weerberichten, zoals in 20 °C in het centrum, 18 °C in de buitenwijken". In de Verenigde Staten ligt het verschil overdag tussen 0,6–3,9 °C, terwijl het verschil 's nachts 1,1–2,8 °C bedraagt. Voor grotere steden en gebieden met een hoge luchtvochtigheid is het verschil groter. |
| |
| Hoewel de warmere luchttemperatuur binnen de UHI over het algemeen het duidelijkst 's nachts is, vertonen stedelijke hitte-eilanden significant en enigszins paradoxaal gedrag overdag. Het luchttemperatuurverschil tussen de UHI en de omgeving is 's nachts groot en overdag klein. |
| |
Overdag, vooral als de lucht onbewolkt is, worden stedelijke oppervlakken verwarmd door de absorptie van zonnestraling. Oppervlakken in de stedelijke gebieden hebben de neiging sneller op te warmen dan die in de omliggende landelijke gebieden. Dankzij hun hoge warmtecapaciteit
fungeren stedelijke oppervlakken als een gigantisch reservoir van warmte-energie. Beton kan bijvoorbeeld ongeveer 2.000 keer zoveel warmte vasthouden als een gelijkwaardig volume lucht. Als gevolg hiervan is de grote oppervlaktetemperatuur overdag binnen de UHI gemakkelijk te zien
via thermische teledetectie. Zoals vaak het geval is bij verwarming overdag, heeft deze opwarming ook het effect dat convectieve winden binnen
de stedelijke grenslaag ontstaan. Er wordt getheoretiseerd dat, als gevolg van de atmosferische menging die daaruit voortkomt, de verstoring van
de luchttemperatuur binnen de UHI overdag over het algemeen minimaal of niet-bestaand is, hoewel de oppervlaktetemperaturen extreem hoge niveaus kunnen bereiken. |
| |
 |
| Steden ervaren 's nachts vaak sterkere stedelijke hitte-eilandeffecten, effecten kunnen variëren afhankelijk van de locatie en topografie van grootstedelijke gebieden |
| |
'S Nachts keert de situatie om. De afwezigheid van zonneverwarming leidt tot een afname van de atmosferische convectie en de stabilisatie van de stedelijke grenslaag. Als er voldoende stabilisatie optreedt, wordt een inversielaag gevormd. Hierdoor wordt de stedelijke lucht dicht bij het oppervlak vastgehouden en wordt de oppervlaktelucht warm gehouden vanaf de nog warme stedelijke oppervlakken, wat resulteert in warmere nachtelijke luchttemperaturen binnen de UHI. Afgezien van de warmtevasthoudende eigenschappen van stedelijke gebieden, zou het nachtelijke maximum in stedelijke canyons ook te wijten kunnen zijn aan het blokkeren van het ‘hemelzicht’ tijdens afkoeling: oppervlakken verliezen ‘s nachts warmte voornamelijk door straling naar de relatief koele lucht, en dit wordt geblokkeerd door de gebouwen in een stedelijk gebied. Stralingskoeling is dominanter wanneer de windsnelheid laag is en de lucht onbewolkt is, en onder deze omstandigheden blijkt de UHI 's nachts inderdaad het
grootst te zijn. |
| |
| Seizoensvariabiliteit |
| Het temperatuurverschil op het stedelijke hitte-eiland is niet alleen 's nachts meestal groter dan overdag, maar ook groter in de winter dan in de zomer. Dit geldt vooral in gebieden waar sneeuw veel voorkomt, omdat steden de neiging hebben om sneeuw korter vast te houden. tijdsperioden dan omliggende plattelandsgebieden (dit komt door het hogere isolatievermogen van steden en door menselijke activiteiten zoals ploegen). Dit vermindert het albedo van de stad en vergroot daardoor het verwarmingseffect. Hogere windsnelheden in landelijke gebieden, vooral in de winter, kunnen er ook voor zorgen dat ze koeler zijn dan stedelijke gebieden. Regio's met duidelijke natte en droge seizoenen zullen tijdens het droge seizoen een groter stedelijk hitte-eilandeffect vertonen. |
| |
Er zijn verschillende oorzaken van een stedelijk hitte-eiland (UHI); Donkere oppervlakken absorberen bijvoorbeeld aanzienlijk meer zonnestraling, waardoor stedelijke concentraties van wegen en gebouwen overdag meer verwarmen dan voorstedelijke en landelijke gebieden, materialen die in stedelijke gebieden vaak worden gebruikt voor bestrating en daken, zoals beton
en asfalt , hebben aanzienlijk verschillende thermische bulkeigenschappen (inclusief warmtecapaciteit en thermische geleidbaarheid) en oppervlaktestralingseigenschappen (albedo en emissiviteit) dan de omliggende landelijke gebieden. Dit veroorzaakt een verandering in het energiebudget van het stedelijk gebied, wat vaak leidt tot hogere temperaturen dan de omliggende plattelandsgebieden. |
| |
| Bestratingen, parkeerterreinen, wegen of, meer in het algemeen, de transportinfrastructuur dragen aanzienlijk bij aan het stedelijke hitte-eilandeffect. De bestratingsinfrastructuur levert bijvoorbeeld een belangrijke bijdrage aan de stedelijke hitte tijdens zomermiddagen in Phoenix, Verenigde Staten. |
| |
| Een andere belangrijke reden is het gebrek aan verdamping (bijvoorbeeld door gebrek aan vegetatie) in stedelijke gebieden. De US Forest Service constateerde in 2018 dat steden in de Verenigde Staten elk jaar 36 miljoen bomen verliezen. Met een verminderde hoeveelheid vegetatie verliezen steden ook de schaduw en het verdampingskoelingseffect van bomen. |
|
|
 |
Voorbeeld van dicht stedelijk leven:
Hoge gebouwen in Manhattan |
|
| |
Andere oorzaken van een UHI zijn te wijten aan geometrische effecten. De hoge gebouwen in veel stedelijke gebieden bieden meerdere
oppervlakken voor de reflectie en absorptie van zonlicht, waardoor de efficiëntie waarmee stedelijke gebieden worden verwarmd toeneemt.
Dit wordt het ‘urban canyon-effect’ genoemd. Een ander effect van gebouwen is het blokkeren van de wind, waardoor ook de koeling door convectie wordt belemmerd en wordt voorkomen dat verontreinigende stoffen verdwijnen. Afvalwarmte van auto's, airconditioning, de industrie en andere bronnen draagt ook bij aan de UHI. |
| |
Hoge niveaus van vervuiling in stedelijke gebieden kunnen de UHI ook verhogen, aangezien veel vormen van vervuiling de stralingseigenschappen
van de atmosfeer veranderen. UHI verhoogt niet alleen de temperatuur in steden, maar verhoogt ook de ozonconcentraties, omdat ozon een broeikasgas is waarvan de vorming zal versnellen naarmate de temperatuur stijgt. |
| |
 |
|
 |
| |
Thermische (links) en vegetatie (rechts) locaties rond New York City via infrarood satellietbeelden. Een vergelijking van de beelden laat zien dat
waar de vegetatie dicht is, de temperaturen lager zijn. |
| |
| |
| Over het weer en klimaat |
Naast het effect op de temperatuur kunnen UHI's secundaire effecten hebben op de lokale meteorologie, waaronder de verandering van lokale windpatronen, de ontwikkeling van wolken en mist, de vochtigheid en de neerslagsnelheid. De extra warmte die door de UHI wordt geleverd, leidt tot een grotere opwaartse beweging, wat extra regen- en onweersbuien kan veroorzaken. Bovendien creëert de UHI overdag een lokaal lagedrukgebied waar relatief vochtige lucht uit de landelijke omgeving samenkomt, wat mogelijk leidt tot gunstiger omstandigheden voor wolkenvorming.
De regenvalpercentages benedenwinds van steden zijn toegenomen tussen 48% en 116%. Gedeeltelijk als gevolg van deze opwarming is de maandelijkse regenval ongeveer 28% groter tussen 32 km en 64 km benedenwinds van steden, vergeleken met bovenwinds. Sommige steden
laten een totale neerslagtoename zien van 51%. |
| |
| Eén studie concludeerde dat steden het klimaat veranderen in een oppervlakte die twee tot vier maal groter is dan hun eigen oppervlakte. Uit een vergelijking uit 1999 tussen stedelijke en landelijke gebieden blijkt dat de effecten van stedelijke hitte-eilanden weinig invloed hebben op de mondiale gemiddelde temperatuurtrends. Anderen suggereerden dat stedelijke hitte-eilanden het mondiale klimaat beïnvloeden door de straalstroom te beïnvloeden. |
| De menselijke gezondheid |
UHI's hebben het potentieel om de gezondheid en het welzijn van stadsbewoners rechtstreeks te beïnvloeden. Omdat UHI’s worden gekenmerkt door een hogere temperatuur, kunnen ze mogelijk de omvang en duur van hittegolven in steden vergroten. Het aantal individuen dat wordt blootgesteld aan extreme temperaturen wordt vergroot door de door UHI veroorzaakte opwarming. Het nachtelijke effect van UHI's kan bijzonder schadelijk zijn tijdens een hittegolf, omdat het stadsbewoners de koele verlichting ontneemt die 's nachts op het platteland te vinden is.
Er is gemeld dat verhoogde temperaturen hitteziekten veroorzaken, zoals hitteberoerte, hitte-uitputting, hittesyncope en hittekrampen |
| |
| Een hoge UHI-intensiteit hangt samen met verhoogde concentraties van luchtverontreinigende stoffen die zich 's nachts verzamelen, wat de luchtkwaliteit van de volgende dag kan beïnvloeden.Deze verontreinigende stoffen omvatten vluchtige organische stoffen, koolmonoxide, stikstofoxiden en fijnstof. De productie van deze verontreinigende stoffen in combinatie met de hogere temperaturen in UHI's kan de productie van ozon versnellen. Ozon op oppervlakteniveau wordt beschouwd als een schadelijke verontreinigende stof. Studies suggereren dat hogere temperaturen in UHI's het aantal vervuilde dagen kunnen vergroten, maar merken ook op dat andere factoren (bijvoorbeeld luchtdruk, bewolking, windsnelheid) ook een effect kunnen hebben op de vervuiling. |
|
|
 |
| Afbeelding van Atlanta, Georgia, met de temperatuurverdeling, waarbij blauw koele temperaturen aangeeft en rode warme en hete gebieden wit lijken. |
|
| |
Uit onderzoek uit Hong Kong is gebleken dat delen van de stad met een slechte ventilatie van de buitenlucht in de stad over het algemeen sterkere stedelijke hitte-eilandeffecten hadden en een significant hogere sterfte door alle oorzaken vergeleken met gebieden met betere ventilatie. Een ander onderzoek waarbij gebruik werd gemaakt van geavanceerde statistische methoden in de stad Babol, Iran, onthulde een aanzienlijke toename van de Surface Urban Heat Island Intensity (SUHII) tussen 1985 en 2017, beïnvloed door zowel de geografische richting als de tijd. Dit onderzoek, dat het begrip van de ruimtelijke en temporele variaties van SUHII vergroot, benadrukt de noodzaak van nauwkeurige stadsplanning om de gevolgen voor
de gezondheid van stedelijke hitte-eilanden te verzachten. Oppervlakte-UHI's zijn overdag prominenter aanwezig en worden gemeten met behulp
van de landoppervlaktetemperatuur en teledetectie. |
| |
| Over waterlichamen en waterorganismen |
| UHI's hebben ook een negatieve invloed op de waterkwaliteit. Hete bestrating en dakoppervlakken dragen hun overtollige warmte over aan regenwater, dat vervolgens in regenriolen terechtkomt en de watertemperatuur verhoogt wanneer het vrijkomt in beken, rivieren, vijvers en meren. Bovendien leiden hogere temperaturen van het stedelijke waterlichaam tot een afname van de biodiversiteit in het water. In augustus 2001 leidde de regen boven Cedar Rapids, Iowa bijvoorbeeld binnen een uur tot een stijging van 10,5 °C in de nabijgelegen stroom, resulterend in een vissterfte die naar schatting 188 vissen trof. Omdat de temperatuur van de regen relatief koel was, konden de sterfgevallen worden toegeschreven aan de hete bestrating van de stad. Soortgelijke gebeurtenissen zijn gedocumenteerd in het hele Amerikaanse Midwesten, maar ook in Oregon en Californië. Snelle temperatuurveranderingen kunnen stressvol zijn voor aquatische ecosystemen. |
| |
| Omdat de temperatuur van de nabijgelegen gebouwen soms meer dan 28 °C verschilt van de luchttemperatuur aan het oppervlak, warmt de neerslag snel op en stroomt deze af in nabijgelegen beken, meren en rivieren (of andere watermassa's). ) om overmatige thermische vervuiling te veroorzaken. De toename van de thermische vervuiling heeft het potentieel om de watertemperatuur met 11 tot 17 °C te verhogen. Deze toename zorgt ervoor dat de vissoorten die het waterlichaam bewonen thermische stress en schokken ondergaan als gevolg van de snelle verandering in temperatuur van hun leefgebied. Doorlatende trottoirs kunnen deze effecten verminderen door water door het trottoir te laten sijpelen naar ondergrondse opslaggebieden waar het kan worden afgevoerd door absorptie en verdamping. |
| |
| Op dieren |
| Soorten die goed zijn in koloniseren kunnen de omstandigheden van stedelijke hitte-eilanden gebruiken om te gedijen in gebieden buiten hun normale verspreidingsgebied. Voorbeelden hiervan zijn de grijskopvleerhond (Pteropus poliocephalus) en de gewone huisgekko (Hemidactylus frenatus). Grijskopvleerhonden, gevonden in Melbourne, Australië, koloniseerden stedelijke habitats na de stijging van de temperaturen daar. Door de hogere temperaturen, die warmere winteromstandigheden veroorzaakten, leek de stad qua klimaat meer op de meer noordelijke wildernishabitat van de soort. |
| |
| Met gematigde klimaten zullen stedelijke hitte-eilanden het groeiseizoen verlengen, waardoor de voortplantingsstrategieën van de bewonende soorten veranderen. Dit kan het beste worden waargenomen in de effecten die stedelijke hitte-eilanden hebben op de watertemperatuur (zie effecten op waterlichamen). |
| |
Stedelijke hitte-eilanden veroorzaakt door steden hebben het natuurlijke selectieproces veranderd. Selectieve druk zoals temporele variatie in voedsel, predatie en water wordt versoepeld, waardoor een nieuwe reeks selectieve krachten zich ontwikkelt. In stedelijke habitats zijn insecten bijvoorbeeld overvloediger aanwezig dan in landelijke gebieden. Insecten zijn ectothermen. Dit betekent dat ze afhankelijk zijn van de temperatuur van de omgeving om hun lichaamstemperatuur onder controle te houden, waardoor het warmere klimaat van de stad perfect is voor hun vermogen om te gedijen. Een onderzoek uitgevoerd in Raleigh, North Carolina, uitgevoerd op Parthenolecanium quercifex (eikenschubben), toonde aan dat
deze specifieke soort de voorkeur gaf aan warmere klimaten en daarom in grotere aantallen werd aangetroffen in stedelijke habitats dan op eikenbomen in landelijke habitats. In de loop van de tijd dat ze in stedelijke habitats hebben gewoond, hebben ze zich aangepast om te gedijen in warmere klimaten dan in koelere |
| |
| Energieverbruik voor koeling |
| Een ander gevolg van stedelijke hitte-eilanden is de toegenomen energie die nodig is voor airconditioning en koeling in steden die zich in een relatief warm klimaat bevinden. Het hitte-eilandeffect kost Los Angeles ongeveer 100 miljoen dollar per jaar aan energie (in het jaar 2000). |
Door de implementatie van strategieën ter vermindering van de hitte-eilanden zijn aanzienlijke jaarlijkse netto energiebesparingen berekend voor noordelijke locaties zoals Chicago, Salt Lake City
en Toronto. Elk jaar gaat in de VS 15% van de energie naar de airconditioning van gebouwen op deze stedelijke hitte-eilanden.
In 1998 werd gemeld dat "de vraag naar airconditioning de afgelopen 40 jaar met 10% is gestegen." |
| |
| Afbeeldingen rechts van Salt Lake City laten een positieve correlatie zien tussen witte reflecterende daken en koelere temperaturen. Afbeelding A toont een luchtfoto van Salt Lake City, Utah, met een wit reflecterend dak van 865.000 vierkante meter. Afbeelding B is een thermisch infraroodbeeld van hetzelfde gebied, waarop hete (rode en gele) en koele (groene en blauwe) plekken te zien zijn. Het reflecterende vinyldak, dat geen zonnestraling absorbeert, is blauw weergegeven, omringd door andere hotspots. |
|
|
 |
| |
| Opties om hitte-eilandeffecten te verminderen |
| |
| Strategieën om de stedelijke veerkracht te verbeteren door overmatige hitte in steden te verminderen zijn onder meer: het planten van bomen in steden, witte daken en lichtgekleurd beton, groene infrastructuur (inclusief groene daken), passieve stralingskoeling overdag. |
| |
| Het temperatuurverschil tussen stedelijke gebieden en de omliggende voorstedelijke of landelijke gebieden kan oplopen tot 5 °C. Bijna 40 procent van die stijging is te wijten aan de prevalentie van donkere daken, terwijl de rest afkomstig is van donkergekleurde bestrating en de afnemende aanwezigheid van vegetatie. Het hitte-eilandeffect kan enigszins worden tegengegaan door witte of reflecterende materialen te gebruiken om huizen, daken, trottoirs en wegen te bouwen, waardoor het algehele albedo van de stad wordt vergroot. |
| |
| Concentrische uitbreiding van steden is ongunstig in termen van het fenomeen stedelijke hitte-eilanden. Het wordt aanbevolen om de ontwikkeling van steden in stroken te plannen, in overeenstemming met het hydrografische netwerk, waarbij rekening wordt gehouden met groene gebieden met verschillende plantensoorten. Op deze manier was het de bedoeling om stedelijke nederzettingen te bouwen die zich over grote gebieden uitstrekken, b.v. Kielce, Szczecin en Gdynia in Polen, Kopenhagen in Denemarken en Hamburg, Berlijn en Kiel in Duitsland. |
|
|
 |
| Botanische Tuin in Lublin, Polen. |
|
| |
| Bomen planten in steden |
Het planten van bomen rond de stad kan een andere manier zijn om het albedo te vergroten en het stedelijke hitte-eilandeffect te verminderen.
Het wordt aanbevolen om loofbomen te planten, omdat deze veel voordelen kunnen bieden, zoals meer schaduw in de zomer en het niet blokkeren van de warmte in de winter. Bomen zijn een noodzakelijk kenmerk bij het bestrijden van het grootste deel van het stedelijke hitte-eilandeffect, omdat ze de luchttemperatuur met 5,6 °C en de oppervlaktetemperatuur met wel 11-25 °C verlagen. Een ander voordeel van het hebben van bomen in een stad is dat bomen ook de opwarming van de aarde helpen bestrijden door CO2 uit de atmosfeer te absorberen |
| |
| Witte daken en lichtgekleurd beton |
Daken wit schilderen is een gebruikelijke strategie geworden om het hitte-eilandeffect te verminderen. In steden zijn er veel donkergekleurde oppervlakken die de hitte van de zon absorberen en op hun beurt het albedo van de stad verlagen. Witte daken zorgen voor een hoge zonnereflectie en een hoge zonnestraling, waardoor het albedo van de stad of het gebied waar
het effect optreedt toeneemt. |
| |
Vergeleken met het verhelpen van de andere oorzaken van het probleem vereist het vervangen
van donkere dakbedekking de minste investering voor het meest directe rendement. Een koel dak gemaakt van reflecterend materiaal zoals vinyl reflecteert ten minste 75 procent van de zonnestralen en zendt ten minste 70 procent uit van de zonnestraling die door de gebouwschil wordt geabsorbeerd. Asfaltdaken reflecteren in vergelijking 6 tot 26 procent van de zonnestraling. |
| |
| Het gebruik van lichtgekleurd beton is effectief gebleken bij het reflecteren van tot 50% meer licht dan asfalt en het verlagen van de omgevingstemperatuur. Een lage albedowaarde, kenmerkend voor zwart asfalt, absorbeert een groot percentage zonnewarmte, waardoor warmere |
|
|
 |
| Groendak van het stadhuis van Chicago... |
|
| |
| temperaturen aan het oppervlak ontstaan. Bestrating met lichtgekleurd beton, naast het vervangen van asfalt door lichtgekleurd beton, kunnen gemeenschappen mogelijk de gemiddelde temperatuur verlagen. Uit onderzoek naar de interactie tussen reflecterende trottoirs en gebouwen is echter gebleken dat, tenzij de nabijgelegen gebouwen zijn voorzien van reflecterend glas, zonnestraling die wordt weerkaatst door lichtgekleurde trottoirs de temperatuur van het gebouw kan verhogen, waardoor de vraag naar airconditioning toeneemt. Er zijn specifieke verfformuleringen voor stralingskoeling overdag die tot 98,1% van het zonlicht reflecteren |
| |
| Groene infrastructuur |
Een andere optie is om de hoeveelheid goed bewaterde vegetatie te vergroten. Deze twee opties kunnen gecombineerd worden met de implementatie van groene daken. Groene daken zijn uitstekende isolatoren tijdens de warme weermaanden en de planten koelen de omgeving af.
De luchtkwaliteit wordt verbeterd omdat de planten koolstofdioxide absorberen en tegelijkertijd zuurstof produceren. |
| |
Groene daken kunnen het stedelijke hitte-eilandeffect verminderen. Groene dakbedekking is de praktijk waarbij vegetatie op een dak wordt
geplaatst, zoals het hebben van bomen of een tuin. De planten op het dak verhogen het albedo en verminderen het stedelijke hitte-eilandeffect.
Deze methode is bestudeerd en bekritiseerd vanwege het feit dat groene daken worden beïnvloed door klimatologische omstandigheden, groendakvariabelen moeilijk te meten zijn en zeer complexe systemen zijn. |
| |
 |
| Afbeelding-1 |
|
|
 |
| Afbeelding-2 |
|
|
| 1: Groene sporen met een verhoogde bodem, in het Keulse Stadtbahn-netwerk. |
2: Straatkant en aangrenzend doorlatend betonnen trottoir in Seattle, VS. Regenwater wordt via deze elementen in de bodem geïnfiltreerd,
waardoor de hoeveelheid stedelijke afvoer naar de stadsriolen wordt verminderd. |
| |
Groene parkeerterreinen maken gebruik van vegetatie en andere oppervlakken dan asfalt om het stedelijke hitte-eilandeffect te beperken.
Dit gedeelte is een fragment uit Groene infrastructuur. Groene infrastructuur of blauwgroene infrastructuur verwijst naar een netwerk dat de ingrediënten levert voor het oplossen van stedelijke en klimatologische uitdagingen door te bouwen met de natuur. De belangrijkste componenten van deze aanpak zijn onder meer regenwaterbeheer, klimaatadaptatie, het verminderen van hittestress, het vergroten van de biodiversiteit, voedselproductie, betere luchtkwaliteit, duurzame energieproductie, schoon water en gezonde bodems, evenals meer antropocentrische functies, zoals meer kwaliteit van leven door recreatie en het bieden van schaduw en beschutting in en rond dorpen en steden. Groene infrastructuur dient
ook om een ecologisch raamwerk te bieden voor de sociale, economische en ecologische gezondheid van de omgeving. Meer recentelijk hebben wetenschappers en activisten ook opgeroepen tot groene infrastructuur die sociale inclusie en gelijkheid bevordert, in plaats van reeds bestaande structuren van ongelijke toegang tot op de natuur gebaseerde diensten te versterken. |
| |
| Passieve stralingskoeling overdag |
| Een passieve daktoepassing met stralingskoeling overdag kan de energiebesparing van een wit dak verdubbelen, toegeschreven aan de hoge zonnereflectie en thermische emissie in het infraroodvenster, met het hoogste koelpotentieel in warme en droge steden zoals Phoenix en Las Vegas. Wanneer ze worden geïnstalleerd op daken in dichtbevolkte stedelijke gebieden, kunnen passieve stralingskoelingspanelen overdag de buitentemperatuur op voetgangersniveau aanzienlijk verlagen. |
| |
|
|
|
|
|
|
