Your-Best-Home.net vraagt prof. Matthias Schuler, een van 's werelds meest gerenommeerde klimaatingenieurs: Wat betekent klimaatverandering voor onze steden?
Meteorologen meten elk jaar nieuwe warmterecords. Miljoenen mensen hebben last van de gestegen temperaturen, vooral in dichtbebouwde steden. De hittegolf in de zomer van 2003 heeft in heel Europa het leven gekost aan meer dan 30.000 mensen, vooral ouderen en zieken. Hoe moeten eigenaren van gebouwen, stedenbouwkundigen en architecten reageren op de opwarming van de aarde? Matthias Schuler en zijn bedrijf Transsolar houden zich al lang bezig met de klimaatvriendelijke planning van stedelijke ruimtes en gebouwen.
Wat betekent klimaatverandering voor onze steden?
Prof. Matthias Schuler: In de toekomst zullen we in dichtbebouwde metropolen moeten leven met gemiddeld vijf tot tien graden hogere temperaturen. Het kan dus ver boven de 40 graden Celsius komen. Ook het aantal tropische nachten met meer dan 20 graden Celsius zal aanzienlijk toenemen. Vooral ouderen en verzwakte mensen hebben hier last van. In de winter is er echter opluchting omdat we minder hoeven te verwarmen.
Waarom heeft klimaatverandering zo veel invloed op steden?
Dit komt door de grote, geconcentreerde bouwmassa. Ze slaan de warmte op en vertragen vaak ook de verkoelende wind. Tokio ligt bijvoorbeeld al zeven graden boven de omgeving van de stad. Een paar jaar geleden stond daar een groot wooncomplex op eilanden, precies in een strook van de zeebries die tot dan toe de stad had geventileerd. Hierdoor steeg de gemiddelde temperatuur weer met twee graden.
Hoe ziet het eruit in Europa?
Midden-Europese steden zullen een mediterraan klimaat hebben: Parijs zal straks omstandigheden hebben die vergelijkbaar zijn met Nice, maar helaas zonder de verkoelende bries van de Middellandse Zee. En natuurlijk is Parijs veel dichter bebouwd. Onze steden moeten hiermee leren omgaan. Er zijn al plannen voor Parijs 2030 waarbij de grote lanen in de schaduw staan. Je moet deze schaduw 's nachts kunnen verwijderen, zodat een deel van de warmte naar de koelere nachtelijke hemel kan stijgen. We gebruiken nu concepten voor Europese steden die we ooit hebben ontworpen voor Arabische woestijnstaten.
Kan stedenbouw überhaupt iets doen?
Groene ruimtes kunnen de hitte tegengaan. Aangesloten parkeerterreinen die groter zijn dan één hectare zorgen voor een afkoeling van circa één graad Celsius en meer. We hebben de Place de la République in Parijs, het grootste voetgangersplein van de Franse hoofdstad, gerenoveerd. Daar wilden we zowel het winter- als zomercomfort verbeteren. Daarnaast zijn er nu beschutte gebieden met veel zon voor de winter en een grote verdampingsput en plekken in de schaduw van bomen voor de zomer.
De nieuw gecreëerde Place de la République in Parijs is perfect voorbereid op de eisen van klimaatverandering: de vloerbedekking weerspiegelt de warmte, wateroppervlakken en schaduwbomen die koel zijn in de zomer.
Wat zijn de stedenbouwkundige maatregelen in de hitte?
Allereerst natuurlijk schaduw door bomen en structurele maatregelen. Vervolgens verdampingskoeling door watermassa's en ventilatiegangen die koelere lucht uit de omgeving naar de stad brengen. Door het straatniveau te verlagen, kunnen binnenstedelijke koude eilanden worden gecreëerd.
Zijn steden al voldoende bezig met klimaatverandering?
Velen, ja. Maar sommigen hebben niet de financiële middelen voor vergroening of andere renovatiemaatregelen. In voetgangerszones, waar veel winkels zijn, kan politieke druk ontstaan om dit mogelijk te maken. Maar we hebben ook sponsoring nodig om bomen water te geven als een stad de tuinmannen niet kan betalen.
Welke planten zijn hiervoor geschikt?
De biologische diversiteit van onze metropolen zal veranderen. We zullen leren van steden, waar het vandaag al veel warmer is, en van hun aanplant. Plantensoorten die tegenwoordig in de Middellandse Zee gedijen, zullen groeien in Centraal-Europa en die van Centraal-Europa in het noorden.
Moeten we rekening houden met meer of minder regen?
De gemiddelde regenval zal waarschijnlijk niet drastisch veranderen. Maar individuele regens zijn soms veel intenser. Soms valt binnen een dag of twee de regen voor een hele maand. Dit wordt een probleem met de zwaar afgedichte vloeren in onze steden. Deze enorme hoeveelheden water zijn nauwelijks te beheersen. In mijn geboorteplaats Schwäbisch Gmünd waren er in 2016 twee van dergelijke evenementen. Het getij kwam niet alleen van boven, maar ook van onderen door de volledig overbelaste grachten.
Wat moeten steden en burgers eraan doen?
Grote oppervlakken mogen niet meer worden afgedicht, zoals in het verleden. En we hebben terughoudendheid nodig voor zware regenval. Ze zijn echter duur. We hebben onlangs de nieuwe Paris Philharmonic gepland en moesten ervoor zorgen dat er geen water het pand verliet als het regende. Alles moet worden tegengehouden. Als het regent, heeft de stad genoeg te maken met haar openbare ruimtes. Bij nieuwbouw moet je dus opvangbekkens zo groot bouwen dat er geen extra water in het riool stroomt.
Wat heb je gedaan?
We hebben een enorme regenbak en een sprinklerinstallatie gebouwd voor de aluminium huid van het gebouw. Daar kan het water uit de cisterne verdampen, zodat het gebouw ook in de zomer de wijk verkoelt.
Kunnen dergelijke eisen ook gelden voor particuliere bouwers?
Absoluut. Daardoor worden er nu vrij veel groendaken aangelegd, omdat dergelijke daken zo'n dertig procent van de neerslag kunnen tegenhouden. Dan wordt de regenbelasting gespreid en wordt het rioolstelsel minder belast. Dergelijke regels zullen steeds vaker komen, ook in Duitsland.
Wat kunnen huiseigenaren doen om fit te worden voor klimaatverandering?
Oppervlakteverwarming in de muur met een geothermische warmtepomp in een nieuw gebouw zou een uitstekende voorwaarde zijn. Dan is alles aanwezig om af te koelen met de kachel. Dit werkt het beste als de verwarmingselementen in het plafond zitten. Vloerverwarming die via een sonde op het grondwater is aangesloten, kan dit ook als de grondwatertemperatuur tussen de tien en 14 graden Celsius ligt. Dergelijke temperaturen over een groot gebied hebben een goed potentieel voor afkoeling.
Hoeveel is het?
Een geothermische warmtepomp is nu bijna twee keer zo duur als een gasboiler. Maar de bedrijfskosten zijn natuurlijk veel lager, zeker als je de elektriciteit voor de pomp opwekt met zonnecellen op het dak. De meerkosten zijn na tien jaar weer gedekt.
Tegenwoordig willen we allemaal meer licht en grote ramen, maar dat betekent ook meer warmte.
Tegenwoordig hebben we zogenaamde selectieve glazen, waarin slechts een derde van de zonnewarmte doorkomt, maar tweederde van het licht. De coating van de bril filtert een groot deel van de thermische energie uit het licht.
Helpt een goede woningisolatie in een hete zomer?
Nee, zelfs met veel bulk en dikke muren: als het meerdere dagen echt warm is in een stad, dan helpt isolatie niet. Ook als je 's nachts veel zijwaarts ventileert.
Zie jij ook positieve aspecten van de opwarming van de aarde?
De openbare ruimte van steden wordt het hele jaar door bruikbaarder en levendiger. En als we meer buiten zijn, heeft het individu minder privé-leefruimte nodig. Je zou dan meer mensen in de steden kunnen huisvesten zonder veel te hoeven bouwen.
Dit artikel maakt deel uit van de serie: "Leven en leven in de toekomst". Als je interesse hebt, vind je nog meer spannende onderwerpen in het overzicht.