Warum Städte brauchen mehr als Klimaanlage durch Hitzewellen zu bekommen

Warum Städte brauchen mehr als Klimaanlage durch Hitzewellen zu bekommen
London Platanen, wie diese im Cadman Park in Brooklyn, New York, sind eine der beliebtesten Arten zum Beschatten von Stadtstraßen.
Molybdän, CC BY-SA

Im Mai von 2017, Boston heiratete eine Hitzewelle. Im Juni haben extreme Temperaturen die Flugzeuge von Phoenix geerdet. Später im Sommer litt Seattle unter Rekordtemperaturen.

Wenn eine Hitzewelle prognostiziert wird, ist der Standard Ratschlag, viel Wasser zu trinken, häufige Pausen zu machen und Sonnencreme zu tragen. Aber für extreme Hitzeereignisse sind diese Schritte möglicherweise nicht genug.

Über 30 Prozent aller wetterbedingten Todesfälle in den USA sind zurückzuführen auf hohe Außentemperaturen, Hitzschlag oder Sonnenstich. Und Hitzewellen werden erwartet mit dem Klimawandel an Intensität zunehmen.

Wie sollten sich US-Städte auf extreme Hitzeereignisse vorbereiten? Meine Forschung zeigt, dass die Antwort nicht eindeutig ist und dass sie mehrere Lösungen verfolgen sollten, anstatt nach einer "besten" Option zu suchen.

Wie man sich abkühlt

In einem 2016-Artikel für die Michigan Journal für Nachhaltigkeit, Erkunde ich, wie Cuyahoga County, Ohio, hohe Temperaturen anspricht. Ich entschied mich für Nordost-Ohio, weil es so ist einer der anfälligsten Bereiche der Vereinigten Staaten: Die Region hat eine ältere Bevölkerung, einen schlechten Wohnungsbestand und weniger zentrale Klimaanlagen als der nationale Durchschnitt.

Obwohl Cleveland und seine Vororte in Gefahr sind, sehen die Gesundheitsexperten dort gesunde Wohn - und Umweltprogramme nationale Modelle. Ich habe auch gehofft, dass Forschungsergebnisse für andere Städte in der Region der Großen Seen nützlich sein könnten.

Die Nordhemisphäre hat in den vergangenen 30-Jahren eine Zunahme der Landfläche erfahren, die von NASA-Wissenschaftlern als "extrem heiße" Sommertemperaturen (auf der Karte als braun dargestellt) beschrieben werden, laut einer von James Hansen bei der NASA durchgeführten 2012-Analyse Goddard Institut für Weltraumforschung.

Ich habe mich auf die Wahrnehmung einer bestimmten Gruppe von Menschen konzentriert - Fachleute aus den Bereichen Gesundheit, Bauwesen und Städtebau -, weil sie maßgeblichen Einfluss darauf haben, wie Programme und Strategien erstellt werden. Fachleute neigen auch dazu, als Experten zu dienen ein Mittelbereich zwischen Regierungsbeamten und der Öffentlichkeit.


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Nachdem ich an zahlreichen Gemeindeversammlungen teilgenommen hatte, zahlreiche politische Dokumente gelesen und Dutzende von Interviews abgeschlossen hatte, war ich überrascht, dass lokale Fachleute nicht bereit waren, sich auf Hitzewellen vorzubereiten. Beamte des Gesundheitswesens waren der Meinung, dass Kühlzentren und Klimaanlagen kritisch seien. Energieeffizienzexperten wollten, dass mehr Mittel für die Energieeffizienz in Haushalten ausgegeben werden. Stadtplaner forderten eine zunehmende Baumabdeckung, um Gehwege und Gebäude zu beschatten.

Das hat mich gefragt: Wenn die Experten nicht zustimmen, gibt es einen Ansatz, der besser funktioniert als andere?

Aktive, passive und städtische Kühlung

Kühlzentralen und eine zentrale Klimaanlage schützen die Menschen, indem sie die Lufttemperatur und die Luftfeuchtigkeit senken. Jedoch, Nicht jeder kann auf coole Orte zugreifen wie Bibliotheken oder Freizeitzentren während Hitzewellen. Manche Menschen haben eingeschränkte Mobilität oder Mangel an Zugang zu Transportmitteln. Aus diesem Grund rühmen Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens häufig die Klimatisierung von Wohnräumen als wichtige Maßnahme.

Leider ist die Klimaanlage ein "aktives" System. Es benötigt Strom und funktioniert nicht, wenn der Strom aus ist. Dies ist ein Problem, da, wenn das Quecksilber steigt, auch Stromausfälle zunehmen.

Daher sind Experten für Gebäudeenergieeffizienz an "passiven" Kühlsystemen interessiert - Lösungen, die nicht vom Stromnetz abhängen. Schirme, helle Baumaterialien und strahlende Barrieren auf Dachböden sind altehrwürdige Techniken. Wenn der Strom ausfällt, können diese Systeme noch helfen. Dies wird als Verbesserung der passiven Überlebensfähigkeit bezeichnet"

Aber während diese Techniken die Innentemperaturen mildern, liegen die Innenraumbedingungen immer noch typischerweise innerhalb weniger Grade der Außenlufttemperatur. Dies bedeutet, dass wenn es am Nachmittag über 100 Grad Fahrenheit (38 Grad Celsius) ist, es immer noch in der 90 ° F (32 ° C) Reichweite drinnen sein wird. Passive Systeme allein werden nicht dazu beitragen, dass gefährdete Bevölkerungsgruppen wie ältere Menschen extreme Hitzeereignisse aushalten.

Deshalb setzen sich Stadtplaner dafür ein, Straßenbäume zu pflanzen, um die Stadtkühlung zu fördern. Laubbäume und Sträucher spenden Schatten und erhöhen die Verdunstung von Wasser aus dem Boden, kühlt die Luft ab. Aber wie bei passiven Systemen dienen diese Ansätze nur dazu, lokale Temperaturen zu mildern. Wenn sich eine massive Hitzewelle über einer Region einstellt, wird es draußen immer noch extrem heiß.

Da kein Ansatz narrensicher ist, warum wenden Sie nicht alle diese Strategien an? Eine Herausforderung besteht darin, dass mit begrenzten Mitteln möglicherweise nicht genug Geld zur Verfügung steht.

Darüber hinaus können diese Strategien tatsächlich miteinander in Konflikt geraten. Klimaanlagen reduzieren die Innenraumtemperaturen, erhöhen aber den Energieverbrauch der Haushalte und machen die Arbeit von Energieeffizienzexperten zunichte. Darüber hinaus wird die Abwärme von Innenräumen durch Klimaanlagen in die Außenwelt abgeführt, was die Umgebung zusätzlich erwärmt.

Um diese Konflikte anzugehen, müssen wir stärkere Verbindungen zwischen den Bereichen Umweltgesundheit, Bauwissenschaften und Stadtklima herstellen. Glücklicherweise machen Städte wie Cleveland Fortschritte in dieser Richtung.

Kollaborative Kühlung

Mit Unterstützung der Kresge Foundation Klimaresilienz und Initiative für urbane Chancen, die Stadt von Cleveland, Cleveland Neighbourhood Fortschritt, die Cleveland Urban Design Zusammenarbeit und die Resilient Gebäude-Labor Bei der Universität in Buffalo Vor kurzem fand eine Reihe von Nachbarschaftsgesprächen statt, um besser zu verstehen, wie sich der Klimawandel auf Cleveland-Viertel auswirken wird. Ein Hauptanliegen ist die Vorbereitung auf zukünftige Hitzewellen.

Die Bemühungen, die von Cleveland Neighbourhood Progress geleitet wurden, führten zu einer Reihe von Klimaanpassungsstrategien, einschließlich ergänzender Ideen zur Reduzierung von Hitzestress auf Haus-, Block-, Nachbarschafts- und Stadtebene. Diese Ideen wurden in ein Klimaschutzplan das wird lokale Bemühungen durch 2018 führen.

Obwohl es noch zu früh ist, sind die Ergebnisse dieser Zusammenarbeit ermutigend. Community-Mitglieder engagieren sich mit Stadtpersonal und bereiten Klima-Notfall-Kits vor, um sie an die Bewohner zu verteilen. Diese Kits enthalten Informationen über Kühlzentren, Wetterfunkgeräte, um die Bewohner auf dem Laufenden zu halten, und Anleitungen zu Lagerung von Lebensmitteln und Wasser einen mehrtägigen Notfall ohne Strom zu bewältigen.

Abkühlung in Clevelands Edgewater Park am Lake Erie, Juli 4, 2017.
Abkühlung in Clevelands Edgewater Park am Lake Erie, Juli 4, 2017.
Erik Drost, CC BY

Gelehrte aus den Abteilungen für Gesundheit, Architektur und Planung der Universität diskutieren darüber hinaus mit der Cleveland Emergency Operations Center und örtlichen Entwicklungsorganisationen über die Herausforderungen der Hitzeprävention. Die derzeitigen Bemühungen konzentrieren sich auf den Bau zusätzlicher Kühlzentren, die Bewitterung von Häusern und die Nutzung leerer Grundstücke als Grünfläche zur Pufferung der Temperaturen.

In Cleveland hat die Vorbereitung auf extreme Hitzeereignisse Fachleute zusammengebracht und überlappende Ansätze gefördert, weil keine einzige Strategie narrensicher ist. Andere Städte wie Baltimore und Providence arbeiten an ähnlich facettenreichen Ansätzen.

Das GesprächKeine Stadt möchte wiederholen, was in Chicago in 1995 passiert ist, als ungefähr 700 Leute während einer Woche lang Hitzewelle starben. Aber mit einem kooperativen Ansatz für die Planung von Hitzewellen können Städte möglicherweise das Risiko von Schäden durch heißes Wetter verringern.

Über den Autor

Nicholas Rajkovich, Assistant Professor für Architektur, Universität in Buffalo, der Staatlichen Universität von New York

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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