Your-Best-Home.net frågar professor Matthias Schuler, en av världens mest kända klimatingenjörer: Vad betyder klimatförändringar för våra städer?
Meteorologer sätter nya värmerekord varje år. Miljontals människor lider av de ökade temperaturerna, särskilt i tätt bebyggda städer. Värmeböljan sommaren 2003 kostade mer än 30 000 människor i hela Europa, särskilt äldre och sjuka. Hur ska byggägare, stadsplanerare och arkitekter reagera på den globala uppvärmningen? Matthias Schuler och hans företag Transsolar har länge varit intresserade av klimatvänlig planering av stadsrum och byggnader.
Vad betyder klimatförändringar för våra städer?
Prof. Matthias Schuler: I framtiden måste vi leva med i genomsnitt fem till tio grader högre temperaturer i tätt byggda metropoler. Så det kan gå långt över 40 grader Celsius. Antalet tropiska nätter med över 20 grader kommer också att öka avsevärt. Särskilt äldre och försvagade människor lider av detta. På vintern kommer det dock att bli lättnad eftersom vi måste värma mindre.
Varför påverkar klimatförändringarna städer så mycket?
Detta beror på den stora, koncentrerade byggnadsmassan. De lagrar värmen och saktar ofta också ner kylvinden. Tokyo ligger till exempel redan sju grader över stadens omgivning. För några år sedan inrättades ett stort bostadskomplex där på öar, precis i en sträcka av havsbrisen som hade ventilerat staden fram till dess. Som ett resultat steg medeltemperaturen igen med två grader.
Hur ser det ut i Europa?
Centraleuropeiska städer kommer att ha ett Medelhavsklimat: Paris kommer snart att ha förhållanden som är jämförbara med Nice - men tyvärr utan den svala brisen i Medelhavet. Och naturligtvis är Paris mycket tätare uppbyggt. Våra städer måste lära sig att hantera detta. Det finns redan planer för Paris 2030 där de stora vägarna är skuggade. Du måste kunna ta bort denna skuggning på natten så att en del av värmen kan stiga upp i den kallare natthimlen. Vi använder nu koncept för europeiska städer som vi en gång designade för arabiska ökenstater.
Kan stadsplanering göra någonting alls?
Gröna utrymmen kan motverka värmen. Anslutna parkeringsområden som är större än en hektar orsakar en kylning på cirka en grad Celsius och mer. Vi har renoverat Place de la République i Paris, det största gågatan i den franska huvudstaden. Vi ville förbättra både vinter- och sommarkomforten där. Dessutom finns det nu skyddade områden med mycket sol för vintern och en stor avdunstningsbrunn och placeras i skuggan av träd för sommaren.
Det nyskapade Place de la République i Paris är perfekt förberett för kraven på klimatförändringar: Golvbeläggningen speglar värmen, vattenytor och skuggträd svala på sommaren.
Vilka är stadsutvecklingsåtgärderna i värmen?
Först av allt, naturligtvis, skuggning från träd och strukturella åtgärder. Därefter avdunstningskylning genom vattenytor och ventilationskorridorer som du tar svalare luft från miljön till staden. Genom att sänka gatunivån kan kalla öar i staden skapas.
Är städer redan tillräckligt bekymrade över klimatförändringarna?
Många, ja. Men vissa har inte de ekonomiska medlen för miljöanpassning eller andra renoveringsåtgärder. I gågator, där det finns mycket detaljhandel, kan politiskt tryck byggas upp för att göra detta möjligt. Men vi behöver också sponsring för att bevattna träd om en stad inte kan betala trädgårdsmästarna.
Vilka växter är lämpliga för detta?
Den biologiska mångfalden i våra storstäder kommer att förändras. Vi kommer att lära oss av städer där det redan är mycket varmare idag och av deras planteringar. Växtarter som trivs i Medelhavet idag kommer att växa i Centraleuropa och Centraleuropa i norr.
Måste vi räkna med mer eller mindre regn?
Den genomsnittliga nederbörden kommer troligen inte att förändras dramatiskt. Men enstaka regn är ibland mycket mer intensiva. Ibland på en dag eller två kommer nederbörden under en hel månad ner. Detta blir ett problem med de kraftigt täta golven i våra städer. Dessa enorma mängder vatten kan knappast kontrolleras. I min hemstad Schwäbisch Gmünd var det två sådana händelser 2016. Tidvattnet kom inte bara uppifrån utan också underifrån genom de helt överbelastade kanalerna.
Vad ska städer och medborgare göra åt det?
Stora områden kanske inte längre förseglas, som tidigare. Och vi behöver återhållsamhet vid kraftigt regn. De är dock dyra. Vi planerade nyligen den nya Paris-filharmonin och var tvungna att se till att inget vatten lämnade fastigheten när det regnade. Allt måste hållas tillbaka. När det regnar har staden tillräckligt med sina offentliga utrymmen att göra. Så i nya byggnader måste du bygga kvarhållningsbassänger så stora att inget extra vatten rinner in i avloppet.
Vad har du gjort?
Vi byggde en enorm cistern och ett sprinklersystem för byggnadens aluminiumhud. Där kan vattnet från cisternen avdunsta, så byggnaden svalnar distriktet även på sommaren.
Kan sådana krav också uppfylla privata byggare?
Absolut. Som ett resultat byggs nu gröna tak ganska ofta, eftersom sådana tak kan hålla tillbaka cirka trettio procent av mängden nederbörd. Då förskjuts regnbelastningen och avloppssystemet är mindre stressat. Sådana regler kommer alltmer att komma, även i Tyskland.
Vad kan husägare göra för att passa för klimatförändringar?
Ytvärme i väggen med en geotermisk värmepump i en ny byggnad skulle vara en utmärkt förutsättning. Då är allt där för att svalna med värmaren. Detta fungerar bäst när värmeelementen är i taket. Golvvärme som är ansluten till grundvattnet via en sond kan göra detta även om grundvattentemperaturen är mellan tio och 14 grader Celsius. Sådana temperaturer över ett stort område har god potential för kylning.
vad kostar det?
En geotermisk värmepump är nu nästan dubbelt så dyr som en gaspanna. Men driftskostnaderna är naturligtvis mycket lägre, speciellt om du använder solceller på taket för att generera el till pumpen. Tilläggskostnaderna täcks igen efter tio år.
Idag vill vi alla ha mer ljus och stora fönster, men det betyder också mer värme.
Idag har vi så kallade selektiva glasögon, med vilka endast en tredjedel av solens värme kommer igenom, men två tredjedelar av ljuset. Glasbeläggningen filtrerar en stor del av den termiska energin ur ljuset.
Hjälper bra husisolering på en varm sommar?
Nej, även med mycket bulk och tjocka väggar: Om det är riktigt varmt i en stad i flera dagar, hjälper inte isolering. Även om du ventilerar mycket i sidled på natten.
Ser du också positiva aspekter av den globala uppvärmningen?
Städernas offentliga utrymmen kommer att bli mer användbara och livliga året runt. Och när vi är mer ute behöver individen mindre privat bostadsutrymme. Du kan då ta emot fler människor i städerna utan att behöva bygga mycket.
Denna artikel är en del av serien: "Living and Living in the Future". Om du är intresserad hittar du ännu fler spännande ämnen i översikten.