Épületek éghajlatváltozási rezilienciavizsgálata a túlzott hőség ellen

Számos megközelítés alkalmazható az épületek túlzottan magas hőmérséklettel szembeni éghajlatváltozási rezilienciájának biztosítására. Ezek a lehetőségek az épülettervezéshez (beleértve az informatikai technológiák használatát a hőkomfort optimalizálása érdekében) és a külső térelhatárolókhoz (tető, mennyezetek, külső falak, ajtók, ablakok – beleértve a lakásba belépő napsugárzást csökkentő napellenző üvegeket is – és az alapokhoz kapcsolódnak.

Az épülettervezési megoldások közé tartoznak a meleg éghajlatú régiókban általában megtalálható hagyományos jellemzők, például:

• Építési oldalarány: A belső tér és az épület külső felületének aránya, amely optimalizálja a belső hőeloszlást, miközben minimalizálja a naphőelnyelést.
• Építészeti elemek: Jellemzők, mint a napellenzők, túlnyúlások, ablakárnyékolók, előcsarnokok, fehér vagy enyhén színezett külső falak és tetők, hogy tükrözzék a hőt.
• Naporientáció: Az épület elhelyezése a közvetlen napfénynek való napi kitettség minimalizálása érdekében.

A csúcstechnológiai megoldások szintén nagyon fontos szerepet játszhatnak. Ezek közé tartoznak a hőmérsékleti körülményeket ellenőrző érzékelők, amelyek lehetővé teszik a légkondicionálás és a szellőzés pontos beállítását, valamint az árnyékoló panelek valós idejű tájolását a szigetelési körülmények alapján. Az érzékelők és a digitális hőszabályozó eszközök integrálhatók a keresletoldali szabályozási intézkedésekkel, segítve a hűtési igény csúcsterhelésekre gyakorolt hatásának csökkentését az elektromos rendszer stresszidőszakaiban (lásd még az energiaágazatban az egyéni magatartás változásairavonatkozó alkalmazkodási lehetőséget). Egy híres példa egy olyan épületre, amelyben a legkorszerűbb megoldások teljes csomagját alkalmazták, az amszterdami The Edge irodaház, amely 2014-ben fejeződött be. A burkolat dinamikus ablakokat, automatikus árnyalatokat és elmozdulási szellőzést tartalmaz. A mozgást, a világítást, a páratartalmat és a hőmérsékletet ellenőrző 28 000 érzékelőnek köszönhetően az épület azonnal képes alkalmazkodni az energiaigényekhez, például automatikusan kikapcsolja a fűtést, a légkondicionálást és a világítást a használaton kívüli területeken. Ezenkívül az alkalmazottak egy alkalmazást is használhatnak a hőmérséklet és a világítás szintjének beállítására a munkaterületen. Ezenkívül a hűtést és a fűtést az épület és az alatta lévő víztartó réteg közötti hőátadás optimalizálja.

A külső térelhatárolók műszaki jellemzői döntő fontosságúak a beltéri hőmérséklet szabályozásának képessége szempontjából. A borítékban használt anyagok és tömegük kulcsszerepet játszanak abban, hogy milyen gyorsan kompenzálják a beltéri és kültéri hőmérséklet-különbségeket. Például a Földközi-tenger hagyományos vastag falú épületei sokkal kevesebb légkondicionálást igényelnek, mint a modern struktúrák. Alternatív megoldásként a magas hőállóságú anyagok használata segíthet minimalizálni az épületbe belépő hőt. Ez a lehetőség különösen érdekes a meglévő épület olyan szigetelőrétegekkel való utólagos felszereléséhez, amelyek kompenzálják az eredeti építőanyagok rossz termikus tulajdonságait.

Emellett a mechanikus vagy természetes szellőzés használata, vagy a hideg nagy hőtömegű anyagokban, például csempékben vagy kövekben történő tárolása csökkenti a légkondicionálás szükségességét. A hideg tárolás hőszivattyúval is összekapcsolható (esetleg geotermikus rendszeren alapulva, kihasználva a föld alatti és a felszíni hőmérséklet közötti különbséget), hogy növelje a hideg levegő telepítésének rugalmasságát. A beltéri páratartalom beállítása jelentős hatással lehet az érzékelt hőmérsékletre és végső soron az épület lakóinak hőkomfortjára.

A tetők szintén fontos hőcserélő felületek, és kialakításuk (pl. fehér tetők, zöld tetők)hozzájárulhatnak az épület energiaigényének jelentős csökkentéséhez. Például a fák jelenléte növeli a légáramlást, csökkenti a napsugárzás hatását, és segít ellensúlyozni a városi hőszigethatást. A szélsőséges hőség kezelésére irányuló intézkedések végrehajtásakor valójában fontos figyelembe venni az építőanyagoknak és az építési stílusoknak a városi területek mikroklímájára gyakorolt hatását. A városi hőmérséklési kutatások elősegítik a fényvisszaverő felületek használatát a szélsőséges hő negatív hatásainak ellensúlyozására. A felszíni visszaverődés kulcsfontosságú paraméter a városi felszíni energiaegyensúly megértéséhez, modellezéséhez és módosításához, a városok hűtéséhez és a kültéri hőkomfort javításához (Fox et al., 2018). A városi hőszigethatás csökkentésére szolgáló megoldások, miközben javítják a beltéri körülményeket a külső térelhatárolókon keresztül, kétféleképpen közelíthetők meg: a napsugárzás visszaverődésének fokozása, valamint a párolgás és a párolgás fokozása. Az épület külső felületének és a városi burkolóanyagnak a napenergia-visszaverődése (albedó) segíthet enyhíteni a hőszigethatást. Ez hideg színű bevonatok és fényvisszaverő bevonatok, például fényvisszaverő anyagok használatával érhető el. Emellett a növekvő párolgást és párolgást elősegíthetik a zöld felületek és fák, például a függőleges zöldek, a zöld homlokzatok és a zöld tetők.

A zöld infrastruktúrának az éghajlatváltozás által érintett városok élhetőségének javítása érdekében történő használatára vonatkozó további információk a városi zöld és kék infrastruktúrára vonatkozó Climate-ADAPT alkalmazkodási lehetőségben találhatók.

Különös figyelmet kell fordítani a történelmi épületekre, mivel előfordulhat, hogy a leírt intézkedések közül sok nem alkalmazható az eredeti anyagok és az alkalmazott építési technikák megőrzését célzó hatályos törvények és rendeletek miatt. Különböző konkrét beavatkozásokat kell meghatározni, megtervezni és végrehajtani, gondosan figyelembe véve a történelmi épületek jellemzőit és kulturális jelentőségét. Javasoljuk, hogy konzultáljon a műemlékvédelem és az épületgépészet szakértőivel, hogy testreszabott hűtési tervet dolgozzon ki az egyes épületekre. Ugyanakkor már rendelkezésre állnak olyan éghajlatváltozási rezilienciavizsgálati megoldások, amelyek megőrzik az épületek történelmi jelentőségét, miközben megőrzik építészeti és kulturális értéküket. Néhány példa a RIBuild projektből származik.

Az épületek energiahatékonyságáról szóló irányelv lehetővé teszi a tagállamok számára, hogy kiigazítsák mind a lakóépületekre (5. cikk (2) bekezdés), mind a nem lakáscélú épületekre (9. cikk (6a) bekezdés) vonatkozó energiahatékonysági minimumkövetelményeket.