Klimasikring av bygningar mot sterk varme

Flere tilnærmingar kan brukast til å klimasikre bygningar mot for høge temperaturar. Slike alternativ er knytte til bygningsdesign (inkludert bruk av IT-teknologi for å optimalisere termisk komfort) og bygningsskal (tak, tak, ytterveggar, dører, vindauger — inkludert solkontrollbriller som reduserer solstrålingen som kjem inn i bustaden — og fundament).

Bygningsdesignløysingar inkluderer tradisjonelle funksjonar som vanlegvis finst i regionar med varmt klima, til dømes:

• Bygningens storleiksforhold: Tilhøvet mellom innvendig plass og den ytre overflata av bygningen, noko som optimaliserer intern varmespreiing samtidig som solvarmeabsorpsjonen minimeres.
• Arkitektoniske elementar: Funksjonar som markisar, overheng, vindaugsskjermar, søylegangar, kvite eller lyse ytterveggar og tak for å reflektere varme.
• Solens retning: Plassere bygningen for å minimere den daglege eksponeringa for direkte sollys.

Hi-tech løysingar kan òg spela ei svært viktig rolle. Desse inkluderer sensorar som overvakar termiske forhold, noko som mogleggjer presise justeringar av klimaanlegg og ventilasjon, samt sanntidsorientering av skuggepaneler basert på isolasjonsforhold. Sensorar og digitale termiske reguleringseiningar kan integrerast med tiltak for styring av etterspurnadssida, noko som bidreg til å redusere effekten av kjølebehovet på toppbelastningar i periodar med elektrisk systemspenning (sjå òg tilpasningsalternativet for endringar i individuell oppførsel i energisektoren). Eit kjent døme på ein bygning der ein komplett pakke med state-of-the-art løysingar har vorte brukt er The Edge kontorbygg i Amsterdam, ferdigstilt i 2014. Konvolutten inkluderer dynamiske vindaugar, automatiske nyansar og forskyvingsventilasjon. Med 28000 sensorar som overvakar rørsle, belysningsnivå, råme og temperatur, kan bygningen umiddelbart tilpasse seg energibehov, til dømes automatisk avstenging av oppvarming, klimaanlegg og belysning i ubrukte område. Vidare kan tilsette bruka ein app til å justere temperatur og belysningsnivå på arbeidsplassen. I tillegg optimaliserast kjøling og oppvarming ved varmeoverføring mellom bygningen og eit vassførande sjikt under den.

Dei tekniske eigenskapane til bygningsskalet er avgjerande for evna til å kontrollere innetemperaturar. Materiala som brukast i konvolutten og deira masse spelar ei nøkkelrolle i kor raskt temperaturskilnadar mellom innandørs og utandørs kompenserast. Til dømes krev tradisjonelle tjukkvegga bygningar i Middelhavet langt mindre klimaanlegg enn moderne strukturar. Alternativt kan bruk av materiale med høg termisk motstand bidra til å minimere varmen som kjem inn i bygningen. Dette alternativet er spesielt interessant for ettermontering av eksisterande bygning med isolasjonslag som kompenserer dei dårlege termiske eigenskapane til dei opphavlege bygningsmateriala.

Også bruk av mekanisk eller naturleg ventilasjon, eller lagring av kulde i materiale med høg termisk masse som fliser eller steinar, reduserer behovet for klimaanlegg. Kaldlagring kan kombinerast med ei varmepumpe (moglegvis basert på eit geotermisk system, som utnyttar skilnaden mellom underjordiske og overflatetemperaturar) for å auke fleksibiliteten i distribusjonen av kald luft. Justering av innandørs luftråme kan ha ein sterk innverknad på oppfatta temperaturar og til slutt på termisk komfort for bebuarane i ein bygning.

Taker òg viktige varmevekslingsflater, og deira design (t.d. kvite tak, grøne tak)kan bidra til å redusere energibehovet til ein bygning betydeleg. Til dømes aukar tilstedeværinga av tre luftstraumen, reduserer verknaden av solstråling og bidreg òg til å motverke den urbane varmeøyeffekten. Ved gjennomføring av tiltak for å takle ekstrem varme, er det faktisk viktig å vurdere verknaden av byggemateriale og byggestilar på mikroklimaet i byområde. Urban varmereduserande forsking fremjar bruk av reflekterande overflater for å motverka dei negative effektane av ekstrem varme. Overflaterefleksjon er ein viktig parameter for å forstå, modellere og modifisere den urbane overflateenergibalansen, for å kjøle byar og forbetra utandørs termisk komfort (Foxeit al., 2018). Løysingar for å redusere den urbane varmeøyeffekten, samstundes som innandørsforholda forbetrast gjennom bygningsskalet, kan kontaktast på to måtar: Aukande solrefleksjon og auka fordamping og transpirasjon. Solrefleksjon (albedo) av bygningens eksteriør og urbane asfaltering kan bidra til å redusera varmeøyeffekten. Dette kan oppnåast ved å bruka kalde fargebelegg og reflekterande belegg som reflekterande materiale. I tillegg kan auka fordamping og transpirasjon forenklast av grøne flater og tre, som vertikale greeneries, grøne fasadar og grøne tak.

Ytterlegare informasjon om bruk av grøn infrastruktur for å forbetra levekåra til byar under klimaendringar finst i Climate-ADAPT-tilpasningsalternativet urban grøn og blå infrastruktur.

Spesiell merksemd bør gjevast til historiske bygningar, då mange av dei beskrivne tiltaka kanskje ikkje gjeld på grunn av eksisterande lover og forskrifter som tek sikte på å bevare dei opphavlege materiala og konstruksjonsteknikkane som brukast. Ulike spesifikke tiltak må identifiserast, planleggast og gjennomførast, nøye med omsyn til eigenskapane til historiske bygningar og deira kulturelle betydning. Det tilrådast sterkt å rådføre seg med ekspertar innan historisk bevaring og bygningsteknikk for å utvikle ein skreddarsydd kjøleplan for bestemte bygningar. Imidlertid er klimasikringsløysingar som bevarer den historiske betydninga av bygningar, samtidig som dei opprettheld sin arkitektoniske og kulturelle verdi, allereie tilgjengelege. Nokre døme er gjevne av RIBuild-prosjektet.

Direktivet om bygningars energiyting (EPBD) gjev medlemsstatane høve til å tilpassa minimumskrav til energiyting for både bustader (art. 5.2) og næringsbygg (art. 9.6a).