Nieuw ontwerpparadigma voor de stad met ecosysteemdiensten

dinsdag 23 januari 2024

Het klimaat verandert in een hoog tempo en de effecten op de menselijke activiteiten en gezondheid zijn vooral in steden significant. Steden worden warmer dan hun rurale omgeving, vormen dus ‘hitte-eilanden’, met als gevolg voor alle levende wezens: hittestress. Eva Stache (TU Delft): “De stad krijgt er een nieuwe functie bij: het integreren van ecosysteemdiensten in het dagelijks leven”.

In een recent artikel in het medisch vakblad The Lancet zijn de resultaten gepubliceerd van een uitgebreid literatuuronderzoek naar hittestress. Daaruit blijkt dat niet alleen kwetsbaren (mensen boven de zestig en kinderen in het eerste levensjaar) het gevaar lopen om ziek van hittestress te worden en mogelijk te overlijden, maar alle leeftijden bevinden zich in verschillende mate in de gevarenzone. Naast gezondheidsproblemen zijn er effecten geconstateerd op diverse andere vlakken: tijdens hittegolven loopt de arbeidsproductiviteit significant terug, droogte bedreigt (stedelijke) ecosystemen en het watergebruik verdubbelt met alle gevolgen van dien (Romanello et al., 2023).

Hitte-eilanden

Gerald Mills heeft in zijn boek Urban Climates (2017) het ontstaan van hitte-eilanden in stedelijke omgevingen uitgebreid omschreven. De binnenkomende zonnestraling verwarmt de aanwezige, veelal steenachtige stedelijke oppervlaktes. Ook reflecteren deze oppervlaktes de straling naar andere oppervlaktes toe, waardoor de energie in een ‘stedelijke val’ wordt gevangen en die verlaat deze ruimte niet. De enige vorm van energie die het stedelijke weefsel kan verlaten, is latente warmte, geproduceerd door evaporatie (verdamping) van sloten en meren of transpiratie van beplanting, wat plaatsvindt gedurende de fotosynthese.

Hitte-eilanden zijn sterk verbonden met twee andere stedelijke effecten van de klimaatverandering: droogte en wateroverlast. Droogteperiodes worden per jaar langer, waardoor ook de daaraan verbonden hitte intensiever wordt. Neerslag is in recente jaren steeds meer verschoven naar één langere periode in het najaar of voorjaar, waardoor de periodes zonder neerslag (dus droogte) ook langer worden.

Omdat de neerslag ook intensiever is geworden, veroorzaakt dat vaker wateroverlast. Om wateroverlast te verminderen, wordt het water snel weggepompt uit de belaste gebieden. Met als gevolg dat er tijdens droogte in de omgeving geen water meer is om beplanting te bewateren (KNMI, 2023; HHNK, 2023).

Op plekken waar door wateroverlast de grond vochtiger is, kan spontaan vegetatie groeien. Omdat mos veel water kan opnemen, en met een groot bladoppervlak luchtzuiverend werkt, is dat een wenselijke en positieve ontwikkeling.

Ecosysteemdiensten

Terwijl de kennis over stedelijke hitte, wateroverlast en droogte zich de afgelopen jaren verder verdiepte, ontwikkelde zich in hoog tempo een andere wetenschap: de ecosysteemdiensten. Dat betreft alle functies van de natuur die worden gebruikt voor het menselijk welzijn. Het produceren van latente warmte door middel van transpiratie is een van de belangrijkste ecosysteemdiensten (Costanza et al., 1997). Uitgebreid onderzoek heeft bewezen dat, om het welzijn in steden te kunnen waarborgen, het integreren van natuur in het stedelijk weefsel een basisvoorwaarde is. De wetenschap is hier heel duidelijk over:

‘Om de negatieve effecten van de klimaatverandering in steden te mitigeren, is het gebruik van ecosysteemdiensten onvoorwaardelijk.’

Aan de TU Delft (Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen) is een Scan Ecosysteemdiensten ontwikkeld, waarmee de mate van koeling door beplanting op een bepaalde stedelijk plek kan worden berekend. De Scan Ecosysteemdiensten is uitgebreid beschreven op deze website in de artikelen: De Oplossing voor Hittestress: Scan Ecosysteemdiensten en De Microklimaat Ontwerptool. De bevindingen omschreven in het tweede artikel hebben geleid tot het herzien van de traditionele stedenbouwkundige ontwerpstrategie. Een nieuwe ontwerpparadigma tekent zich af voor de ‘Stad met Ecosysteemdiensten’.

Lokale (micro)klimaatproblemen (rood=warmtelast) en de bijpassende oplossingen.

Cover Innovatiecatalogus 2024Het stadsontwerp kan niet meer alleen uitgaan van de traditionele bouwmaterialen, zoals baksteen, beton en hout, en conventionele ontwerpconcepten, zoals de functies wonen, werken, recreëren en verkeer. De stad heeft er een nieuwe functie bijgekregen: het integreren van ecosysteemdiensten in het dagelijks leven. Met andere woorden: steden dienen ecosysteemdiensten aan te bieden aan hun bewoners, net zoals kraanwater of elektriciteit worden aangeboden. Daarbij worden de belangrijkste nieuwe bouwmaterialen: ecosystemen, water, licht en energie. En de belangrijkste nieuwe stedelijke functie is: een leefbaar microklimaat door ecosysteemdiensten.

Lees de complete versie van dit artikel in onze nieuwe Innovatiecatalogus 2024. Alle details over die speciale uitgave vind je hier.

Tekst en Beeld: Eva Stache, architect bij Stache Architect en onderzoeker aan de TU Delft (Faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen)

 

Zonder meer belangrijk om als ontwerpers van gebouw en stad hier rekening mee te houden!
Hierbij een voorbeeld uit mijn eigen praktijk als architect dat navolging verdient.
https://retelhelmrich.nl/levende-gevels.php

Reactie toevoegen

Beperkte HTML

  • Toegelaten HTML-tags: <a href hreflang> <em> <strong> <cite> <blockquote cite> <code> <ul type> <ol start type> <li> <dl> <dt> <dd> <h2 id> <h3 id> <h4 id> <h5 id> <h6 id>
  • Regels en alinea's worden automatisch gesplitst.
  • Web- en e-mailadressen worden automatisch naar links omgezet.
  • Lazy-loading is enabled for both <img> and <iframe> tags. If you want certain elements skip lazy-loading, add no-b-lazy class name.

Meer artikelen met dit thema

descriptionArtikel

Polderlab Delft koppelt theorie aan praktijk

11 jun om 07:30 uur

Hoe ziet de polder van de toekomst eruit? Dat wil ZUS gaan onderzoeken door theorie en praktijk te koppelen in…

Lees verder »
descriptionArtikel

Puzzelen met groen in en om de stad

10 jun om 07:30 uur

Het belang van voldoende ruimte voor groen in en om de stad wordt steeds groter. Voor gemeenten is dit een…

Lees verder »
descriptionArtikel

Kansen klimaatadaptatie per buurt

6 jun om 07:30 uur

Welke opgaven op het gebied van klimaatadaptatie spelen er in jouw buurt en gemeente? Een nieuw, handig…

Lees verder »
descriptionArtikel

Effecten van massale verhuizingen uit laaggelegen gebieden

5 jun om 11:26 uur

In haar proefschrift verkende Amber van der Voorn regionale verhuisstromen als gevolg van het opgeven van…

Lees verder »
descriptionArtikel

Vlissingen richt straat in als rivier

3 jun om 07:30 uur

In Vlissingen is een straat tussen boulevard en binnenstad - de Coosje Buskenstraat - heringericht, zodat deze…

Lees verder »
descriptionArtikel

Een andere toekomst voor Nederland waterland

28 mei om 07:30 uur

In de nieuwe Stedebouw & Architectuur - thema Transformatie & Transities - wordt de toekomst van de…

Lees verder »
descriptionArtikel

Focus Stedebouw & Architectuur op dynamiek Nederlandse delta

23 mei om 15:00 uur

De nieuwe Stedebouw & Architectuur (#3) is van de drukpersen gerold. Met de Delftse universitair…

Lees verder »
descriptionArtikel

‘Zonder regenwater is bouwopgave onmogelijk’

21 mei om 12:30 uur

Als gevolg van de klimaatverandering en een groeiend (structureel) tekort aan drinkwater staan we aan de…

Lees verder »