KAN Vraagbaak: tot welke bouwhoogte is het verkoelend effect van bomen merkbaar?

Marlies Lambregts van Omgevingsdienst Noordzeekanaalgebied heeft een vraag voor de KAN-experts. Zij wil weten tot welke bouwhoogte je als gebruiker het verkoelend effect ervaart van bomen, stromend water en gras op maaiveld. In haar werkgebied wordt vooral hoogbouw ontwikkeld.

We hebben deze vraag voorgelegd aan Eva Stache (architect en researcher aan TU Delft) en aan Harm Valk (senior adviseur Nieman RI). Samenvattend komen zij tot deze conclusie:

• 50 tot 100 cm boven de boomkroon is de koeling niet meer voelbaar;
• Bij hoogbouw brengt de toevoeging van groen in de omgeving alleen verkoeling voor de onderste verdiepingen;
• Een oplossing is om de gevel en het dak van hoogbouw te vergroenen;
• Combineer dit met zonwering of andere vormen van beschaduwing.

Antwoord Eva Stache
Bomen koelen alles wat in hun schaduw staat. Boven de kroon daarentegen wordt de zonnestraling geabsorbeerd door de façades van de hoogbouw. Bomen kunnen dan niet meer voor verkoeling zorgen. Je kunt hiervoor deze vuistregel aanhouden: 50 á 100 cm boven de boomkroon is de koeling niet meer voelbaar.

Daarnaast vangen bomen ook zonne-energie op door water te verdampen (transpiratie). Deze waterdamp verdwijnt naar de hogere luchtlagen, koelt daar af en valt uiteindelijk weer terug op het aardoppervlak in de vorm van regen. Dankzij deze waterkringloop verplaatsen bomen dus thermische energie, met als resultaat meer verkoeling.

Een oplossing zou zijn om de gevels van de hoogbouw te vergroenen, bijvoorbeeld met mos. Dat heeft ook op grote hoogte een duidelijk koelend effect. Een dak dat begroeid is met gras en kruiden is ook effectief. Pas echter geen sedum toe, want vetplanten sluiten hun huidmondjes als het te warm wordt, waardoor ze niet meer transpireren. Het helpt ook enorm als je op het dak bomen plant met een korte stam en een brede kroon.

Voor de gevels geld dat minimaal 50% van de gevel groen moet zijn om effectief te koelen, maar meer is in dit geval beter. Voor het dak geld dat zoveel mogelijk groen het beste is, uiteraard rekening houdend met paden en veiligheid.

Een cruciaal aspect is de watertoevoer. Zonder voldoende water bieden planten geen koelte. Het is dus belangrijk dat er vanaf het begin wordt nagedacht over beschikbaarheid van water, en over de opslag van regenwater, zodat er een voorraad is voor periodes van droogte.

Antwoord Harm Valk
Ik sluit me graag aan bij reactie van Eva Stache: boven de boomkroon is het effect van bomen op de temperatuur in gebouwen nihil.

· Het maatgevende mechanisme voor opwarming in woningen en gebouwen is de directe zontoetreding via glas/ramen. Daarom is beschaduwing zo’n effectieve maatregel.

· Boven de boomkroon zal de luchttemperatuur lager zijn dan in straten en ruimten zonder bomen, maar het effect daarvan op de binnentemperatuur is verwaarloosbaar. Zeker als je het hebt over de isolatiewaarden van nieuwbouw.

· Effecten op de luchtvochtigheid zijn marginaal (als ze al niet theoretisch zijn).

· Het effect van meer turbulentie rond hoge gebouwen is – bij mijn weten – nog niet goed onderzocht. Dat zou enig effect kunnen hebben, maar zoals ik hiervoor al aangaf is dat niet het maatgevende mechanisme achter opwarming binnen een gebouw.

· Hoge gebouwen worden sowieso minder afgeschermd door de omgeving (belendingen) en vangen dus meer zon.

Conclusie: bij hoogbouw is de toevoeging van groen in de omgeving alleen voordelig voor de onderste verdiepingen.

Vergroening van de gevel zelf, zoals beschreven door Eva, kan bijdragen aan het beperken van warmte-transmissie. Je krijgt een koelend effect doordat, als gevolg van verdamping, de oppervlaktetemperatuur van de gevel daadwerkelijk kan dalen. Toch moet in mijn ogen een groene gevel altijd gecombineerd worden met zonwering of andere bouwkundige vormen van beschaduwing, zoals overstekken.