Hoe creëren we een koele buitenruimte?

Verslag van het tweede KAN-webinar over hittebestendige nieuwbouw, met Sanda Lenzholzer – door René Didde

In het eerste webinar over het bestrijden van hitte in nieuwbouw legde Harm Valk uit dat we nog altijd veel te veel bouwen door de bril van het klimaat van vijftien jaar geleden. Hij sprak daarbij over de ‘Ladder van Koeling’. Trede 1 – zorg voor een koele omgeving; trede 2 – vang de hitte op met buitenzonwering; trede 3 – passief koelen met ventilatie koeling, bestand tegen het ‘grote gespuis dat pikt en het kleine gespuis dat prikt’; pas als laatste en vierde trede – actieve koeling, liefst zonder airco.

Vandaag betreedt Sanda Lenzholzer de eerste trede van de ladder van koeling. Hoe creëren we een koele buitenruimte?

De lessen van Sanda Lenzholzer

• Begin alvorens te ontwerpen met een analyse van de locatie; maak een kaart van zon- en schaduwrijke plekken en van de windpatronen;
• Hoe meer interactie tussen dichtbebouwde gebieden in de stad en open gebieden, hoe meer ventilatie op hete dagen;
• Beter meerdere kleine parken dan één groot park, want meer randen geven meer overgangen naar de omliggende woonwijken;
• Op de kleinere schaal bieden overkappingen of flexibele oplossingen als doeken en gordijnen over terrassen en pleinen soelaas;
• Gebruik bouwmateriaal met weinig thermische massa, zoals hout, en kijk uit met reflecterende materialen;
• Bomen en heesters geven schaduw en een aangenamer stadsklimaat. Ze kunnen echter ook wind tegenhouden, dus denk goed na over de plantlocatie;
• Onderhoud de vegetatie op gevel en dak goed, want uitgedroogde planten doen niets meer;
• We gaan in Nederland steeds meer fijne druppelvernevelaars zien die door verdamping verkoeling geven op bijvoorbeeld terrasjes.

Code rood
Moderator Claudia Bouwens, programmaleider van het KAN platform, trapt af na een week waarin de hitte in Nederland zich al eind juni deed gelden. Nog nooit hadden we een code rood voor hitte in Nederland, laat staan een tropische hittegolf in juni. Sanda Lenzholzer, hoogleraar Landschapsarchitectuur aan Wageningen Universiteit, was die week aan het werk in Italië en ook daar ondervond ze de hinder van ‘plaknachten’ en zag ze mensen schuilen op schaarse schaduwrijke plekjes.

Hoe beleven we hitte?
Sanda begint met een uiteenzetting over hoe de menselijke beleving van de temperatuur eigenlijk werkt. Het is niet alleen de temperatuur, zegt ze. ‘Natuurlijk is de zon de grootste bron van kortgolvige straling. Die straling ontvangt de mens direct, maar ook indirect door reflectie van de straling via het straatoppervlak en muren. Daar komt bij dat er zonne-energie wordt opgeslagen in de stenen en later, ’s nachts, als warmte wordt uitgestraald nadat de zon allang is ondergegaan.’ Ze toont Infrarood-opnames van steden waarbij straten en gebouwen vaak rood kleuren. ‘Parken zijn koeler, net als daken die de zon reflecteren. Ook ondiepe, traag stromende waterpartijen dragen niet veel bij aan het temperen van de hitte’.

Ook de luchtvochtigheid en de wind bepalen hoe de mens hitte beleeft. ‘Wind verdampt het zweet waardoor je huid afkoelt.’ Aan luchtvochtigheid valt weinig te doen, maar wind moet wel meer een onderwerp zijn voor stedenbouwers en ontwikkelaars, meent Lenzholzer. ‘Warme lucht boven dichtbebouwde gebieden stijgt op, waardoor de lagere luchtdruk beneden koele lucht kan aanzuigen. Dat kan je gebruiken om steden in vlak gebied te verkoelen. Bij steden in heuvelachtig gebied kunnen nachtelijke koele dalwinden de stad afkoelen. In kuststeden als Den Haag kunnen we ’s middags het verkoelende zeebriesje gebruiken.’

Een beter stadsklimaat
Wat kunnen we nu doen aan het ontwerp om een beter stadsklimaat te krijgen? Allereerst moeten we ons bewust zijn van de plek waar we gaan ontwikkelen, zegt ze.

‘Analyseer de locatie, bijvoorbeeld met 3D-vector-software die een schaduwanalyse van het gebied maakt’, aldus Lenzholzer. Je krijgt kaarten van het gebied die laten zien waar de meeste zon is en waar de meeste schaduw. Als er een concept is van de woningen of wijk, maak dan windsimulaties of bouw een maquette. ‘Zet ‘m in een windtunnel en zie hoe de ventilatie in het plan uitpakt. Een alternatief is om een schaalmodel van het gebied met zout te bestrooien en er met een bladblazer overheen te gaan. Waar het meeste zout ligt, is de minste wind.’

Wind meenemen
Op een iets grotere schaal kun je qua planning je dalwinden op omliggende heuvels meenemen, bijvoorbeeld door de flanken vrij te houden van barrières dwars op de wind, door stadsranden te vrijwaren van barrières als dijken, wallen of dichtbegroeide groenstroken. ‘Hoe meer interactie er is tussen warme stadsdelen en koele open gebieden, hoe meer ventilatie. Kijk ook naar de situering van het openbaar groen: beter meerdere kleine parken dan één enkel groot park, want er zijn dan meer randen en dus meer overgangen waar luchtuitwisseling kan plaatsvinden.’ Volgens Sanda Lenzholzer analyseert een gemeente als Stuttgart al sinds vele decennia waar het koel is in de stad, waar het warm is en waar het waait. ‘Daar belanden de inzichten in een bindende omgevingsvisie waarna het bestemmingsplan wordt opgesteld.’ De gemeente Arnhem verdient een pluim omdat ze het stadsklimaat al in de omgevingsvisie proberen te verwerken.

Op de kleine schaal moeten we in de zomer zoveel mogelijk schaduw bewerkstelligen door afdaken te creëren, al dan niet geïntegreerd met PV-cellen om elektriciteit te winnen. Er zijn ook flexibele oplossingen door doeken over terrassen of balkons op te hangen of zelfs met gordijnen een heel plein van schaduw te voorzien.

Bouwmateriaal
Het bouwmateriaal kan ook iets bijdragen. ‘Houtbouw heeft de voorkeur, want de thermische massa is laag doordat er veel lucht en poriën in hout zitten.’ Ook groene gevels zijn volgens haar een probaat middel tegen hitte in straten. Het kan leiden tot een temperatuurdaling van drie tot vier graden dichtbij de buitenkant van de gevel. Kijk uit met glas in gevels, ramen kunnen bij reflectie zelfs een brandpunt op straat creëren.’ En over de kleur van gevels zegt ze: ‘Licht gekleurde gevelstenen reflecteren en zorgen voor meer warmte op straat. Hou dus bij voorkeur de kleur van onderste verdiepingen donkerder.’

Beplanting
Vanzelfsprekend leidt ook het planten van bomen, langs de straat of op pleinen tot schaduw en dus tot een aangenamer stadsklimaat. Bomen en heesters kunnen echter ook wind tegenhouden. Denk dus goed na over de plantlocatie. Neem ze ook mee in de windtunnels en simulaties. Lenzholzer breekt ook een lans voor meer bomen op parkeerterreinen en groene, onttegelde tuinen, pergola’s of planten als Reuzenrabarber (Gunnera manicata) die domweg hun reuzenbladeren kunnen uitrollen en in de winter intrekken. Onderhoud de vegetatie wel goed, want uitgedroogde vegetatie koelt niet meer. De bouwwereld is beducht voor brandgevaar door groene gevels. ‘Dat zal wel loslopen, want een goed groen dak of groene gevel behoeft wel een irrigatiesysteem en droogt daarom niet uit.’

Druppelvernevelaar
Zij voorspelt in Nederland een opkomst van de fijne druppelvernevelaars die door verdamping verkoeling geven op bijvoorbeeld terrasjes. Als ze van tevoren na lang niet-gebruiken worden doorgespoeld is er geen gevaar voor de Veteranenziekte (Legionella). Vernevelen werkt niet in landen met zeer hoge luchtvochtigheid, zoals tropisch Azië, maar in Nederland wel. Gras tussen tramrails, halfverharding op pleinen, ‘alles wat minder asfalt en steen oplevert, draagt bij aan een beter stadsklimaat’, besluit Sanda Lenzholzer. Wie meer wil weten, kan haar boek ‘Weather in the City’ (nai010 publishers) kopen, dat in herziene versie onlangs is uitgekomen.

Download de presentatie van Sanda Lenzholzer