Адаптация к климату и устойчивость: острова тепла, управление водой и городское проектирование
В борьбе с изменением климата в центре повестки долгое время находилось сокращение выбросов — «митигация». Однако волны жары, внезапные и интенсивные дожди и засуха уже стали частью повседневной жизни. Поэтому к сокращению выбросов добавился ещё один пункт: адаптация. Способность городов, зданий и инфраструктуры сохранять работоспособность в меняющихся условиях сегодня стала критерием проектирования.
Адаптация не пытается решить проблему в границах одного здания. Эффективность охлаждения здания зависит от температуры окружающих его поверхностей; затопит ли его подвал — от того, как квартал управляет дождевой водой. Именно поэтому адаптация к климату по своей природе должна рассматриваться в масштабе города.
Городской остров тепла: жара, которую город создаёт сам
Городской остров тепла — это состояние, при котором плотно застроенные территории теплее окружающих сельских районов. Асфальт, бетон, камень и поверхности крыш в течение дня поглощают солнечное излучение и нагреваются, а ночью медленно отдают это тепло. Поэтому разница температур сохраняется не только днём, но и в ночные часы.
В Турции город, где этот эффект обсуждается больше всего, — Стамбул. Наблюдения и моделирование показывают, что интенсивность острова тепла в Стамбуле составляет около 3 градусов Цельсия; модельные симуляции указывают, что при изменении циркуляции атмосферы между сельской местностью и городом эта разница может достигать 6 градусов.
По-настоящему примечательно то, что характер застройки меняет результат. В том же исследовании при сценарии горизонтального развития, основанном на застройке пустующих земель, повышение температуры не ограничивается застроенными участками, а распространяется и на окрестности, достигая 3 градусов. Напротив, при сценарии вертикального развития, когда этажность зданий малой и средней высоты удваивается, рост остаётся на уровне около 1 градуса.
Этот вывод показывает, что адаптация к климату связана не только с выбором материалов или технологий. То, какая часть участка застроена, а какая оставлена водопроницаемой и зелёной, не менее определяюща, чем детали фасада.
Инструменты снижения тепла
Методы, применяемые для смягчения эффекта острова тепла в масштабе города, во многом общие:
- Тень и древесный покров: Деревья дают тень и охлаждают окружающее пространство за счёт транспирации. Затенение пешеходных маршрутов напрямую влияет на пригодность общественных пространств летом.
- Поверхности с высокой отражающей способностью: Светлые и отражающие материалы кровли и покрытий снижают количество тепла, накапливаемого поверхностью.
- Зелёные крыши и фасады: Озеленённые поверхности снижают теплопоступление и удерживают часть дождевой воды.
- Водопроницаемое покрытие: Впитывающие воду покрытия и охлаждают, и уменьшают поверхностный сток.
- Водные элементы и голубая инфраструктура: Бассейны, пруды и русла ручьёв балансируют микроклимат.
Общая черта этих решений в том, что по отдельности их эффект остаётся ограниченным. Настоящая разница возникает, когда они последовательно применяются в масштабе целого района, а не отдельного участка.
Управление водой: считать дождь ресурсом, а не отходом
Второй пункт адаптации к климату — вода. Традиционное городское планирование рассматривает дождевую воду как отход, который нужно как можно быстрее отвести из города. Подход «город-губка», напротив, стремится превратить воду в ценность, которой управляют на месте, которую хранят и используют как ресурс.
Модель основана на проектировании инфраструктуры и поверхностных покрытий так, чтобы они могли поглощать, удерживать, фильтровать и повторно использовать дождевую воду. С 2015 года Китай сделал это государственной политикой и планирует к 2030 году построить более чем в 30 городах инфраструктуру, способную поглощать 70 процентов дождевой воды. В Германии Берлин и Гамбург выделяются зелёными крышами, водопроницаемыми тротуарами и восстановлением естественных водотоков; в Нидерландах Роттердам и Амстердам — интегрированными решениями, сочетающими водопроницаемые поверхности с каналами.
Есть примеры и в Турции. В рамках проекта «Город-губка Измир» реализуются резервуары для дождевой воды, дождевые сады, проницаемые поверхности и системы инфильтрации; отличительная черта проекта в том, что он использует природные решения вместе с существующей инфраструктурой, а не заменяет её полностью. Непроницаемые дороги и парковки, покрытые асфальтом и бетоном, превращаются в проницаемые зоны, а собранная вода направляется в парки и разделительные полосы. В Ёдемише построен биологический инфильтрационный пруд, который будет хранить под землёй 60 000 кубометров воды.
Значение этих решений для строительного сектора и сектора недвижимости очевидно: парковки, площади и озеленённые территории — не только эстетические элементы, но и водная инфраструктура. То, какую часть дождевой воды удерживает участок, напрямую влияет на риск затопления и нагрузку на сеть.
Перенести адаптацию на ранние стадии проектирования
Адаптация к климату — не перечень оборудования, добавляемого в конце проекта; это подход, формируемый первыми решениями. План застройки, ориентация объёмов, доля водопроницаемых площадей, сохранение древесного покрова и прочтение рельефа — решения, которые впоследствии трудно исправить.
Поэтому адаптацию следует рассматривать в три этапа. Первый — анализ рисков: оценка текущего и будущего состояния участка с точки зрения температуры, затоплений и водных ресурсов. Второй — проектные решения: определение плотности, водопроницаемых поверхностей и зелёного покрова в соответствии с этим анализом. Третий — эксплуатация: измерение того, как система работает на самом деле, и её улучшение со временем.
Адаптация — это ещё и финансовый вопрос. Активы, несущие климатический риск, всё чаще оказываются под пристальным вниманием с точки зрения страхуемости, стоимости финансирования и долгосрочной ценности. Устойчивость, хотя сегодня и выглядит как статья расходов, становится одним из факторов, определяющих эффективность актива на протяжении всего срока его службы.
Наш подход как Koray Group
В Koray Group мы рассматриваем адаптацию к климату как основной критерий, который необходимо учитывать на стадии проектирования наших проектов. Работа в сферах строительства, недвижимости и энергетики под одной крышей позволяет нам оценивать энергоэффективность здания, окружающий его ландшафт и его связь с водой не по отдельности, а целостно. В наших проектах мы стремимся сохранять водопроницаемую и зелёную структуру открытых пространств, беречь существующие деревья и согласовывать решения о застройке с естественной структурой участка.
Более чем 70-летний опыт научил нас тому, что долговечные здания должны быть готовы к условиям не только сегодняшнего, но и завтрашнего дня. Поэтому адаптация к климату для нас не дополнение, а естественная часть нашего подхода к созданию устойчивых проектов и их формированию через инновации.