Nachhaltige Kühlung in Städten trotz extremer Hitze

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3 Stufen der städtischen Kühlung

Nach Angaben des Nationalen Zentrums für hydrometeorologische Vorhersagen kam es allein im vergangenen Monat (vom 11. Mai bis 10. Juni) im ganzen Land zu fünf großflächigen Hitzewellen. Bemerkenswert ist, dass die Tagestemperaturen recht hoch waren, obwohl die Anzahl der heißen Tage nicht so lang anhielt wie in den Vorjahren. An etwa 20 Messpunkten wurden Rekordtemperaturen gemessen, vor allem im Norden.

In städtischen Gebieten sind die Temperaturen in der Innenstadt oft höher als in Vororten und angrenzenden ländlichen Gebieten, sodass die Menschen die Auswirkungen der Hitze auf ihre Gesundheit deutlicher spüren, insbesondere ältere Menschen, Kinder und Arbeitnehmer mit niedrigem Einkommen. Laut dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) ist die Kühlung von Wohn- und Arbeitsräumen zu einem der wichtigsten Bedürfnisse der Stadtbewohner geworden. Der Energiebedarf hierfür wird sich bis 2050 im Vergleich zum Jahr 2016 voraussichtlich verdreifachen. Der Wärmeinseleffekt entsteht durch die hohe Urbanisierungsrate, Hochhäuser und die rasante Zunahme des Individualverkehrs, während Grünflächen mit Bäumen und Seen noch immer rar sind.

Hitzebeständige Lösungen müssen bereits in der Phase der Infrastrukturplanung und des Städtebaus integriert werden.

In seinem Leitfaden für nachhaltige Kühlung in Städten identifiziert das UNEP drei Kühlungsebenen, die zu einem ganzheitlichen Systemansatz kombiniert werden können: Reduzierung der Wärme im städtischen Maßstab, Verringerung des Kühlbedarfs in Gebäuden und effiziente Deckung des Kühlbedarfs in Gebäuden. Master Ngo Hoang Ngoc Dung, Hitzeforscher in Städten (UNEP), erklärte genauer, dass auf städtischer Ebene hitzebeständige Lösungen bereits in der Phase der Infrastrukturplanung und des Städtebaus integriert würden, wobei der Schwerpunkt auf der Reduzierung der Hitze auf regionaler Ebene und auf naturbasierten Lösungen liegen würde.

Ein typisches Beispiel ist die Hauptstadt Südkoreas, Seoul. Die Stadtverwaltung hat den durch das Gebiet fließenden Bach Cheonggyecheon wiederhergestellt und die 5,8 Kilometer lange Hochstraße, die den Bach überspannte, durch einen natürlichen Uferkorridor ersetzt. Im Vergleich zur Parallelstraße ein paar Blocks weiter trägt dieser Korridor dazu bei, die Temperatur in diesem Bereich um 3,3 °C – 5,9 °C zu senken. In Medellín (Kolumbien) wurden zwischen 2016 und 2019 36 Grünkorridore entlang von Straßen und Wasserwegen angelegt, wodurch die Lufttemperatur in diesen Gebieten um bis zu 4 °C gesenkt wurde.

Auf Gebäudeebene wird sich das Design auf Energieeinsparung und effiziente Wärmeableitung konzentrieren und die Messlatte für Standards und Vorschriften im Zusammenhang mit Gebäudeenergie und umweltfreundlichen Gebäuden höher legen. Städtische Gebäude werden zu Modellen für nachhaltige Kühlung. Ein konkretes Beispiel ist das Green Building des City Public Service Management Board. Dong Hoi, Provinz Quang Binh . Das gesamte Projekt verfügt über eine Gesamtfläche von über 900 m² an grünen Wänden und Dächern, die dazu beitragen, bei Hitze und Schattenlosigkeit wirksam zu isolieren, den Stromverbrauch zu senken, Staub zu filtern, die Luft zu befeuchten und das Phänomen der städtischen Wärmeinsel zu reduzieren. Gleichzeitig entsteht eine Highlight-Landschaft für den ökologischen Stadtraum der Stadt. Dong Hoi.

In Vietnam geht aus dem Szenario für Klimawandel und Meeresspiegelanstieg 2020 ( Ministerium für natürliche Ressourcen und Umwelt ) hervor, dass die durchschnittliche Jahrestemperatur im ganzen Land gemäß dem höchsten Emissionsszenario bis zum Ende des Jahrhunderts um 3,2 °C bis 4,2 °C ansteigen könnte.

Schließlich empfiehlt UNEP den Einsatz effizienter und bedarfsgerechter Kühltechnologien und -geräte; Passen Sie Ihre Lebens- und Arbeitsgewohnheiten an, um die von Menschen erzeugte Energiemenge, Emissionen und Abwärme zu minimieren. Die Vorteile einer nachhaltigen städtischen Kühlung seien weitreichend und umfassten eine verbesserte Gesundheit und Produktivität, einen geringeren Strombedarf, geringere Emissionen und direkte wirtschaftliche Vorteile, sagte Dung.

Mainstreaming der Umsetzung von Klimapolitiken

Aufgrund der Anforderungen an Baunormen, Energie, Reduzierung der Treibhausgasemissionen und Anpassung an den Klimawandel gibt es derzeit fünf große politische Gruppen im Zusammenhang mit der städtischen Kühlung, darunter: Klimawandel, grünes Wachstum, Energie, Wohnungsbau sowie wissenschaftliche und technologische Entwicklung. Regionale Kommunen, die städtische Lösungen vorantreiben, werden gleichzeitig auch nationale Strategien und Pläne im Zusammenhang mit diesen Politikbereichen umsetzen. Auch im aktualisierten Bericht zum national festgelegten Beitrag (NDC) von 2022 wurde die Bedeutung der städtischen Kühlung für die Erreichung der Klimaziele Vietnams erwähnt.

Laut Herrn Ha Quang Anh, Direktor des Low Carbon Development Center (Abteilung für Klimawandel, Ministerium für natürliche Ressourcen und Umwelt), gibt es derzeit etwa 20 Provinzen/Städte, die Aktionspläne zur Umsetzung des Projekts zur Entwicklung vietnamesischer Stadtgebiete als Reaktion auf den Klimawandel im Zeitraum 2021 – 2030 herausgegeben haben, in dem zunächst der Inhalt der städtischen Kühlung erwähnt wird. Mehr als die Hälfte der Provinzen/Städte verfügen über Energieverordnungen zur Umsetzung gesetzlicher Regelungen und Richtlinien zur Energieeinsparung, Energieeffizienz und Nutzung erneuerbarer Energien.

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Studien des UNEP zeigen, dass die Temperatur in vielen Städten weltweit bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um bis zu 4 °C ansteigen könnte, wenn die Treibhausgasemissionen weiterhin mit der derzeitigen Geschwindigkeit zunehmen. Selbst wenn die Welt ihr Treibhausgasemissionsziel erreicht und den globalen Temperaturanstieg unter 1,5 °C hält, sind immer noch rund 2,3 Milliarden Menschen von schweren Hitzewellen bedroht.

38 Provinzen/Städte auf zentraler Ebene und 5 Städte auf Provinzebene verfügen über lokale Aktionspläne für grünes Wachstum, darunter auch Aufgaben, die indirekt mit der städtischen Kühlung zusammenhängen. 38 Provinzen und Städte haben Vorschriften zur Entwicklung von Wohnraum mit integrierter städtischer Kühlung erlassen oder entworfen, darunter grüne Infrastrukturlösungen, emissionsarme Baumaterialien, die Anwendung digitaler Technologien zur Verwaltung der Gebäudeenergie, Standards für den Mindestanteil grüner Bäume, die Planung natürlicher Landschaften in städtischen Gebieten ... Darüber hinaus haben 22 Provinzen und Städte Richtlinien zur Umsetzung der Strategie für Wissenschafts-, Technologie- und Innovationsentwicklung mit Inhalten zur städtischen Kühlung erlassen.

Obwohl es im politischen System erwähnt wird, ist der „Inhalt“ der städtischen Kühlung laut Herrn Quang Anh immer noch gering und wurde nur indirekt erwähnt. Viele Kommunen widmen der Integration von städtischen Kühlmaßnahmen in die lokale Planung und Strategie ausreichend Aufmerksamkeit. Um jedoch die Wirksamkeit sicherzustellen, bedarf es einer spezifischen Ausrichtung, um das Potenzial städtischer Kühllösungen mit anderen lokalen Entwicklungszielen und -prioritäten in Einklang zu bringen.

Eine der aktuellen Herausforderungen besteht darin, dass der Kühlsektor aufgrund fehlender synchroner Strategien und Unterstützungsmechanismen für verteilte Kühllösungen keine wirkliche Beteiligung privater Unternehmen anstrebt. Studien zeigen, dass der Staat nicht über einen Mechanismus verfügt, um viele Projekte zur umweltfreundlichen Kühlung zu kombinieren, was zu hohen Implementierungskosten bei geringer Effizienz führt. Derzeit bleibt die Finanzierung eines der größten Hindernisse für Projekte und Investitionen im Bereich der städtischen Kühlung in der kommenden Zeit.

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Integration nachhaltiger Kühlung in umfassendere politische Rahmenbedingungen
Da der Kühlbedarf in den Städten sprunghaft angestiegen ist, wird die Einbindung nachhaltiger Kühlung in umfassendere politische Rahmenbedingungen Vietnam dabei helfen, angesichts der zunehmenden Hitze umfassende Maßnahmen zum Schutz der Gesundheit der Bevölkerung zu ergreifen. GGGI wird Vietnam dabei unterstützen, die Auswirkungen des Kühlsektors auf die Eindämmung des Klimawandels in seinem Bericht über den national festgelegten Beitrag (NDC) zu analysieren und dabei die Ziele für grünes Wachstum zu verfolgen.
Die finanzielle Lösung für eine nachhaltige Kühlung besteht darin, Zuschüsse und technische Hilfsprogramme zu nutzen, um eine umfassende Stadtplanung zu entwickeln, die langfristige strategische Pläne, Raumplanung und Aktionspläne für den Klimaschutz umfasst. Langfristig müssen die Kommunen langfristige PPP-Vertragsansätze stärken, um kapitalintensive, nachhaltige Infrastruktur zu finanzieren. Setzen Sie grüne Anleihen/Kredite, an die Nachhaltigkeit gekoppelte Anleihen/Kredite und Übergangsfinanzierungsinstrumente ein, um grüne Gebäude, innovative Geschäftsmodelle für Energieeffizienz und nachhaltige Kühlung zu finanzieren.
Vietnam kann außerdem ein tragfähiges Geschäftsmodell für den Energieeffizienzmarkt schaffen, indem es die Festlegung von Kriterien beschleunigt und ein Portfolio bankfähiger grüner Projekte aufbaut. Darüber hinaus sollten spezielle Treuhandfonds eingerichtet werden, um inländische und internationale Zuschüsse sowie Investitionen des privaten Sektors zur Finanzierung nachhaltiger Kühlprojekte zu gewährleisten.
Herr Jason Lee – Stellvertretender Direktor für Asien, Hauptvertreter des Global Green Growth Institute (GGGI) in Vietnam

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Fokus auf natürliches Wärmeableitungsdesign
Die Temperatur aus der Außenumgebung wird durch die Gebäudehülle nach innen übertragen. Dies ist der Hauptgrund für den Anstieg des Energieverbrauchs zur Kühlung der meisten Gebäudetypen in Vietnam. Daher müssen bei der Gestaltung und Auswahl der Gebäudehüllenmaterialien diese Einschränkungen berücksichtigt und gleichzeitig die günstigen Bedingungen des natürlichen Klimas um das Gebäude herum ausgenutzt werden (Mikroklima-Design). Die Form und Ausrichtung des Hauses muss so gestaltet sein, dass die Sonneneinstrahlung reduziert und kühle Winde eingefangen werden, um heiße Winde im Sommer und kalte Winde im Winter zu vermeiden. Sorgen Sie für eine natürliche Belüftung im gesamten Raum, indem Sie Lufteinlässe und -auslässe vorzugsweise an zwei gegenüberliegenden Wänden oder senkrecht zueinander anordnen. Durch die Optimierung der Fenstergröße und die Wahl von Glas mit niedrigem Wärmeabsorptionskoeffizienten wird die in den Innenraum übertragene Wärmemenge reduziert. Auch in Hochhäusern kann eine natürliche Belüftung effektiv sein, wenn eine konstruktive Lösung vorhanden ist, die die Sicherheit bei relativ hohen Windgeschwindigkeiten gewährleistet.
Um das Phänomen der Wärmeinsel in städtischen Gebieten zu vermeiden, ist es auf Baustellen notwendig, das Pflanzen von Bäumen, den Bau von Baumspalieren oder die Installation von Sonnenkollektoren auf Dächern zur Schattengewinnung, den Einsatz von Sonnenschutzstrukturen oder Beschattung durch vorhandene Baumkronen sowie Dachmaterialien mit einem Reflexionsgrad von über 70 % zu kombinieren. Pflanzen Sie Gras oder verwenden Sie Pflastermaterialien mit einem Absorptionskoeffizienten für Sonnenstrahlung von höchstens 40 %.
Dr. Architekt Le Thi Bich Thuan – Ehemaliger stellvertretender Direktor des Nationalen Instituts für Architektur

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Auf dem Weg zu möglichen Kühlmaßnahmen
Das Ministerium für Klimawandel leitet derzeit die Umsetzung des Programms „Nachhaltige städtische Kühlung in städtischen Gebieten in Vietnam“. Im Zeitraum 2022–2024 konzentrierten sich die Experten auf die Analyse des städtischen Wärmeinselmodells (UHI) in der gesamten Stadt, wobei sie sich auf typische Monate der letzten drei Jahre (2020, 2021, 2022) konzentrierten, Temperaturschwankungen aufklärten und die Kühlgeräte auf stadtweiter und benachbarter Ebene verstärkten. Ziel der Aktivitäten ist die Identifizierung von Hitzegebieten mit hohem Risiko in Städten und die Bereitstellung von Prognosen zu zukünftigen Hitzewellen und Hitzewellen sowie potenziellen Kühlmaßnahmen sowohl im Außen- als auch im Innenbereich.
Auf dieser Grundlage wird das Programm die Stadt integrieren und unterstützen. Can Tho, Stadt. Tam Ky (Provinz Quang Nam) entwickelt einen Aktionsplan zur städtischen Kühlung und führt gleichzeitig eine schnelle Bewertung der Bereitschaft für die nächste Investitionsphase in nachhaltige Kühlung in der Stadt durch. Dong Hoi (Provinz Quang Binh). Das Programm wird die Gemeinden in der Central Coast-Region dabei unterstützen, ihre NDCs zur Anpassung an den Klimawandel umzusetzen und gleichzeitig die Anziehung von Investoren zur Unterstützung nachhaltiger Kühllösungen und zur Bekämpfung extremer Hitze in städtischen Gebieten Vietnams fördern.
l Frau Nguyen Dang Thu Cuc – Stellvertretende Leiterin der Abteilung für die Reduzierung von Treibhausgasemissionen und den Schutz der Ozonschicht (Abteilung für Klimawandel, Ministerium für natürliche Ressourcen und Umwelt)