Forró nyár a déli órákban. A nap szinte éget. Számoljuk a másodperceket, míg az egyik árnyékos pontról átérünk a másikba, miközben azon gondolkodunk, melyik üzletbe térjünk be csak azért, mert ott van klíma. Ismerős? Heteken belül ezek lesznek a mindennapjaink, legalábbis nekünk, városban élőknek. A problémát mindenki érzi. A Paulinyi & Partners az Európai Űrügynökséggel együttműködve, az űrtechnológiát segítségül hívva pedig fel is lép a városi hőszigetek jelensége ellen. Ellátogattunk a cégcsoport irodájába, hogy kiderítsük, hogyan.
Miért van szükség arra, hogy az építész bevonja az űrtechnológiát a munkájába? – tesszük fel a kérdést dr. Paulinyi Gergelynek, a Paulinyi & Partners alapítójának és elnök-vezérigazgatójának. „Alapvetően a legfontosabb az, hogy az építészet maradjon nyitott, és próbálja megreformálni magát. Mivel az építőipar az egyik legaluldigitalizáltabb szektor Magyarországon, nem szégyen a jobbaktól tanulni” – mutat rá.
Paulinyi Gergely szerint a modern technológiák integrálása az építészet jövője szempontjából döntő jelentőségű. Cégével éppen ezért két olyan területet azonosítottak, ahol ebben előre tudnak lépni. Az egyik az űrkutatás, a másik a gépi intelligencia kutatás.
„Mindkettővel sok éve foglalkozunk már. Az űrszektor önmagában is végtelenül izgalmas terület. Egyrészt friss, új tudást lehet belőle elsajátítani, hiszen a szakértők a legmodernebb módszertanokkal dolgoznak, másrészt fontosnak tartom azt a szerepét is, hogy
megtestesíti az emberi kíváncsiságot és a tudomány iránti elkötelezettséget.
Számomra az űrkutatás ezt szimbolizálja.”
Az űrkutatás sok mindent lefed, ezen belül két olyan terület van, amelyet a Paulinyi & Partners hasznosít. Az egyik a földmegfigyelésen alapuló, műholdas adatokat használó rendszerek fejlesztése, a másik pedig az úgynevezett off-world, tehát nem földi, hanem holdi vagy más bolygón történő technológiafejlesztés.
Az előbbibe tartozik a legújabb, az Európai Űrügynökséggel közös fejlesztés, a városihősziget-hatást modellező és annak csökkentését segítő szolgáltatás, a Heatscape Resolve.
„Sok éve foglalkozunk a jövő városainkat kérdésével – mondja dr. Paulinyi Gergely. Úgy látjuk, hogy ezen a területen mára az energia és a humán komfort váltak a legfontosabb kérdésekké. Minél összetettebb és hosszabb távú egy városfejlesztés, annál nagyobb jelentősége van annak, hogy már a tervezőasztalon tudjon reagálni például egy olyan energiaválságra, mint amilyennek mindannyian a tanúi voltunk. Ez ébresztett minket rá, hogy szükség van egy piaci környezetbe illeszkedő szolgáltatásra, amely képes előre jelezni a külső környezeti változások városokra gyakorolt hatásait. Hiszen
kinek ne lenne szüksége egy olyan városrészre, ami kevesebb energiát fogyaszt, élhetőbb és még költséghatékonyabb is?
Több évtizedes városfejlődési forgatókönyveket dolgozunk tehát ki. Igyekszünk előre jelezni, hogy egy adott városrész bizonyos beavatkozások hatására hogyan változik majd: mennyi energiát fog fogyasztani, mennyire lesz élhető, és ha negatív eredményeket látunk, javaslatot tudunk tenni arra, mit lehet tenni ezek elkerüléséért”.
De mi pontosan a városihősziget-hatás, és mit tehet ellene az űrügynökséggel közös fejlesztés?
A városi hősziget akkor alakul ki, ha felborul a burkolt és a növényzettel borított felületek egészséges aránya. Ha a burkolt felületek – különösen az aszfalt, amelynek hőelnyelő és -visszaverő képessége teljesen más, mint egy vízé vagy a zölddé – nagy területen túlsúlyba kerülnek, akkor
a hőmérséklet akár 5-6 fokkal is megemelkedhet.
„5-6 fok pedig rengeteg. Gondoljunk csak bele, mennyivel több energiát fogyaszt egy városrész – például a klímák működtetésével –, ha ezt a különbséget is kompenzálnia kell.
Mennyivel olcsóbb és egyszerűbb, ha tudatos tervezéssel, elegendő a zöld- és a vízfelület kialakításával, illetve az áramlástechnikai feltételek megteremtésével megvédjük a városrészt ettől. Ha mindez nem valósul meg, az nem csak egy adott városrésznek lesz rossz. Budapesten például jellemzően észak-északnyugati a szél. A Duna természetes szélcsatorna, amely ezt a túlfűtött levegőt viszi tovább a tőle délebbre eső városrészekbe is. Tehát nagyon sok embernek okoz gondot”.
„Úgy lehet elképzelni ezt a városihősziget-hatást, mint egy kupolát a város körül. A kupola szélén van egy alaphőmérséklet, és ahogy egyre sűrűbb a beépítés, fogy a zöld terület, nő a burkolt felület aránya, magasodnak az épületek, szűkülnek a városi kanyonok, úgy növekszik a hőmérséklet, a különbség pedig elérheti az említett 5-6 fokot is. Ez a különbség egyébként napnyugta után jelenik meg” – tudjuk meg Sárközi Réka építésztől.
„A városihősziget-hatás plusz egy réteg, ami rárakódik a klímaváltozásra és szó szerint a saját bőrünkön érzünk
– fűzi tovább Németh Roland, a cég automatizációs fejlesztési vezetője. Kicsiben, úgynevezett mikroklíma rétegben már néhány méteren is tetten érhetjük a jelenséget, például amikor leülünk egy fa árnyékába vagy odaállunk a szökőkút mellé. Közép léptékben akkor találkozhatunk vele, amikor meglátogatjuk a családunkat a város szélén és rájövünk, hogy náluk sokkal hűvösebb van.
Ez nagyon komoly probléma. A nagyobb léptékű városi beruházások vezetőit tehát motiválni kell arra, hogy figyeljenek rá, hogy kisebb legyen ez a felmelegedés. A Heatscape Resolve-val a beruházónak ki tudjuk mutatni, hogy ha ezt szem előtt tartják, azzal ők is nyernek, hiszen így jelentősen kevesebb hűtési energiaigénnyel kell számolniuk. Nemcsak a városlakók komfortja, de az épületek energiafelhasználása is javul, mindenki jól jár..”
Az érthető, hogy a fejlesztés segítségével a beépítésre váró területeken hatékonyan fel lehet lépni a városi hősziget hatás ellen, de mi a helyzet a már meglévőkkel? – kérdezzük a szakembereket.
„A Heatscape Resolve meglévő városi struktúrákban, mint Budapest belvárosa is használható”
– mondja Németh. Ott is vannak eszközök – például a megfelelő mennyiségű aktív vízfelület biztosítása, a zöldfelületek revitalizációja vagy bővítése, burkolatok megváltoztatása, különböző fa- és zöldfelület-típusok keverése – amelyek gátolhatják a hőszigetek kialakulását. Ha pedig mi ki tudjuk mutatni, hogy mikor és milyen mértékű városihősziget-hatás várható, akkor lehet optimalizálni például azt is, hogy a szökőkutak mikor üzemeljenek intenzívebben, vagy mikor lehet őket takarékosabb üzemmódra állítani. Ezek apró dolgok, de egy kerület gazdálkodásában igenis számítanak.”
Hát még az embereknek. A városlakók már elvárják, hogy a környezetük élhető legyen egy meleg napon is, a kerületüknek pedig legyen klímaakcióterve.
„Az előző nyár a tapasztalata alapján már gyakorlatilag az elviselhetőség határán vagyunk
– fogalmaz Németh. A jelenlegi technológiákkal szinte lehetetlen lehűteni Budapest lakásállományának nagy részét. Az energia, amit igényel, a zajszint, amit kibocsát és a hő, amit lead a klímaberendezés-állomány, olyan magas, hogy az szinte fenntarthatatlan. Ráadásul utóbbi a városihősziget-hatást is erősíti. Bent próbáljuk elérni a hűvöset, kint ráteszünk még egy lapáttal. Ez egy ördögi kör: szélmalomharcot vívunk. Biztos, hogy teljes paradigmaváltás kell ezen a téren, különben gyakorlatilag élhetetlenné válik a belváros.
Sárközi Rékához fordulunk, hogy magyarázza el, pontosan milyen adatokkal előzheti meg a fentiek bekövetkeztét a fejlesztés. „A hősziget vizsgálat során műholdas adatokat használunk – mondja. Felszínborítási kategóriák alapján nézünk meg egy területet. Számba vesszük, hol van zöld-, burkolt felület és hol épület. Ezek százalékos aránya fontos ahhoz, hogy jellemezni tudjuk a városrészt. Ezenkívül az ezekhez kapcsolódó albedót, vagyis fényvisszaverési értéket is vizsgáljuk, illetve a látens hő értékét, azaz azt, mennyi hőenergiát tud eltárolni egy felület anélkül, hogy annak a hőmérséklete megnövekedne. Ezek mellett fontosak az úgynevezett lokális klímazónák is. A klímazónák városok és a városon kívüli területek jellemzésére szolgálnak. Az erdőterület például egy hűtő jellegű lokális klímazóna, ehhez képest egy belvárosi terület másik klímazóna. De más kategóriába esik egy panelos lakótelep vagy egy családi házas övezet is. Ez azért fontos, mert
a műholdképek alapján tudható, hogy az adott klímazóna milyen jellemző használattal bír,
erre az információra pedig azért van szükségünk, mert így tudjuk, hogy az adott helyen mekkora antropogén hő, tehát az a hőenergia, amit az emberi tevékenység juttat a közegbe. Mindezeket összevetve, az Európai Űrügynökség adatait hasznosítva tudjuk modellezni és előre is jelezni a léghőmérsékleti hősziget hatást
„Látható, hogy az űrtechnológiával való foglalkozás nem csupán egy érdekesség, nem egy absztrakt dolog. Ha az űrtechnológiát le tudjuk hozni a Földre és itt tudunk az űrből származó adatok segítségével értéket teremteni a bolygónk lakóinak, az komoly lépés a változás felé ” – zárja a beszélgetést Németh Roland.
