Oude Japanse techniek uchimizu werkt tegen warme steden

uchimizu - Illustratie: Yozef van ’t Klooster
Illustratie: Yozef van ’t Klooster

Met de simpele oude Japanse watersprenkeltechniek uchimizu is extreme hitte in steden goed te verminderen. Dat stelt onderzoekster Anna Solcerova van de TU Delft bij de EGU General Assembly (European Geosciences Union) in Wenen op maandag 24 april.

Urban Heat Island

Het is al lang bekend dat het in de stad over het algemeen warmer is dan op het platteland. Dit wordt het ‘Urban Heat Island’ (UHI) genoemd. Wegen en gebouwen absorberen en houden meer zonnestraling gevangen dan bodem en vegetatie, die nu eenmaal prominenter aanwezig zijn op het platteland. Daardoor warmt de stad dus extra op. Daarnaast versterken menselijke activiteiten, zoals verwarming en transport, dit effect nog eens.

17e eeuw

Het Urban Heat Island-effect werd 200 jaar geleden voor het eerst beschreven, maar al veel langer bestaan er methodes om hitte in stedelijke gebieden te temperen. ‘Uchimizu is zo’n techniek, die in Japan al sinds de 17e eeuw wordt toegepast’, vertelt Anna Solcerova. Huizen, tempels en tuinen en hun omgeving worden besprenkeld om het oppervlak en de lucht te koelen, en om stof te laten neerdalen. Tegenwoordig proberen megasteden als Tokyo deze oude methodes weer te laten herleven. De lokale autoriteiten promoten uchimizu als een ‘slimme manier om koel te blijven’.

‘Ik kon in de wetenschappelijke literatuur weinig vinden over het effect van uchimizu. Het aantal gepubliceerde studies met een kwantificering van het koelende effect is beperkt, en men gebruikt daarin alleen temperatuurmetingen op één bepaalde hoogte boven de grond.’

 

Kubus

In dit onderzoek, onderdeel van de lopende promotie van Anna Solcerova, werd daarom een 3D Distributed Temperature Sensing (DTS) opzet gebruikt om heel precies (in ruimte en tijd) de luchttemperatuur te meten in één kubieke meter lucht boven een stoep in de stad. Solcerova en collega Tim van Emmerik hebben dit getest met een grote kubus met glasvezelkabels rondom (ontworpen door Van Emmerik en TU Delft-collega Koen Hilgersom), die de temperatuur meten. Rondom de kubus hebben ze water gegoten: eerst 0,5 mm, dan 1 mm, enzovoort.

Solcerova en Van Emmerik aan de slag met hun meetopstelling
Solcerova en Van Emmerik aan de slag met hun meetopstelling

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Koel

Meerdere experimenten werden uitgevoerd om systematisch het effect te bestuderen van de hoeveelheid water, de begintemperatuur van het oppervlak, en van schaduwwerking op het koelende effect van uchimizu. Op de conferentie in Wenen presenteren de onderzoekers de resultaten en de analyse van de experimenten, die gedurende één zomer werden uitgevoerd in Delft.

De algemene conclusie is dat uchimizu altijd werkt; de grond wordt sowieso koeler. Maar het effect is het grootst op momenten dat het nog niet zo warm is. En in de schaduw is het effect groter dan in de zon (vanwege verdamping).

‘We laten zien dat deze simpele methode van water sprenkelen de potentie heeft om extreme hitte in geplaveide stedelijke gebieden aanzienlijk te verlagen. Daarnaast biedt uchimizu een mogelijkheid om het bewustzijn van stedelingen te verhogen en hen te stimuleren tot het oplossen van hittestress en tot energiebesparing. Door nieuwe inzichten toe te voegen aan de kennis over uchimizu, willen we bijdragen aan de revival van deze oude traditie.’

 

Meer informatie

Naast de presentatie ‘How cool is uchimizu?’ op EGU-conferentie in Wenen (26/04, zie http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2017/orals/22751), volgt er een publicatie in het Journal of Applied Meteorology and Climatology.