Het opvangen van regenwater van daken en het gebruik ervan voor het koelen van steden: een onderschatte hulpbron in de strijd tegen oververhitting van megasteden

Auteur: Tatyana Hurynovich

Het opvangen van regenwater van daken en het gebruik ervan voor het koelen van steden: een onderschatte hulpbron in de strijd tegen oververhitting van megasteden-1

"Het opvangen van regenwater van daken en het doordachte gebruik ervan voor koeling kan een effectieve manier zijn om het energieverbruik en de temperatuur in steden te verlagen." Deze gedachte, die onlangs op Euronews klonk, klinkt eenvoudig. Maar er zit heel concrete fysica en techniek achter.

Het probleem dat je vanaf het dak kunt zien

Een stad warmt in de zomer meer op dan het omliggende gebied: asfalt, beton, donkere daken accumuleren warmte. Het verschil tussen het centrum van een megastad en de voorstad bereikt 4–7 °C — dit is het effect van het stedelijk hitte-eiland. Airconditioners, die hiermee vechten, blazen nog meer warmte de straat op en verbruiken tot 15–20 % van de zomerse piek van de elektriciteit. De cirkel is rond: hoe warmer, hoe meer we koelen, hoe warmer het wordt.

Wat het idee voorstelt

Het dak van een gebouw is een kant-en-klare regenwateropvang met een oppervlakte van honderden en duizenden vierkante meters. Het regenwater hoeft niet per se naar het riool te gaan. Het kan:

  • worden geleid naar koeltorens en verdampingskoelers van commerciële gebouwen als suppletiewater — zacht, zonder hardheidszouten, dat geen kalkaanslag geeft;
  • worden gebruikt voor de bevloeiing van groene daken en gevels, die door verdamping de temperatuur van het dak met 15–25 °C verlagen en de warmte-instroom in het gebouw verminderen;
  • worden toegevoerd aan systemen voor verneveling op straten en in binnenplaatsen, waardoor de luchttemperatuur lokaal met 3–6 °C wordt verlaagd.

Wat dit in cijfers oplevert

  • De zachtheid van regenwater (mineralisatie 10–50 mg/l tegenover 200–600 mg/l bij leidingwater) verlengt de levensduur van warmtewisselaars en verlaagt de kosten voor waterbehandeling.
  • Verdampingskoeling verbruikt 3–5 keer minder elektriciteitdan een compressor-airconditioner van hetzelfde vermogen.
  • Een groen dak, gevoed met opgevangen regenwater, vermindert de behoefte van het gebouw aan airconditioning met 20–30 % op de bovenste verdiepingen.
  • Op wijkniveau kan een netwerk van dergelijke oplossingen de lokale luchttemperatuur met 1–3 °C verlagen — zonder één extra kilowatt uit het net.

Wat nodig is voor implementatie

Niets revolutionairs: een dakgootsysteem, een filter, een opslagtank, een pomp en automatisering. Alles is standaard, alles wordt berekend volgens de normale bouwnormen. Het belangrijkste is om het systeem in de ontwerpfase of bij groot onderhoud in te plannen, niet om het later er 'even bij te knutselen'.

Waarom juist nu

Zomerse hittegolven in Europa komen nu 2–3 keer vaker voor dan vier decennia geleden. Steden zoeken manieren om zich aan te passen zonder het energieverbruik eindeloos op te voeren. Regenwater dat letterlijk op de daken valt, is een hulpbron waar je niet voor hoeft te betalen, die je niet hoeft te ontzilten en die niet afhankelijk is van de belasting van het waterleidingnet tijdens hittepieken.

Het idee is niet om alle airconditioners te vervangen. Het idee is om niet langer weg te gooien wat de stad kan koelen.

Waar dit al werkt

Het idee is allang niet meer beperkt tot pilotprojecten. Enkele voorbeelden:

Singapore. Het programma ABC Waters (Active, Beautiful, Clean Waters) verplicht sinds 2006 grote gebouwen om regenwateropvang te voorzien. In de commerciële complexen van Marina Bay wordt het van de daken opgevangen water gebruikt voor de bijvulling van koeltorens en de bevloeiing van groene gevels, waardoor de inname van drinkwater voor koeling tot 40 % wordt verminderd.

Duitsland. Stuttgart, Berlijn en Hamburg subsidiëren sinds de jaren 1990 de installatie van regenwaterbuffers. In Stuttgart is meer dan 40 % van de nieuwe commerciële gebouwen uitgerust met systemen voor het opvangen van dakwater; een groot deel wordt gebruikt voor verdampingskoeling en het besproeien van groene daken, waardoor het stedelijk hitte-eiland wordt verzacht.

Japan. Tokio eist sinds 2001 dat gebouwen met een oppervlakte van meer dan 1 000 m² regenwateropvang voorzien. Het complex Tokyo Skytree leidt het opgevangen water naar het koelcircuit en voor de bevloeiing van het omliggende terrein.

Kopenhagen. Na de catastrofale stortbui van 2011 heeft de stad haar waterafvoerstrategie herzien: regenwater wordt nu als een hulpbron beschouwd. In nieuwe wijken voedt het verdampingskoelsystemen voor binnenplaatsen en groene daken.

Basel (Zwitserland). Een van de hoogste percentages groene daken per hoofd van de bevolking ter wereld. Veel daarvan worden gevoed met opgevangen regenwater, wat de warmte-instraling naar de bovenste verdiepingen vermindert en de belasting van airconditioners verlaagt.

Melbourne en Sydney. De Australische normen Green Star moedigen het gebruik van regenwater in koelcircuits van kantoorgebouwen aan; een aantal zakencentra in het CBD van Melbourne dekt tot 60 % van de aanvulling van koeltorens met regenval.

Wat al deze voorbeelden gemeen hebben: de technologie is niet experimenteel. Ze is serieel, doorgerekend en al verankerd in bouwnormen en programma's voor stedelijke hitteadaptatie. De vraag voor andere steden is niet 'of het werkt', maar 'hoe snel we beginnen'.

98 Weergaven
Heb je een fout of onnauwkeurigheid gevonden?We zullen je opmerkingen zo snel mogelijk in overweging nemen.