Jak města bojují proti efektu tepelného ostrova

S rostoucími teplotami vědci přehodnocují způsoby, jakými města měří a řeší přehřívání. Odborníci však upozorňují, že účinná opatření musí vycházet z místních podmínek – univerzální řešení, která by fungovala všude stejně, neexistují.

Naše města se svými tmavými asfaltovými povrchy, vozidly produkujícími odpadní teplo a budovami zadržujícími teplo pociťují stále intenzivněji rostoucí teploty. Podle organizace Climate Central, která analyzovala teplotní poměry v 65 metropolitních oblastech, zažívá mnoho obyvatel kvůli uspořádání své čtvrti teploty vyšší nejméně o 8 °C.

Na termálních satelitních snímcích jsou tato přehřátá městská území výrazně teplejší než okolní předměstí, což dalo vzniknout označení efekt městského tepelného ostrova. Právě tento jev se stal v posledních zhruba deseti letech jedním z hlavních ukazatelů při navrhování opatření ke zmírňování dopadů veder ve městech.

Efekt městského tepelného ostrova může být podle vědců užitečným – i když někdy příliš zjednodušujícím – způsobem, jak o přehřívání měst uvažovat. Pomáhá upozornit na závažnost problému, odborníci ale upozorňují, že klade až příliš velký důraz na teplotu povrchů, místo aby se soustředil na to, jak vysoké teploty působí na samotné lidi. Extrémní horko je přitom spojováno se zvýšeným rizikem úmrtí na kardiovaskulární onemocnění, vyšší úmrtností lidí s chronickým onemocněním ledvin i selháním dýchacího systému.

Vědci, architekti i urbanisté proto hledají způsoby, jak města před stále častějšími vlnami extrémních veder chránit. V některých z nich už vzniká pestrá mozaika řešení – od rozšiřování zelených ploch přes inovativní architektonická opatření až po nové technologie, které mohou pomoci zmírnit dopady spalujících letních teplot.

Každé město – jiný problém

Podle odborníků však musí být tato opatření navržena s velkou přesností, jinak mohou mít opačný efekt. Žádná dvě města nejsou stejná a liší se i důvody, proč se přehřívají, upozorňuje Mat Santamouris, profesor architektury zaměřené na energetickou efektivitu z australské University of New South Wales.

„Horko představuje pro každé město jiný problém. Někde jde o chronický stav, jinde o vzácnou, ale velmi závažnou událost, která vyžaduje krizovou připravenost,“ říká Santamouris. Převzít řešení, která fungují jinde, proto nemusí být vždy dobrý nápad – může to být nejen neefektivní, ale dokonce kontraproduktivní.

Rozpálená města představují zdravotní riziko

„Každý projekt zaměřený na zmírnění horka ve městě by měli navrhovat odborníci a před realizací by měl být důkladně otestován,“ zdůrazňuje. „Jinak hrozí, že utratíme obrovské prostředky, dosáhneme velmi špatných výsledků a teplotu ve městě ještě zvýšíme.“

Umění navrhnout město odolné vůči vedru

Každé město se přehřívá z jiných důvodů, a proto vyžaduje jiná řešení. Sydney a Dubaj se přehřívají především kvůli blízkosti pouště. V jejich případě pomáhají světlé a vysoce odrazivé povrchy, které odrážejí sluneční záření, snižují teplotu povrchů a omezují vznik vrstvy horkého vzduchu nad městem.

Athény se naopak přehřívají kvůli své husté zástavbě a omezenému proudění vzduchu, které blokují okolní hory. Zde je proto klíčové zajistit lepší větrání města. Toho lze dosáhnout například ochlazováním střech pomocí zelených střech nebo vysoce reflexních materiálů. Chladnější a těžší vzduch pak klesá do ulic, vytváří proudění a pomáhá přivádět do města svěží mořský vzduch, který odvádí nahromaděné teplo.

Podobná opatření zavádějí i další města. Singapur, který se otepluje přibližně dvakrát rychleji, než činí světový průměr, patří mezi světové lídry v architektonických i technologických řešeních pro ochlazování měst. Dlouhodobě investuje do rozšiřování městské zeleně, vytváření stinných veřejných prostranství i do systémů podzemního rozvodu chladu, které pomáhají snižovat spotřebu energie na klimatizaci budov.

V boji proti přehřívání měst se stále častěji používají reflexní povrchy na chodnících a střechách. Města zkoušejí různé materiály – od speciálních reflexních nátěrů až po světlejší alternativy asfaltu, které méně pohlcují sluneční záření.

Lidé vs povrchy

Například v jedné z nejteplejších čtvrtí Los Angeles byly položeny reflexní vozovky. Během vlny veder v roce 2022 zde byla podle studie zveřejněné v roce 2024 v časopise Environmental Research Communications teplota vzduchu až o 1,9 °C nižší než v okolních ulicích bez této úpravy. Používání reflexních povrchů je ale mezi odborníky stále předmětem sporů.

„Jsem velkým zastáncem bílých nátěrů, ale na střechách,“ říká Vivek Shandas, profesor na Portland State University, který se zabývá dopady změny klimatu na města. „Méně se mi líbí nátěry, které odrážejí sluneční záření přímo do míst, kde se pohybují lidé.“ Další odborníci navíc upozorňují, že soustředit se pouze na ochlazování povrchů znamená přehlížet podstatu problému. Podle nich je důležitější řešit to, jak vysoké teploty skutečně působí na lidi, než pouze snižovat teplotu asfaltu nebo střech.

„Můžete ochladit celé čtvrti, ale to ještě automaticky neznamená, že ochladíte i lidi,“ říká V. Kelly Turner, profesorka urbanismu na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a vedoucí Programu pro výzkum horka v Luskin Center for Innovation.

Vysazovat správné stromy na správných místech

Dalším způsobem, jak město ochladit, je výsadba zeleně. Kolumbijské město Medellín investovalo miliony dolarů do takzvaných zelených koridorů – souvislé sítě zelených ulic a alejí, které městem vytvářejí příjemně zastíněné trasy pro pěší a pomáhají snižovat teplotu v ulicích. Výzkumy ukazují, že stromy dokážou snížit teplotu vzduchu až o 10 °C, zároveň zlepšují kvalitu ovzduší, zadržují dešťovou vodu a vytvářejí příjemnější prostředí pro obyvatele. Odborníci však upozorňují, že ani zde neexistuje univerzální řešení.

Zelený koridor v Medellínu

„Nestačí jednoduše vysadit co nejvíce stromů,“ říká Mat Santamouris. „Je potřeba vysazovat správné druhy na správná místa.“ Pokud jsou stromy umístěny nevhodně nebo je zvolen nevhodný druh, mohou například bránit proudění vzduchu v úzkých ulicích, zvyšovat vlhkost nebo vyžadovat nadměrnou závlahu. Úspěšné ochlazování měst proto podle odborníků závisí na pečlivém plánování, které zohledňuje místní klima, charakter zástavby i potřeby obyvatel.

Také Santiago de Chile se zavázalo vysadit 30 000 nových stromů v metropolitní oblasti, aby poskytlo stín a ochlazení přibližně třetině obyvatel Chile.

Výsadba stromů je už dlouho považována za jedno z nejambicióznějších opatření proti dopadům klimatické změny. Pokud se ale provádí bez promyšleného plánování, může podle Mata Santamourise napáchat více škody než užitku. „Může zvýšit vlhkost vzduchu, a tím v některých případech i pocitovou teplotu,“ upozorňuje. Ve výjimečných případech může hustá stromová koruna dokonce zadržovat teplo, místo aby před ním chránila.

Před výsadbou je proto zásadní pečlivě zvážit, jaký druh stromu bude vysazen. Je třeba ověřit, zda dokáže odolávat místním klimatickým podmínkám, kolik potřebuje vody a kde bude jeho stín nejpřínosnější. „Strom vysazený na parkovišti má pro místní komunitu mnohem menší hodnotu než strom vysazený na dětském hřišti,“ říká Ladd Keith, ředitel iniciativy Heat Resilience Initiative na Arizonské univerzitě.

Ale ať už jde o zeleň, architekturu nebo reflexní povrchy, tyto změny mají svou cenu – a mnoho zemí světa, které jsou nejvíce vystavené horku, si je jednoduše nemůže dovolit, říká Santamouris.

Budoucnost boje proti horku

Horko je v konečném důsledku osobní problém. Každého ovlivňuje jinak v závislosti na věku, místě, kde žije, případných zdravotních potížích a také na tom, jak během dne funguje a co dělá. Další vlna opatření proti horku se možná nebude tolik zaměřovat na úpravu celých měst nebo výsadbu stromů, ale spíše na poskytování lidem vlastních personalizovaných varování a předpovědí.

„Nemyslím si, že jsme daleko od doby, kdy vaše Mapy Google budou skutečně mít vrstvu zobrazující stín,“ říká Turnerová. Tato funkce by navrhovala trasy pro chůzi mimo přímé slunce a zohledňovala by také denní dobu. Její vlastní tým už zmapoval stín ve 360 amerických městech a obcích. Představuje si také personalizovanou aplikaci pro počasí, která by nahradila obecná varování před horkem mnohem konkrétnějšími upozorněními založenými na vašem věku, zdravotních rizicích a dalších osobních charakteristikách.

Pokrok pokračuje také ve vývoji nových materiálů. Santamouris popisuje špičkové chladicí povrchy, které jsou zatím stále ve fázi experimentů – ty nejen odrážejí sluneční záření, ale také přes noc absorbují vodu a během dne ji následně odpařují.

A kromě nákladné infrastruktury začala některá města považovat extrémní horko za mimořádnou situaci. Podobně jako při přípravách na povodně nebo požáry zavádějí města po celém světě akční plány, systémy včasného varování a jmenují pracovníky pro problematiku horka, jejichž úkolem je chránit obyvatele.

Extrémní horko se týká všech

V roce 2010 zemřelo během vlny veder v indickém Ahmadábádu více než 1 000 lidí, když teploty vystoupaly na 47 °C. Město na tuto událost reagovalo vytvořením prvního akčního plánu pro ochranu zdraví před horkem v jižní Asii, který byl spuštěn o tři roky později. Plán zahrnoval speciální předpovědi počasí, včasná varování a vzdělávání zdravotnických pracovníků o onemocněních způsobených horkem a způsobech jejich léčby.

Tomuto systému se připisuje zásluha za záchranu tisíců životů během následných vln veder. Zároveň ukázal dostupné způsoby, jak mohou města chránit své obyvatele, aniž by musela vynakládat peníze na nové budovy, zeleň nebo speciální materiály. Všechny tyto snahy zdůrazňují jednu nevyhnutelnou a celosvětově rozšířenou skutečnost: naše města budou stále teplejší a už nejsou navržena pro klima, ve kterém dnes žijeme.

„Konec konců extrémní horko se dotýká každého – nejen prostřednictvím úmrtí a nemocí souvisejících s horkem, ale také prostřednictvím kvality života: například toho, zda si vaše děti mohou hrát venku, zda můžete sportovat, nebo kolik peněz utratíte za klimatizaci, energii a vodu,“ říká Keith. „Ve skutečnosti je to v každodenním životě mnohem rozšířenější problém než si mnoho lidí uvědomuje.“

Líbí se vám, co v AutoMatu děláme? Podpořte nás a nakrmte AutoMat jakoukoliv částkou. Děkujeme!