Várható éghajlatváltozás hatása az épített környezetre

A Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia készítése során, a PRUDENCE projekt keretében meterológusok modellezték az éghajlatváltozás lehetséges mértékét. Az éghajlati modellezés során globális, kis felbontású, illetve európai léptékben nagy felbontású (50 km-es) meterológiai alapadatok alapján vizsgálták.

Az alapadatokra építve az éghajlatváltozás legfőbb paramétereinek változását (hőmérséklet, csapadék, szélsebesség) a CO₂ kibocsátás függvényében több szcenárió mentén szimulálták, és a referenciaként megadott 1961-1990-es bázis időszakhoz képest adták meg előrejelzésüket.

Az előrejelzések szerint a Kárpát-medence éghajlata intenzívebben fog változni, mint a Földi éghajlatváltozás átlaga.

A következőkben felvázoljuk, hogy az épített környezet alakítása szempontjából fontos éghajlati tényezők változása milyen hatással lehet legszűkebb környezetünkre.

Tartalom

• Hőmérsékletváltozás
• Csapadékmennyiség változása
• Szélsebesség növekedése
• Egyéb hatások

Hőmérsékletváltozás (OMSZ alapján)

Nyáron

Az előrejelzésekben prognosztizált változás: 2025-re közel 1,5 - 1,8 °C-os hőmérsékletemelkedés várható, amely tovább fokozódik, és 2085-re eléri a 4,0 - 5,4 °C-os emelkedést. Forró periódusok (amikor legalább 3 egymást követő napon a napi maximumhőmérséklet elérte a 35 Celsius fokot) előfordulásának gyakorisága közel háromszorosára nő, valamint a hőhullámok (amikor legalább 3 egymást követő napon a napi átlaghőmérséklet meghaladta a 25 Celsius fokot) átlagos előfordulása másfélszeresére nő.

A hőmérséklet emelkedésével növekszik a hűtési igény, általános építészeti tervezés mellett már nem lehet a nyári megfelelő belső hőkomfortot biztosítani. Megnő a passzív épülettervezés (külső árnyékolás, hőtároló tömeg, éjszakai szellőztetés) szerepe. A megfelelő külső árnyékolás nélküli ill. könnyűszerkezetes (megfelelő hőtároló tömeg nélküli) épületek, épületrészek (pl. tetőtérbeépítés) belső klímája kritikussá válik.

A hőmérséklet emelkedésével nő az éjszakai hőmérséklet, csökkentve ezzel az éjszakai szellőztetések hatékonyságát.

Nagyvárosi környezetben a hősziget hatás fokozza a felmelegedést (napos idő esetén, ill. éjszaka akár 5-6°C-kal is magasabb lehet a hőmérséklet, mint a környező vidéki területeken), így sok esetben a passzív hűtési eszközrendszer már nem eléggé hatékony és a globális hőmérséklet további emelkedésével, meleg elviselhetetlenné válása a klímaberendezések elterjedését vonhatja maga után. Vidéki és kisvárosi környezetben a passzív hűtés még megfelelő belső téri klímát biztosíthat.

A túlzott felmelegedés miatt fokozottabb figyelmet kell fordítani az épületekben, városokban alkalmazott színekre. A világos színek több sugárzást vernek vissza, ezáltal kevésbé melegszenek fel.

A hőmérséklet további emelkedésével ezen hatások fokozódhatnak és egyes területeken kritikussá válnak.

Télen

Az előrejelzésekben prognosztizált változás: 2025-re közel 1,2 - 1,4 °C-os hőmérsékletemelkedés várható, amely tovább fokozódik és 2085-re eléri a 3,1 – 4,1 °C-os emelkedést.

A hőmérséklet emelkedésének hatására télen csökken fűtési energia. A téli és a nyári hőmérsékletváltozások hatására az energiaigény eltolódik a téli fűtésről a nyári hűtés felé.

Az épületszerkezetek szempontjából a jelenlegi hazai klíma egyik legrosszabb tulajdonsága, a sok fagyási ciklus, azaz hogy ami éjszaka megfagy az általában nappal felolvad majd újra megfagy, jelentősen rongálva ezzel a külső hőmérsékletnek és nedvességhatásnak kitett szerkezeteket. Remélhető, hogy a hőmérséklet emelkedésével a fagyási ciklusok száma csökken, ezáltal kevesebb fagykár jelentkezik.

Csapadékmennyiség változás (OMSZ alapján)

Nyáron

A meteorológiai modellek alapján prognosztizált, hogy 2025-re mintegy 7,5 - 8,9%-os, 2085-re pedig 19,5 – 26,0%-os csapadékmennyiség csökkenés várható.

A nyári csapadékmennyiség csökkenés hatására, megnő az épületek környezetében ill. lapostetőkön kialakított zöld területek, parkok öntözési igénye.

A hűsítő nyári záporok elmaradása ill. gyakoriságának csökkenése is tovább fokozza a nyári felmelegedést, mely elsősorban a városi környezetben válik kritikussá.

Télen

A meteorológiai modellek alapján a téli csapadéknak 2025-re mintegy 8,2 – 9,7%-os, 2085-re pedig 21,4 – 28,6%-os növekedése várható.

A téli csapadékmennyiség növekedésének kapcsán felmerül a kérdés, miszerint a hőmérséklet emelkedéssel a csapadék halmazállapota is megváltozik-e? Azaz hó helyett esőre számítsunk inkább vagy a hó mennyisége növekszik? E két eltérő szcenárió eltérő hatásokat rejt magában:

Ha télen több hóra kell számítanunk, akkor szükségessé válhat a statikai számítások felülvizsgálata a hóteher és a biztonsági tényezők tekintetében.

Ha a téli csapadék a felmelegedés következtében inkább eső lesz, akkor a vízelvezetési rendszereink felülvizsgálata szükséges, mind az épületen (ereszcsatorna, összefolyó), mind az épületek körül, mind a településeken (vízelvezető árkok).

Szélsebesség növekedése (OMSZ alapján)

2085-re várható a 12-14 m/s-ot meghaladó maximális szélsebesség relatív gyakoriságának a növekedése (1,5 - 2 szeres gyakoriság növekedés), mely az épületek külső határoló szerkezeteit érinti elsősorban. Fokozottabb figyelmet kell fordítani a szélnyomás, a szélszívás ill. az örvény leválás méretezésére. A szél elsősorban a külső határoló szerkezeteket érinti, így a homlokzaton és a tetőn lévő szerkezeteket. A homlokzatokon a szerelt burkolatok és a nyílászárók tekintetében kell problémákra számítani. A tetőn pedig elsősorban a tetőfedő elemek és a vízszigetelő lemezek ill. a villámvédelmi berendezések károsodására kell elsősorban felkészülni.

Az épületek környezetében fellépő az erős széllökések károsíthatják az utcai berendezéseket (jelzőlámpa, villanyoszlop, telefonfülke) és a növényzetet egyaránt.

Az erősödő szél hatására várható, hogy az ún. vízküszöb (ami azt takarja, hogy a víz a fellépő szél hatására milyen magasan képes a függőleges felületen „felkapaszkodni”) a jelenlegi 4-5 cm-ről megnő! Ez az összes határoló szerkezet kapcsán, de a tetőt illetően jelentős változásokat okozna (pl. tetőfedési elemek átfedése, vízcseppentők, ereszkialakítások stb.).

Egyéb (VAHAVA alapján [HS4])

Özönvízszerű esőzések

A hirtelen fellépő özönvízszerű esőzések hatására várható, hogy a jelenleg esővíz elvezető rendszereink túltelítetté válnak, mind az épületeink körül, mind az egész településen. Az ereszcsatornák, a lapostetőn elhelyezett összefolyók keresztmetszetei szűkössé válhatnak. A megfelelő vízelvezetés érdekében a szabványok (mértékadó eső) felülvizsgálata szükséges.

A hirtelen esőzések következtében a talajban lévő viszonyok is viszonylag gyorsan megváltozhatnak (talajvíz emelkedés, lejtős terepen pedig rétegvíz feltorlódás), ill. számíthatunk a talajban lezajló vízáramlások változására.

A vízerózió megjelenése a klímaváltozás következtében egyre inkább szélsőséges formában fordulhat elő (sárlavinák). Vagyis a mozgási energia megnövekedése következtében a talajkészlet még inkább veszélyeztetetté válik, amely ellen céltudatos vízgazdálkodással lehet védekezni. Az erózió elleni védekezés elősegíti a termőtalaj mennyiségi és minőségi tulajdonságainak megőrzését.

Talajproblémák

A hirtelen fellépő esőzések bizonyos területeken földcsuszamlásokat okozhatnak, jelentős anyagi károkat okozva. Valószínűsíthető, hogy a duzzadó agyag talaj okozta épületkárok is növekedni fognak.

Számolni kell a talajon – elsősorban az agyagtartalmú talajok – csapadékkiszáradás következtében előálló mozgásnak rongáló hatásával is.

Árvíz, belvíz, vízellátás

Az intenzív, özönvízszerű esők következtében hazánkban fokozódik az árvízveszély, a mélyen fekvő területeken, pedig fokozott belvízveszélyre számítunk.

Az intenzívebb (özönvízszerű) csapadékok következtében a vízelvezetés szerepe települési léptékben és az épület körül egyaránt felértékelődik.

Nő a gyakorisága (lejtős területeken) a földcsuszamlás veszélyének, amely az épület telepítése; a jégesőknek, amely a tetőfedés, tetőablak, napkollektor kialakításában igényel további meggondolásokat.

Az éghajlatváltozás városokat érintő fontosabb tendenciái közül kiemelendők az egyenetlen csapadékeloszlás, a szárazabb nyári időszakok, a szélsőséges hőmérséklet-ingadozások és légáramlások, valamint a nehezen kezelhető nyári hőhullámok. A beépített területek túlzott terjeszkedésével az átszellőző folyosók megszűnnek, a zöldterületek összezsugorodnak. A vízfolyások vízzáró medret kapnak, esetleg befedésre is kerülnek. Mindezek egyértelműen negatív hatással vannak a helyi mikroklímára.

A felszínalatti vizeink éghajlatváltozással szembeni érintettsége meghatározó módon érvényesül. Különös jelentőséggel bír ez a tény, mivel az ivóvízellátás és általában a közműves vízellátás (a parti szűrésű készleteket is beleértve) mintegy 90 százalékban felszínalatti vizeken alapul. A klímaváltozás elsősorban a felszín alatti vizek áramlásának peremfeltételeit jelentő utánpótlást és a felszíni megcsapolást befolyásolja. (L1)

UV sugárzás emelkedése

UV sugárzás növekedésével külső felületvédelem fontossága felértékelődik elsősorban napsütésnek kitett anyagoknál, a műanyag és fa szerkezeteken. A fokozódó UV sugárzás hatására csökken az építőanyagok színtartóssága, hamarabb kifakulnak, tönkremennek.