In den Stadtteilen von Philadelphia, die weniger grün sind und in denen es heißer wird, leben gefährdetere Menschen

Sowohl die Art und Weise, wie ein Stadtviertel gebaut ist, als auch die Eigenschaften der dort lebenden Menschen hängen davon ab, wie heiß es wird.Das ist das Ergebnis von unsere Studie, veröffentlicht im Journal of Buildings.

Wenn Sie schon einmal bemerkt haben, dass es in manchen Teilen einer Stadt deutlich heißer zugeht als in anderen, haben Sie ein Phänomen erlebt, das als bekannt ist städtischer Wärmeinseleffekt.Dieser Effekt ist nachts und beim Vergleich ländlicher und vorstädtischer Umgebungen mit städtischen Umgebungen am deutlichsten.

Wie wir unsere Arbeit gemacht haben

Unsere interdisziplinäre Forschergruppe untersuchte zwei Volkszählungsbezirke in Philadelphia und fand einen klaren Zusammenhang zwischen der Außentemperatur und spezifischen städtischen Merkmalen.Anschließend haben wir gefragt, ob diese städtischen Merkmale mit der sozialen Verletzlichkeit der Bewohner zusammenhängen können.

Soziale Verletzlichkeit ist ein Konzept, das über das Einkommen der Bewohner hinausgeht und die Wohnverhältnisse und Merkmale der Menschen – wie Alter, Bildung, Behinderung und Rasse – berücksichtigt.Unsere Indexdaten zur sozialen Verwundbarkeit wurden anhand von 16 US-amerikanischen Daten erstellt.Volkszählungsvariablen.

Die Gestaltungselemente von Städten, von den für Straßen und Gehwege verwendeten Materialien bis hin zur Größe und Platzierung von Gebäuden, haben erheblichen Einfluss auf die städtische Wärme.Um ein tieferes Verständnis dieser Auswirkungen zu erlangen, führten wir Computersimulationen der Außenlufttemperatur und des Komfortniveaus in zwei Volkszählungsgebieten in Philadelphia mit unterschiedlichen Indizes für soziale Gefährdung durch, eines in Roxborough und das andere in Süd-Philadelphia.

Der Index der sozialen Verletzlichkeit zeigt eine Zahl von 0 bis 1 an, wobei höhere Zahlen eine erhöhte Verletzlichkeit bedeuten.Unsere Nachbarschaft in Roxborough hatte eine Zahl von 0,25.In Süd-Philadelphia lag die Zahl bei 0,98.

Verwendung von Open Source geografisches Informationssystem, Mithilfe von GIS (GIS), das Karten analysiert, und einem Mikroklima-Simulationstool haben wir herausgefunden, dass das Viertel Süd-Philadelphia stärker absorbierende Oberflächen wie Beton aufweist.Im Vergleich zu Roxborough mangelte es in diesem Viertel deutlich an Grünflächen, darunter Bäume und Gras.Die Merkmale trugen zu einer erhöhten Hitze und damit zu einem höheren gemeldeten Ausmaß an Unbehagen in dieser Nachbarschaft bei.

Bäume sind Superhelden zur Abkühlung städtischer Gebiete.Baumkronen blockieren die Sonnenstrahlen und spenden Schatten.Darüber hinaus sind sie Geben Sie Feuchtigkeit durch Evapotranspiration ab – die Umgebung noch stärker kühlen.

Unsere Studie ergab, dass bei heißen und extrem heißen Bedingungen in Gebieten mit mehr Bäumen bis zu 1,5 Grad Celsius (2,7 Grad Fahrenheit) niedrigere Außenlufttemperaturen herrschten als in Gebieten mit weniger Grünflächen.Daher bedeuteten weniger Bäume und mehr gepflasterte Flächen, verbunden mit der hohen sozialen Gefährdung des Viertels, eine höhere Hitzebelastung und weniger Komfort im Freien für die Bewohner.

Ähnliche Ergebnisse wurden im Jahr 2021 von gefunden Forscher der Guangxi-Universität in China, der die Reduzierung der Sonneneinstrahlung mithilfe günstiger Designfaktoren in einem Stadtblock in der Stadt Nanning untersuchte.

Neben Materialoberflächen und Vegetation befasste sich unsere Studie auch mit anderen städtischen Merkmalen, die sich auf die Wärme auswirken können.Ein solcher Aspekt ist der Sky-View-Faktor, der die Menge des vom Boden aus sichtbaren Himmels misst.In Gebieten mit stärkerer Himmelsexponierung beobachteten wir eine erhöhte Hitze.

Der Verhältnis zwischen Gebäudehöhe und Straßenbreite spielt auch eine entscheidende Rolle.Dieses Verhältnis bestimmt, wie viel Schatten Gebäude spenden, wobei höhere Gebäude und schmalere Straßen mehr Schatten und kühlere Temperaturen bieten.Allerdings wurden die beiden Stadtteile Philadelphias unabhängig von ihrem sozioökonomischen Status von einzigartigen Straßenführungen und architektonischen Gestaltungen beeinflusst.Das Zählgebiet, das wir in Süd-Philadelphia untersucht haben, weist in der Stadt übliche niedrige Stadthäuser aus Backstein auf.In Roxborough ist das Viertel eher vorstädtisch geprägt, mit freistehenden Einfamilienhäusern mit Satteldächern und Vorgärten.

Warum es wichtig ist

Unsere Erkenntnisse aus Philadelphia zeigen, dass städtische Gestaltung, Materialauswahl und Baumbewuchs einen erheblichen Einfluss darauf haben, wie warm oder kühl sich ein Gebiet anfühlt.

Dies deutet darauf hin, dass eine durchdachte Planung und die Einbeziehung von mehr Grünflächen städtische Gebiete lebenswerter und gerechter machen können.Architekten können helfen, indem sie hellere Materialien und grüne Wände und Dächer verwenden.