Redesigning School Buildings To Stand Up To Climate Change

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

ΧΙΟΥΣΤΟΝ — Μια Τρίτη του Αυγούστου, μια μέρα πριν από την επίσημη έναρξη της σχολικής χρονιάς, οι αίθουσες του Jefferson Early Learning Centre γέμισαν με τη βουητό κουβεντούλα μαθητών προσχολικής ηλικίας που συνοδεύονταν από τους γονείς τους για να συναντήσουν τους δασκάλους.

Αλλά για να φτάσουν σε αυτές τις αίθουσες διδασκαλίας, οι οικογένειες έπρεπε να διασχίσουν το πάρκινγκ μέσα στην πνιγηρή ζέστη του Τέξας, που κυλούσε από το πεζοδρόμιο κατά κύματα. Εκείνο το μήνα, η θερμοκρασία έφτασε σε ένα υψηλό μέσο όρο ρεκόρ 102.7 βαθμούς.

Πίσω στο εσωτερικό, ο Glenn Jarrett επεσήμανε χαρακτηριστικά του εσωτερικού του σχολικού κτιρίου που μπορεί να είναι εύκολο για τους περισσότερους να παραβλέψουν, αλλά που τον ξεχωρίζουν ως διευθυντής κατασκευής και εγκαταστάσεων του Alief Independent School District. Λεπτομέρειες όπως η χρήση γήινων αποχρώσεων σε όλο το σχολείο και ανοιχτόχρωμα ξύλινα δοκάρια στην οροφή. Αυτές οι δοκοί υποστηρίζουν προεξοχές που μοιάζουν με τέντα, οι οποίοι προστατεύουν τα επεξεργασμένα με θερμοκρασία γυάλινα παράθυρα της καφετέριας και τα μικροσκοπικά, μειωμένα έπιπλα μέσα από το άμεσο ηλιακό φως.

Στο διάδρομο, ο Τζάρετ έδειξε περισσότερα παράθυρα στρατηγικά τοποθετημένα ψηλά — πολύ ψηλά για να τα βλέπουν ακόμη και οι πιο ψηλοί ενήλικες.

«Έχετε όλο αυτό το φως που εισέρχεται φυσικά από πάνω, και μετά έχετε τους λευκούς τοίχους που το αντανακλούν προς τα κάτω», εξήγησε ο Τζάρετ. Έκανε νόημα στα φώτα από πάνω. «Δεν χρειάζεται καν να τα έχετε αναμμένα για να έχετε φως στο κτίριο».

Τα φώτα LED είναι αναμμένα, ωστόσο, επειδή θα έκανε τους ανθρώπους νευρικούς να περπατούν χωρίς αυτά, πρόσθεσε.

Ο στόχος όλων αυτών των σχεδιαστικών επιλογών είναι να μειωθεί ο αντίκτυπος των καυτών εξωτερικών θερμοκρασιών. Είναι μόνο μερικοί από τους τρόπους με τους οποίους ο Τζάρετ και άλλοι ειδικοί λένε ότι η υπερβολική ζέστη, μαζί με άλλα περιβαλλοντικά ζητήματα που προκαλούνται από την κλιματική αλλαγή, αλλάζουν τον τρόπο κατασκευής και ανακαίνισης των σχολείων.

Τα ακραία κύματα καύσωνα προκάλεσαν πρόσφατα ορισμένα σχολεία στα βορειοανατολικά και τα μεσοδυτικά ακύρωση μαθημάτων, και η άνοδος της θερμοκρασίας ωθεί ορισμένες σχολικές περιοχές σε πολιτείες όπως η Γιούτα να το κάνουν προσθέστε κλιματισμό σε πανεπιστημιουπόλεις που δεν τα χρειάζονταν τα προηγούμενα χρόνια. Οι πιο συχνές και ισχυρές φυσικές καταστροφές προσθέτουν απτό κόστος, επίσης, ωθώντας χιλιάδες περισσότερες περιοχές πληρώσει για ασφάλιση.

Το Jefferson Early Learning Center στο Χιούστον σχεδιάστηκε με καλυμμένους διαδρόμους σε όλη την πανεπιστημιούπολη για να προστατεύει τους φοιτητές, τους καθηγητές και τους επισκέπτες από τη ζέστη. Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PBK.

Έρχεται πολύς καιρός

Ο Dan Boggio, ιδρυτής και εκτελεστικός πρόεδρος του εθνικού αρχιτεκτονικού γραφείου PBK, λέει ότι η εταιρεία του σχεδιάζει σχολεία με ακραία ζέστη για περίπου 10 χρόνια. Αλλά είναι συνήθως οι αρχιτέκτονες που αναφέρουν την ανάγκη για χαρακτηριστικά που σχετίζονται με το κλίμα και όχι μια συζήτηση που ξεκινά από το προσωπικό της περιοχής, προσθέτει.

«Όταν ξεκινάμε μια διαδικασία σχεδιασμού για νέα σχολεία και ανακαινίσεις, έχουμε μια ολόκληρη λίστα με πράγματα που παρουσιάζουμε ως αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής», λέει ο Boggio, όπως η υιοθέτηση ηλιακών συλλεκτών για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας ή γυαλιού διπλού υαλοπίνακα. για να κρατήσει μακριά τη ζέστη.

Καθώς ο Boggio εξηγεί πώς η κλιματική αλλαγή έχει επηρεάσει την προσέγγιση της εταιρείας του για την κατασκευή σχολείων, περιγράφει αλλαγές που αγγίζουν σχεδόν κάθε πτυχή της διαδικασίας, από την επιλογή ενός εργοταξίου (κατά προτίμηση κάπου με πολύ περιβάλλον πρασίνου) μέχρι την επιλογή των χρωμάτων βαφής ( τίποτα σκοτεινό που θα απορροφήσει τη θερμότητα).

«Δεν θέλουμε να βρισκόμαστε σε μια θάλασσα από σκυρόδεμα, γιατί αυτό αυξάνει τη θερμοκρασία του μικροπεριβάλλοντος — το λέμε ψύκτρα», εξηγεί ο Boggio. «Εξοικονομούμε περισσότερα δέντρα από ποτέ σε αυτές τις τοποθεσίες. Κάποτε απλά κόβαμε όλα τα δέντρα για να φέρουμε τα διαμάντια του μπέιζμπολ και τα γήπεδα προπόνησης ποδοσφαίρου».

Πολλά από αυτά που περιγράφει ο Boggio σχετικά με τις νέες κατασκευές και τις προσφορές ανακαίνισης δείχνουν έναν μοναδικό στόχο: να αντανακλούν όσο το δυνατόν περισσότερη θερμότητα.

Οι αρχιτέκτονές του χρησιμοποιούν αυτό που αποκαλεί «γυαλί υψηλής απόδοσης», που κάποτε προοριζόταν για πολυώροφα κτίρια, στα σχολεία για να μειώσουν την ηλιακή ακτινοβολία. Οι σχολικές σοφίτες είναι ανακαινισμένες με ανακλαστικό υλικό που θα εμποδίσει τη θερμότητα να εισχωρήσει πιο κάτω. Τα πλινθόκτιστα κτίρια ηλικίας 70 ή 80 ετών είναι βαμμένα με ελαστομερή επίστρωση - δηλαδή λαστιχένια βαφή - για να αντανακλούν το ηλιακό φως που κανονικά θα απορροφούνταν από την τοιχοποιία και να δημιουργήσουν αυτό που ο Boggio αποκαλεί «μπαταρία θερμότητας».

Τα ίδια τα κτίρια και ο μηχανολογικός εξοπλισμός χτίζονται ψηλότερα για την προστασία τους από πλημμύρες. Στο Τέξας, για παράδειγμα, «ήταν ότι έπρεπε να τους έχουμε από την 100χρονη πλημμυρική πεδιάδα. τώρα πρέπει να είναι μια συγκεκριμένη απόσταση ψηλότερα», λέει ο Boggio. Και για εξοπλισμό που κάθεται έξω, όπως οι συμπυκνωτές, «τους ανεβάζουμε σε ράφια λόγω [εξαιτίας] της αυξημένης ποσότητας πλημμυρών που είναι άμεσο αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής».

Τα παράθυρα στο Jefferson Early Learning Center προστατεύονται από το άμεσο ηλιακό φως με προεξοχές. Το ξύλο επιλέχθηκε ως υλικό για τις δοκούς στήριξης για τη μείωση της ποσότητας θερμότητας που απορροφάται από το σχολικό κτίριο. Φωτογραφία ευγενική προσφορά του PBK.

Ιστότοποι για ανθεκτικότητα

Πέρα από την κύρια χρήση τους για την καθημερινή εκπαίδευση, τα σχολεία είναι επίσης πιθανό να χρησιμοποιηθούν είτε ως κέντρα ψύξης είτε ως καταφύγια φυσικών καταστροφών, προσθέτει ο Boggio, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να εξοπλιστούν με μεγαλύτερες γεννήτριες που μπορούν να προσφέρουν στους κατοίκους ανακούφιση από την υπερβολική ζέστη. σε περίπτωση διακοπής ρεύματος — όχι απλώς να διατηρήσετε τρόφιμα αξίας χιλιάδων δολαρίων, όπως αναμενόταν τα προηγούμενα χρόνια.

Ο σχεδιασμός σχολείων που μπορούν να λειτουργήσουν ως αυτό που οι αρχιτέκτονες αποκαλούν «κόμβους ανθεκτικότητας» θα μπορούσε να διαδραματίσει κρίσιμο ρόλο στην προστασία των ευάλωτων κοινοτήτων από τα ακραία καιρικά φαινόμενα, λέει ο Shivani Langer, ανώτερος αρχιτέκτονας έργων και ανώτερος σύμβουλος αναγεννητικού σχεδιασμού στην εταιρεία Perkins&Will Austin. Ανέφερε το θανατηφόρο χειμωνιάτικη καταιγίδα που έριξε εκτός ρεύματος σε όλο το Τέξας το 2021 ως παράδειγμα μιας εποχής που ένας τέτοιος κόμβος θα μπορούσε να ωφελήσει μια ολόκληρη πόλη.

«Ειδικά σε αυτή τη χώρα, υπάρχει πάντα ένα δημόσιο σχολείο σε κάθε κοινότητα και τα δημοτικά σχολεία είναι πολύ κοντά σε απόσταση από το μέρος που ζουν οι άνθρωποι», λέει ο Langer. «Γιατί δεν μπορεί ένα σχολείο, τουλάχιστον, σε κάθε κοινότητα να είναι αυτό το καταφύγιο; Εάν το κάνουμε αυτό, τότε πραγματικά θα εξυπηρετήσουμε όλες τις κοινότητες, όχι μόνο τις κοινότητες που έχουν τους πόρους για να αποκτήσουν έναν πραγματικό κόμβο που μπορεί να επιβιώσει σε μια κλιματική καταστροφή».

Οι σχεδιαστικές εκτιμήσεις των κόμβων ανθεκτικότητας που βασίζονται στο σχολείο θα επικεντρωθούν στο να διατηρούν τους ανθρώπους μέσα στην άνεση στις κλιματικές συνθήκες αυτής της συγκεκριμένης κοινότητας, εξηγεί ο Langer. Σε περίπτωση υπερβολικής ζέστης, αυτό μπορεί να σημαίνει ότι έχετε επαρκή εφεδρική ισχύ για την ψύξη του κτιρίου κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος ή τη δυνατότητα συλλογής συμπυκνωμάτων από το σύστημα κλιματισμού για τη λειτουργία νεροχύτη και τουαλέτας κατά τη διάρκεια διακοπής νερού. Μια σχολική καφετέρια θα μπορούσε ακόμη και να σχεδιαστεί με έναν εξωτερικό πάγκο παραθύρων, λέει ο Langer, όπου οι άνθρωποι θα μπορούσαν να περπατήσουν και να τους σερβίρουν γεύματα μετά από μια καταστροφή.

Ακόμη και όταν οι αρχιτέκτονες συνιστούν σχέδια με γνώμονα το κλίμα, το κόστος εφαρμογής τους μπορεί να είναι αποτρεπτικό για τις σχολικές περιφέρειες.

«Τα πάντα έχουν να κάνουν με την επιβίωση, πράγμα που σημαίνει εφεδρική ενέργεια — η οποία μπορεί να είναι ακριβή», λέει ο Langer. «Γι’ αυτό πιστεύω ότι πρέπει να είναι κάτι που, ως κοινότητα, πρέπει να αποφασιστεί».

Για παράδειγμα, εξηγεί, μια σχολική περιφέρεια μπορεί να επιλέξει την κλιματική προστασία μόνο συγκεκριμένα σχολεία, αντί για κάθε δυνατό κτίριο. Αυτό δεν σημαίνει ότι τα σχολεία δεν κάνουν τίποτα αν δεν έχουν κέντρο ανθεκτικότητας, προσθέτει. Μάλλον, μπορεί να λαμβάνουν μέτρα όπως να κάνουν τα κτίρια πιο ενεργειακά αποδοτικά ή να επιλέγουν εξωραϊσμό που απαιτεί λιγότερο νερό, κάτι που είναι καλύτερο για το περιβάλλον.

Τελικά, λέει ο Langer, είναι σημαντικό να έχουμε κατά νου ότι τα σχολεία είναι σχεδιασμένα για έναν ευάλωτο πληθυσμό: τα παιδιά που θα αντιμετωπίζουν τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Πιστεύει ότι ο καλύτερος σχεδιασμός του σχολείου μπορεί να είναι ένα εργαλείο διδασκαλίας που ενθαρρύνει τους νέους να είναι καλύτεροι διαχειριστές του περιβάλλοντος καθώς μεγαλώνουν.

«Ξέρω ότι βασιζόμαστε πολύ στους δασκάλους για να κάνουν τη δουλειά για εμάς, αλλά ως σχεδιαστές εκπαιδευτικών εγκαταστάσεων, νομίζω ότι έχουμε μεγάλη ευθύνη να είμαστε και δάσκαλοι για τους χρήστες που θα καταλάβουν τα κτίριά μας», λέει. «Αυτά τα κτίρια έχουν σχεδιαστεί για 50 έως 100 χρόνια. Θα δουν χιλιάδες και χιλιάδες μαθητές. Άρα οι αποφάσεις μας είναι πολύ σημαντικές».

Διατηρώντας τη ζέστη στον κόλπο

Στο Jefferson Early Learning Center, ένα από τα νεότερα κτίρια της σχολικής περιφέρειας, οι προσαρμογές στη ζέστη και τον κίνδυνο πλημμύρας είναι συνυφασμένες σε όλο το σχέδιο. Ο μεγάλος χώρος πρασίνου στη δεξιά πλευρά της πανεπιστημιούπολης είναι φυτεμένος με ιθαγενή χόρτα, ένα έργο που έγινε σε συνεργασία με τη μη κερδοσκοπική The Nature Conservancy, και θα χρησιμεύσει ως λίμνη συγκράτησης κατά τη διάρκεια έντονων βροχοπτώσεων για την καταπολέμηση των πλημμυρών, εξηγεί ο Jarrett, οι εγκαταστάσεις της περιοχής. ηγέτης.

Ο Τζάρετ λέει ότι υπάρχουν και άλλα σημάδια των επιπτώσεων της αυξανόμενης ζέστης στα σχολεία της περιοχής. Ο συνθετικός χλοοτάπητας στο γήπεδο ποδοσφαίρου του γυμνασίου, που κατά καιρούς έφτανε τους 120 βαθμούς, αντικαταστάθηκε στο τέλος του κύκλου ζωής του με νέο χλοοτάπητα που δεν αντέχει τη ζέστη. Οι επισκέπτες του σχολείου δεν θα βρίσκουν πλέον μεταλλικές τσουλήθρες στις παιδικές χαρές, επισημαίνει, και τα ξύλινα καλύμματα έχουν αντικαταστήσει τα καλύμματα από καμβά, καθώς η ανάγκη για σκίαση των μαθητών κατά τη διάρκεια των υπαίθριων δραστηριοτήτων έγινε πιο μόνιμη.

Οι εξωτερικές θερμοκρασίες έχουν αυξηθεί τόσο πολύ, λέει ο αρχηγός της αστυνομίας της Alief ISD, Dan Turner, που τα σκυλιά στη μονάδα K-9 του πρέπει να φορούν μποτάκια για να προστατεύουν τα πόδια τους από το ζεμάτισμα του πεζοδρομίου.

Μερικές από τις μεγαλύτερες αλλαγές σχεδιασμού που σχετίζονται με το κλίμα ήταν στα συστήματα θέρμανσης και ψύξης των σχολείων, λέει ο Jeff Delisle, συνάδελφος του Jarrett στη σχολική περιφέρεια και διευθυντής συντήρησης και λειτουργίας. Τα συστήματα κατασκευάστηκαν κάποτε με την κατανόηση ότι η υψηλότερη μέση θερμοκρασία έξω θα ήταν 95 μοίρες, εξηγεί ο Delisle, αλλά αυτό το πρότυπο έχει αυξηθεί στους 100 βαθμούς.

Οι μαύρες λαστιχένιες στέγες πριν από 20 χρόνια έχουν φύγει, προσθέτει, αντικαταστάθηκαν από λευκές βαμμένες στέγες και διπλασιάζουν τη μόνωση.

«Οι άνθρωποι που είναι πολύ πιο έξυπνοι από εμάς το έχουν δει να έρχεται εδώ και πολύ καιρό», λέει ο Delisle. «Είναι ο λόγος που τα ενεργειακά [πρότυπα] αλλάζουν κάθε έξι ή επτά χρόνια για να γίνονται όλο και πιο αυστηρά όσον αφορά τον τρόπο εξοικονόμησης ενέργειας, τον τρόπο θέρμανσης και ψύξης των κτιρίων μας, πώς μπορούμε να τα καταφέρουμε. αυτό με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο».