Eftersom världen drabbas av en av de hetaste somrarna någonsin, har strävan att mildra värmens inverkan på amerikanska städer fått större dragkraft än någonsin, driven av önskan att skydda mot de skadliga, ibland dödliga effekterna av brännande temperaturer.
Extrem hetta kräver hårt samhällen eftersom invånarna, särskilt de som bor i underbetjänade områden, saknar resurser eller system för att hålla sval och företagskostnaderna stiger när kommuner hanterar avbrott och skadad infrastruktur.
En byggd miljö av asfalt och betong, fläckig med få gröna fläckar – med andra ord en typisk stad – är föremål för ett fenomen som kallas värmeöeffekten, vilket gör en flammande sommar varmare och farligare i stadsområden.
En tidigare spridning av ansträngningar för att hantera värme smälter samman och tar fart när städer och län satsar resurser på utmaningen att förbereda och skydda människor och företag.
“Mitt jobb är att vara någon som vaknar varje morgon och tänker på extrem värme”, säger Jane Gilbert, som utsågs till landets första värmechef förra året av Miami-Dade County.
Sedan dess har Los Angeles och Phoenix skapat sådana kontor, följt av andra städer runt om i världen.
“Vårt fokus är hur värme påverkar våra invånares och våra besökares liv och försörjning och vad vi måste göra för att påskynda åtgärder för att mildra våra urbana värmeöar och hjälpa människor att anpassa sig till den ökande värmerisken,” sa Gilbert.
Extrem värme har en mänsklig kostnad i form av död och sjukdom. Det har också en affärskostnad, eftersom det påverkar kritisk infrastruktur, sa Gilbert, inklusive vad som är nödvändigt för att hålla kommersiella fastigheter och bostadsfastigheter fungerande.
Miami-Dade anlitade Gilbert, tidigare länets chief resiliency officer, för tjänsten samtidigt som kommunen etablerade en årlig värmesäsong, som börjar 1 maj och pågår till och med 31 oktober, samtidigt som regionens årliga orkansäsong.
“Om vi kombinerar alla klimatrelaterade dödsfall tar värmen den största vägtullen,” sa Miami-Dades borgmästare Daniella Levine Cava när värmesäsongen rullades ut.
Värmedödlighet är ett rikstäckande problem. Mer än 11 000 amerikaner har dött av värmerelaterade orsaker sedan 1979, enligt Environmental Protection Agency, även om det antalet kan vara underskattat. Studier av vissa historiska värmeböljor, som i Chicago 1995, tyder på att det kan finnas många fler dödsfall än vad som faktiskt rapporterades som värmerelaterade på dödsattesten.
År 2021 var extrem hetta dödligare än någon annan väderrelaterad katastrof, rapporterar National Oceanic and Atmospheric Administration, vilket minskade översvämningar och tornados och dödade många fler människor än orkaner eller vinterstormar.
Stadsvärme tenderar att påverka fattigare delar av en stad mest eftersom de tenderar att ha färre träd, bredare asfaltsträckor och mindre kylinfrastruktur.
Kritisk infrastruktur är också i fara, inklusive kraft och transporter, som gör att städer och deras befolkningar kan fungera ekonomiskt.
Olika organisationer har uppskattat företagskostnaden för extrem värme. Texas förlorar i genomsnitt 30 miljarder dollar per år på grund av värme, enligt en rapport från Adrienne Arsht-Rockefeller Foundation Resilience Center. Denna vägtull förväntas öka till 110 miljarder dollar per år år 2050.
Den potentiella kostnaden är mycket högre för staten om Texas elnät skulle gå sönder, som det gjorde vintern 2021.
Hittills har staten lyckats undvika det, även om sommarens värmebölja inspirerade Electric Reliability Council of Texas, delstatens största elnätsoperatör, att be Texans att minska sin energianvändning under hög värme under dagtid. Ändå hänger utsikterna för rullande strömavbrott över bostads- och kommersiella fastigheter.
Samhällen ökar ansträngningarna för att hantera värmen på två huvudsakliga sätt: värmereducering och värmehantering, säger Buro Happolds biträdande rektor Chris Rhie, specialist på hållbar infrastruktur.
“Värmeminskning handlar om att minska bidragen från den byggda miljön till värme, särskilt platser med mycket värmefångande ytor, som svarta tak och mörka tak och lite skugga,” sa Rhie. “De skapar en temperaturskillnad mellan urbana och icke-urbana områden som kan vara dramatisk.”
Värmehantering handlar å andra sidan om att minska påverkan av extrem värme på människor och företag.
Målet med värmereducering är mer av en långsiktig infrastrukturfix, sa Rhie. Mindre svarta tak och lättare tak, tillsammans med mer grönyta, kommer så småningom att dämpa tätorternas värmefångande tendenser.
Värmehantering handlar om att hjälpa människor att hantera värme här och nu: mer skugga, kylanläggningar och subventioner för el för att driva luftkonditionering i områden med hög fattigdom, bland andra steg.
Miami-Dades värmestrategi inkluderar både begränsning och hantering. En kritisk del av begränsningen är att förhindra att tak blir värmefällor.
“Vår byggnadsavdelning har föreslagit en ändring av Florida Building Code för att kräva svala tak för alla stora byggnader, inklusive kommersiella byggnader och bostäder, vilket skulle inkludera stora hyres- och lägenhetsfastigheter,” sa Gilbert.
Lokalt har Miami-Dade uppdaterat sin förordning om hållbar byggnad för att kräva svala tak och högre energieffektivitetsstandarder för alla byggnader som antingen länet bygger och äger själv, eller som det bidrar med finansiering till, sa Gilbert. Det skulle omfatta de flesta prisvärda bostadsprojekt.
Att öka medvetenheten om problemet är också viktigt, sa Gilbert, särskilt för att hantera effekterna av extrem värme. I år rullade länet ut sin Heat Vulnerability GIS Story Map, som pekar ut områden som är mer sårbara för värme. Uppgifterna kombinerar trädkronor, inkomst, värmerelaterad dödlighet och andra faktorer för att ge en bild av platser med högst risk.
De nya insatserna bygger vidare på Miami-Dades befintliga värmereducerande initiativ, såsom Million Trees Miami Campaign, vars mål är att plantera 1 miljon träd för att uppnå en trädkrona på 30 % för länet.
Andra platser har rullat ut liknande initiativ. Chicago har en landskapsförordning som kräver plantering av träd på parkvägar och landskapsparkeringsplatser, lastkajer och andra områden för fordonsanvändning. Staden har också byggt gröna tak på offentliga byggnader och gett bidrag för att uppmuntra gröna takinstallationer.
New York City har erbjudit incitament för att minska fastighetsskatten för gröna tak och ändrat sin byggnadskod för att kräva att nya byggnader ska ha reflekterande takytor och befintliga byggnader att lägga till dem under renoveringar.
Los Angeles County har ett antal coola tak- och trädplanteringsinitiativ, såväl som insatser för att måla vägar i ljusare färger, och Los Angeles Department of Water and Power har föreslagit Cool LA-programmet, med vilket kunder kan köpa kylning till reducerad kostnad system.
“Det finns en enorm uppmärksamhet för plantering av träd nu i södra Kalifornien,” sa Los Angeles Department of Water and Power Commissioner och landskapsarkitekt Lia Lehrer.
“Självklart är det torka, så det finns också mycket kreativitet om hur man hanterar dessa träd för att se till att de klarar sig bra”, sa Lehrer. “Ett sätt att göra det är att plantera inhemska, motståndskraftiga träd i första hand.”
Det finns också en stor ansträngning för att återuppliva blacktop, sa hon.
“Avdelningen och LA-skolorna har gjort experimentella projekt för att ta bort asfalt från skolor,” sa Lehrer. “Asfalt var väldigt användbart på 1960-talet när vi behövde bygga många skolor snabbt, men nu ökar det eländet.”
Mycket mer måste göras för att minska blacktop i södra Kalifornien, sa Lehrer. Privata parkeringsplatser ökar problemet, men lite görs än så länge.
“Vi har mycket asfalt runt detaljhandeln”, sa hon. “Och ärligt talat, jag tror inte att vi har tagit itu med det så bra.”
Vissa privata fastighetsägare tar på sig värmereducering som en del av sin ESG-policy.
Industrijätten Prologis har under de senaste åren installerat vita eller reflekterande ytor på taken till sina fastigheter över hela landet, med högreflekterande färg, kakel, bältros eller membranmaterial. Sammantaget höjde företaget sina coola tak från 6M SF 2017 till 10M SF 2021.
Ny grön teknik fokuserar också på värmereducering.
Den Chicago-baserade arkitektfirman Jahn designade Europas högsta levande gröna vägg för utsidan av Eden Tower, ett 27-våningar höghus som håller på att färdigställas i Frankfurt, Tyskland.
Fasaden innehåller 186 000 individuella växter och använder en rad sensorer för att styra automatiska bevattning, gödsling och dräneringssystem som håller det yttre växtlivet livskraftigt.
“Som ett system kan hängande gröna väggar vara en effektiv strategi för att mildra den urbana värmeöeffekten,” sa Jahns VD Steven Cook.