Покраска крыш в белый цвет или покрытие их отражающим слоем будет более эффективным средством охлаждения городов, чем «зеленые крыши» с растительностью, посадки на улицах или солнечные батареи, говорится в новом исследовании Университетского колледжа Лондона. И наоборот, широкое использование кондиционеров нагреет внешнюю среду на 1°С, обнаружили исследователи.
В работе, опубликованной в Geophysical Research Letters, использовалась трехмерная модель городского климата Лондона для проверки теплового эффекта различных систем управления городским теплом, включая окрашенные «холодные крыши», солнечные батареи, зеленые крыши, растительность на уровне деревьев и кондиционеры во время двух самых жарких дней лета 2018 года, ставшего самым теплым за всю историю наблюдений.
Исследование показало, что в случае широкого внедрения в Лондоне «холодные крыши» могут снизить температуру наружного воздуха в городе в среднем на 1,2°С, а в некоторых местах – до 2°С. Другие системы, такие как обширная растительность на улицах или солнечные батареи, дадут меньший эффект охлаждения, всего около 0,3°С в среднем по городу, хотя они имеют экологические плюсы. Аналогичным образом, хотя зеленые крыши обеспечивают такие преимущества, как дренаж воды и среда обитания диких животных, их чистый эффект охлаждения для города оказался незначительным.
Кондиционирование воздуха, передающее тепло изнутри зданий наружу, нагревает внешнюю городскую среду на 1°С в густонаселенном центре города. Чтобы оценить потенциальный полный эффект каждого метода, команда смоделировала каждый из них так, как если бы они были широко внедрены, насколько это теоретически возможно, в жилых, коммерческих и промышленных зданиях.
Ведущий автор исследования доктор Оскар Брусс (UCL Bartlett School Environment, Energy & Resources) сказал: «Мы всесторонне проверили несколько методов, которые такие города, как Лондон, могли бы использовать для адаптации к потеплению и смягчения его последствий, и обнаружили, что охлаждаемые крыши – лучший способ снизить температуру в очень жаркие летние дни».
По мере изменения климата жители населенных пунктов становятся особенно уязвимыми к потеплению. Города обычно задерживают тепло, что может привести к дискомфорту и смертности населения в жаркие периоды. Поиск способов адаптации или смягчения последствий потепления стал приоритетной задачей для градостроителей и дизайнеров, которые изучают пассивные методы охлаждения.
Исследование позволило получить дополнительные сведения об управлении тепловым режимом в городах, проведя комплексное сравнение нескольких распространенных пассивных и активных мер по снижению теплового воздействия. Отражая, а не поглощая тепло, холодные крыши имеют двойное преимущество – они охлаждают не только внешнюю городскую среду, но и внутренние помещения зданий.
Хотя в среднем эффект от зеленых крыш был незначительным, исследователи обнаружили, что их влияние на температуру варьируется в течение дня. В самое теплое время суток использование зеленых крыш может снизить городскую температуру в среднем на 0,5°С. Однако за ночь это нивелируется, поскольку тепловая масса крыш задерживает дневное тепло, высвобождающееся после захода солнца и повышающее ночную температуру примерно на ту же величину.
Перевод городских зеленых зон с травы на лиственные деревья приведет к охлаждению температуры в течение ночи, но в лучшем случае будет иметь эффект в течение дня. Кроме того, это, скорее всего, увеличит количество водяного пара в воздухе, что приведет к повышению влажности воздуха и может повлиять на тепловой комфорт жителей.
Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
Обозрение "Terra & Comp".