Kentsel Heat Island Etkisi
Kentsel alanlar, kırsal çevrelerinden daha yüksek sıcaklıklar kaydediyor, kentsel ısı adası (UHI) etkisi olarak bilinen bir fenomen. Bu sıcaklık eşitsizlik ortaya çıkıyor çünkü şehirler 5-9°C'ye ulaşan ve özellikle akşam saatlerinde önemli miktarda güneş radyasyonu elde edebilecek olan bir ölçülebilir sıcaklık farkı ile inşa ediliyor.
UHI'nın sonuçları çok genişliyor. Elevated sıcaklıklar hava kirliliği için zirve enerji talebini artırıyor, elektrik şebekesini güçlendiriyor, sera gazı emisyonlarını artırıyor ve aşırı iklim olayları sırasında ağırlaşan ozon oluşumunda kötüleştirici hastalıklara yol açıyor.
Yanan çatı - sık sık soğuk çatı denilen - en pahalı ve hemen UHI sıcaklıklarını düşürmek ve binalara maruz kalan en büyük yüzey alanının optik ve termal özelliklerini değiştirerek ( çatı) bina sahipleri ve şehir planlayıcıları doğrudan ısı absorpsiyonunun kökünü ele geçirebilirler.
Ne Yansıt Çatılı?
Yanan çatılama, yüksek güneş enerjisini yansıtacak ve verimli bir şekilde absorbe edilen ısıyı yansıtacak şekilde tasarlanmış bir çatı sistemine atıfta bulunur. serin bir çatının performansı iki anahtar metrik tarafından ölçülmektedir: Güneş yansımaları, çatı yüzeyinin aynı güneş maruziyeti altında geleneksel karanlık çatıları önemli ölçüde daha soğuk tutar.
Birçok modern serin çatı ürünleri Cool Roof Rating Council (CRRC), her iki SR ve TE'yi 0 ve 100 arasında tek bir dizi birleştirir, yüksek derecede eşdeğer bir yüzey oluşturur. Ortak soğuk çatı seçenekleri, hafif renkli granüller ile beyaz renkli kaplamalar içerir.
Metal Metallerin Türleri
- [FONT:0]Beyaz tek-ply membranlar [Döntgen: 1 ) - Termoplastik poliolefin (TPO) ve polivinyl klorür (VPN) düşük ticari çatılarda yaygın olarak kullanılır.
- [FONT:0]Cool çatı kaplamaları[[Dönetici: 1 ) - Sıvı-applied VR, silikon veya poliurethane kaplamaları mevcut çatılara ya da püskürtülebilir.Bu, 0.40-0.70'ı temel yüzeye bağlı olarak yükseltebilecek bir maliyet-malzeme seçeneğidir.
- [FONT:0) Metal çatı soğuk boya ile çatır ([DÜT:1) - Pre-resed veya kondüktör çelik ve alüminyum paneller, metalin dayanıklılık ve yeniden kullanılabilirliğini korurken yüksek yansımaya ulaşırlar. Cool-pigmented versiyonlarının yeniden tanımlanması, geleneksel karalama veya koyu gri çatılar dışında hala açık renklerden tasarruf edebilir.
- [FONT=0]Clay ve beton kaplamalar[[Dönemli veya glazed karolar yüksek yansıma sunar ve özellikle sıcak iklimlerde dik-slope konut binaları için uygundur.
- [FONT=0]Cool asfalt shingles[[[DÜT 1: 1) – Yenier shingle teknolojileri, güneşe standart 0.10-0.20'ın üzerinde geleneksel karanlık shingles için yükselten yansıtıcı granüller kullanır. 0.30-0.50.
Nasıl Yanılır Mitigates Urban Heat Adaları
Yansı çatılar doğrudan kentsel yüzey tarafından absorbe edilen güneş enerjisini azaltır. Bir şehrin çatılarının büyük bir kısmı serin yüzeylerle değiştirilirken, genel albedo (yani kentsel manzara artışları) ısıyı azaltır.
Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı ve ABD Çevre Koruma Ajansı tarafından yapılan çalışmalar, serin çatılamanın yaygın olarak kabul edilmesinin, enerji tasarruflarında 1-2°F küresel olarak, yoğun şehir bölgelerinde daha büyük yerelleştirilmiş azalmalarla, yüksek oranda azaltılabileceği bir modelde, çatı albedo şehri, ortalama bir soğutmayı öngördü ve bu da enerji tasarruflarında milyonlarca dolar azalttı.
Daha düşük kentsel sıcaklıklar ayrıca zemin seviyesindeki ozon (mog) oluşturan fotokimyasal reaksiyonları da yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş hava kirliliğini azaltır ve astım saldırıları ve diğer solunum hastanelerini azaltır, soğuk çatılar hava kirliliğini azaltır ve bu da daha düşük enerji santrallerinden kirleticilerin emisyonlarını azaltır - daha fazla fayda sağlayan bir geri bildirim döngüsü.
Community-Wide Faydaları
- [FONT:0)Dönemli ısı ile ilgili hastalıklar[[DÜT 1: 1) - Sıcaklık dalgaları sırasında düşük hava kirliliği, dehidrasyon ve kardiyovasküler stres, özellikle de dış işçiler ve düşük gelirli aileler için hava şartsız.
- [FONT:0) Enerji şebeke istikrarı[Dönetici: 1) - Üst düzey elektrik talebinin düşüklüğüne göre, soğuk çatılar veya ızgaranın en yüksek ölçüde susadığı en sıcak öğleden sonralarda kahverengi iniş veya karaout olasılığını azaltır.
- [FONT:0)Environmental adalet[DÜDÜT:1) - Heat adaları daha az ağaç ve daha karanlık yüzeylere sahip düşük gelirli mahalleleri olumsuz yönde etkileyebilir. Widespread reflective çatı kabul bu sıcaklık eşitliği boşluğunu daraltabilir.
Bina Sahipleri için Ekonomik Faydaları
Bir yansıtıcı çatının en acil ekonomik avantajı, doğrudan elektrik ve doğal gaz tasarrufları ile sonuçlanır. Çünkü soğuk çatılar soğuk kalır - genellikle 50-60°F serin bir çatıdan - daha az ısı bina içlerine geçer.Bu, doğrudan elektrik ve doğal gaz tasarrufuyla sonuçlanan. ABD Enerji tahminleri Bakanlığı, uygun şekilde seçilmiş serin çatılar yıllık hava kirliliğini 10 ila 15 $ ısıtabilir.
Enerji harcama azaltımının ötesinde, yansıtıcı çatı yüzeyinin hayatını genişletir. Yüksek yüzey sıcaklıkları geleneksel çatı malzemelerinin kimyasal bozulmasını hızlandırır, özellikle de asfalt bazlı ürünler. çatıyı serin çatıları tutmakla birlikte, 5-10 yıl daha uzun süre karanlık eşdeğerleri tutabilir, çatı değiştirmenin önemli maliyetinden sorumlu.
Hava ısıtma ekipmanı, serin bir çatının belirtildiği yeni inşaatta da düşük olabilir. Çünkü soğutma yükü daha küçük, gerekli klima birimlerin kapasitesi daha düşük, ön sermaye maliyetlerini azaltır.Mevcut binalar için, serin bir çatı kaplama ile geri yükleme aslında iş yüklerini azaltarak büyük ölçekli veya yaşlanmalı soğutma sistemlerinin performansını artırabilir.
Maliyet Analizi ve Payback Dönemi
Geleneksel bir çatıya karşı yansıtıcı bir çatının artması, mevcut çatı durumuna bağlı olarak yeni düşük hacimli ticari çatı için, karanlık bir membrandan beyaz TPO'ya yükseltme tipik olarak $ 10-0.25 $ karelik kaplamalar için, maliyet mevcut çatıya bağlı olarak 11.00 $ - $ - $ - $ - $ - öder ve temizlik veya küçük onarımlar gerektirir.
[FONT:0]Yaşam döngüsü maliyet analizi sürekli olarak yüksek soğutma talebi ile bölgelerdeki serin çatılar için olumlu net bir değer gösteriyor.[DÜT:1] Oak Ridge Ulusal Laboratuvar ve Cool Roof Rating Council, bina sahiplerinin belirli tasarruflarını yer, çatı türüne ve faydalı hizmetlere göre tahmin etmelerine izin veren interaktif hesaplayıcılar sağlar.
Çevresel Faydaları ve Karbon Ayak izi
Yanlı çatılar, enerji tüketiminin azaltılmasıyla doğrudan iklim değişikliğine katkıda bulunur. Her kilovat saatlik elektrik tasarrufu, yaklaşık 0.9-1.2 kilo CO2 ( yerel ağ karışımına bağlı olarak) - orta ölçekli ticari bir bina için, yıllık bir karbon emisyonunun azaltılması, bir şehir veya bölgede ölçeklenince, toplam etki önemlidir.
Ayrıca, serin çatılar, mevcut çatıyı kaldırmadan veya çöpten çıkarmadan çok düşük karbon ayak izi sunar. Birçok yansıtıcı kaplamalar mevcut çatıyı kaldırmadan veya taşıma emisyonlarını önlemek için uygulanabilir.
Sera gazı azaltımının yanı sıra, yansıtıcı çatılar, kentsel ekosistemlerin ısınma iklimine uyum sağlar. Yerel sıcaklıklara göre, altyapıdaki ısı stresi (yolları, elektrik dönüştürücüleri, su boruları) ve şehir bitki örtüsü üzerinde, potansiyel olarak su içme talebinin azaltılması için idealdir. Cool çatıları, yakın vadeli bir adaptasyon stratejisi olarak, iklim değişikliği üzerine Inter Government Panel tarafından kabul edilirler, çünkü düşük maliyetle hızla uygulanabilir.
Uygulamayı Değerlendirme
Climate uygunluk – Cool çatılar uzun, sıcak yazlar ve yüksek soğutma talepleriyle bölgelerde en faydalı olanıdır. ısıtmalı iklimlerde (örneğin, kuzey Kanada veya İskandinavya), yıllık ısı artışı, yüksek soğutma tasarrufu sırasında kısmen olumlu performans çalışmaları gösteriyor. Ancak, New York'ta ve hatta Toronto'da güneş verimini daha düşük, hatta çatıyı kaplayabiliyor.
[FONT:0]Attic ve çatı yalıtımı[[Dönetici: 1 ) - Kombine çatının etkinliği, binanın yalıtım seviyesine bağlıdır. İyi izole çatılar için, iç ısı kazanılır, ancak soğuk çatılar hala çatıdaki ısıyı azaltır, hayatı boyunca kötüleşmiş binalar için, serin çatılar kaynakta ısı tasarrufu sağlar.
[FONT:0) Çatı durumu[Dönetici:0][Dönetici] - Soğuk bir kaplama uygulamadan önce, mevcut çatı yapısal olarak ses, temiz ve düzgün bir şekilde hazırlanmalıdır. - Şiddetli bir membranla değiştirilmesi, kaplamadan daha uygun maliyetli olabilir.
[Üyetim:0]Winter ısıtma cezası[DÜye Olmayanlar - Soğuk iklimlerde, yansıtıcı çatı, bu ticari ısının binaya girmesinden daha az emin olabilir.Bu etki genellikle küçük (0.5-1.5% yıllık ısıtmada artış), ancak tam bir yıl boyunca enerji modeline faktör olmalıdır. Enerji Enerji Bankası simülasyonu tarafından sağlanan analitik araçlar bu ticaret-offu doğru bir şekilde değerlendirebilir.
Yapı Kodları ve Teşvikleri
Birkaç bina kodları şimdi hem düşük hacimli hem de dik-slope çatıları için minimum güneş yansımaları gerektirir. [Dörtüşün:0]California'nın Başlık 24) ayrıca yüksek soğutmalı çatılar için önbellekli şartlar içerir.
[FONT=0)U.S. Çevre Koruma Ajansı Enerji Yıldız Programı[[Dönetici:0) Minimum yansıma gereksinimleri karşılayan nitelikli serin çatı ürünlerinin listesini sunar.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Yanan çatılama, yüksek güneş yansıma ve termal yayılma ile malzeme seçerek, hava kalitesi, daha düşük enerji talebini azaltabilir ve çatıdaki varlıkların hayatını genişletebilir. Teknoloji, birçok bölgede kod ve finansal teşvikler inşa ederken.
[0] Kentsel planlayıcılar, politika yapıcılar ve bina sahipleri için, soğuk çatılar önceliklendirmek, daha sürdürülebilir, dayanıklı ve rahat inşa edilmiş bir ortama doğru gidebilmeleri için en yüksek risklerden biridir.[DDDDDDönemli ve yoğun ısı olayları getirirken, reflektif çatılar hemen kendini birkaç yıl içinde ödeyebilmeleri için ölçülebilir bir fayda sağlar.
Soğuk çatıları seçmek ve belirtmek hakkında daha fazla bilgi edinmek için, Oak Ridge Ulusal Laboratuarı ) ve [[ENFLT:2)EPA Heat Island Retreat Programı) için performans modellemesi için, Oak Ridge Ulusal Laboratuarı ).