Miejska wyspa ciepła – jak powstaje i jak jej zaradzić?

Wyspa ciepła powstaje w wyniku połączenia kilku czynników. Konstrukcje takie jak budynki, drogi i cała miejska infrastruktura gromadzą ciepło i powoli je emitują, dlatego tak mocno można odczuć miejski skwar w upalne dni. Gęstość zabudowy oraz wycinka i rezygnacja z roślinności w miejskiej przestrzeni pogłębiają ten problem. Dodatkową cegiełką, jaką dokładamy do MWC jest ciepło antropogeniczne, które produkujemy poprzez urządzenia chłodnicze, jak lodówki, czy zamrażarki muszą pracować więcej w czasie upałów. Nawiasem mówiąc, wszystkie te urządzenia również generują ciepło podczas pracy. Wspomniane wyżej większe zapotrzebowanie na energię skutkuje także większą emisją zanieczyszczeń. Żeby zaspokoić zwiększone zapotrzebowanie na prąd elektrownie spalają więcej paliw kopalnych czego efektem jest emisja większej ilości gazów cieplarnianych do atmosfery.

Sama nazwa „wyspa” nawiązuje do obrazu koncentrycznych izoterm, których wartości maleją ku krańcom miasta. MWC wpływa na to, jak w miastach odczuwamy upały. Upały obciążają termicznie organizm człowieka a w miastach stres termiczny odczuwany przez mieszkańców jest jeszcze silniejszy właśnie poprzez działanie MWC. Będące efektem MWC zmniejszenie wychłodzenia nocnego, prowadzi do wielu niebezpiecznych dla organizmu sytuacji. Badania prowadzone w PAN przez zespół prof. Błażejczyka wskazują, że MWC prawdopodobnie wywiera istotny wpływa na zwiększenie częstości występowania przypadków udaru cieplnego, sprzyja zaostrzeniu przewlekłych chorób układu oddechowego i krążenia. Wpływ ten dotyczy w szczególności osób starszych, niepełnosprawnych i wykluczonych społecznie. Badania wskazują także, że w warunkach klimatycznych charakterystycznych dla MWC rośliny mogą wytwarzać więcej alergenów. Wreszcie MWC pogłębia negatywne efekty zanieczyszczenia powietrza dla zdrowia ludzi. Poza tym wysoka temperatura jest po prostu męcząca, a pochłonięte w ciągu dnia ciepło przez budynki i drogi nie pozwala temperaturze w mieście spaść w nocy do poziomu obszarów wiejskich, przez co w mieście nie ma nawet czasu, żeby odetchnąć od upałów.

Żeby złagodzić efekt miejskiej wyspy ciepła w miastach należy ograniczyć ilość ciemnych powierzchni, które pochłaniają więcej promieni słonecznych. Czarne i matowe kolory pochłaniają dużo ciepła słonecznego. Ciemne materiały powszechnie wykorzystywane do pokrycia dachów, asfalt, czy beton mają zupełnie inne właściwości termiczne, w tym pojemność i przewodność cieplną, a także albedo – czyli zdolność do odbijania promieni słonecznych. I właśnie tutaj rodzi się problem. W ciągu dnia Słońce ogrzewa otoczenie, a budynki, drogi i chodniki absorbują to ciepło, ale w końcu muszą je oddać. Aby łagodzić zjawisko miejskich wysp ciepła należy stosować dachy jasnych kolorów. To samo rozwiązanie dotyczy jasnego betonu. Takie powierzchnie odbijają do 50% więcej światła tym samym obniżając temperaturę. Dodatkowym benefitem będzie zmniejszenie ogólnego zapotrzebowania na klimatyzację w budynku, co zmniejsza również koszty.

Białe dachy to prawdopodobnie najbardziej opłacalne rozwiązanie, by zwiększyć albedo miasta. Wystarczy pomalować dach materiałem białym i refleksyjnym, żeby znacząco zredukować absorbowanie ciepła przez dachy budynków.

Takim materiałem jest produkowany w gliwickim zakładzie firmy Proof-tech polimer autorskiej receptury o nazwie QLR-ONE. Jest to materiał, który poza swoimi właściwościami uszczelniającymi gwarantuje stopień odbicia promieni Słonecznych na niespotykanym dotychczas poziomie 110% (!) SRI produktu zostało potwierdzone licznymi badaniami laboratoryjnymi.

QLR-ONE to nowoczesna polimerowa masa hydroizolacyjna w formie płynnej przeznaczona do wykonywania hydroizolacyjnych powłokowych pokryć dachowych na podłoża z papy bitumicznej, metalowe, mineralne oraz z membran PVC. Dzięki swojej wysokiej refleksyjności znacząco obniża temperaturę powierzchni dachów, a tym samym istniejącego podłoża, co wydłuża jego żywotność. Obniżenie temperatury na dachu ma też ogromny wpływ na komfort życia czy pracy pod dachem. Dodatkową zaletą stosowania QLR-ONE to obniżenie kosztów zużycia energii zarówno w budynku, na którym został zastosowany, jak i dla całego jego sąsiedztwa (nie wytwarza się miejskich kanionów ciepła). Na poniższym zapisie z kamery termowizyjnej widać różnicę temperatur pomiędzy powłoką QLR-ONE a standardowym pokryciem z papy bitumicznej przy temperaturze otoczenia 28C.