Wpływ zmian klimatycznych na funkcjonowanie miasta – miejskie wyspy ciepła

Zmiany klimatyczne to jedno z najpoważniejszych wyzwań, przed którymi stoi współczesny świat. Jednym z najbardziej dotkliwych efektów tych zmian jest zjawisko miejskich wysp ciepła. To specyficzne zjawisko polega na podwyższeniu temperatury w obszarach miejskich w porównaniu z otaczającymi je terenami.

Przyczynia się do tego m.in. betonowa zabudowa, brak zieleni, a także intensywna działalność człowieka. Występowanie miejskich wysp ciepła ma poważne konsekwencje dla funkcjonowania miast, wpływając na zdrowie mieszkańców, zużycie energii oraz ogólną jakość życia.

Czym są miejskie wyspy ciepła?

Zjawisko miejskiej wyspy ciepła (MWC) odnosi się do sytuacji, w której temperatura w obszarze miejskim jest wyraźnie wyższa niż na otaczających go terenach. Nazwa ta odzwierciedla kontrast między cieplejszymi, zabudowanymi przestrzeniami miast a chłodniejszymi strefami w ich otoczeniu.[1] Termin „miejska wyspa ciepła” ma swoje korzenie w badaniach Luke’a Howarda z 1818 roku, który jako pierwszy udokumentował wyraźnie podwyższone temperatury w Londynie w porównaniu z jego okolicami. Jednak wpływ miast na atmosferę był zauważany już dużo wcześniej, co potwierdzają wzmianki o pogorszeniu jakości powietrza w starożytnych zapisach.[2]

Zjawisko MWC jest bezpośrednio związane z charakterystyczną zabudową miejską. Potęguje je duża ilość betonu, asfaltu i sztucznych powierzchni, które pochłaniają i magazynują ciepło. Również ograniczona ilość roślinności w miastach, która naturalnie obniża temperaturę, potęguje ten efekt. Na obszarach zurbanizowanych dochodzi także do zwiększonej emisji ciepła pochodzącej z budynków, pojazdów i różnych urządzeń.

https://www.pexels.com/photo/green-leafed-trees-near-concrete-buildings-409127/

Zmiany klimatyczne – czy tylko one wzmacniają efekt miejskich wysp ciepła?

Miejskie wyspy ciepła powstają w wyniku działania naturalnych i antropogenicznych czynników. Do naturalnych zalicza się specyficzne ukształtowanie terenu wokół miasta. Np. wzniesienia sprzyjają zjawiskom typowym dla obszarów górskich, jak inwersje termiczne (gdzie wyższe partie są cieplejsze) i spływanie chłodniejszego powietrza do niżej położonych obszarów.

Czynniki związane z działalnością człowieka to przede wszystkim zagospodarowanie terenu. Gęsta i wysoka zabudowa, a także brak drzew i roślinności powodują wzrost temperatury w miastach. Wysokie budynki ograniczają cyrkulację powietrza, brak drzew i roślinności przyczynia się do intensywniejszego nagrzewania powierzchni. Wzrost liczby mieszkańców, rozwój usług i przemysłu dodatkowo ograniczają tereny zielone, co potęguje efekt miejskich wysp ciepła.

MWC – zagrożenie, które można ograniczyć

Globalne ocieplenie pogłębia problem miejskich wysp ciepła, wydłużając okresy upałów i zwiększając ich intensywność. Wyższe temperatury w miastach prowadzą do poważnych problemów zdrowotnych, takich jak udary cieplne czy zaostrzenie chorób sercowo-naczyniowych. To wszystko podkreśla konieczność pilnych działań w celu złagodzenia skutków tego zjawiska.

Zwiększone zapotrzebowanie na klimatyzację, będące odpowiedzią na rosnące temperatury, prowadzi do większego zużycia energii oraz wzrostu emisji gazów cieplarnianych. To z kolei pogłębia problem zmian klimatycznych, tworząc błędne koło. Negatywny wpływ miejskich wysp ciepła odczuwają także ekosystemy miejskie, gdzie roślinność doświadcza stresu cieplnego, a lokalne warunki pogodowe ulegają zmianom.

W związku z tym rządzący stosują różne strategie, które ograniczają efekt miejskich wysp ciepła, takie jak m.in.:

• zwiększenie zieleni miejskiej,
• stosowanie materiałów zapobiegających nagrzewaniu się budynków, wprowadzanie kurtyn wodnych,
• edukacja społeczna w zakresie ekologicznych rozwiązań.

Coraz większą popularnością cieszą się materiały, ograniczające efekt cieplarniany.

https://www.pexels.com/photo/new-york-city-under-blue-sky-and-white-clouds-1619569/

Jakie materiały budowlane zmniejszają zjawisko miejskich wysp ciepła?

Aby przeciwdziałać nagrzewaniu miast, warto stosować materiały budowlane o wysokim albedo, jasne kolory dachów i elewacji oraz farby odbijające ciepło. Zielone dachy i elewacje, czyli roślinność na budynkach, także skutecznie redukują nagrzewanie się powierzchni. Wysokiej jakości izolacja termiczna w budynkach pomaga utrzymać stabilną temperaturę wewnętrzną i zmniejsza potrzebę używania klimatyzacji, co jest korzystne dla środowiska.

Na popularności zyskują płynne membrany, a technologia HYDRONYLON® HN QLR ONE to nowoczesne rozwiązanie dla dachów, które skutecznie ogranicza zjawisko miejskich wysp ciepła. Ta innowacyjna powłoka ma właściwości, które przyczyniają się do obniżenia temperatury w miastach oraz poprawy efektywności energetycznej budynków. Materiał ten nie nagrzewa się i odbija promienie słoneczne. Powstaje zatem efekt „zimnego dachu”, co obniża temperaturę wewnątrz budynku. Ogranicza też konieczność używania klimatyzacji, a to przekłada się na oszczędności energii i finansowe.

Ponadto rozwiązanie to zwiększa wydajność systemów fotowoltaicznych, gdyż niższa temperatura zadaszenia sprzyja lepszemu działaniu paneli słonecznych. Dzięki bezszwowej strukturze, powłoka nie ma łączeń, co minimalizuje ryzyko uszkodzeń i przecieków. Płynna membrana jest w 100% szczelna, zapobiega przeciekom i nadaje się na różne rodzaje powierzchni:

• papę,
• blachę,
• beton
• folię PVC.

HYDRONYLON® HN QLR ONE skutecznie ogranicza nagrzewanie dachów, obniża koszty klimatyzacji i zwiększa wydajność systemów fotowoltaicznych, zapewniając jednocześnie trwałą szczelność. Redukuje temperaturę wewnętrzną budynków o kilka stopni, nie obciążając przy tym konstrukcji dachu. Jest to lekka, ekologiczna powłoka, która gwarantuje długowieczność i stanowi doskonałe wsparcie dla wielkopowierzchniowych obiektów przemysłowych, handlowych oraz budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej.

[1]      https://www.cire.pl/artykuly/materialy-problemowe/czym-jest-miejska-wyspa-ciepla

[2]      https://wodnesprawy.pl/czym-jest-miejska-wyspa-ciepla-zapewne-wiekszosc-z/