Miejskie wyspy ciepła (UHI) to obszary o znacznie wyższych temperaturach niż otaczające je regiony. Magazynowanie i wytwarzanie ciepła w centrach miast przyczynia się do zmiany klimatu i złej jakości powietrza dla ludzi mieszkających na wyspach ciepła i w ich pobliżu. Mają one także negatywny wpływ na opady atmosferyczne zawietrzne UHI. UHI są także główną przyczyną zgonów związanych z pogodą w Stanach Zjednoczonych. W miastach z niewystarczającym chłodzeniem nocnym w okresach upałów rośnie liczba zgonów spowodowanych upałami, z których większość jest powiązana z UHI .
Powodów jest wiele, ale na szczęście istnieją rozwiązania pozwalające przeciwdziałać ich negatywnemu wpływowi na ludzi i środowisko. Niektóre z tych rozwiązań są podwójnie atrakcyjne, ponieważ jednocześnie odnoszą się do innych problemów miejskich, takich jak jakość życia i eliminacja pustynie spożywcze. Pomagają uczynić miasta bardziej atrakcyjnymi i przyjaznymi do życia zarówno dla mieszkańców, jak i gości. Oto dziesięć sposobów na złagodzenie szkodliwych skutków UHI i stworzenie lepszych miast dla obecnych i przyszłych pokoleń.
10. Utworzenie dodatkowych parków kieszonkowych
Przekształcanie opuszczonych nieruchomości miejskich w małe parki, zwane przez urbanistów i architektów parkami kieszonkowymi, okazało się skuteczne w walce z problemem wyspy ciepła. Po II wojnie światowej Ateny w Grecji przeżyły boom mieszkaniowy, podczas którego wiele apartamentowców zastąpiło domy jednorodzinne otaczającą je zielenią. Od końca lat 90-tych Ateny rozpoczęły realizację projektów do tworzenia parków kieszonkowych na małych opuszczonych działkach, alejkach i stajniach. Drogi przeznaczone dla samochodów zostały również przekształcone w tereny zielone ze ścieżkami dla pieszych i samochodów. Poszerzanie zieleni pomaga ochłodzić miasto, a także poprawia jakość powietrza.
Inne miasta dostrzegły wartość parków kieszonkowych, w tym ich wkład w poprawę jakości życia poprzez oferowanie dogodnych możliwości odreagowania stresu w mieście. W Chicago jest ich dziesiątki takie małe parki, a w planach jest jeszcze więcej. Meksyk zbudował około 3,5 akra małych parków kieszonkowych rozsianych po całym mieście, w tym na opuszczonych terenach pod mostami i wiaduktami. Paryż słynie z szerokich bulwarów i otwartych przestrzeni, ale także się zaadaptował parki kieszonkowe w ramach długoterminowego planowania urbanistycznego.
Parki kieszonkowe same w sobie nie są rozwiązaniem problemu UHI, ale mogą i pomagają zmniejszyć zatrzymywanie ciepła w centrach miast. Jednocześnie oferują małe oazy spokoju i relaksu bez konieczności opuszczania obszaru miejskiego. Ich zastosowanie wpływa na urbanistów zarówno pod względem jakości życia, jak i prób tworzenia ośrodków miejskich mniej zatrzymujących ciepło. Niezależnie od tego, czy jest to duże miasto międzynarodowe, czy miasto średniej wielkości, są skutecznym narzędziem przeciwko UHI.
9. Projektuj dachy, które odbijają, a nie pochłaniają ciepło.
Ciemne kolory pochłaniają ciepło, a jasne kolory je odbijają. Dlatego logiczne jest, że dachy w ciemnych kolorach pochłaniają ciepło w ciągu dnia i oddają je w stosunkowo chłodniejszych godzinach w nocy. Powoli uwalniane ciepło pozostaje w większości w bąbelku nad tym obszarem, reprezentując w ten sposób UGI. W dzień, gdy temperatura otoczenia wynosi 90 stopni, panuje temperatura ciemnego, ciepłochłonnego dachu może przekraczać 190 stopni . Gęsta koncentracja takich dachów zatrzymuje dużo ciepła, co znacząco przyczynia się do wyższej temperatury UHI w porównaniu z otaczającymi go obszarami wiejskimi.
Dachy termorefleksyjne są oczywistym rozwiązaniem problemu zatrzymywania ciepła. I podobnie jak parki kieszonkowe oferują również inne korzyści. Mogą obniżyć temperaturę wewnętrzną budynku, zmniejszając potrzebę stosowania klimatyzacji. Pochłonięte ciepło niszczy dachy; Odbite ciepło zmniejsza zużycie dachów i zwiększa ich żywotność. Zatem, fajne dachy korzyści dla społeczności oraz właścicieli i użytkowników budynków, w których są zainstalowane.
Począwszy od 2012 roku wolontariusze w Nowym Jorku zaczęli malować ciemne dachy na biało, próbując zmniejszyć zatrzymywanie ciepła w mieście. Od 2018 roku prawie malowali 7 milionów kwadratowych stóp wcześniej ciemnych dachów bitumicznych, wymagało dużo farby i dużo czasu. Nawet mimo tych wysiłków dachy miejskie 99% pozostały nieobrobione, co wskazuje na powagę problemu.
8. Twórz ogrody i farmy na dachach
Malowanie dachów na biało lub pokrycie ich powłoką odblaskową to nie jedyny sposób na ochłodzenie dachu. Jest dużo pustej przestrzeni. Używanie go jako miejsca na uprawa zieleniny zmniejsza absorpcję ciepła, poprawia jakość powietrza i zapewnia kolejną korzyść. Zieloni w postaci owoców i warzyw mogą wnieść do centrum miasta świeże, lokalne produkty. Nie jest to odległa wizja ani odległa przyszłość. W coraz większej liczbie miast miejskie ogrody na dachach i komercyjne gospodarstwa rolne stają się rzeczywistością.
W Montrealu Sprzedawca zamienił dach o powierzchni 25 000 stóp kwadratowych w gospodarstwo uprawiające pomidory, zioła, buraki, sałatę i inne warzywa. Uprawiane w glebie i nawadniane przez znajdującą się w sklepie instalację osuszającą, produkty z farmy na dachu są pakowane i sprzedawane w sklepie poniżej. W Tel Awiwie, Izrael Centrum Dizengoffa, duże centrum handlowe, na płaskim dachu znajdują się dwie ogromne szklarnie, w których uprawia się warzywa hydroponicznie. W sezonie wegetacyjnym produkuje około 10 000 główek kapusty sałatka miesięcznie do sprzedaży klientom poza centrum handlowym. Uprawia także wiele innych warzyw i, podobnie jak w Montrealu, zapewnia chłodniejszy dach budynkom poniżej.
Farma na dachu Eagle Street zlokalizowany nad trzypiętrowym magazynem po drugiej stronie East River od Manhattanu na Brooklynie. Na powierzchni 6000 stóp kwadratowych rosną produkty przeznaczone na sprzedaż na własnym targu rolniczym oraz w okolicznych restauracjach. Podobnie jak obiekty w Montrealu i Tel Awiwie, znajdują się tu również ule do zbierania świeżego miodu. Chłodzenie UHI poprzez uprawę świeżej żywności na dachach to prosty i łatwy do osiągnięcia sposób na ograniczenie upałów w miastach, poprawę jakości powietrza i zapewnienie dostępu do świeżych, lokalnie uprawianych owoców i warzyw.
7. Lżejsze nawierzchnie na ulicach i parkingach.
Każdy, kto przechodzi przez brukowany parking w upalny, słoneczny dzień, może zaświadczyć, że ciemne chodniki pochłaniają dużo ciepła. Chodnik jest integralną częścią każdego miasta, po którym poruszają się samochody i piesi. Tak stwierdza raport amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska od 35 do 40% Obszar miejski przeciętnego miasta jest pokryty chodnikiem, co czyni go głównym źródłem UHI. A chłodniejsze chodniki są trudniejsze do osiągnięcia, ponieważ nie można ich pokryć zielenią. Należy również wziąć pod uwagę inne czynniki, takie jak bezpieczeństwo kierowców i pieszych, widoczność i trwałość nawierzchni drogi.
Istniejące typy chodników można pokryć materiałami takimi jak nawierzchnia, aby zwiększyć ilość światła odbijanego, a nie pochłanianego. Inne typy zostały zbadane pod kątem przydatności do przyszłych renowacji ulic, podjazdów i parkingów. Jeden z nich jest przepuszczalna nawierzchnia drogi, który ma większą gęstość, co pozwala na większą konwekcję w ciągu dnia i zmniejsza ilość ciepła gromadzącego się w nawierzchni drogi w celu późniejszego oddawania. Pozwala także na lepszą absorpcję wody, ograniczając odpływ wód opadowych podczas intensywnych opadów. Lżejsze chodniki zmniejszają również zapotrzebowanie na moc świec w oświetleniu ulicznym.
Korzystanie z chłodnych chodników może zmniejszyć zatrzymywanie ciepła, co skutkuje niższymi temperaturami UHI, a także poprawić widoczność dla kierowców w nocy. Istnieją obawy co do kosztów. Wymiana lub modyfikacja istniejących chodników w miastach to bardzo złożone przedsięwzięcie, a jego wdrożenie wpływa na wzorce ruchu, czas podróży i inne złożoności życia miejskiego. Jednak potencjalne korzyści, które można osiągnąć, mogą znacznie przewyższać koszty, jeśli brać pod uwagę są pospolite niekorzystne skutki UHI .
6. Twórz lepsze niebieskie przestrzenie na obszarach miejskich
Niebieskie przestrzenie reprezentują wodę w mieście, niezależnie od tego, czy są to płynące strumienie, jeziora i stawy, czy też fontanny i baseny. Odpowiednio zaprojektowane i konserwowane redukują wyspy ciepła. Jeśli nie są prawidłowo zaprojektowane lub konserwowane, mogą one może pogorszyć sytuację . Woda ochładza się głównie poprzez parowanie na powierzchni. Ale pochłania również ciepło: temperatura stojącej wody wzrasta w ciągu dnia, gdy światło słoneczne ogrzewa jej powierzchnię.
Sztuczne niebieskie przestrzenie, takie jak fontanny zasilane pompami, mogą w rzeczywistości zwiększyć efekt zatrzymywania ciepła, ponieważ pompy wytwarzają tarcie podczas pracy. Przyczyniają się również do zużycia energii, co jest kolejnym źródłem oszczędzania ciepła. Efekt chłodzący niebieskich przestrzeni w miastach jest wzmocniony, gdy to pasuje wykorzystując zieloną przestrzeń, skutecznie tworząc wyspę na wyspie lub fajną przestrzeń otoczoną większym UHI. Większa ilość takich wysp zmniejsza całkowitą ilość ciepła zatrzymywaną przez UHI.
Wykazano, że większa liczba niebieskich przestrzeni na obszarach miejskich zapewnia korzyści inne niż niższe temperatury. Udowodniono, że mieszkający obok niebieskich przestrzeni zmniejsza stres, poprawia aktywność fizyczną i zmniejsza ryzyko otyłości, co stanowi znaczące korzyści. Oczywiście, aby w pełni wykorzystać naturalne niebieskie przestrzenie, takie jak rzeki, należy oczyścić wielowiekowe spływy do wód wielu obszarów miejskich.
5. Sadź więcej drzew dających cień na obszarach miejskich.
Im większy baldachim, tym mniej światła słonecznego dociera do zatrzymujących ciepło powierzchni miasta. Dotyczy to nie tylko chodników i dachów, ale także ścian zewnętrznych budynków z cegły, kamienia i betonu, a także wnętrz budynków ze szklanymi ścianami. Drzewa cieniujące mogą również chronić duże obszary niebieskiej przestrzeni, a połączenie zwiększonej przestrzeni niebieskiej i zielonej jest jednym z najskuteczniejszych sposobów zmniejszenia zatrzymywania ciepła w ciągu dnia.
Miejskie parki i lasy oferują inne korzyści. Zarówno jakość życia, jak i jakość powietrza poprawiają duże, zacienione obszary leśne w miastach. Badanie przeprowadzone w 2014 roku przez Georgia Tech wykazało, że Louisville w stanie Kentucky jest jednym z najszybciej rozwijających się UHI w Stanach Zjednoczonych. Okazało się również, że główną przyczyną wzmożonych upałów był brak cienistych drzew w wielu rejonach miasta, w tym w centrum miasta. Związek pomiędzy drzewami dającymi cień a zatrzymywaniem ciepła jest jasny. Więcej drzew = chłodniejsze miasto.
Miasta zazwyczaj tracą drzewa z różnych powodów, w tym ze szkodników, obumierania drzew, nowych budynków i klęsk żywiołowych, takich jak burze i zimowe burze śnieżne. Badanie przeprowadzone przez firmę Georgia Tech wykazało, że sadzenie większej liczby drzew i zwiększanie cienia to najskuteczniejsza metoda ograniczenia gromadzenia się ciepła i wynikającego z tego UHI. Mówiąc najprościej, drzewa i cień Zapewniają naturalną ochronę przed potencjalnie szkodliwymi promieniami słońca i wytwarzanym przez nie ciepłem.
4. Ogrody wertykalne poprawiają jakość powietrza i zmniejszają zatrzymywanie ciepła.
Ogrody wertykalne stają się coraz bardziej popularne w miastach na całym świecie, zarówno ze względu na ich walory estetyczne, jak i opłacalny wpływ na oszczędzanie ciepła.W Singapurze Zbudowane w tym celu 18 wież porośniętych jest roślinnością i oświetlonych panelami słonecznymi. Rezultatem jest dramatyczny pokaz roślinności, który pomaga ochłodzić miasto, będąc jednocześnie główną atrakcją turystyczną. Do Meksyku urzędnicy przyjęli bardziej praktyczne stanowisko. Kolumny podtrzymujące mosty i wiadukty wyłożone są filcem, przez który rosną rośliny, nawadniane przez własny system zbierania wody deszczowej.
W Paryżu fasada otaczająca wejście do muzeum na Quai Branly, porośnięta ponad 15 000 roślinami pokrywającymi jej pionowe ściany, otaczającą wejście zielenią. Hotel Athenaeum w Londynie ma siedem pięter z roślinami wspinającymi się po zewnętrznym pionowym narożniku budynku. Ogrody wertykalne oprócz efektownego ułożenia roślin chłodzą powietrze, poprawiają jego jakość, a także chronią konstrukcję, na której są uprawiane, przed pochłanianiem ciepła w godzinach słonecznych.
Bejrut, podobnie jak inne społeczności w Libanie, również zwróciła się ku ogrodom wertykalnym, aby rozwiązać problemy związane z UHI, jakością powietrza i kształtowaniem krajobrazu. Pionowe ogrody stanowią część rozwiązania wszystkich trzech problemów, ale jedynie w połączeniu z innymi działaniami łagodzącymi. Pomagają także w zmniejszeniu hałasu miejskiego dla mieszkańców, a rośliny pełnią rolę naturalnego filtra wody deszczowej. Można je również wykorzystać produkcja ziół i inne spożywane rośliny, choć w chwili pisania tego tekstu nie zyskały one jeszcze popularności w Stanach Zjednoczonych.
3. Zmniejsz natężenie ruchu
Transport drogowy i towarowy to główne źródła UHI. Ograniczenie ich stosowania ma wyraźne korzyści dla miast, zmniejszając zarówno dotkliwość UHI, jak i zanieczyszczeń powietrza. Lżejsze samochody pochłaniają również mniej ciepła. Ciemne samochody w ruchu zderzak w zderzak wyraźnie negują zalety jaśniejszych chodników.
Jednak wszelkie próby ograniczenia korzystania z samochodów natychmiast budzą kontrowersje, szczególnie w Stanach Zjednoczonych. Tam, w dużych miastach, jest to w zwyczaju siedzieć w korkach znacznie dłużej niż dzień pracy, a decyzja każdej agencji rządowej o zakazie używania samochodów w ciemnych kolorach spotka się z wyciem protestu w związku z naruszeniem wolności osobistej. Ograniczenie korzystania z samochodów natychmiast obniży temperaturę UHI, ale jest mało prawdopodobne, aby stało się to w najbliższej przyszłości.
Faktem naukowym jest, że emisje pojazdów przyczyniają się zarówno do zanieczyszczenia powietrza, jak i UHI, a w czasie upałów udział ten wzrasta. Dlatego pożądane jest zmniejszenie zatorów komunikacyjnych, jeśli chce się zmniejszyć wpływ UHI. Istnieją inne sposoby zmniejszenia zatorów komunikacyjnych bez ograniczania liczby pojazdów na drodze. W Wielkiej Brytanii metody te są badane i w niektórych przypadkach wdrażane.
2. Utwórz chłodniejsze kanały burzowe, aby poprawić jakość wody.
Wykazano wzrost odpływu wody deszczowej z nagrzanych dachów i chodników temperatura strumienia i jeziora. Rosnące temperatury mają negatywny wpływ na życie wodne, zarówno roślinne, jak i zwierzęce. Rezultatem jest niezdrowa woda, która staje się martwa i traci wiele ze swoich zdolności do chłodzenia i filtrowania. Pogarszająca się jakość wody to kolejny skutek UHI, który wpływa na życie mieszkańców obszarów miejskich, a także życie osób mieszkających w dole rzeki.
Jedno z rozwiązań polega na tworzeniu biodam, zbudowanych wgłębień w elementach krajobrazu, które mogą tymczasowo zatrzymywać wodę, pozwalając jej ostygnąć przed wypuszczeniem jej do strumieni. Przepuszczalne chodniki, które chłodzą powierzchnię obszarów miejskich, pochłaniają i rozpraszają więcej wody, zamiast odprowadzać ją do kanałów burzowych. Wszystkie wymienione do tej pory działania łagodzące mają pozytywny wpływ na ochłodzenie spływu wód deszczowych, co będzie korzystne dla strumieni i jezior.
Ponieważ woda w rzekach płynie w dół rzeki, wpływ UHI na jakość wody wykracza poza obszary miejskie, wpływając na różnorodność biologiczną wody z dala od źródła ciepła. Niekorzystny wpływ UHI na jakość wody jest głównym czynnikiem wpływającym na chłodzenie środowisk miejskich.
1. Bardziej wydajna klimatyzacja może zmniejszyć UHI.
Klimatyzator chłodzi pomieszczenia wewnętrzne, pochłaniając ciepło uwalniane do powietrza zewnętrznego. Chłodzące wnętrza ogrzewają miasto, w którym te wnętrza się znajdują. Zasadniczo ciepło (i wilgoć) wewnątrz budynku jest uwalniane na zewnątrz. W gęsto zaludnionym obszarze w upalny dzień do powietrza na zewnątrz dodawane są ogromne ilości ciepła, tworząc kopułę, która wychwytuje światło słoneczne, wytwarzając ciepło .
Jednak klimatyzacja i chłodnictwo są faktem współczesnego życia. Bardziej wydajne metody chłodzenia powietrza w budynkach i pojazdach w dużym stopniu przyczynią się do łagodzenia skutków UHI. Trwa badania na wydajniejsza klimatyzacja . Jeśli i kiedy uda się to osiągnąć, będzie to tylko jedna z kilku broni, których przyszłe pokolenia będą używać do zwalczania niebezpieczeństw związanych z UHI.
Żadna ze strategii na tej liście nie wyeliminuje samego UHI. Jednak w różnych kombinacjach, w zależności od lokalnej polityki, udziału społeczności i czynników środowiskowych, kombinacje kilku czynników mogą mieć łagodzący wpływ na UHI, czyniąc miasta bardziej przyjaznymi do życia, a tym samym znośnymi na całym świecie.
Dodaj komentarz