Tag: Miesto šilumos sala

  • Los Andželas mėlynai dengia gatves: temperatūra krenta iki 12 laipsnių, bet vairuotojai pastebi ir kitą efektą

    Los Andželas mėlynai dengia gatves: temperatūra krenta iki 12 laipsnių, bet vairuotojai pastebi ir kitą efektą

    Pietinėje Kalifornijoje karščio bangos tampa vis dažnesnės, o Los Andželas ieško greitų priemonių mažinti vadinamąjį miesto šilumos salos efektą. Viena iš jų – ant tamsaus asfalto kai kuriose gatvėse dengiama melsvo atspalvio atspindinti danga, kuri sumažina įkaitimą saulėje.

    Tokios dangos tikslas paprastas: mažiau sugerti saulės spinduliuotės ir daugiau jos atspindėti. Praktikoje tai reiškia, kad važiuojamoji dalis gali būti pastebimai vėsesnė, o karščio „baterija“ naktį išskiria mažiau sukauptos šilumos.

    Kaip veikia vėsinanti danga

    Įprastas juodas asfaltas sugeria didelę dalį saulės energijos ir įkaista iki labai aukštų paviršiaus temperatūrų. Vakare ši šiluma palaipsniui atiduodama aplinkai, todėl miestuose net ir po saulėlydžio išlieka tvanku, ypač tankiai užstatytuose rajonuose.

    Vėsinančios dangos veikia kitu principu: jų sudėtis ir pigmentai geriau atspindi saulės spinduliuotę, ypač artimojo infraraudonojo spektro dalį, kuri stipriai šildo paviršius. Dėl to įkaitimas dieną mažėja, o kartu mažėja ir vakarinės bei naktinės šilumos „grąža“ į orą.

    Ką parodė matavimai Pacoimoje

    Vienas plačiausiai aptartų pavyzdžių – Pacoimos rajonas, kur dalis dangos buvo padengta specialia medžiaga, naudota miesto vėsinimo iniciatyvose. Lauko matavimai fiksavo, kad paviršiaus temperatūra saulėtą dieną kai kuriais atvejais sumažėdavo maždaug 12 laipsnių, palyginti su nepadengtu asfaltu.

    Toks pokytis svarbus ne tik dėl komforto vaikštant ar vairuojant. Karščio rizika miestams dažnai didėja tada, kai naktys neatvėsta, todėl sprendimai, mažinantys vakarinį šilumos išsiskyrimą, laikomi viena priemonių, galinčių padėti apsaugoti pažeidžiamiausius gyventojus.

    Kodėl vairuotojai kalba apie dar vieną efektą

    Nors gatvės paviršius tampa vėsesnis, tyrimai ir miesto planuotojų pastabos rodo, kad ne visada tai automatiškai reiškia vienodai vėsesnį mikroklimatą žmogui. Danga keičia šilumos balansą: dalis energijos atspindima, todėl tam tikromis sąlygomis gali didėti atspindėtos spinduliuotės poveikis šalia esantiems objektams ar pėstiesiems.

    Dėl to reali žmogaus juntama temperatūra priklauso ir nuo šešėlio, vėjo, oro drėgmės, aplinkinių pastatų bei medžių. Kitaip tariant, vėsesnis asfaltas yra reikšminga priemonė, tačiau geriausiai veikia kartu su kitais sprendimais, pavyzdžiui, pavėsį kuriančiais želdiniais ir mažiau įkaistančiomis dangomis šaligatviuose.

    Los Andželas šią kryptį sieja su prisitaikymu prie klimato kaitos ir didėjančio karščio poveikio sveikatai. Miesto praktika rodo, kad spalva ir danga gali tapti infrastruktūros įrankiu, tačiau tikėtina, kad vasarą, stiprėjant karščiams, bus dar atidžiau vertinama, kaip tokios priemonės veikia ne tik paviršiaus temperatūrą, bet ir žmonių savijautą gatvėje.

  • Saulės elektrinės miestuose kelia vietines karščio salas: ką rodo nauji tyrimai ir ką daryti

    Saulės elektrinės miestuose kelia vietines karščio salas: ką rodo nauji tyrimai ir ką daryti

    Saulės elektrinės ant stogų ir miestuose įrengti fotovoltiniai parkai dažnai pristatomi kaip švaresnės energetikos simbolis, tačiau mokslininkai vis dažniau vertina ir jų mikroklimato poveikį. Naujesni stebėjimai rodo, kad dideli fotovoltinių modulių plotai kai kuriose urbanizuotose teritorijose gali prisidėti prie papildomo vietinio įšilimo.

    Toks efektas paprastai siejamas su miesto šilumos salos reiškiniu, kai asfaltas, betonas ir tamsūs paviršiai sugeria daugiau saulės spinduliuotės ir lėčiau atvėsta. Fotovoltiniai moduliai dalį energijos paverčia elektra, tačiau didelė spinduliuotės dalis virsta šiluma ir per paviršius bei orą grįžta į aplinką.

    Kaip susidaro papildomas įšilimas

    Fotovoltinių modulių paviršiai dažnai yra tamsūs ir gerai sugeria spinduliuotę, todėl kaitrios dienos metu įkaista. Ši šiluma perduodama aplinkiniam orui konvekcija, dalis jos išspinduliuojama atgal infraraudonaisiais spinduliais, o įkaitę paviršiai gali šildyti ir arti esančias dangas.

    Problemą didina tai, kad miestuose trūksta natūralių vėsinimo mechanizmų, ypač evapotranspiracijos, kai augalai garindami vandenį mažina oro temperatūrą. Kai dideli moduliai įrengiami virš mažai želdinių turinčių teritorijų, įšilimo poveikis gali būti ryškesnis, ypač vakare, kai miestas iš lėto atiduoda sukauptą šilumą.

    Ką rodo naujausi duomenys

    Pastaraisiais metais tyrėjai vis dažniau remiasi palydoviniais ir hiperspektriniais stebėjimais, kurie leidžia tiksliau vertinti paviršių temperatūras, spinduliuotės balansą ir šilumos pasiskirstymą mieste. Tokie duomenys padeda atskirti, kur įšilimą lemia įprasti miesto dangų ypatumai, o kur papildomai prisideda energijos infrastruktūra.

    Vertinant rezultatus, svarbu pabrėžti kontekstą: fotovoltika mažina iškastinio kuro deginimą ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas, todėl jos nauda klimato politikai išlieka esminė. Tačiau miesto planavime atsiranda papildomas uždavinys, kaip energijos gamybą suderinti su karščio bangoms atsparesne urbanistine aplinka.

    Kaip sumažinti rizikas miestuose

    Specialistai dažniausiai siūlo sprendimus, kurie leidžia išlaikyti saulės energetikos plėtrą, bet sumažinti vietinį įšilimą. Tai apima geresnę modulių ventiliaciją, tinkamesnį jų aukštį virš stogo ar dangos, taip pat šviesesnes, daugiau spinduliuotės atspindinčias stogų ir aikštelių dangas.

    Ne mažiau svarbus ir želdinimas, nes medžiai bei žalieji stogai realiai mažina aplinkos temperatūrą ir gerina oro kokybę. Miestuose, kuriuose saulės elektrinės planuojamos didesniais masyvais, kartu su energetiniais sprendimais vis dažniau vertinami šešėliavimo, paviršių atspindžio ir lietaus vandens sulaikymo scenarijai.

    Ekspertai pabrėžia, kad tai nėra argumentas stabdyti saulės energetiką, bet signalas projektuoti ją išmaniau. Augant karščio bangų dažniui Europoje, tokie mikroklimato vertinimai gali tapti įprasta praktika, kad miestai būtų ir švaresni, ir vėsesni.