Az épületek tetői többféleképpen is átalakíthatók úgy, hogy ezáltal nemcsak a tető hőmérséklete, de az épület energiafelhasználása is érdemben csökken. Egy új kutatás megvizsgálta, melyik megoldás kínálja a legjobb eredményt.
A klímaváltozás hatására a magyarországi nyarak is egyre forróbbak, ha a folyamat nem is lineáris, és a mérések alapján a Kárpát-medence átlaghőmérséklete a globális átlagnál is gyorsabban emelkedik. A felmelegedés a városi hőszigethatás miatt a sűrűn lakott településeket különösen súlyosan érinti, a nemcsak a nappalokat, hanem az éjszakákat is egyre inkább jellemző hőséghez való alkalmazkodás érdekében pedig már napjainkban is minden elérhető eszköz bevetésére szükség van.
Kapcsolódó bejegyzések
Próbáljunk hozzászokni a forrósághoz, mert a szélsőségesen meleg időszakok egyre gyakoribbak lesznek
Tudományos eredmények szerint valószínűleg még több forró nap vár az emberiségre a következő évtizedekben.
A halálozási statisztikákat is egyre negatívabban befolyásoló trend elleni fellépésre egyik leghatékonyabb módszert a városi zöldterületek (amelyek nem azonosak a zöldfelületekkel) növelése jelenti, amit egyre több város igyekszik is megtenni, de emellett több más intézkedés is a stratégia részét képezheti.
Az alkalmazkodási intézkedések egyik leginkább kézenfekvő, azonban ma még többnyire kihasználatlan színhelyei az épületek tetői. A városi épületek esetében a többnyire lapos tetők – de nem csak ezek – többféle módon is átalakíthatók úgy, hogy ez ne csak a gyakran közösségi térül is szolgáló tető felszínközeli hőmérsékletét csökkentse, hanem az épület energiafelhasználását is.
Kép: canva
Több megoldás közül választhatunk
Ilyen eljárás a napjainkra szinte önálló szolgáltatási ággá fejlődött zöldtetőépítés, melynek során lényegében egyfajta kerttelepítés valósul meg az erre alkalmas épületek tetején; a hagyományosnál több napfényt visszaverő úgynevezett hűvös- vagy hidegtető kialakítása; illetve a napelemes rendszerek tetőre telepítése is. A klímabarát tetőtípusok lehetséges hűtőhatásának komoly szakirodalma van, de a korábbi elemzések inkább az egyes változatok alkalmazásában rejlő potenciál felmérésére, nem ezek azonos körülmények között várható teljesítményének összevetésére fókuszáltak.
Kapcsolódó bejegyzések
A zöldtető a városi emberhez is közel hozhatja a természetet
A zöldtető nyáron hűt, télen fűt, és ahogy a futónövényekkel befuttatott házfalakról írt cikkünkből is kiderül, az ilyen felületek eredményesek a városi levegő tisztításában is, arról nem is beszélve, hogy egyre divatosabbak.
A hűvöstető és a zöldtető hőmérsékletcsökkentő potenciálját összehasonlító kutatás, valamint a hűvöstető és a napelemes tető teljesítményét e szempontból összemérő elemzés egyébként korábban is készült már, a mostanival hasonló eredménnyel, de ezekben csak két verzió szerepelt, nem pedig mindhárom.
Kép: canva
Egy új kutatás keretében most megvizsgálták, hogy e három fő klímabarát tetőtípus hogyan teljesít egymáshoz képest a hőmérséklet és az energiaigény, elsősorban is a légkondicionálók villamosenergia-fogyasztásának mérséklése tekintetében.
Az összehasonlító elemzés ugyan a tengerentúlon, a magyarországitól némileg eltérő éghajlatú Chicagóban készült, de megállapításai a hazai viszonyok között is érvényesek és hasznosak lehetnek.
A kutatást a várost sújtó egyik hőhullám idején végezték annak érdekében, hogy a klímabarát tetők által nyújtott potenciális előnyöket maximalizálhassák. Az Argonne National Laboratory által végzett vizsgálatban a kutatók szuperszámítógépen futtatott klímamodell alkalmazásával szimulálták Chicago nagyvárosi területét („Chicagoland”) három változatban, melyek mindegyikében a három különféle típus valamelyike dominálta a városi tetőket: a hővisszaverő fehér festékkel lefestett hűvös vagy hidegtetők, a növényekkel beültetett zöldtetők, illetve a napelemekkel borított tetők.
Mivel az egyes tetőtípusok kialakításának költségei között mintegy háromszoros különbség mutatkozik, a legfontosabb megválaszolandó kérdések között merül fel, hogy melyik megoldással lehet a legköltséghatékonyabban a legtöbb hasznot elérni.
Kép: canva
A legolcsóbb a leghatékonyabb?
Az elemzés eredménye szerint a hagyományos kialakításhoz képest mindhárom tetőtípus érezhetően csökkentette a tetőn a felszínközeli hőmérsékletet és a légkondicionálók áramfogyasztását a legmelegebb nappali órákban.
A legjobb eredményt a hideg- vagy hűvöstetők érték el, amelyek 1,5 Celsius-fokkal mérsékelték a hőmérsékletet a tető szintje felett 2 méterrel, míg a zöldtetők 1,2, a napelemekkel fedett tetők pedig 0,6 Celsius-fokkal tudták visszafogni a felmelegedést a hagyományos tetőkialakítással összevetve. A légkondicionálók áramfogyasztását ugyanebben a sorrendben 16,6%-kal, 14%-kal, illetve 7,6%-kal csökkentették.
Eszerint tehát a legjobb, legnagyobb lehetséges hűtő hatást a legkisebb költséggel létrehozható, addicionális vízhasználatot nem igénylő hűvöstetők alkalmazása ígéri. Az összevetésből legjobban kijövő hűvöstetőkkel kapcsolatban korábbi tanulmányok azt is megállapították, hogy a hőséggel, illetve a városi hőszigethatással összefüggő mortalitást is érdemben képesek csökkenteni.
Kép: canva
A kutatás csak e szempontból vizsgálta a három eltérő opciót, azt ugyanakkor a kutatók is hangsúlyozzák, hogy a zöldtetők más szempontok alapján jobban teljesítenek (ilyenek például az özönvízszerű zivatarok csapadékvizének kezelése – lásd szivacsvárosok – vagy például a biológiai sokféleségre gyakorolt hatás és a napelemes tetők megújulóenergia-termelése). A tanulmány készítői azt is kiemelik, hogy a zöldtetőkre vonatkozó szimuláció egyelőre viszonylag kevés mérésen alapul, ezért további mérésekre van szükség a számítások és a modellek eredményeinek pontosításához.
Azt is érdemes megemlíteni, hogy a három tetőtípus inkább gyűjtőfogalomként értelmezendő, amelyekbe számos, az idők folyamán kifejlődött konkrét megoldás tartozik. Például hűvöstető alatt korábban inkább csak a fehérre festett tetőket értették, a fényt jobban visszaverő festékek megjelenésével és alkalmazásával azonban e típuson belül is új, a korábbiakhoz képest nagyobb lehetőségek nyíltak a szélsőséges hőmérsékletek csökkentésére nemcsak a városokban, hanem a vidéki területeken is.
Kép: canva
Globális szinten is jelentős hatása lehetne
Más elemzések pedig a klímabarát tetőtípusok kombinálásában rejlő potenciált igyekeztek felmérni. Egy közelmúltbeli hollandiai gyakorlati kutatás például a növényeknek és a napelemeknek egyszerre helyet adó úgynevezett kék-zöldtetőkről azt állapította meg, hogy a hagyományos bitumenborítású tetőhöz képest akár közel 5 Celsius-fokkal is képes mérsékelni a tető felszíni hőmérsékletét, egyben a napelemek energiatermelési hatékonyságát is javítva. (Érdekesség: a tetőre telepített növények locsolását a házban zuhanyzásra elhasznált szürkevíz újrahasznosításával oldják meg.)
Mindhárom tetőtípusra igaz ugyanakkor, hogy a hűtési energiaigény redukálásával nemcsak a klímaváltozás negatív hatásaihoz való alkalmazkodást segítik, hanem egyúttal ezek kibontakozását is fékezik, mivel a kisebb energiaigény egyben kisebb karbonemisszióval is jár.
Kép: canva
A hűvöstetők által globális szinten kínált emisszió- és költségcsökkentési potenciál hatalmas, a technológia ráadásul nemcsak tetőkön, hanem az épített környezet más alkalmas felületein, például járdákon is alkalmazható. Egy korábbi, a NASA adatait is felhasználó becslés például arra az eredményre jutott, hogy amennyiben az északi félteke összes városának minden megfelelő felületét ezzel a technológiával vonnák be, ennek akkora egyszeri kibocsátáscsökkentő hatása lenne, ami jócskán meghaladná a globális energiarendszer teljes éves emisszióját.
Az új eredmények a kutatók tervei szerint kiindulópontként szolgálhatnak a következő lépcsőfokot jelentő teljes városi és globális méretű modell megalkotásához. További céljaik között szerepel a modell felbontásának az egyes utcák és házak szintjéig történő finomítása is, így az például olyan kérdések megválaszolásában is segítséget nyújthat majd, minthogy egy fa mekkora hűtőhatást képes gyakorolni a közeli járdaszakaszra és épületekre. A tanulmány készítőinek reményei szerint eredményeik hozzájárulhatnak a nagyvárosi területek nyári hűtési energiaigényének csökkentéséhez, valamint az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának hosszú távú minimalizálásához.
Kiemelt kép: canva
