Στεγανοποίηση Ψυχρών δωμάτων: Αστικές Θερμικές Νησίδες και Βιώσιμες Πόλεις

Το φαινόμενο της «αστικής θερμικής νησίδας» εντοπίζεται στα αστικά κέντρα και περιγράφει τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των πόλεων και των περιοχών που βρίσκονται εκτός αυτών όπως π.χ. τις αγροτικές, που μερικές φορές φτάνει τους 4 ° C.

Μελέτες αναφέρουν ότι η μέση θερμοκρασία του πλανήτη μας πρόκειται να αυξηθεί μεταξύ 2 και 4 βαθμών κελσίου στον αιώνα που διανύουμε και ένας από τους λόγους που συντελείται η αλλαγή αυτή έχει να κάνει με το γεγονός ότι οι αστικές περιοχές γίνονται όλο και πιο θερμές εξαιτίας της απορρόφησης των ηλιακών ακτίνων από τις επιφάνειες. Επιπλέον, η έλλειψη πρασίνου και φυσικών τοπίων στις πόλεις επιδρά στην αύξηση της θερμοκρασίας με την φύση να αντικαθίσταται όλο και περισσότερο από τσιμεντοειδής υποδομές και υλικά υψηλής πυκνότητας. Αυτό το είδος της ανάπτυξης οδηγεί σε χαμηλή ηλιακή ανάκλαση και στην απορρόφηση μεγάλης θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται αργότερα ως θερμότητα στο περιβάλλον. Επίσης, η χρήση κλιματισμού και των μέσων μεταφοράς από τον άνθρωπο στις αστικές περιοχές μαζί με τη βιομηχανική παραγωγή συμβάλλει στην αύξηση της θερμότητας με μεγάλο αντίκτυπο.

Συγκεκριμένα, η ανάγκη χρήσης μονάδων κλιματισμού για τη δημιουργία της σωστής θερμικής άνεσης στα κτίρια κατά τους θερινούς μήνες εξηγεί την ανάγκη της αυξανόμενης ενεργειακής ζήτησης που υπάρχει παγκοσμίως και της αυξημένης κατανάλωσης ενέργειας σε μαζική κλίμακα στους οικιακούς και εμπορικούς χώρους.

Ψυχρά δώματα

Οι στέγες είναι από τις πλέον εκτεθειμένες επιφάνειες στα κτίρια και απορροφούν μεγάλο κομμάτι θερμότητας. Για αυτόν τον λόγο, οι εφαρμογές των ψυχρών δωμάτων θεωρούνται από τις πιο βιώσιμες και ταυτόχρονα οικονομικά αποδοτικές λύσεις για τη μείωση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας, δημιουργώντας ταυτόχρονα τη σωστή θερμική άνεση στα κτίρια.

Ψυχρό δώμα είναι ο όρος που χρησιμοποιείται για να αποδοθεί η ικανότητα των δωμάτων να ανακλούν πάνω από το 65% της ηλιακής ακτινοβολίας, ελαχιστοποιώντας την απορρόφηση της θερμότητας στις επιφάνειες. Σε σύγκριση με τα συμβατικά δώματα που απωθούν μόνο το 15%, τα ψυχρά δώματα έχουν υψηλό δείκτη ηλιακής ανακλαστικότητας και επίσης την ικανότητα να απελευθερώνουν την απορροφημένη θερμότητα λόγω του ότι οι ανώτατες στρώσεις των μεμβράνων υγρομόνωσης είναι λευκής απόχρωσης και περιέχουν ειδικά ανακλαστικά υλικά.

Μελέτες έχουν δείξει ότι η εξοικονόμηση ενέργειας από τα ψυχρά δώματα μπορεί να κυμανθεί από 15% σε 35,7% σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες και η μέση μείωση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της οροφής είναι κυμαίνεται από 1.4˚C έως 4.7˚C.

Η εφαρμογή ενός ψυχρού δώματος πέραν του ότι ωφελεί τις δομές των κτιρίων με την στεγανοποίηση αποφεύγοντας έτσι τις μελλοντικές κοστοβόρες επισκευές, βελτιώνει επίσης την ενεργειακή απόδοση των κτιρίων και υποστηρίζει την αστική βιωσιμότητα για καλύτερες συνθήκες διαβίωσης στα αστικά περιβάλλοντα με καλύτερη ποιότητα αέρα.

Πώς μετράται η αποτελεσματικότητα των ψυχρών δωμάτων:

SOLAR REFLECTANCE (SR)

Η ικανότητα του υλικού στέγης να αντανακλά την ηλιακή ακτινοβολία.

THERMAL EMITTANCE

Δείχνει πόσο καιρό μια στέγη συγκρατεί την ενέργεια όταν ο ήλιος θερμαίνει το υλικό στέγης. Η θερμική εκπομπή κυμαίνεται από 0-1.

SOLAR REFLECTIVE INDEX (SRI) 

Ο δείκτης ηλιακής ανακλαστικότητας (SRI) υπολογίζεται βάση μετρήσεων της ηλιακής ανακλαστικότητας και θερμικής απορρόφησης σε συνδυασμό με μετρήσεις της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, της ατμόσφαιρας και των δυνάμεων των ανέμων. Ο δείκτης ηλιακής ανακλαστικότητας (SRI) αναφέρεται ως μέτρηση από 0 έως 130 και κυμαίνεται ώς ελάχιστη μέτρηση το 0, το οποίο έχει ένα κοινό μάυρο χρώμα και μέγιστη τιμή ανακλαστικότητας το 130. Ένα κοινό λευκό έχει τιμή ανακλαστικότητας 0,80).  Όσο υψηλότερη είναι η τιμή SRI, τόσο καταλληλότερο το υλικό για χρήση σε ψυχρό δώμα.

Πώς μετράται η αποτελεσματικότητα των ψυχρών δωμάτων:

SOLAR REFLECTANCE (SR)

Η ικανότητα του υλικού στέγης να αντανακλά την ηλιακή ακτινοβολία.

THERMAL EMITTANCE

Δείχνει πόσο καιρό μια στέγη συγκρατεί την ενέργεια όταν ο ήλιος θερμαίνει το υλικό στέγης. Η θερμική εκπομπή κυμαίνεται από 0-1.

SOLAR REFLECTIVE INDEX (SRI) 

Ο δείκτης ηλιακής ανακλαστικότητας (SRI) υπολογίζεται βάση μετρήσεων της ηλιακής ανακλαστικότητας και θερμικής απορρόφησης σε συνδυασμό με μετρήσεις της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, της ατμόσφαιρας και των δυνάμεων των ανέμων. Ο δείκτης ηλιακής ανακλαστικότητας (SRI) αναφέρεται ως μέτρηση από 0 έως 130 και κυμαίνεται ώς ελάχιστη μέτρηση το 0, το οποίο έχει ένα κοινό μάυρο χρώμα και μέγιστη τιμή ανακλαστικότητας το 130. Ένα κοινό λευκό έχει τιμή ανακλαστικότητας 0,80).  Όσο υψηλότερη είναι η τιμή SRI, τόσο καταλληλότερο το υλικό για χρήση σε ψυχρό δώμα.