Nauka dla Społeczeństwa

13.04.2024
PL EN
29.03.2024 aktualizacja 29.03.2024

Czy znajdzie się sposób na gorące miasta?

Adobe Stock Adobe Stock

Miasta będą się ogrzewały coraz bardziej, ponieważ temperatura w metropoliach rośnie tam dużo szybciej, niż na terenach wiejskich czy naturalnych. Na szczęście istnieją sposoby, aby choć trochę ograniczyć skutki groźnych miejskich upałów.

62,3 st. C. – tyle wyniósł niedawno indeks cieplny w Rio de Janeiro. To rekord dekady. Wspomniany indeks oznacza temperaturę odczuwalną, w której bierze się pod uwagę także wilgotność. Faktyczna najwyższa temperatura wyniosła tymczasem 42 stopnie, ale i to niemało. Eksperci przewidują tymczasem, że coraz więcej miast będzie się borykało z upałami. "Podczas gdy fale gorąca są częścią naturalnej zmienności pogodowej, rekordowe temperatury odzwierciedlają jedne z najbardziej bezpośrednich skutków zmian klimatu" – stwierdza np. prof. Theodore Lim ze słynnej Virginia Tech. "Wzrost stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze Ziemi zwiększa intensywność, czas trwania i częstość pojawiania się ekstremalnie wysokich temperatur" – dodaje.

Jednak miasta zachowują się szczególnie – zwykle nagrzewają się bardziej, niż inne tereny, np. wiejskie. "Dzieje się tak ze względu na mniejszą ilość roślinności oraz więcej gromadzących ciepło materiałów i infrastruktury" – wyjaśnia prof. Lim.

To nie wszystko – niektóre części miast potrafią się szczególnie mocno rozgrzewać. "Temperatury w najgorętszych miejscach miast, gdzie jest mniej wegetacji i więcej gromadzących ciepło powierzchni, mogą być nawet o 15 proc. wyższe niż w innych partiach miasta" – podkreśla ekspert. Dobra wiadomość jest taka, że istnieją metody, aby poprawiać komfort mieszkańców. Eksperci z University of New South Wales przedstawili pod koniec ubiegłego roku pięć relatywnie prostych sposobów, na jakie miasto można schłodzić.

Badacze wymieniają m.in. zmniejszenie generowanego przez ludzi ciepła – przez ograniczenie użycia klimatyzacji, samochodów czy aktywności przemysłowej. Na przykład użycie wentylatorów zużywa znacznie mniej energii, niż klimatyzacja, i w przeciwieństwie do niej nie podnosi temperatury na zewnątrz budynków.

Kolejny element układanki to tworzenie zielonych terenów. Jak większość metod, to nie jest panaceum, ale może pomóc, jeśli się odpowiednio to podejście wykorzysta. "Zapobieganie nagrzewaniu ma wiele niuansów. Samo zasadzenie drzew nie ochłodzi miast, kiedy mierzymy się z ociepleniem klimatu i związanych z tym ekstremalnych zjawisk. Przy tym większość drzew wywołuje chłodzący efekt dopiero, gdy odpowiednio urosną. Ich wpływ będzie więc średnio- i długofalowy. Jednak drzewa przynoszą wyraźne korzyści w postaci cienia, który zmniejsza ekspozycję na upał i pomaga znieść wysokie temperatury. Mają też pozytywny wpływ na samopoczucie ludzi i jakość powietrza" – wyjaśnia dr Negin Nazarian, ekspert w zakresie miejskiego klimatu.

Obok drzew pomóc mogą zielone dachy i fasady, które redukują pochłanianie ciepła – twierdzi naukowiec. Kolejna opcja to tworzenie tzw. niebieskiej infrastruktury. Chodzi o stawy i inne wodne zbiorniki czy strumienie. To zdaniem ekspertów potężna metoda na obniżenie lokalnej temperatury. Szczególnie korzystnie może działać łączenie terenów niebieskich z zielonymi, a także tzw. tunelami wietrznymi. W tym drugim przypadku ochłodzone nad zbiornikiem wodnym powietrze obniży temperaturę na swojej dalszej drodze. Takie rozwiązanie doskonale sprawdziło się np. na zachodzie Sydney.

Kluczowe jest też całościowe urbanistyczne planowanie. "Uliczne kaniony zaprojektowane tak, aby tworzyły cień i zapewniały wentylację zmniejszają lokalną temperaturę powietrza i miejscowych powierzchni. Poprawiają więc komfort termiczny i stanowią jeden z kluczy do ochłodzenia naszych miast i przyniesienia ulgi ludziom" – podkreśla dr Nazarian.

Przy budowie natomiast warto wykorzystać odpowiednie materiały. Naukowcy podkreślają, że większość materiałów używanych w budownictwie absorbuje dużo ciepła, do tego nagrzewa się od promieni słonecznych i nie wchłania ochładzającej wody. Potrzebne są więc m.in. materiały, które oddają promieniowanie cieplne. "Mowa na przykład o jasnych farbach odpowiednich na dachy, czy nowoczesnych pokryciach chodników. Te zaawansowane, superochładzające materiały odbijają większość promieniowania w stronę nieba, obniżając ilość gromadzonego ciepła. Nie będą więc wpływać na termiczny komfort ludzi na ulicy" – wyjaśnia prof. Nazarian.

Niedawno naukowcy z z University of Hong Kong opisali nowy materiał, który może pomóc w chłodzeniu domów. Opracowana przez nich ceramika odbija, uwaga – 99,6 proc. padających na nią promieni słonecznych, a jednocześnie wyjątkowo sprawnie wypromieniowuje jakiekolwiek zgromadzone w niej ciepło. Badacze piszą, że sukces zawdzięczają w dużej mierze wysokiej zawartości tlenku aluminium i specjalnej, porowatej budowie. "Nasz eksperyment pokazał, że zastosowanie tej chłodzącej ceramiki na dachu domu spowodowało zmniejszenie o ponad 20 proc. zużycia energii na chłodzenie wnętrza. Wynik ten potwierdza ogromny potencjał tego materiału w zmniejszaniu zależności ludzi od tradycyjnych, aktywnych metod chłodzenia. Ceramika ta oznacza sposób na uzyskanie trwałego zmniejszenia zużycia energii, emisji gazów cieplarnianych i ograniczenie powstawania miejskich wysp gorąca" – zapewnia prof. Edwin Tso Chi-yan, twórca wynalazku. Oby takich wynalazków było więcej.

Marek Matacz

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2024