Зелени покриви укротяват жегата в градовете, пестят и вода
Разходите за изграждане и поддръжка обаче са по-големи от тези за стандартните
Покривите ми зелени, животът ми хубав! Така може да бъде перифразирано прочутото заглавие на Джеръм Селинджър, ако се вярва на ново проучване на Института за космически изследвания Goddard (GISS) на НАСА в Ню Йорк, публикувано в сп. Sustainable Citiesand Society.
Според изследователите монтираните на покрива светли повърхности или растения могат да помогнат за абсорбирането и отблъскването на част от топлината от слънцето, която се изсипва надградовете.
Екипът, който си партнирал с отделите за обществено здраве и планиране на Чикаго, експериментира върху три сгради в града, на които в началото на века били инсталирани зелени покриви. Това са Millennium Park, City Hall и търговски център Walmart.
Наблюденията са направени чрез сателита Landsat 5. Те са използвани за проследяване на промените в температурите на земната повърхност и растителната покривка не само на посочените места, но и на контролни площи наблизо. Според учените зелените покриви имали охлаждащ ефект с течение на времето върху две от сградите, но върху третата бил по-малък.
Millennium Park, чийто покрив е интензивна смесица от растения и се намира близо до езерото Мичиган, което действа като своеобразен радиатор,
показал значително по-ниски средни температури от сградите наоколо
след монтирането на покрива през 2004 г. Това бил единственият от трите обекта, където покривът напълно смекчил затоплянето, причинено от изменението на климата.
Подобен покрив бил монтиран и върху кметството - City Hall, през 2002 г. Температурите в сравнение с контролно място спаднали леко, но не достатъчно, за да противодействат напълно на измененията на климата. Средните температури даже се повишили до края на периода на изследването.
За Walmart изследователите рисуват различна картина. Докато Millennium Park и City Hal имали зелени покриви, добавени към съществуващи сгради, обектът на Walmart бил построен през периода на проучването на празен терен.
Накратко, въпреки че ефектът от такива сгради върху общите температури в един район е по-малък от този на парцел, пълен с растения, все пак екипът отчита сериозни предимства на покриви, оборудвани по този начин. С други думи, превръщането на покрив от обикновен бетон в градина може да даде доста добри резултати.
“Тъй като градовете растат и се развиват, те трябва да вземат добри решения за своята инфраструктура, защото те често ще продължат да действат 30, 50 или дори повече години”, казва Кристиан Брeнън, климатолог и строителен инженер в Колумбийския университет, по повод проучването.
Според него в контекста на по-чести горещи вълни и по-екстремни температури е важно да разберем как могат да бъдат ефективни различни действия и намеси в градския дизайн.
Фактът, че градовете са значително по-горещи от районите извън тях, е феномен, известен отдавна като ефект на градския топлинен остров. Това се дължи на огромните маси асфалт, бетон и други материали. Комбинираният ефект от повърхности, които абсорбират топлината, а впоследствие я освобождават, може да направи градовете с около 6 градуса по-горещи. Райони с по-малко зелени площи или дървета могат да станат дори още по-горещи. От това затопляне най-силно ще бъдат засегнати тези, които имат проблеми с понасянето на топлината, възрастните хора, които не могат да се изолират, както и общности с ниски доходи. Зелените покриви обаче могат да помогнат за смекчаване на тази топлина. За аранжирането им могат да се използват растения, които изискват по-плитка почва, или по-разнообразна растителност.
Учените са обнадеждени, но смятат, че са необходими още проучвания, за да се определи как най-добре да се използват зелените покриви, за да стават все по-важен елемент в стратегиите за справяне с излишната топлина. “Строителните инженери и хората, които планират градската среда, традиционно приемат климата като даденост. Но сега всичко се обръща с главата надолу заради затоплянето. Надявам се
нашето проучване да промени начина, по който работят строителните инженери
и градоустройствените специалисти”, казва Бренън.
Това не е първото проучване, което анализира ефекта на зелените покриви. През 2018 г. испански изследователи публикуваха в сп. Sustainability подобно изследване за райони със средиземноморски климат. Подобен имат части от Калифорния, Чили, Южна Африка.
Тогава учените съобщиха, че зелените покриви абсорбират и отделят малко въглерод, подобряват потреблението на енергия и намаляват оттока на дъждовна вода, като задържат до 75% от нея, която после освобождават постепенно в атмосферата. За да направят анализа си, изследователите разработиха тестова площадка в град Бенагуасил, Валенсия, където традиционен покрив от 315 кв. метра бе превърнат в зелен, а уред за измерване на количеството паднала вода отчиташе данните за дъжда между юни 2014 и юни 2015 г.
Въпреки ентусиазма за ползата от зелените покриви обаче трябва да се отчетат и някои недостатъци. Първоначалната цена е по-висока, нужна е повече поддръжка, добавя се повече тежест и напрежение върху сградата, което може да навлече още повече разходи.
Затова учените препоръчват балансиране на предимствата и недостатъците за всеки конкретен обект, но са убедени, че в определени климатични условия зелените покриви могат да се окажат много ефективно допълнение.
Как се правят?
Зелените покриви имат слой растения. Под тях е почва, материал за хидроизолация, структурна опора. Цялата конструкция абсорбира дъждовната вода чрез буфериране в растенията и дренажния слой, което забавя изхвърлянето в канализацията и намалява риска от наводнения. Като допълнение растенията в зеления покрив филтрират праховите частици от въздуха, абсорбират и отразяват слънчевата светлина, което спомага за намаляване на ефекта на топлинния остров в градовете.
Градовете по света започват да възприемат зелените покриви като начин за подобряване на качеството на водата, намаляване на пиковите потоци и намаляване на оттока на дъждовни води, въпреки че инсталирането им може да включва високи първоначални разходи в сравнение с обикновен покрив.
Стени с растения или мъх пречистват въздуха, намаляват сметките за отопление и охлаждане
Може да окажат и благотворно влияние върху здравето на хората
Стените, покрити със зелени растения, са в състояние да поддържат топлина в сградите през зимата и хлад през лятото. Това може да намали сметките за ток, отопление и охлаждане. Новото проучване на Центъра за устойчиво развитие в Университета на Плимут е публикувано в сп. Buildingand Environment.
Според авторите зелените подобрения по сградите могат да намалят с около 30% количеството топлина, която губят постройките в райони с умерен климат. Освен че този практически резултат насърчава използването на подобни подобрения, може да даде значителен принос към усилията на човечеството да се справи с климатичните промени.
“В Англия приблизително 57% от всички сгради са построени преди 1964 г. Тъкмо те се нуждаят от най-много енергия за отопление, а това повишава въглеродните емисии”, казва д-р Матю Фокс - изследовател в областта на устойчивата архитектура и водещ автор на изследването. Според него, ако искаме да постигнем нетни нулеви емисии до 2050 г., трябва да започнем да подобряваме топлинните характеристики на сградите сега. Това ще ни спаси от вероятността за недостиг на гориво, както и от високи цени на енергия.
Изследването е проведено в кампуса на университета в Плимут в малка стара сграда, която през годините е претърпяла различни промени, докато се превърне в офис. Британските учени сравнили изолационните свойства на 2 стени, покрити с растителност, и на обикновени. Върху стените със зеленина имало гъвкав лист от филц със система от джобове за задържане на почвата, в която са засадени растения като папрат, цъфтящи храсти или мъх. Тази подвижна стена била монтирана от външната страна на зида. Ефективността на двете зелени стени била наблюдавана в продължение на 5 седмици. При фасадата на озеленената стена били
отчетени 31,4% по-малко загубена топлина в сравнение с обикновената
“Мислим за тези стени като за биоверсия на произведения на изкуството на открито. Те са като миниатюрно светилище на ръба на пустинята между нашите офиси и първичната природа", убеден е Джо.
Предимството на мъха е, че той успява да оцелее на най-невероятните места, дори в суперзамърсените градове. Като допълнение има свойството до известна степен да пречиства въздуха. Ако условията се влошат, мъхът не изсъхва, а остава в латентно състояние.
Освен по-добро запазване на топлината при озеленената стена била отчетена и по-добра термична стабилност в сградата. Дневните температури се колебаели по-малко, отколкото в неизолираните - тоест отоплителните системи на сградата работели по-ефективно.
Учените припомнят, че използването на енергия в сградите представлява 17% от емисиите на парникови газове в Обединеното кралство. Само отоплението гълта над 60% от цялото потребление на енергия. Затова изразяват надежда, че стените, покрити със зеленина, биха могли да намалят значително замърсяването, ако се използват масово. От тях може да има и друга полза - увеличаване на биоразнообразието в градската среда, пречистване на въздуха, подобряване на психичното здраве.
“С нарастващото градско население зелената инфраструктура е потенциално решение, базирано на природата. То предоставя възможност за справяне с изменението на климата, замърсяването на въздуха и загубата на биоразнообразие, като същевременно улеснява икономическия растеж и поддържа ниски въглеродни емисии", казва д-р Томас Мърфи - един от авторите на изследването.
Според него “живите стени” могат да намалят шума в градовете
и да подобрят здравето на хората. “Нашето изследванепредполага, че могат да осигурят и значителни икономии на енергия, за да помогнат за намаляване на въглеродния отпечатък на съществуващите сгради. Сега обаче е необходимо по-нататъшно оптимизиране на системите за живи стени, за да се максимизират ползите за околната среда и да се намалят някои от разходите за устойчивост”, казва д-р Мърфи.
Всъщност стените, покрити с мъх, не са толкова нови. Преди повече от хиляда години дзен монасите в Япония са засаждали мъх по стените и в градините на храмовете, за да създадат усещане за спокойствие и простор. За много от тях мъхът е важен елемент, който стимулира общуването с природата, почивката от натовареното всекидневие и улеснява медитацията.
Двама интериорни дизайнери - Джо Зазера и Пат Махан, смятат, че мъхът е решение за хора, които искат да имат голямо зелено пространство в къщата си, без да го поливат или да отделят време за поддръжка. Според тях не е необходимо мъхът да бъде поливан - той просто ще изсмуква влагата от въздуха.
“Обсебен съм от свързването на хората с природата. Да ставаш свидетел на това, е изключително удовлетворяващо. Има някаква първобитна красота в подобно решение и то е може би най-добрата ни работа досега", казва Зазера.
Британското изследване на стените с жива зеленина е едно от първите, което научно разглежда предимствата им като изолационни системи в умерен климат. Данните могат да послужат не само на собственици и инвеститори на жилища, но и на корпорации и държавни институции, когато решават какви изолационни системи да приложат към сградите, както и на хората, които предлагат или определят политиките, свързани с климатичните промени.