Το ανοιχτόχρωμο πεζοδρόμιο πραγματικά κάνει δροσερές τις πόλεις όταν γίνει σωστά

Όταν χτυπούν κύματα θερμότητας, οι άνθρωποι αρχίζουν να αναζητούν οτιδήποτε μπορεί να μειώσει τη θερμοκρασία. Μία λύση είναι ακριβώς κάτω από τα πόδια μας: πεζοδρόμιο.

Σκεφτείτε πόσο ζεστό είναι τα πέλματα των παπουτσιών σας όταν περπατάτε σε σκοτεινό πεζοδρόμιο ή άσφαλτο. Ένας καυτός δρόμος δεν είναι μόνο καυτός στο άγγιγμα – αυξάνει επίσης τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα.

Η έρευνα δείχνει ότι η κατασκευή ανοιχτόχρωμον, πιο αντανακλαστικών δρόμων έχει τη δυνατότητα να μειώσει τις θερμοκρασίες του αέρα κατά περισσότερο από 1,4 βαθμούς κελσίου και στη διαδικασία να μειώσει τη συχνότητα των κυμάτων θερμότητας κατά 41% στις πόλεις. Αλλά οι ανακλαστικές επιφάνειες πρέπει να χρησιμοποιούνται στρατηγικά – η λανθασμένη τοποθέτηση μπορεί στην πραγματικότητα να θερμαίνει τα κοντινά κτίρια αντί να δροσίζει τα πράγματα.

Ως ερευνητές  στο MIT  Concrete Sustainability Hub , μοντελοποιήσαμε αυτές τις επιφάνειες και προσδιορίσαμε τη σωστή ισορροπία για τη μείωση της θερμότητας και βοηθώντας τις πόλεις να μειώσουν τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Δείτε πώς λειτουργεί το αντανακλαστικό πεζοδρόμιο και τι πρέπει να σκεφτούν οι πόλεις.

Γιατί οι επιφάνειες θερμαίνονται

Όλες οι επιφάνειες, ανάλογα με την ποσότητα της ακτινοβολίας που απορροφούν ή αντανακλούν, μπορούν να επηρεάσουν τις θερμοκρασίες του αέρα στις πόλεις.

Στις αστικές περιοχές, περίπου το 40% της γης είναι ασφαλτοστρωμένο και αυτό το πεζοδρόμιο απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Η απορροφούμενη θερμότητα στη μάζα του οδοστρώματος απελευθερώνεται σταδιακά, θερμαίνοντας το περιβάλλον. Αυτό μπορεί να επιδεινώσει την αστική θερμονησίδα και να επιδεινώσει τις επιπτώσεις των θερμικών κυμάτων. Είναι μέρος του λόγου για τον οποίο οι πόλεις είναι πιο ζεστές το καλοκαίρι από τις γύρω αγροτικές περιοχές και τα καταπράσινα προάστια.

Τα ανακλαστικά υλικά στο πεζοδρόμιο μπορούν να αποτρέψουν τη συσσώρευση θερμότητας και να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, αντανακλώντας την ηλιακή ακτινοβολία στην κορυφή της ατμόσφαιρας. Οι λευκές στέγες μπορούν να έχουν το ίδιο αποτέλεσμα.

Για να εκτιμήσουμε την ανακλαστικότητα ενός πεζοδρομίου, χρησιμοποιούμε ένα μέτρο που ονομάζεται albedo. Το Albedo αναφέρεται στην αναλογία φωτός που αντανακλάται από μια επιφάνεια. Όσο χαμηλότερο είναι το albedo μιας επιφάνειας, τόσο περισσότερο φως απορροφά και, κατά συνέπεια, τόσο περισσότερη θερμότητα παγιδεύει.

Συνήθως, όσο πιο σκούρα είναι η επιφάνεια, τόσο χαμηλότερο είναι το αλμπέδο. Τα συμβατικά πεζοδρόμια όπως η άσφαλτος έχουν χαμηλό αλμπέδο περίπου 0,05-0,1, που σημαίνει ότι αντανακλούν μόνο το 5% έως το 10% του φωτός που δέχονται και απορροφούν έως και 95%.

Όταν τα οδοστρώματα αντ ‘αυτού χρησιμοποιούν φωτεινότερα πρόσθετα, ανακλαστικά αδρανή, επιφανειακές επικαλύψεις που αντανακλούν το φως ή ελαφρύτερα υλικά επίστρωσης όπως το σκυρόδεμα, μπορούν να τριπλασιάσουν το αλμπέδο, στέλνοντας περισσότερη ακτινοβολία πίσω στο διάστημα.

Αν και τα οφέλη των αντανακλαστικών πεζοδρομίων μπορούν να διαφέρουν μεταξύ των 4 εκατομμυρίων μιλίων δρόμων είναι συνολικά τεράστια. Ένα μοντέλο MIT CSHub υπολόγισε ότι η αύξηση του πεζοδρομίου albedo σε όλους τους δρόμους των ΗΠΑ θα μπορούσε να μειώσει τη χρήση ενέργειας για ψύξη και να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου που ισοδυναμούν με 4 εκατομμύρια αυτοκίνητα που οδηγούνται για ένα έτος . Και όταν τα υλικά προέρχονται τοπικά, όπως ανοιχτόχρωμα συνδετικά ή αδρανή, η θρυμματισμένη πέτρα, χαλίκι ή άλλα σκληρά υλικά από σκυρόδεμα, αυτοί οι δρόμοι μπορούν επίσης να εξοικονομήσουν χρήματα.

Η τοποθεσία έχει σημασία

Αλλά δεν είναι όλες οι πλακόστρωτες περιοχές ιδανικές για δροσερούς δρόμους. Σε πόλεις, ακόμη και σε αστικές γειτονιές, τα οφέλη διαφέρουν.

Όταν τα φωτεινότερα πεζοδρόμια αντανακλούν την ακτινοβολία στα κτίρια – που ονομάζεται περιστασιακή ακτινοβολία – μπορούν να θερμάνουν τα κοντινά κτίρια το καλοκαίρι, αυξάνοντας πραγματικά τη ζήτηση για κλιματισμό. Γι ‘αυτό έχει σημασία η προσοχή στην τοποθεσία.

Το πυκνό κέντρο των στενών δρόμων της Βοστώνης έχει ψηλά κτίρια που εμποδίζουν το φως να μην χτυπά απευθείας στο πεζοδρόμιο τις περισσότερες ώρες της ημέρας. Το ανακλαστικό πεζοδρόμιο δεν θα βοηθήσει ούτε θα βλάψει πολύ εκεί. Όμως, οι ανεμπόδιστοι αυτοκινητόδρομοι της Βοστώνης και τα προάστια του θα έχουν καθαρό όφελος από το να αντανακλούν ένα μεγάλο μέρος του εισερχόμενου ηλιακού φωτός στην κορυφή της ατμόσφαιρας. Χρησιμοποιώντας μοντέλα, διαπιστώσαμε ότι ο διπλασιασμός του παραδοσιακού αλμπέδο των δρόμων της πόλης θα μπορούσε να μειώσει τις μέγιστες θερμοκρασίες του καλοκαιριού κατά 1 έως 2,7 F (0,3 έως 1,7 C).

Το Phoenix θα μπορούσε να μειώσει τις θερμοκρασίες του καλοκαιριού ακόμη – κατά 1,4 έως 2,1 C – αλλά οι επιπτώσεις σε ορισμένα μέρη του κέντρου της είναι περίπλοκες. Σε μερικές χαμηλές, αραιές γειτονιές στο κέντρο της πόλης, διαπιστώσαμε ότι το ανακλαστικό πεζοδρόμιο θα μπορούσε να αυξήσει τη ζήτηση για ψύξη λόγω της αυξημένης προσπίπτουσας ακτινοβολίας στα κτίρια.

Στο Λος Άντζελες, όπου η πόλη πειραματίζεται με μια πιο δροσερή επίστρωση πάνω από άσφαλτο, οι ερευνητές βρήκαν ένα άλλο αποτέλεσμα που πρέπει να εξετάσουν. Όταν η επικάλυψη χρησιμοποιήθηκε σε περιοχές όπου οι άνθρωποι περπατούν, το ίδιο το έδαφος ήταν τόσο πιο κρύο όσο 6,1 C, αλλά μερικά πόδια από το έδαφος, η θερμοκρασία αυξήθηκε καθώς οι ακτίνες του ήλιου αντανακλούσαν. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τέτοιες επιστρώσεις μπορεί να είναι καλύτερες για δρόμους παρά για πεζοδρόμια ή παιδικές χαρές.

Μια κομψή λύση, εάν χρησιμοποιείται με προσοχή

Οι πόλεις θα πρέπει να εξετάσουν όλα αυτά τα αποτελέσματα.

Τα ανακλαστικά πεζοδρόμια είναι μια κομψή λύση που μπορεί να μεταμορφώσει κάτι που χρησιμοποιούμε καθημερινά για να μειώσουμε την υπερθέρμανση του αστικού χώρου. Οι πλήρεις εκπομπές δρόμων του κύκλου ζωής , συμπεριλαμβανομένων των υλικών που χρησιμοποιούνται σε αυτά , πρέπει να ληφθούν υπόψη. Αλλά καθώς οι πόλεις εξετάζουν τρόπους για την καταπολέμηση των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής, πιστεύουμε ότι η στρατηγική βελτιστοποίηση του οδοστρώματος είναι μια έξυπνη επιλογή που μπορεί να κάνει τους αστικούς πυρήνες πιο βιώσιμους.