И как они помогут справиться с жарой в городах.

С каждым годом города по всему миру становятся всё “горячее”. Летние температуры бьют рекорды, частота и продолжительность волн жары увеличиваются, а последствия глобального потепления становятся всё более ощутимыми. В этих условиях поиск эффективных, доступных и экологически устойчивых решений приобретает особую актуальность. 

Одним из таких решений, получивших широкое распространение в ряде стран в последние годы, являются белые крыши. Эта на первый взгляд простая идея — окрашивание крыш зданий в белый цвет — может играть важную роль в борьбе с городским перегревом и смягчении последствий изменения климата.

Что такое белые крыши?

Белая крыша — это крыша, покрытая специальным светоотражающим материалом, чаще всего белой краской, обладающей высоким альбедо (способностью отражать солнечную радиацию). В отличие от тёмных крыш, которые поглощают до 90% солнечного излучения, белые поверхности отражают до 80–90% солнечного потока. Это снижает нагрев поверхности и, соответственно, уменьшает температуру внутри здания.

Зачем нужны белые крыши?

Чтобы понять, зачем нужны белые крыши, нужно рассмотреть явление, известное как эффект теплового острова в городе. Нагревание бетона, асфальта и тёмных крыш, которые преобладают в городе, — одна из причин, почему температура в городских условиях может быть на 5–7°C выше, чем в сельской местности. В результате это усиливает нагрузку на системы кондиционирования, ухудшает здоровье людей и способствует дополнительным выбросам парниковых газов.

По данным ООН, на сектор охлаждения в настоящее время приходится пятая часть мирового потребления электроэнергии. 

По статистике, в 2024 году рост электропотребления в мире составил 1,3 трлн кВт*ч по сравнению с 2023 годом. Примерно столько производит электроэнергетика России. Такой рост потребления электроэнергии во многом связан с ростом энергопотребления в системах охлаждения зданий. При этом примерно четверть этого глобального прироста обеспечили газовые и угольные станции — основные поставщики парниковых газов в атмосферу.

По прогнозам ООН, уровни выбросов CO₂ в результате работы системы охлаждения увеличатся до 4,4-6,1 млрд тонн в 2050 году. Это больше 10% от прогнозируемых глобальных выбросов.

Проект «Земля касается каждого» предлагает решать проблему волн жары за счёт установки солнечных панелей на крышах зданий, чтобы солнце работало на кондиционеры в волны жары. В этом случае не нужно строить новые электростанции на ископаемом топливе только для того, чтобы покрывать пики потребления, которые длятся несколько недель в году. 

Но помимо перехода на возобновляемые источники энергии для адаптации к изменению климата, в мире есть и другие способы борьбы с волнами жары в городах. 

Одна из таких мер — как раз повышение отражающей поверхности зданий. 

Где в мире уже используют белые крыши?

Например, в индийском городе Ахмедабад запущен проект «Прохладная крыша», в рамках которого около семи тысяч малообеспеченных семей покрасили крыши в белый цвет, что резко снизило температуру внутри зданий за счёт отражения солнечного света. Аналогичные инициативы работают в Австралии и других жарких странах. 

Белая крыша, отражающая 80% солнечного света, на 30℃ прохладнее, чем серая крыша, которая отражает только 20% солнечного света. 

Однако белые крыши востребованы и могут работать не только в широтах с высокой солнечной радиацией, но и в умеренных широтах, где волны жары становятся проблемой. Одно из моделирований показало, что если в Лондоне внедрить «холодные крыши», то они могут снизить температуру наружного воздуха в городе в среднем на 1,2°С, а в некоторых местах — до 2°С.

Кстати, охладить здания помогают не только «холодные крыши». Для отражения избыточной радиации широко применяются теплоотражающие пленки и напыления на окнах.

Отражающие поверхности зданий относятся к так называемым пассивным мерам охлаждения. 

Что такое пассивные меры охлаждения?

Пассивные меры охлаждения — это способы снижения температуры в помещениях без использования механических устройств и без потребления энергии.

Помимо отражающих поверхностей, к таким системам относятся: 

• городской дизайн;
• естественное затенение;
• вентиляция и термоизоляция зданий от солнечной радиации;
• обязательное использование дверей (изоляции) для холодильных витрин в розничной торговле. 

Пассивные меры охлаждения могут замедлить рост спроса на новые энергетические мощности для охлаждения зданий на 24% к 2050 году и предотвратить выбросы парниковых газов в объёме 1,3 млрд тонн CO₂-эквивалента.

К охлаждению зданий в мире относятся серьёзно. Например, учёные искали и нашли краски, максимально отражающие солнечную радиацию. А в 2023 году по инициативе Объединённых Арабских Эмиратов в рамках 28 конференции сторон Конвенции ООН по вопросам изменения климата (COP 28) было принято Глобальное обязательство в области охлаждения (The Global Cooling Pledge). В рамках этого обязательства страны согласились внедрять в том числе такие меры, как пассивное охлаждение.

Для России в регионах с избыточной солнечной радиацией или страдающих от волн жары могут и должны применяться пассивные способы охлаждения зданий. Это и максимальное сохранение зелёных насаждений в городах, и строительные нормы, позволяющие снизить нагрев зданий там, где это является проблемой.

Фото на обложке: Cezary Wojtkowski/Getty Images

Поддержите независимое экологическое движение в России

Стране необходимы независимые эксперты и природоохранные организации, которые могут дать независимую оценку экологическим происшествиям и решениям властей. «Земля касается каждого» — один из таких проектов. Оформляя регулярное пожертвование, вы вносите неоценимый вклад в развитие природоохранного движения в России.