Dachy chłodne w Koszalinie i Poznaniu
| Informacje | |
|---|---|
| Tytuł praktyki | Chłodne dachy |
| Przykład realizacji | Dachy chłodne w Polsce |
| Galeria realizacji | |
| Główne cele | Zmniejszenie nagrzewania się budynku i przez to zmniejszenie zapotrzebowania na energię |
| Sektory | Zdrowie publiczne |
| Główne zagrożenia klimatyczne | Fale upałów |
| Główne działania | Dachy chłodne (cool roofs), w odróżnieniu od tradycyjnego dachu, charakteryzują się wysokim stopniem odbicia promieniowania słonecznego (określanego również jako albedo lub refleksyjność) i emisją termiczną (zdolnością do odprowadzania zaabsorbowanej energii cieplnej). Wysoka refleksyjność oznacza, że znaczą część energii słonecznej padającej na dach jest odbijana i tylko jej część jest absorbowana jako energia cieplna. Tę właściwość zapewnia specjalna powłoka pokrywająca powierzchnię dachu, która umożliwia odbijanie promieni słonecznych, tym samym ogranicza przenikanie ciepła (bądź zimna) do wnętrza domu. Dzięki temu, w lecie oszczędzamy na klimatyzacji, natomiast podczas zimy na ogrzewaniu.  Źródło: Monczyński B., Rzeszowska N. IZOLACJE 9/2018 Dach chłodny wg definicji opracowanej przez Radę ds. Klasyfikowania Chłodnych Dachów (Cool Roof Rating Council) powinien spełniać wartości progowe, tj. współczynnik odbicia promieniowania słonecznego co najmniej 0,70 oraz emisja termiczna przynajmniej 0,75 (albedo tradycyjnych dachów wynosi od 0,10 do 0,25). Najlepsze parametry mają jasne membrany dachowe, białe powłoki malarskie (w tym aluminiowe) oraz dachy metalowe z jednoczesnym zastosowaniem cienkich powłok malarskich. Przy tym pokrycie dachowe może być kolorowe nie musi być białe, aby spełniało rolę chłodnego dachu. Należy pokreślić, że Określenie chłodny dach odnosi się jedynie do materiałów stanowiących powierzchnię dachów, ale o efektywności termicznej budynku decyduje właściwa kombinacja dachu chłodnego oraz izolacji. |
| Efekty | Zastosowanie dachu chłodnego przynosi wiele pozytywnych zmian. Najistotniejszą jest poprawa komfortu mieszkańców poprzez utrzymanie chłodniejszego budynku podczas gorących i upalnych dni. Ponadto powszechne stosowanie konstrukcji dachów chłodnych może przyczynić się do zmniejszenia narażenia populacji miejskiej na fale upałów poprzez ograniczenie intensywności miejskiej wyspy ciepła, zjawiska polegającego na wzroście temperatury powietrza o 1-5°C w aglomeracji miejskiej w porównaniu z sąsiadującą terenami niezabudowanymi i obrzeżami miasta, gdzie dominują tereny otwarte i zielone. W budynkach z dachem chłodnym obserwuje się zmniejszenie zapotrzebowanie na energię, co jest związane ze zmniejszeniem potrzeb na korzystanie z klimatyzacji. Ocenia się, że oszczędności energii używanej do chłodzenia powietrza przy zwiększeniu współczynnika odbicia z istniejącego 0,10-0,20 do 0,60 mogą sięgać do 20%. Badania przeprowadzone w Kalifornii wykazały, że zastosowanie takiego rozwiązania poskutkowało zredukowaniem zużycia zużycie energii elektrycznej przez urządzenia klimatyzacyjne o 52%. Oszczędzanie energii przekłada się w sposób bezpośredni na obniżenie kosztów eksploatacji budynków. Opisywane rozwiązanie ma także korzystny wpływ na jakość powietrza i związane z tym dolegliwości zdrowotne, a także może być rozpatrywane jako jedna z opcji redukujących negatywne oddziaływanie człowieka na klimat. Według badań Akbari, Menon i Rosenfeld [Global cooling: increasing world-wide urban albedos to offset CO2] zastosowanie jasnych powłok dachowych, zwłaszcza na obszarze wielkich aglomeracji miejskich (w połączeniu z jasnymi powierzchniami ulic), pozwoliłoby zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych (w skali światowej) o 44 miliardy ton. Efekt redukcyjny uzyskany po zastosowaniu dachu chłodnego na typowym nowym budynku o powierzchni 180 m2 jest szacowany na ponad 103 kg/rok emisji dwutlenku węgla. Bardzo istotnym efektem zastosowania powłoki dachowej o takich cechach jest trwałość konstrukcji. Ze względu na większą stabilność termiczną (dachy chłodne w przeciwieństwie do tradycyjnych nie przegrzewają się, co zmniejsza pracę elementów dachu), zdolność materiału lub konstrukcji dachu chłodnego do utrzymania wymaganych właściwości użytkowych jest znacznie dłuższa w porównaniu ze standardowymi konstrukcjami narażonymi na codzienny ładunek promieniowania ultrafioletowego, podczerwonego i penetrację wilgoci, a więc czynników powodujących stopniową degradację dachu. Wydłużenie czasu użytkowania dachu obniża koszty utrzymania budynku, a także przyczynia się do redukcji ilości odpadów. Ze względu na dostępność powłok refleksyjnych w różnych kolorach i różnych materiałów do zastosowania w dachach możliwe jest zachowanie stylu architektonicznego przy jednoczesnych zwiększeniu komfortu termicznego i uzyskaniu oszczędności energii. |
| Proces wdrażania | Celem oceny opłacalności zastosowania dachów chłodnych w polskich warunkach klimatycznych przeprowadzono studium przypadku oceny redukcji zewnętrznych zysków ciepła mających wpływ na obniżenie kosztów energii niezbędnej do chłodzenia budynku przemysłowego na przykładzie dwóch lokalizacji – Koszalin i Poznań – reprezentujących równe warunki klimatyczne w okresie letnim. Badaniem został objęty wolno stojący budynek produkcyjny o powierzchni dachu wynoszącej 10 tys. m2. W badaniach przyjęto:
 Źródło: Monczyński B., Rzeszowska N. IZOLACJE 9/2018 Przeprowadzona analiza potwierdziła, że w warunkach klimatu umiarkowanego, który występuje w Polsce, zastosowanie chłodnych dachów pozwala na ograniczenie przenikania ciepła przez przegrodę dachową w miesiącach letnich, co może mieć przełożenie na znaczne oszczędności związane z klimatyzacją. Zastosowanie na pokryciu dachowym dodatkowej powłoki o wysokiej refleksyjności pozwala ograniczyć nagrzewanie się powierzchni dachu bez względu na strukturę konstrukcji dachu. Uzyskiwany średni efekt redukcji zysków ciepła wynosi 50,2% w pierwszej i 45,4% w drugiej strefie klimatycznej. Najmniejszy efekt ochładzające, ponad 30%, uzyskano w budynku z dachem o lekkiej konstrukcji położonym w Poznaniu, ocieplonym wełną mineralną z membraną PVC. Największy efekt – blisko 62% – uzyskano w budynku o masywnym dachu, z termoizolacją z polistyrenu ekstrudowanego oraz hydroizolacją z papy bitumicznej, znajdującym się w Koszalinie. |
| Uzasadnienie dlaczego projekt jest przykladem dobrej praktyki | - |
| Miejsce realizacji | Polska, Koszalin, Poznań |
| Metryka działania | Lokalizacja projektu: Koszalin i Poznań |
| Literatura | Monczyński B., Rzeszowska N. Opłacalność zastosowania chłodnych dachów w polskich warunkach klimatycznych. Studium przypadku. IZOLACJE 9/2018 Dachy chłodne – sposób na obniżenie zużycia energii w budynkach Winkler T. Chłodne dachy to fajne dachy, czyli Cool Roofs w praktyce. |
| Słowa kluczowe | Białe dachy, Las miejski, Fale upałów, Fale chłodów, Miejska Wyspa Ciepła, Zdrowie publiczne, Energetyka, Chłodne dachy w Polsce, Dachy chłodne w Koszalinie, Dachy chłodne w Poznaniu |