Santorinin saaret Kreikassa ovat yksi harvoista paikoista Euroopassa, joissa on kuuma aavikkoilmasto. Pakkasmaiden turistit paistattelevat kesäaamuisin kirkkaassa auringonpaisteessa ja 38 °C:n lämpötilassa. Mutta siellä asuvien on keksittävä strategioita, joilla he selviytyvät helteestä. Unohtakaa ilmastointi - sitä ei ollut olemassa 4000 vuotta sitten, kun kaupunki perustettiin. Paikalliset ovat ottaneet käyttöönsäYksinkertaisempi ratkaisu: perinteisten talojen maalaaminen valkoiseksi.

Vaikuttaako ajatus liian yksinkertaiselta, jotta sitä voitaisiin käyttää ultrateknologisissa rakennuksissamme? Ei oikeastaan. Brasilia on yksi niistä maista, joissa auringon säteilyä esiintyy eniten koko planeetalla, kuten Pernambucon liittovaltion yliopiston koordinoima tutkimus osoittaa. Keskimäärin jokainen neliömetri alueellamme saa auringosta energiaa 8-22 megajoulea päivässä. 22 megajoulea ovatsaman energiamäärän, jonka sähköinen suihku käyttää, kun se on päällä tunnin ajan talviasennossa.

Hyvä uutinen on, että osa tästä energiasta voidaan palauttaa avaruuteen, ja kreikkalaiset tiesivät tämän jo hyvin yksinkertaisella tavalla: "Väri määrittää, kuinka paljon energiaa pinta imee", sanoo Kelen Dornelles, insinööri ja professori São Carlosin arkkitehtuuri- ja kaupunkisuunnitteluinstituutissa (IAU), USP:ssä.

Katon värin vaihtaminen ei ole ainoa toimenpide, joka tuo etuja. Katto kannattaa viilentää kaikin tavoin, olipa kyseessä sitten puutarhat tai hyvin heijastavat lakatut kattotiilet. Valkoisten kattojärjestelmien etuna on niiden käytännöllisyys - ne eivät vaadi kastelua eivätkä suuria suunnittelumuutoksia.

Campinasin valtionyliopistossa tekemässään väitöskirjassa Kellen mittasi, kuinka paljon erilaiset katot heijastavat auringon säteilyä sen jälkeen, kun ne oli maalattu lateksi- ja PVA-maaleilla. Valkoisen ja lumivalkoisen kaltaiset sävyt lähettävät 90 prosenttia saapuvista aalloista pois, kun taas keramiikan ja terrakotan kaltaiset värit heijastavat vain 30 prosenttia kaikesta säteilystä.

Arkkitehti Mariana Goulart mittasi värimuutoksen vaikutusta käytännössä. IAU:ssa suorittamansa maisterintutkinnon aikana hän kokeili strategioita lämpöviihtyvyyden parantamiseksi Maringassa (PR) sijaitsevassa koulussa. Arkkitehti João Filgueiras Liman, joka tunnetaan nimellä Lelé, neuvomana hän maalasi yhden luokkahuoneen betonikaton valkoiseksi ja mittasi tulokset.

Eräänä kuumimpana vuorokaudenaikana, kello 15.30, ilman lämpötila maalatussa huoneessa oli 2 °C alhaisempi kuin naapuriluokissa. Ja laatta oli sisältä 5 °C viileämpi. "Maali parantaa ulko- ja sisäpinnan lämpötilaa, mikä vähentää katon kautta sisään tulevaa lämpöä", totesi tutkija. Valkoiset katot voivat kuitenkin vaikuttaa paljon laajempiin alueisiin kuin yksittäiseen rakennukseen.

Keinotekoiset aavikot

Kaupungin laitamilla asuvat pitävät yleensä takkinsa käsilaukussaan, kun he lähestyvät kaupungin keskustaa. Näitä lämpötilaeroja kaupunkialueella kutsutaan lämpösaarekkeiksi.

Esimerkiksi São Paulossa lämpötila vaihtelee 14 celsiusasteen välillä paljon kaupungistuneiden ja vähän kaupunkien koskettamien alueiden välillä. "Se on maailman korkein arvo jo tutkituista alueista", sanoo Magda Lombardo Universidade Estadual Paulista. "Kaupunkimme ovat sairaita". Rutto ulottuu jopa taajamiin.Esimerkkinä voidaan mainita Rio Claro (SP), jossa on noin 200 tuhatta asukasta ja jossa lämpötilan vaihtelu on jopa 4 °C.

Lämpösaarekkeet ovat täysin keinotekoisia: ne syntyvät, kun asukkaat vaihtavat puut asfalttiin, autoihin, betoniin ja kyllä, kattoihin. Viileiden kattojen käyttö auttaa - paljon - tässä skenaariossa. Lawrence Berkeleyn kansallisessa laboratoriossa Yhdysvalloissa tehdyistä simulaatioista käy ilmi, että hyvin heijastavien kattojen ja kasvillisuuden asentaminen kaupunkeihin voisi vähentää lämpöä 2-4 °C:n verran.useita amerikkalaisia kaupunkeja.

Esimerkiksi New Yorkissa viranomaiset värväävät vapaaehtoisia maalaamaan rakennusten kattoja, ja vuodesta 2009 lähtien laki on edellyttänyt, että 75 prosenttia katoista on päällystettävä heijastavilla pinnoitteilla.

Ei ihmeitä

Asiantuntijat ovat yhtä mieltä siitä, että kattojen maalaaminen valkoiseksi ei ratkaise kaikkia rakennuksen lämpöviihtyvyysongelmia: "On ajateltava hanketta kokonaisuutena", Kelen selittää, "jos esimerkiksi rakennukseni on huonosti tuuletettu, sillä on paljon suurempi vaikutus kuin katon värillä", hän selittää.

Valkoinen väri vaikuttaa eniten ohuissa katoissa, jotka siirtävät lämpöä helposti, kuten metalli- ja kuitusementtikatot, ja toimii hyvin vuoraamattomissa tiloissa, kuten vajoissa ja verannoilla.

Noki, lika ja sienet voivat myös muuttaa pinnoitteen väriä. Toisessa tutkimuksessa Kelen arvioi sään vaikutusta valkoisten maalien heijastuskykyyn. Mittausten alussa yksi pinnoista heijasti 75 prosenttia auringon energiasta. Vuotta myöhemmin määrä oli laskenut 60 prosenttiin.

Miten valita

Katot, joissa on tehtaalla levitetty tai tehtaalla valmistettu valkoinen maali, ovat kestävämpiä Levinsonin ja seitsemän muun tutkijan Floridan kuumassa ja kosteassa ilmastossa 27 erityyppiselle materiaalille tekemän testin mukaan. Ja on olemassa kymmeniä tuotteita, jotka on suunniteltu hajauttamaan osan katolta tulevasta aurinkoenergiasta. Valkoiset laatat voidaan valmistaa kuitusementistä, keramiikasta ja betonista. Maalitovat yksikerroksiset kalvot ja elastomeeriset pinnoitteet.

"Etsi tuote, jolla on pitkä käyttöikä", sanoo Ronnen Levinson, joka kehittää uusia materiaaleja valkoisiin kattoihin Lawrence Berkeleyn kansallisessa laboratoriossa, joten vältä esimerkiksi laattojen päälle levitettävää seinämaalia, joka ei kestä hyvin veden kertymistä: "Jos haluat maalata, valitse sen sijaan katoille suunniteltu elastomeeripinnoite. Ne ovat yleensä 10 10kertaa paksumpi kuin tavalliset maalit".

On myös tarpeen valita tuotteet, jotka kestävät sään ja saasteiden vaikutuksen. Tällöin on valittava pinnat, joiden karheus on alhainen, ja yhdisteet, jotka estävät sienten leviämisen.

Nyt Levinson ja hänen kollegansa tutkivat, miten kehittää maaleja, jotka kestävät pidempään ja hylkivät vettä katoilta. Se on kattosammalien loppu ja hieno kohteliaisuus Välimeren muinaisten kansojen arkkitehtuurille.