Pulau Santorini di Greece adalah salah satu daripada beberapa tempat di Eropah dengan iklim padang pasir yang panas. Pelancong dari negara sejuk menikmati matahari yang kuat dan suhu 38°C pada pagi musim panas. Tetapi mereka yang tinggal di sana perlu membuat strategi untuk menangani panas. Lupakan penghawa dingin – ia tidak wujud 4,000 tahun dahulu, apabila bandar itu diasaskan. Penduduk di rantau ini menggunakan penyelesaian yang lebih mudah: mengecat rumah tradisional dengan warna putih.

Adakah idea itu kelihatan terlalu mudah untuk digunakan dalam pembinaan ultra-teknologi kami? Tidak begitu banyak. Perlu di sana. Brazil adalah salah satu negara yang mempunyai insiden sinaran suria tertinggi di planet ini, seperti yang ditunjukkan oleh penyelidikan yang diselaraskan oleh Universiti Persekutuan Pernambuco. Secara purata, setiap meter persegi wilayah kita menerima dari 8 hingga 22 megajoule tenaga daripada matahari setiap hari. 22 megajoule adalah jumlah tenaga yang sama digunakan oleh pancuran mandian elektrik yang dihidupkan selama satu jam dalam kedudukan musim sejuk.

Berita baiknya ialah sebahagian daripada tenaga ini boleh dikembalikan ke angkasa. Dan, orang Yunani sudah tahu, secara ringkas. "Warna menentukan berapa banyak tenaga yang diserap oleh permukaan", kata Kelen Dornelles, seorang jurutera dan profesor di Institut Seni Bina dan Urbanisme (IAU) São Carlos, di USP. "Sebagai peraturan, warna terang banyak mencerminkansinaran.”

Menukar warna salutan bukanlah satu-satunya ukuran yang membawa faedah. Ia berbaloi untuk menyejukkan bumbung, sama ada dengan taman atau jubin varnis pantulan tinggi. Kelebihan sistem bumbung putih ialah kepraktisannya – mereka tidak memerlukan pengairan atau perubahan reka bentuk yang besar.

Dalam ijazah kedoktorannya di Universiti Negeri Campinas, Kellen mengukur berapa banyak bumbung yang berbeza memantulkan sinaran suria selepas dicat dengan lateks dan cat PVA. Warna seperti putih dan putih salji menghantar 90% gelombang masuk; warna seperti seramik dan terakota hanya mencerminkan 30% daripada semua sinaran.

Arkitek Mariana Goulart mengukur kesan perubahan warna dalam amalan. Dalam ijazah sarjananya di IAU, dia bereksperimen dengan strategi untuk meningkatkan keselesaan terma di sebuah sekolah di Maringá (PR). Dinasihatkan oleh arkitek João Filgueiras Lima, Lelé, mengecat siling konkrit salah satu bilik darjah dengan warna putih dan mengukur hasilnya.

Pada salah satu waktu paling panas, pada 3:30 petang, suhu udara di dalam bilik yang dicat adalah 2 °C lebih rendah daripada kelas jiran. Dan papak adalah 5°C lebih sejuk di dalam. "Lukisan meningkatkan suhu permukaan luaran dan dalaman, mengurangkan haba yang masuk melalui bumbung", kesimpulan penyelidik. Tetapi bumbung putih boleh menjejaskan kawasan yang lebih besar daripada satu bangunan.

Padang pasirtiruan

Mereka yang tinggal di pinggir bandar biasanya menyimpan kot mereka di dalam dompet apabila menghampiri pusat. Perbezaan antara suhu di kawasan perbandaran ini dipanggil pulau haba.

Mungkin anda curiga, majlis perbandaran di Brazil adalah juara dunia dalam modaliti ini. Di São Paulo, sebagai contoh, suhu berbeza sebanyak 14 °C antara kawasan yang mempunyai banyak pembandaran dan kawasan yang sedikit disentuh oleh bandar. "Ia adalah nilai tertinggi di dunia antara wilayah yang telah dikaji", kata Magda Lombardo, dari Universidade Estadual Paulista. "Bandar kita sedang sakit." Perosak ini sampai ke kawasan bandar bersaiz sederhana. Contohnya ialah Rio Claro (SP), dengan kira-kira 200 ribu penduduk, di mana variasi suhu mencapai 4°C.

Pulau haba adalah tiruan sepenuhnya: ia muncul apabila penduduk menukar pokok dengan asfalt, kereta, konkrit dan , ya, bumbung. Menggunakan topping segar membantu - dan banyak - dalam senario ini. Simulasi yang dijalankan di Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley, di Amerika Syarikat, menunjukkan bahawa memasang bumbung dan tumbuh-tumbuhan yang sangat memantulkan cahaya di bandar boleh mengurangkan haba antara 2 dan 4 °C di beberapa bandar raya Amerika.

Sesetengah majlis perbandaran telah menjadikan cadangan itu menjadi dasar awam. Di New York, sebagai contoh, kerajaan merekrut sukarelawan untuk mengecat bahagian atas bangunan. Sejak 2009, undang-undang memerlukan 75% perlindunganterima salutan pantulan tinggi.

Tiada keajaiban

Tetapi mari kita ambil mudah. Pakar bersetuju bahawa mengecat bumbung putih tidak menyelesaikan semua masalah keselesaan haba bangunan. "Anda perlu memikirkan projek secara keseluruhan", jelas Kelen. "Sebagai contoh: jika bangunan saya tidak mempunyai pengudaraan yang baik, ini akan memberi kesan yang lebih besar daripada warna bumbung", jelasnya.

Warna putih membuat lebih banyak perbezaan dalam bumbung nipis, yang menghantar haba dengan mudah, seperti logam dan simen gentian. Dan ia berfungsi dengan baik dalam persekitaran tanpa siling, seperti bangsal dan balkoni. "Sebaliknya, jika sistem bumbung saya mempunyai papak dan penebat haba, kesan warna ini tidak begitu ketara", jelas penyelidik.

Jelaga, kotoran dan acuan juga boleh menukar warna salutan. Dalam kajian lain, Kelen menilai kesan cuaca pada pemantulan cat putih. Pada permulaan pengukuran, salah satu permukaan memantulkan 75% tenaga matahari. Setahun bulan kemudian, kuantiti telah menurun kepada 60%.

Cara memilih

Bumbung dengan cat yang digunakan di kilang atau sudah dibuat dalam warna putih adalah lebih tahan. Kesimpulannya adalah daripada ujian yang dijalankan oleh Levinson dan tujuh penyelidik lain dengan 27 jenis bahan dalam iklim panas dan lembap di Florida. Dan terdapat berpuluh-puluh produk yang direka untuk menyebarkan sebahagian daripada tenaga suriatopping. Jubin putih boleh dibuat daripada simen asbestos, seramik dan konkrit. Cat termasuk membran satu lapisan dan salutan elastomer.

"Cari produk dengan jangka hayat yang panjang," kata Ronnen Levinson, yang membangunkan bahan baharu untuk bumbung putih di Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley. Oleh itu, ia patut dielakkan, sebagai contoh, cat dinding yang digunakan pada jubin, yang tidak tahan dengan baik kepada pengumpulan air. “Jika anda ingin mengecat, pilih salutan elastomerik yang direka untuk bumbung sebaliknya. Ia biasanya 10 kali lebih tebal daripada cat biasa.”

Anda juga perlu memilih produk yang menentang masa dan pencemaran. Dalam kes itu, pilih permukaan dengan kekasaran rendah dan sebatian yang menghalang pembiakan kulat.

Kini Levinson dan rakan-rakannya sedang menyelidik cara menghasilkan cat yang mampu bertahan lebih lama dan menolak air dari bumbung. Ia akan menjadi penghujung lumut di siling dan pujian yang indah kepada seni bina orang purba Mediterranean.