Новый отчет под названием «Экономическое сравнение белых, зеленых и черных плоских крыш в Соединенных Штатах» Джулиана Спрула, Бенджамина Манделя и Артура Розенфельда из лаборатории Беркли, а также Мана Пун Вана из Технологического университета Наньян в Сингапуре дает прямое экономическое обоснование. сравнение этих трех типов крыш. Исследование будет опубликовано в мартовском выпуске журнала «Энергетика и строительство» за 2014 год и только что было опубликовано в Интернете. «Белые крыши выигрывают благодаря чисто экономическим факторам, которые мы учли, а черные крыши должны быть постепенно выведены из эксплуатации», — сказал соавтор исследования Розенфельд, заслуженный ученый из лаборатории Беркли и бывший комиссар Калифорнийской энергетической комиссии.Зеленая крыша, часто называемая крышей с растительностью или садом на крыше, становится все более популярным выбором по эстетическим и экологическим причинам. Розенфельд признает, что их экономический анализ не отражает всех преимуществ зеленой крыши.
Например, сады на крыше обеспечивают отвод ливневых вод, что является заметным преимуществом в городах с проблемами перелива сточных вод, помогая охлаждать поверхность крыши, а также воздух. Зеленые крыши также могут дать жильцам зданий возможность наслаждаться зелеными насаждениями там, где они живут или работают.
«Мы оставляем открытой возможность того, что другие факторы могут сделать зеленые крыши более привлекательными или более выгодными вариантами в определенных сценариях», — сказал Мандель, аспирант-исследователь лаборатории Беркли. «Относительные затраты и выгоды зависят от обстоятельств».Однако, в отличие от белых крыш, зеленые крыши не компенсируют изменение климата. Белые крыши обладают большей отражающей способностью, чем зеленые, отражая примерно в три раза больше солнечного света обратно в атмосферу и, следовательно, поглощая меньше солнечного света у поверхности земли.
Белые крыши, поглощающие меньше солнечного света, чем зеленые или черные крыши, частично компенсируют эффект потепления от выбросов парниковых газов.«И белые, и зеленые крыши хорошо справляются с охлаждением здания и воздухом в городе, но белые крыши в три раза эффективнее противодействуют изменению климата, чем зеленые крыши», — сказал Розенфельд.
Белые крыши наиболее экономичны
Анализ затрат за 50-летний жизненный цикл показал, что даже самая недорогая зеленая крыша (не имеющая общественного доступа и состоящая только из очитка или прерийной травы) стоит на 7 долларов за квадратный фут больше, чем черные крыши за 50 лет, в то время как белые крыши сэкономьте 2 доллара на квадратный фут по сравнению с черными крышами. Другими словами, белые крыши стоят на 9 долларов за квадратный фут меньше, чем зеленые крыши за 50 лет, или 0,30 доллара за квадратный фут в год.
Исследователи признают, что их данные несколько скудны, но утверждают, что их анализ ценен тем, что впервые сравнивает экономические затраты и преимущества экономии энергии для всех трех типов крыш. «Когда мы начали исследование, не было очевидно, что белые крыши будут по-прежнему более рентабельными в долгосрочной перспективе, учитывая более длительный срок службы зеленой крыши», — сказал Мандель.Кроме того, хотя экономические результаты интересны, они также подчеркивают необходимость включения таких факторов, как здоровье и окружающая среда, в более всесторонний анализ. «Мы осознали ограниченность чисто экономического анализа», — сказал Мандель. «Мы хотели бы включить эти другие факторы в любое будущее исследование».Черные крыши представляют опасность для здоровьяНапример, черные крыши представляют серьезную опасность для здоровья в городах с высокими температурами летом. «Во время сильной жары в Чикаго в июле 1995 года основным фактором риска смертности было проживание на верхнем этаже здания с черной крышей», — сказал Розенфельд.
По этой причине он считает, что это последнее исследование подчеркивает важность разработки государственной политики. «Белый цвет не так сильно выигрывает у черного с экономической точки зрения, поэтому правительство должно запретить или постепенно отказаться от использования черных или темных крыш, по крайней мере, в теплом климате, потому что они представляют большой риск для здоровья», он сказал.Розенфельда, который начал свою карьеру в лаборатории Беркли в 1950-х годах, часто называют крестным отцом Калифорнии в области энергоэффективности за его новаторскую работу в этой области. В 2012 году президент Обама наградил его Национальной медалью за технологии и инновации, что является одной из высших наград страны.
Розенфельд был сторонником «холодных» крыш, отражающих солнечный свет, в том числе белых крыш, как способа снижения затрат на электроэнергию и решения проблемы глобального потепления. Он был соавтором исследования 2009 года, в котором было подсчитано, что повышение отражающей способности крыш и тротуаров во всем мире может компенсировать 44 миллиарда тонн выбросов CO2. Более позднее исследование с использованием глобальной модели земной поверхности показало аналогичные результаты: прохладные крыши могут компенсировать выбросы примерно 300 миллионов автомобилей в течение 20 лет.Разрастается количество прохладных крыш.
Они используются примерно в двух третях новых крыш или новых крыш в западной части США. В Калифорнии они были частью предписывающих требований Раздела 24 Стандартов энергоэффективности зданий с 2005 года для всех новых нежилых зданий с плоской крышей (включая изменения и дополнения).
