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綠屋頂與隔熱

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綠屋頂與隔熱

由於都市快速發展,水林叢林加上溫室氣體排放,使的暖化現象與日俱增。都市內的不透水鋪面增加,各種空氣汙染問題使熱島效應日益顯著,除了新建案推廣綠建築外,增加透水鋪面、提高綠化率成為重要的解決方法之一,但都市土地取得不易,大量重整鋪面、增加綠化面積極其困難,應該改善舊有建築,以平面薄層綠化、立體綠化可達到的改善效益更高,儼然已成為國際趨勢。

熱島效應

熱島效應是在1960年代開始,出現在世界各大都市的區域性氣候現象,具體來說無論早上到夜晚,都市的氣溫都明顯高於周邊地區,並易產生霧氣,人造衛星以紅外線拍攝地球,城市就如同周遭地區的一個浮島,隨著溫度上升,冷氣及電扇的使用量也增加,排放更多的暖化氣體,讓狀況進入一個惡性循環,且對於整題能源98%都仰賴進口的台灣,這是一個令人擔憂亟需改善的問題。

 

 

都市熱島效應

(圖片來源:http://www.crh.noaa.gov/lsx/?n=heatsafety-childrenandvehicles )

 

 

熱島效應的五大主因

 

 

  1. 綠地的減少
  2. 地表不透水鋪面的增加
  3. 都市建築物使用鋼筋、水泥、玻璃等蓄熱的材料
  4. 汽機車所排放的廢氣,以及空調系統所引起的熱排放,造成都市中的空氣比較熱
  5. 都市建築物蓋得太密集,造成屏風效應

 

 

 

綠屋頂是減少都市熱島效應最容易的辦法

 

 

  1. 增加都市中的植被面積。
  2. 增加表面的反射率。
  3. 綠屋頂可以降低屋頂層室內溫度3-5度,減少空調的使用,改善都市的微氣候。
  4. 根據聯合國環境計畫研究指出,城市綠屋頂面積增加,整個城市的二氧化碳將減少。
  5. 屋頂和陽台多數閒置,為何不將它轉換成可以使用的空間呢?
  6. 綠屋頂(薄層)施作後,在炎熱的夏季可降低屋頂表面溫度10-20度。

 

 

根據台北市錫瑠基金會的研究,四平方米草地形同一台一噸冷氣的冷卻效果。綠屋頂施作的地方,屋頂溫度顯著維持在三十度上下,而裸露的屋頂溫度可以高達五六十度,難怪頂樓的房間在夏天根本無法舒適居住。尤其是台灣位於亞熱帶,夏季的屋頂隔熱一直困擾著民眾,所以台灣早期有許多違法的屋頂加蓋,嚴重影響市容,如使用綠屋頂規劃設計,不只還給了城市多一片綠,研究顯示平面薄層綠化及鋪面架高皆可有效降低表面溫度 ,最直接回饋給頂層室內溫度及空調節能有很大的幫助。

 

 裸露的屋頂上溫度高達50度。從實驗數據可發現,張育森老師在吳興國小進行的研究,有沒有綠屋頂,樓板溫度相差20度以上。(張育森教授提供)

 

綠屋頂上的溫度只有30度多一點。(張育森教授提供)

 室內溫度降低3-5度。沒有做綠屋頂的頂樓室內溫度可高達38度以上,而做了綠屋頂,最高只有33度。(張育森教授提供)

 

 

綠地的減少

A.植物的蒸散作用最能夠帶走空氣中的熱量。

B.一克的水,蒸發為水蒸氣,需要539 卡的熱量,可帶走極大的熱。

C. 大樹、灌木、草花草皮都可以為環境降低溫度。因為這些透水的材質都可以利用毛細現象,把地底下的水拉到地表來做蒸散。蒸散可以降低溫度,就像人體流汗就可以降溫一樣。

地表不透水鋪面的增加

都市化的結果,常常是把樹砍掉,綠地改成水泥、河道或排水溝加蓋。把濕地填平,讓水份不能蒸散,帶不走熱量。即使有廣場、車道、人行道,也多是水泥的不透水鋪面。不然就是透水鋪面貼在水泥地上,地下的水是上不來的,自然也帶不走地表的熱能。

都市建築物使用鋼筋、水泥、玻璃等蓄熱的材料

白天被太陽幅射,這些材質表面的溫度可以高到五、六十度以上。到了夜晚,這些材質會散發白天儲存的熱,馬路鋪面也一樣。但散熱溫度不快所以及地面上市的溫度過不會很快降下來。

汽機車所排放的廢氣,以及空調系統所引起的熱排放,造成都市中的空氣比較熱

都市排放大量廢氣,造成空氣污染。

都市建築物蓋得太密集,造成屏風效應

通風不良,散熱不易。沒有風,空氣無法流動,整個熱空氣向上升,形成一道熱牆,讓郊區的冷空氣無法進來。沒有風的流動,髒空氣和水氣會被困在都市裡。不只熱,還悶而且濕!讓夏季的體感溫度超過五十度。再加上各種廢氣和懸浮微粒會在高溫下形成有毒物質。