Rješenja za energetski efikasne ravne krovove
Klimatski izazovi današnjice
Urbana toplotna ostrva i sve veća potrošnja energije
URBANA TOPLOTNA OSTRVA imaju zagrijavajući efekat na lokalnu ili mikroklimu uzrokovanu izmjenom tipa kopnene površine u urbanim područjima. Naši ENERGETSKI RESURSI SU OGRANIČENI i potrošnja energije građevina mora biti smanjena.
Sika rješenja za hladne krovove smanjuju potrošnju energije i umanjuju uticaj toplotnih ostrva u urbanim područjima.
URBANA TOPLOTNA OSTRVA
Mnoga gradska i prigradska područja imaju veće temperature nego njihova okolina. Ta razlika u temperaturi pokazuje da imamo urbana toplotna ostrva. Godišnja prosječna temeperatura u gradu sa milion ili više stanovnika može lako biti od 1°do 4°C veća od ruralne okoline i kada imamo vedru i mirnu noć temperaturna razlika može biti čak 12°C ili više.
Glavni razlog nastajanja urbanih toplotnih ostrva je modifikacija površine zemljišta u gradovima. Prirodna vegetacija se mijenja sa građevinom, sa podlogama koje se većinski odlikuju sa malom refleksijom solarnih zraka kao i visokom nepropusnošću, zajedno sa veoma gustim materijalima koji apsorbuju velike količine toplotne energije i oslobađaju je kao toplotu. Zagrijavanje zbog urbanih toplotnih ostrva u specifičnim područjima kao što su gradovi je primjer lokalne klimatske promjene. Lokalna klimatska promjena fudementalno se razlikuje od globalnog zagrijavanja. Ovi efekti su ograničeni na lokalnom području i smanjuju se udaljenošću od izvora.
Globalne klimatske promjene, izazvane povećanom solarnom izloženošću ili koncentraciji stakleničkih gasova, nisu lokalno ili regionalno ograničene. Postavljanje hladnih krovova na građevine je način za brzo i održivo smanjenje efekta toplotnih ostrva u gradovima. Ravni krovovi se generalno mijenjaju svakih 15-20 godina – stopa zamjene je 5-7% godišnje. Tako ljudi koji rade u održavanju, kao i vlasnici zgrada imaju više šansi da vrše održiva unaprijeđenja krovova nego drugih površina zgrade ili lokacije. Prednosti ugradnje hladnih krovova idu dalje od hidroizolacije, hladniji i zdraviji gradovi, bolja kvaliteta zraka, migracija globalnih klimatskih promjena i niža potrošnja energije su 4 važne dodatne prednosti.
UŠTEDA ENERGIJE
Energija koja se ljeti koristi za hlađenje zgrada predstavlja glavni dio ukupne potrošnje energije što na kraju rezultuje visokom emisijom CO2. Odbijanje solarnih zraka je najbitnija karekteristika krovne membrane da bi se postigle najveće uštede energije tokom toplih mjeseci. Zato su sistemi hladnih krovova najefikasniji u smanjenju opterećenja hlađenja na lokacijama sa veoma visokim sunčevim zračenjem i temeperaturama zraka. Godišnje uštede od 10% su moguće sa relativno jednostavnim mjerama.
Hladni krovovi pozitivno doprinose
Smanjenje potrošnje energije i temperature u zatvorenom prostoru
ŠTA SU HLADNI KROVOVI – KAKO ONI RADE?
Mnoge slike sa odmora na Mediteranu ili na Bliskom Istoku pokazuju gradski pejzaž svijetlo obojenih građevina sa bijelim krovovima. Ovo su tradicionalne građevinske karekteristike već hiljadama godina i ovi krovovi su ustvari hladni krovovi. Iako su hladni krovovi jedan od najefikasnijih načina da se smanji temperatura u prostoriji u ljetom periodu, oni još nisu toliko široko zastupljeni u zapadnjačkoj arhitekturi.
Hladni krovovi imaju sposobnost da reflektuju sunčevu svjetlost i da odbijaju toplotu zato što su krovovi pripremljeni, prekriveni ili presvučeni materijalima koji imaju specijalne karekteristike. Ovi tipični bijeli krovovi onda smanjuju fenomen toplotnih ostrva, minimizirajući toplotni uticaj na mikroklimu kao i na lokalno okruženje. Moderni hladni krovovi uključuju veoma rekflektirajuće termoplastične i tečno nanesene membrane i premaze koji pružaju čitav niz prednosti tokom dugog životnog vijeka.
TEHNIČKA POZADINA
Kalifornijsko ministarstvo energetike (DOE-Department of Energy) započelo je istraživanje o prednostima hladnih krovova za uštedu energije i smanjenje ljetnih gradskih temperatura u 1980-ima. Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) je razvio matematičko modeliranje i započeo promociju hladnih krovova u cilju smanjenjena potrošnje energije za hlađenje i maksimalni zahtjev za energijom kod klimatiziranih zgrada.
Kompjuterski programi mogu da izračunaju potencijalne uštede energije sa hladnim krovovima u poređenju sa standardnim krovovima. Oni računaju protok toplotne energije kroz krovni sistem na specifičnim geografskim lokacijama koristeći lokalne podatke o klimatskim uslovima koji pokrivaju vremenski period od 10 do 20 godina.
PREDNOSTI HLADNIH KROVOVA
́Hladni krovovi smanjuju povećanje toplote u zgradama, poboljšavajući komfor stanovnika.
́Smanjuju potrebu za mehaničkom klimatizacijom.
́Smanjuju broj smrtnih slučajeva povezanih sa toplotom na gornjim spratovima građevina u poređenju sa tamnijim krovovima.
́Smanjujući temperaturu u materijalima oni povećavaju dugotrajnost i izgled samog krova.
HLADNI KROVOVI I EKOLOŠKI CERTIFIKACIJSKI SISTEMI
Važnost hladnih krovova i njihovu vrijednost za zajednicu, okolinu i vlasnike zgrada prepoznaju ekološki certifikacijski sistemi poput LEED-a (Leadership in Energy and Environmental Design).
LEED je najpoznatiji i nejveći sistem certificiranja ekološki prihvatljivih građevina, pružajući potvrdu treće strane da je zgrada dizajnirana i izgrađena korištenjem strategija za poboljšanje njenih svojstava održivosti. LEED v4 je zadnja verzija. Prepoznaje nekoliko opcija za rješenja krovova u novim zgradama ili projektima renoviranja koji mogu dobiti LEED ocjene: energetski efikasni krovni sistemi, upravljanje oticanjem vode i obnovljiva energija, to su sve važne stvari koje treba uzeti u obzir.
Upotreba membrane za hladne krovove može osvojiti ocjenu 5, opcija 1 “Efekat toplotnog ostrva – krovovi” u kategoriji održivosti lokacije(SS – Site Sustainability) LEED v4 protokola.
Indeks solarne refleksije
Definicija i primjeri
MEHANIZAM HLADNIH KROVOVA
Sljedeća ilustracija prikazuje protok energije sunčeve svjetlosti koja pogađa konvencionalni krov u poređenju sa hladnim krovom koji je prekriven bijelom membranom ili premazom:
Slika: Refleksija i protok energije na ravnim krovovima različitih boja.
SOLARNA REFLEKSIJA (SR – SOLAR REFLECTANCE)
Sposobnost površine materijala da reflektuje vidljive i nevidljive solarne zrake (infracrvene i ultraljubičaste) se zove zove solarna refleksija ili albedo. Solarna refleksija ima opseg od 0 za crne površine do 1 za bijele površine. Bijele površine imaju veoma visoku solarnu refleksiju i malu apsorpciju, dok crna imaju malu refleksiju i visoku apsorpciju.
TERMALNO ZRAČENJE (IE – THERMAL EMITTANCE)
Sposobnost površine da termalno zrači u infracrvenom (toplotnom) opsegu je poznato kao termalno zračenje. Termalno zračenje se u rasponu od 0 do 1, u zavisnosti od tipa materijala. Što je veće zračenje manja će biti temperatura na površini materijala. Premazi na metalima imaju manje zračenje nego polimetne sintetičke površine.
INDEKS SOLARNE REFLEKSIJE – (SRI)
Indeks solarne refleksije (SRI) izražava sposobnost krovnog materijala da reflektuje solarnu energiju. Definiše se tako da standardna crna boja (solarna refleksija od 0.05, emisija od 0.90) ima vrijednost 0, dok standardna bijela (refleksija od 0.80, emisija od 0.90) ima vrijednost 100. Što je veća SRI vrijednost, to je materijal prikladniji za upotrebu na hladnom krovu. SRI vrijednosti mogu čak premašiti 100. SRI vrijednosti izračunavaju se korištenjem SR i IE vrijednosti definisanih standardom ASTM E 1980 „Izračunavanje indeksa solarne refleksije horizontalnih i neprozirnih površina s niskim nagibom“. Sličan evropski standard objavljen je u 2017. godini: „EN 17190 Fleksibilne membrane za hidroizolaciju – Indeks solarne refleksije.“
NEKE TIPIČNE BOJE HLADNIH KROVOVA I NJIHOVE INICIJALNE SRI VRIJEDNOSTI
Tamnije boje ne zadovoljavaju zahtjev SRI > 82 (inicijalna vrijednost) da bi se kvalificirale za LEED ocjenjivanje.
MEĐUNARODNA ORGANIZACIJA ZA HLADNE KROVOVE (SA SIKA AGANŽMANOM)
CRRC I ECRC
CRRC (Cool Roof Rating Council – vijeće za ocjenu hladnih krovova) je neprofitna organizacija osnovana u USA 1998 godine. Oni su razvili sistem ocjenjivanja proizvoda na osnovu radijacijskih osobina materijala. CRRC liste izmjerenih radijacijskih osobina se mogu naći na Rated Products Directory (www.coolroofs.org). Evropsko vijeće ECRC (European Cool Roofs Council), je aktivno od 2011 (www.coolroofcouncil.eu). Takođe vodi i održava bazu ocjenjenih proizvoda.
Sika proizvodi za hladne krovove se mogu naći na javno dostupnim bazama Product Rating Databases vijeća za ocjenu CRRC i ECRC.
Sika rješenja za hladne krovove
Sika krovni sistemi sa visokom solarnom refleksijom
REGULATORNE DEFINICIJE PROIZVODA ZA HLADNE KROVOVE
(1) Nakon tri godine izlaganja.
(2) Krovna površina ima maksimalni nagib 2:12.
(3) Približno jednako npr. refleksiji 0.65 i termalnom zračenju 0.90.
SIKA SISTEMI HLADNIH KROVOVA – ŠTA ČINI DOBAR PROIZVOD?
Naš veliki asortiman hidroizolacijskih membrana za ravne krovove uključuje pogodna rješenja za gotovo svaku primjenu:
Procjena životnog ciklusa – Life Cycle Assessment (LCA)
Sika krovne membrane i sistemi proizvode se u proizvodnim pogonima s certifikatom ISO 14001. Doprinose održivoj izgradnji, analiziraju se i vrednuju s potpuno sveobuhvatnom procjenom životnog ciklusa (LCA). Sljedeći aspekti održivosti su relevantni za krovne sisteme i sistematski se ocjenjuju:
́ Energetski i karbonski otisak
́ Trajnost
́ Visoka refleksija
́ Mogućnost reciklaže
́ Zagađenje zraka
Razmatranja potrošnje energije
Dostupni su alati za određivanje performansi Sika rješenja hladnog krova u odnosu na uobičajene tamne krovove. Oni uzimaju u obzir lokaciju projekta i energetske stope, kao i onečišćenje membrane ili obloge vremenom. Alat pokazuje procijenjenu uštedu energije tokom perioda proučavanja i tačku isplativosti investicije.
Obratite se Vašem lokalnom predstavništvu kompanije Sika za dodatne informacije i tehničku pomoć.
Sika BH d.o.o. Džemala Bijedića 299, 71 000 Sarajevo, Bosna i Hercegovina
Tel: +387 33 788 390; Fax: +387 33 788 391;
e-mail: infoba@ba sika com
web: www.sika.ba
