Má volba barvy a typu střechy vliv na zahradu a okolní prostředí? Mohu zvoleným typem střešní krytiny snížit oteplování prostředí, ve kterém žiji? A má volba barvy střechy větší vliv na oteplování než si myslíme? Proč je dobré se zamyslet nad volbou barvy střechy?

Tyto otázky je možná dobré si položit předtím, než se rozhodnu, jakou střechu domu, haly či chaty zvolím. A proč? Protože my sami máme tu moc změnit trend současných černých střech a udělat něco proti zvyšující se teplotě a to nejen ve městech. 

Zde je návod, jak lze přispět k ochlazování a snížit únik tepla do atmosféry, a to "jen" volbou vhodné barvy střechy.

Bílá střecha vede

Volba bílé střechy nejenže zlepšuje tepelný komfort v budovách, ale také snižuje množství tepla vyzařovaného do atmosféry. Tím přispívá ke zmírnění lokálních i globálních klimatických problémů, zejména v městských oblastech, kde jsou tepelné ostrovy nejvýraznější.

Odrazivost světla

Bílé střechy odrážejí 60–90 % slunečního záření, což znamená, že méně tepla je absorbováno a přeměněno na sálavé teplo, které ohřívá okolí. Tento proces snižuje tvorbu tepelného ostrova nejen v městských oblastech.

Nižší povrchová teplota

Bílé střechy mají během horkých letních dnů povrchovou teplotu o 20–30 °C nižší než střechy černé. A to už je velmi výrazný rozdíl. Díky tomu se budovy méně zahřívají, což snižuje potřebu klimatizace a následné tepelné ztráty do atmosféry.

Nižší tepelné záření

Bílé střechy vyzařují méně dlouhovlnného infračerveného záření (tepelné záření) zpět do atmosféry, což snižuje tepelné zatížení i okolního prostředí.

Globální dopad

Zvýšením podílu světlých střech na globální úrovni by se mohlo odrazit více slunečního záření zpět do vesmíru, což by mohlo pomoci zmírnit dopady změny klimatu (princip "geoengineeringu").

Stříbrná střecha má dokonce ještě další výhody

Volba stříbrné střechy, nebo obecně střechy s reflexní kovovou povrchovou úpravou, dokonce kombinuje vlastnosti světlých a tepelně odrazivých materiálů. Jejich hlavní předností je vysoká schopnost odrážet sluneční záření i teplo, což může být v určitých podmínkách ještě efektivnější než u bílých střech.

Jak jsou na tom zelené střechy?

Odrazivost světla

Zelené střechy mají relativně nízkou odrazivost světla, protože většina slunečního záření je absorbována rostlinami a substrátem. Odrazivost zelených střech se pohybuje kolem 0,3 (30 % odrazu), což je nižší hodnota než u bílých střech (0,7–0,9). Absorpce světla umožňuje rostlinám provádět fotosyntézu, ale přispívá také k zahřívání povrchu. Velký rozdíl je mezi zelenou střechou se závlahou a bez ní.

Povrchová teplota

Povrchová teplota zelených střech výrazně závisí na dostupnosti vody.

Dobře zavlažované zelené střechy: Mají povrchovou teplotu kolem 35 °C i během horkých letních dnů, což je srovnatelné s bílými střechami. Nezavlažované zelené střechy: Mohou dosáhnout teplot až 52 °C, což je vyšší než u bílých střech, ale stále ještě nižší než u černých střech (65–75 °C). 

Tepelné záření

Zelené střechy pohlcují značnou část slunečního záření, ale část této energie je využita k evapotranspiraci (výparu vody). Díky výparu produkují zelené střechy méně dlouhovlnného tepelného záření než černé střechy.
Bez dostatečné vlhkosti však rostliny omezují výpar a střecha může více přispívat k sálání tepla do okolí.

Zelené střechy jsou vhodné tam, kde je kladen důraz na ekologické přínosy, estetiku a zlepšení kvality života. Nejsou však tak účinné při snižování přehřívání jako bílé střechy, zejména v podmínkách s omezenou dostupností vody. Podle výzkumu CzechGlobe mohou být výhodnou součástí městské infrastruktury, ale jejich efektivní využití vyžaduje pečlivé plánování a údržbu.

Schopnost ochlazovat okolí je závislá na dostupnosti vody. I při optimálních podmínkách zelené střechy odpaří maximálně 4 mm vody denně, což je méně, než kolik energie z dopadajícího slunečního záření umožňuje.

Globální dopad

Lokálně přispívají zelené střechy k regulaci teplot, ale nemají přímý vliv na odrážení slunečního záření zpět do vesmíru (jako bílé střechy), takže nejsou tolik efektivní ve vlivu na snížení tepla. Efekt na globální oteplování je spíše nepřímý, skrze zlepšení biodiverzity a kvality života v městech.

Aby byla zelená střecha efektivní, vyžaduje pravidelnou zálivku, což může být problém zejména během suchých období. Zelené střechy pohlcují přes 80 % slunečního záření, což znamená, že bez dostatečné zálivky se mohou ohřívat na vyšší teploty (až 52 °C u extenzivních střech se sukulenty).

Shrnutí zelených střech

Zelené střechy podle Mariana Pavelky z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR dávají smysl znapříklad tehdy, když se na ně člověk dívá z okna, aby ho neoslňovala bílá, zároveň může poskytovat útočiště hmyzu. "Nejsem zastánce bílých střech na všech budovách, ale rozhodně mi nedává smysl paušálně zelené střechy dotovat bez ohledu na konkrétní situaci," řekl Pavelka. 

A zmínil ještě fakt, že zelené střechy pokryté sukulenty své okolí přes den v období sucha vůbec neochlazují, protože sukulentní rostliny otevírají svoje průduchy až v noci, aby přes den šetřily vodou.

A jak jsou na tom černé střechy?

Asi již tušíte, že nepotěšíme ty s černými a tmavě zbarvenými střechami, "Černé střechy jsou sice moderní, ale přehřívají okolí a okolní vzduch. Čím víc tmavých ploch, tím větší vyzařování tepelné energie do atmosféry, která se tím víc ohřívá a více tepla vyzařuje zpět na místo," vysvětluje Marian Pavelka.

Jako příklad uvádí kuchyňskou pokličku. "Když potřebujete něco rychleji uvařit, dáte pokličku. Drží teplo uvnitř, ale sálá ho i ven. Atmosféra funguje stejně," pomáhá si paralelou Marian Pavelka.

Černé a tmavé střechy z hlediska měření

Odrazivost světla

Pohlcují více než 90 % dopadajícího záření, které přeměňují na teplo, čímž přispívají k efektu městského tepelného ostrova. "Sami si přitápíme černými střechami," upozorňují vědci s tím, že je na čase adaptovat se na nové klima.

Povrchová teplota

Za slunečných horkých dní dosahuje teplota černých a tmavých střech mezi 65–75 °C.

Tepelné záření

Černé střechy výrazně přispívají k emisím tepelného záření do atmosféry.

Vysoká absorpce slunečního záření: Černé střechy absorbují až 90 % dopadajícího slunečního záření (albedo kolem 0,1). Tato energie se přemění na teplo, což způsobuje extrémně vysoké povrchové teploty (běžně 65–75 °C v létě).

Intenzivní sálání tepla do okolí: Přeměněná energie se vyzařuje zpět do okolního prostředí jako dlouhovlnné infračervené záření. To nejen zvyšuje teplotu povrchu budovy, ale také přispívá k ohřívání okolního vzduchu, zejména v hustě zastavěných oblastech.

Význam v nočních hodinách: Černé střechy se pomalu ochlazují a v noci uvolňují nahromaděné teplo, což prodlužuje efekt tepelného ostrova ve městech.

Globální dopad černých střech

Černé a tmavé střechy jsou nejméně ekologickou volbou z hlediska tepelného záření a globálního dopadu. Absorbují a vyzařují velké množství tepla, což zvyšuje lokální teploty. Negativně ovlivňují městské mikroklima, prodlužují účinek tepelných ostrovů a zvyšují energetickou zátěž. Na globální úrovni přispívají ke změně klimatu prostřednictvím zvýšené spotřeby energie a nepřímých emisí skleníkových plynů.

Závěrem

Neberte prosím tento článek jako něco, co chce ve vás vyvolat pocit nepatřičnosti podle toho, jakou má váš dům barvu střechy 😊, to vůbec ne. Cílem je upozornit na nové informace a zjištění, o kterých je dobré vědět, nějakým způsobem je zavnímat a třeba v budoucnu - až se budu rozhodovat o nové střeše se zamyslím a řeknu si, že bych to mohl udělat jinak a zkusit volbu světlé barvy střechy😊.

A my ostatní se můžeme třeba těšit, až bude bílá nebo stříbrná barva střech moderní😊.

Článek vznikl na základě informací z konference pořádané ČZA Mělník – tradiční arboristická konference vyšší odborné školy, tentokrát s mottem Stromy v čase klimatických změn, kde vystoupili odborníci z oblasti zahradnictví, arboristiky, dendrologie i klimatologie. A jedním z nich byl i Mgr. Marian Pavelka, Ph.D., který vede oddělení toků energie a látek v CzechGlobe – Ústavu výzkumu globální změny AV ČR. Zabývá se hlavně ekologií lesa, toky látek a energií mezi ekosystémy a atmosférou, zelení ve městech, uhlíkovým cyklem či globální změnou klimatu.

Více informací najdete: ZDE!

Váš názor a zkušenosti nás zajímají... napište nám, co říkáte na nové informace a článek...