10 способов охладить вашу крышу. Холодная крыша предназначена для отражения большего количества солнечного света, чем традиционная.
В жаркий солнечный день температура поверхности традиционной черной крыши может быть более 150 градусов по Фаренгейту (65 градусов Цельсия). Когда вы представляете себе эту душную крышу рядом со многими другими, неудивительно, что воздух в большом городе, заполненном темными, поглощающими тепло крышами, часто может быть горячее, чем воздух в прилегающих районах.
Даже в сельских и пригородных районах тепло, поглощаемое традиционной крышей в солнечный день, повышает температуру внутри дома, что приводит к более высоким требованиям к кондиционированию воздуха, более высоким затратам энергии и дискомфорту для тех, у кого нет кондиционера. К счастью, средство от всего этого дополнительного перегрева — охлаждающая крыша – является относительно низкотехнологичным, недорогим, и найти его становится все проще.
Холодная крыша – это крыша, предназначенная для поддержания более низкой температуры поверхности при ярком солнечном свете, более чем на 50 градусов по Фаренгейту (28 градусов по Цельсию) холоднее, чем традиционная крыша. Поверхность прохладной крыши отражает больше солнечного света и выделяет больше тепла, чем так называемая горячая или темная крыша. Хотя термин “холодная крыша” иногда используется для описания любой кровельной поверхности, которая холоднее стандартной крыши, программы экологической сертификации, такие как LEED, Energy Star и Программа Министерства энергетики по строительным технологиям, основывают свои соответствующие сертификаты coolroof на способности кровельного материала отражать солнце (коэффициент солнечного отражения) и выделять поглощенное тепло (коэффициент излучения).
Чем выше коэффициент отражения и излучения солнца (в десятичных числах по шкале от 0 до 1), тем холоднее крыша. 0 будет означать самый чистый черный цвет, а 1 – самый чистый белый.
Готовы сэкономить деньги, сохранить энергию и охладить планету, превратив свою старую горячую крышу в прохладную? Читайте дальше, чтобы узнать о 10 способах охлаждения крыши!
Раскатайте модифицированный битум.
Практически любой тип крыши можно заменить на прохладную крышу. А некоторые крыши можно преобразовать в прохладные крыши, добавив специальные покрытия или поверхностные материалы. В некоторых штатах и муниципалитетах для всех новых коммерческих построек требуются охлаждающие крыши.
Требования к охлаждению крыши зависят от наклона крыши, при этом более строгие требования предъявляются к крышам с низким уклоном — тем, которые поднимаются менее чем на 2 фута (0,6 метра) в высоту на каждые 12 горизонтальных футов (3,7 метра), — чем к крышам с крутым уклоном, которые поднимаются более чем на 2 фута (0,6 метра) в высоту на каждые 12 горизонтальных футов (3,7 метра). Чтобы определить, какие кровельные материалы лучше всего подходят для вашего дома или постройки, сначала определите уклон вашей крыши, затем выберите продукт cool roof, который наилучшим образом соответствует вашему наклону, бюджету и архитектурному стилю.
Один из наиболее распространенных вариантов охлаждения плоской или низкоскатной крыши – это модифицированная битумная кровля. Модифицированная битумная кровля представляет собой мембрану, состоящую из листов пластифицированного или прорезиненного асфальтобетона, скрепленных рулонной армирующей тканью и прикрепленных к настилу крыши горячим асфальтобетоном или холодным клеем. Традиционные крыши из модифицированного битума черного или серого цвета с низким коэффициентом отражения солнечных лучей, что означает, что они поглощают, а не отражают большую часть солнечного света. Но простое нанесение белого покрытия на поверхность материала на заводе-изготовителе может повысить коэффициент отражения солнечных лучей до приемлемых стандартов охлаждения крыши.
Выбирайте однослойную мембрану
Другой тип холодного кровельного материала, используемого для низкоскатных крыш, – это однослойная мембрана. Однослойные мембраны представляют собой готовые пластиковые или виниловые листы, содержащие солнечные отражающие покрытия или материалы. Листы укладываются на настил крыши, затем прикрепляются к конструкции с помощью определенной комбинации химических клеев, механических крепежных элементов или балласта, такого как гравий или брусчатка. Однослойные мембраны не требуют никаких дополнительных покрытий или наплавки – свойства “Холодной крыши” заложены в самом продукте.
Существует несколько типов однослойных мембран, но тремя наиболее распространенными являются поливинилхлорид (ПВХ), этиленпропилендиеновый мономер (EPDM) и термопластичный полиолефин (TPO). Не все однослойные мембраны подходят для охлаждения кровли.
Постройте сборную кровлю.
Сборная кровля – это термин, обозначающий стандартную кровлю из гудрона и гравия. Поскольку она недорогая, проста в нанесении и ремонте, это одна из наиболее часто используемых кровельных систем для плоских крыш с низким уклоном. Сборная кровля включает в себя покрытие основного слоя из асфальта или битума тканью, за которым следует защитный слой из гравия, минеральных гранул или какого-либо заполнителя из горных пород.
Традиционно асфальт и щебень на встроенной крыше были черного или темно-серого цвета, они задерживают гораздо больше света и тепла, чем выделяют, но есть несколько способов сделать встроенную крышу более прохладной. Один из них заключается в замене поверхностного слоя белым гравием или отражающей мраморной крошкой, чтобы увеличить ее отражательную способность от солнца. Другой способ заключается в нанесении так называемого покрытия с минеральным покрытием, которое включает отражающие гранулы или светоотражающее покрытие в сам кровельный материал. Наконец, иногда на существующее асфальтовое покрытие можно добавлять специальные покрытия или пигменты, чтобы превратить стандартную крышу в прохладную. Обычно для этого требуется нанести один слой отражающего материала, а другой – излучающего, выделяющего тепло.
Средняя стоимость монтажа встроенной кровельной системы или любой другой системы охлаждения крыши сопоставима с затратами на традиционную кровлю. Хотя некоторые изделия cool roof стоят немного дороже традиционных кровель, дополнительные затраты часто окупаются за счет экономии энергии.
Нанесите слой прохладного покрытия.
Покрытия Cool roof лучше всего наносить на крыши с низким уклоном в хорошем состоянии. Они делятся на две категории: цементные покрытия, которые содержат частицы бетона или керамики, и эластомерные покрытия, которые содержат добавленные полимеры, которые делают их менее хрупкими и более адгезивными к поверхностям зданий.
Как цементные, так и эластомерные покрытия улучшают отражательную способность поверхности крыши от солнечных лучей. Основное отличие заключается в том, что эластомерные покрытия действуют как водонепроницаемая мембрана, в то время как цементирующие покрытия необходимо наносить поверх кровельных материалов, которые уже были тщательно гидроизолированы.
Покрытия Cool roof наносятся распылением, валиком или щеткой на существующую плоскую или низкоскатную крышу для создания ярко-белой отражающей поверхности, похожей на краску. Эти покрытия чаще используются в проектах по замене кровли, чем в новом строительстве.
Выберите идеальную черепицу.
Для крыш с крутым уклоном, которые встречаются в большинстве домов в США, стандартную битумную черепицу можно заменить на холодную битумную черепицу, содержащую светоотражающие гранулы со специальным покрытием, которые помогают ей лучше отражать солнечный свет. На черепицу, изготовленную из дерева, полимера и металла, также можно нанести покрытие для улучшения ее отражения солнечных лучей.
Черепица, как правило, не так хорошо отражает свет, как любой из вариантов холодной кровли, доступных для низкоскатных крыш, но ее привычный внешний вид и традиционный стиль делают ее популярным выбором для жилищного строительства. Холодная черепица с белыми гранулами стоит примерно столько же, сколько со старыми стандартными гранулами из темного асфальта, в то время как черепица со специально нанесенными гранулами, окрашенными в желаемый цвет крыши, может стоить немного дороже.
Сделайте крышу металлической.
Неокрашенные металлические крыши обладают естественной отражающей способностью (высокий коэффициент отражения солнца), но они, как правило, удерживают тепло (низкий коэффициент излучения), поэтому их, как правило, лучше выбирать для крутых крыш, чем для плоских или с низким уклоном, которые получают больше солнечного света в течение дня. Нанесенное на заводе покрытие cool roof может улучшить тепловыделяющие свойства металлической крыши настолько, что некоторые металлические крыши с покрытием могут считаться cool roof.
Стандартная неокрашенная металлическая крыша может быть экономичным решением для некоторых работ с крутыми склонами, поскольку она уже обладает отражающей способностью и не требует дополнительных технологий или материалов для обеспечения прохладного состояния крыши.
Выберите черепицу (почти) Любую черепицу.
Хотя они используются не так широко, как черепица, как традиционные, так и “холодные” цвета черепицы могут быть хорошим выбором для охлаждения крыши с крутым уклоном. Некоторые традиционные черепицы обладают естественными отражающими свойствами, в зависимости от их цвета и типа глины, которую они содержат. Черепица холодного цвета создается с использованием пигментов, которые отражают солнечную энергию в инфракрасном спектре.
Черепица холодного цвета обычно изготавливается в естественных тонах, таких как коричневый, зеленый и терракотовый. Многие материалы Energy Star подходят для крыш с крутым уклоном. Стоимость этой черепицы холодного цвета сопоставима со стоимостью традиционной кровельной черепицы.
Слегка затуманьте глаза.
Если вы предпочитаете наслаждаться преимуществами прохладной кровли без добавления новых поверхностных материалов или покрытий, рассмотрите систему. Также называемая системой испарительного охлаждения, система запотевания крыши снижает температуру поверхности за счет распыления очень небольшого количества воды по крыше, позволяя воде охлаждать крышу по мере ее испарения. Думайте об этом как о том, как потоотделение охлаждает ваше тело.
По своей сути система запотевания крыши может быть немногим больше садового шланга, настроенного на режим запотевания и направленного по крыше. (Этот же метод также быстро и эффективно охладит ваш каменный внутренний дворик или деревянную веранду в жаркий день.) Более сложные системы охлаждения крыши от запотевания обычно оснащены запотевающим насосом со встроенным термостатом, таймером и 360-градусными форсунками для запотевания, которые расположены таким образом, чтобы вода попадала на каждую часть крыши. Эти системы доступны как для промышленного, так и для бытового использования.
Переходите на зеленый цвет (в буквальном смысле!).
Хотя сад на крыше технически не является крутой крышей, он обеспечивает многие из тех же преимуществ, что и квалифицированные изделия cool roof, и вдобавок снижает сток ливневых вод.
Зеленая крыша, или сад на крыше, – это растительный слой, выращиваемый на крыше с разным количеством материалов между ними. Например, они могут содержать или не содержать систему орошения. Зеленые крыши защищают здания внизу от прямых солнечных лучей и снижают температуру как поверхности, так и окружающего воздуха за счет испарения и транспирации – процессов, с помощью которых растения удаляют влагу из почвы и выделяют ее через листья. Сады на крыше настолько эффективны, что могут снизить температуру окружающей среды в городе на до 5 градусов по Фаренгейту (минус 15 градусов по Цельсию), по данным Агентства по охране окружающей среды.
При затратах от 10 до 24 долларов за квадратный фут на материалы и монтаж зеленые крыши обходятся дороже, чем другие варианты прохладных крыш. Но трудно оценить бесчисленные преимущества, которые они обеспечивают в дополнение к охлаждению крыши, такие как благоустройство, улучшение качества воздуха и снижение шума.
Балластные кровельные системы.
Балластные кровельные системы – это крыши, в которых на настил крыши укладывается мембрана, которая затем удерживается на месте под весом бетонной брусчатки или натуральных камней. Эти камни также обеспечивают изоляционный барьер от солнечного тепла, подобно глинобитному зданию в пустыне или старому каменному фермерскому дому, внутри которого остается прохладно благодаря толстым каменным стенам. Балластные кровельные системы относительно недороги, и балластированные участки можно комбинировать с садами на крыше, чтобы снизить общую стоимость квадратного фута ландшафтной крыши.
Хотя балластные кровельные системы не соответствуют текущим рекомендациям Energy Star по выбору холодных кровель, EPA признает их эффективность в экономии энергии. Они также соответствуют стандартам cool roof в Чикаго, который был одним из первых, кто внедрил сады на крыше и другие технологии экологичной кровли.
