KENTSEL ISI ADASI

Kentsel Isı Adası Nedir?

Binalar, yollar ve diğer altyapılar güneş ısısını ormanlar ve su kütleleri gibi doğal manzaralara göre daha fazla emer ve yeniden yayar. Bu yapıların oldukça yoğun olduğu ve yeşilliğin sınırlı olduğu kentsel alanlar, çevre bölgelere göre daha yüksek sıcaklıklara sahip “adalar” haline gelir. Bu ısı ceplerine “ısı adaları” adı verilir. Isı adaları, gündüz veya gece, küçük veya büyük şehirlerde, banliyö bölgelerde, kuzey veya güney iklimlerinde ve her mevsim dahil olmak üzere çeşitli koşullar altında oluşabilmektedir.

Araştırma çalışmaları ve veriler üzerinde yapılan bir incelemelerde ısı adası etkisinin, kentsel alanlardaki gündüz sıcaklıklarının, çevre bölgelerdeki sıcaklıklardan yaklaşık 1-7°F daha yüksek ve gece sıcaklıklarının ise yaklaşık 2-5°F daha yüksek olmasına neden olduğunu ortaya koymuştur. Nemli bölgeler ve daha büyük ve daha yoğun nüfusa sahip şehirler, en büyük sıcaklık farklılıklarını yaşarlar. Araştırmalar, kentsel alanların yapısı, mekânsal kapsamı ve nüfus yoğunluğu değişip büyüdükçe ısı adası etkisinin de gelecekte güçleneceğini öngörmektedir.

Isı Adalarının Nedenleri

Isı adaları çeşitli faktörlerin bir sonucu olarak oluşur:

Kentsel Alanlarda Azalan Doğal Peyzajlar . Ağaçlar, bitki örtüsü ve su kütleleri, sırasıyla gölge sağlayarak, bitki yapraklarından su geçirerek ve yüzey suyunu buharlaştırarak havayı soğutma eğilimindedir. Kentsel alanlardaki çatılar, kaldırımlar, yollar, binalar ve otoparklar gibi sert, kuru yüzeyler, doğal manzaralara göre daha az gölge ve nem sağlar ve dolayısıyla daha yüksek sıcaklıklara katkıda bulunur.

Kentsel Malzeme Özellikleri . Kaldırımlar veya çatılar gibi kentsel ortamlarda kullanılan geleneksel insan yapımı malzemeler, ağaçlara, bitki örtüsüne ve diğer doğal yüzeylere kıyasla daha az güneş enerjisini yansıtma ve güneş ısısını daha fazla emip yayma eğilimindedir. Çoğu zaman, ısı adaları gün boyunca oluşur ve kentsel malzemelerden ısının yavaşça salınması nedeniyle gün batımından sonra daha belirgin hale gelir.

Kentsel Geometri. Bir şehirdeki binaların boyutları ve aralıkları rüzgar akışını ve kentsel malzemelerin güneş enerjisini absorbe etme ve salma yeteneğini etkiler. Yoğun gelişmiş bölgelerde komşu binaların engellediği yüzeyler ve yapılar, ısısını kolaylıkla dışarı veremeyen büyük termal kütleler haline gelir. Çok sayıda dar caddeye ve yüksek binaya sahip şehirler, kentsel kanyonlara dönüşüyor ve bu da soğutma etkisi yaratacak doğal rüzgar akışını engelleyebiliyor.

İnsan Faaliyetlerinden Üretilen Isı. Araçlar, klima üniteleri, binalar ve endüstriyel tesislerin tümü kentsel çevreye ısı yayar. İnsan kaynaklı veya antropojenik atık ısının bu kaynakları, ısı adası etkilerine katkıda bulunabilir.

Hava Durumu ve Coğrafya . Sakin ve açık hava koşulları, kentsel yüzeylere ulaşan güneş enerjisi miktarını en üst düzeye çıkararak ve taşınabilecek ısı miktarını en aza indirerek daha şiddetli ısı adaları oluşmasına neden olur. Tersine, güçlü rüzgarlar ve bulut örtüsü ısı adası oluşumunu baskılar. Coğrafi özellikler de ısı adası etkisini etkileyebilir. Örneğin yakındaki dağlar rüzgarın bir şehre ulaşmasını engelleyebilir veya bir şehrin içinden geçen rüzgar desenleri oluşturabilir.

Isı Adalarının Özellikleri

Isı adaları genellikle şehirler arasında çevre bölgelere göre sıcaklık farkıyla ölçülür . Sıcaklık bir şehrin içinde de değişiklik gösterebilir. Isıyı emen binaların ve kaldırımların eşit olmayan dağılımı nedeniyle bazı alanlar diğerlerinden daha sıcak olurken, diğer alanlar ağaçlar ve yeşillikler nedeniyle daha serin kalıyor. Bu sıcaklık farklılıkları kent içi ısı adalarını oluşturur. Isı adası etkisi diyagramında kent parkları, göletler ve yerleşim alanları şehir merkezindeki alanlara göre daha serindir.

Genel olarak, dünyanın yüzeyinde ve şehrin yukarısındaki atmosferik havada sıcaklıklar farklıdır. Bu nedenle iki tür ısı adası vardır: yüzey ısı adaları ve atmosferik ısı adaları. Bunlar, oluşturulma şekilleri, bunları tanımlamak ve ölçmek için kullanılan teknikler, etkileri ve bir dereceye kadar bunları soğutmak için mevcut yöntemler bakımından farklılık gösterir.

Yüzey Isı Adaları . Bu ısı adaları, yollar ve çatılar gibi kentsel yüzeylerin çoğu doğal yüzeyden daha fazla ısıyı emip yayması nedeniyle oluşur. Sıcaklığın 91°F olduğu sıcak bir günde, geleneksel çatı kaplama malzemeleri hava sıcaklıklarından 60°F kadar daha yüksek bir sıcaklığa ulaşabilir. [2] Yüzey ısı adaları, güneşin parladığı gün boyunca en yoğun olma eğilimindedir.

Atmosfer Isı Adaları. Bu ısı adaları, kentsel alanlardaki sıcak havanın, şehir dışındaki bölgelerdeki daha soğuk havaya kıyasla daha sıcak olması sonucu oluşur. Atmosferdeki ısı adalarının yoğunlukları yüzeydeki ısı adalarına göre çok daha az değişir.

Isı Adası Soğutma Stratejileri

Kentsel ısı adalarını azaltmak için beş ana strateji kullanılabilir.

1) ağaç ve bitki örtüsünü artırmak, 

2) yeşil çatılar kurmak, 

3) serin (çoğunlukla yansıtıcı) çatılar kurmak, 

4) serin kaldırımlar kullanmak (yansıtıcı veya geçirgen) 

5) akıllı büyüme uygulamalarından faydalanmak. 

Stratejiler ve Teknolojiler

Ağaçlar ve Bitki Örtüsü  - Artan ağaç ve bitki örtüsü, buharlaşma ve terleme yoluyla gölge ve soğutma sağlayarak yüzey ve hava sıcaklıklarını düşürür. Ağaçlar ve bitki örtüsü aynı zamanda yağmur suyu akışını azaltabilir ve erozyona karşı koruma sağlayabilir. 

Yeşil Çatılar  - Çatı üzerinde bitkisel bir katman (bitkiler, çalılar, çimenler ve/veya ağaçlar) yetiştirmek, çatı yüzeyinin ve çevredeki havanın sıcaklıklarını azaltır ve yağmur suyu yönetimini iyileştirir. "Çatı bahçeleri" veya "eko-çatılar" olarak da adlandırılan yeşil çatılar, bu faydaları gölge sağlayarak ve buharlaşma yoluyla havadan ısıyı uzaklaştırarak elde eder.

Soğuk Çatılar  - Güneş ışığını ve ısıyı binadan uzaklaştıran malzemelerden veya kaplamalardan yapılmış serin bir çatı kurmak, çatı sıcaklıklarını azaltır, bina sakinlerinin konforunu artırır ve enerji talebini azaltır. 

Serin Kaldırımlar  - Kaldırımlarda, otoparklarda ve sokaklarda geleneksel kaldırımlara göre daha soğuk kalan kaplama malzemelerinin kullanılması (daha fazla güneş enerjisi yansıtarak ve suyun buharlaşmasını artırarak) yalnızca kaldırım yüzeyini ve çevredeki havayı soğutmakla kalmaz, aynı zamanda yağmur suyu akışını da azaltabilir ve geceyi iyileştirebilir. görünürlük. 

Akıllı Büyüme - Bu uygulamalar, doğal çevrenin korunmasına yardımcı olan ve aynı zamanda topluluklarımızı daha çekici, ekonomik açıdan daha güçlü ve daha yaşanabilir hale getiren bir dizi geliştirme ve koruma stratejisini kapsar.