许多城市和郊区的气温比农村地区要高。这种温差表明它们是城市热岛。在人口超过100万的城市，年平均气温很容易比农村高出1到4摄氏度。在一个晴朗、平静的夜晚，这一差异甚至可以测量到12°C或更高。城市热岛效应的主要原因是城市地表的改造。自然植被被人造环境所取代。大多数新型结构的表面具有低太阳反射率和高抗渗性的特点。此外，它们通常是用高密度材料建造的，这种材料吸收大量的热能并以热量的形式释放出来。
局部气候变化与全球变暖
城市等特定地区因城市热岛引起的变暖是局部气候变化的一个例子。局部气候变化与全球变暖有本质区别。这种影响仅限于局部尺度，并随着距离源的距离而减小。另一方面，全球气候变化并不局限于局部或区域。它也是由不同的因素引起的，如增加的太阳照射或温室气体浓度。
凉爽的屋顶能减少城市热岛效应吗?
在建筑物上安装凉爽的屋顶是快速和可持续地减少城市热岛效应的一种方法。平屋顶一般每15 - 20年更换一次，每年更换率为5 - 7%。因此，管理者和建筑业主比建筑物或场地的其他表面有更多的机会对屋顶进行可持续升级。安装凉爽屋顶的好处远远不止防水。凉爽的屋顶也有助于更凉爽和更健康的城市，更好的空气质量，减缓全球气候变化，降低能源消耗是四个重要的因素。
我们的能源资源是有限的，建筑物的能源消耗需要减少。
凉爽的屋顶节约能源
夏季用于建筑物降温的能源占总能源消耗的很大一部分。会产生CO2排放，随着室外温度的升高，排放也会增加。夏季室内温度升高会降低总体舒适度和人们的工作效率。像冷屋顶这样的被动解决方案可以最大限度地减少建筑物内的热量增加，改善室内条件，并在多种方面具有成本效益。
加州能源部(DOE)在20世纪80年代开始研究凉爽屋顶在节约能源和降低城市夏季温度方面的好处。劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)开发了数学模型，并率先推广冷屋顶，以减少空调建筑的冷却能源使用和峰值功率需求。计算机程序可以计算出凉爽屋顶的建筑物与标准屋顶的潜在节能。他们利用当地通常覆盖10年或20年的天气文件，计算特定地理位置屋顶组件的热能量流。
太阳能反射率是屋顶薄膜最重要的特性，可以在温暖的月份实现最高的节能。这就是为什么在太阳辐射和空气温度高的地方，冷屋顶建筑最有效地减少了冷却负荷。通过相对简单的措施，每年节省10%或更多的能源是很有可能的。
作者
亨氏迈耶
系统工程师
太阳能屋顶/屋顶可持续性
目标市场屋面工程
西卡服务公司