Фото: Marco Brivio/iStock
Светлые крыши могут снижать температуру внутри зданий, уменьшать потребность в кондиционерах и помогать бороться с эффектом городского острова тепла. Эту технологию уже используют в разных странах. Urban expert разбирается, как она работает и может ли стать частью климатической адаптации городов Казахстана.
Летом городские здания, дороги и тротуары нагреваются под воздействием солнечного излучения. Особенно сильно тепло поглощают темные поверхности: асфальт, бетон и традиционные кровельные материалы. В течение дня они накапливают энергию, а затем постепенно отдают её окружающей среде. Из-за этого температура в плотной городской застройке может оставаться высокой даже после захода солнца.
Один из способов уменьшить нагрев зданий — использование так называемых холодных крыш (cool roofs). Это кровли со специальными светлыми или отражающими покрытиями, которые поглощают меньше солнечной энергии и помогают сохранять прохладу внутри помещений.
Как работают белые крыши?
Принцип технологии основан на способности поверхностей отражать солнечное излучение. Чем темнее материал, тем больше энергии он обычно поглощает и тем сильнее нагревается. Светлые покрытия, напротив, отражают значительную часть солнечного света.
В градостроительстве это свойство называется альбедо — показателем отражательной способности поверхности. Чем выше альбедо, тем большую долю солнечного излучения поверхность возвращает обратно.
По данным исследования World Resources Institute (WRI), традиционные темные крыши могут иметь показатель альбедо всего 0,04, тогда как специальные отражающие покрытия способны достигать значений 0,65–0,90. Следовательно, крыша меньше нагревается, а значит, меньше тепла передается внутрь здания. Это особенно важно для домов без эффективной системы охлаждения, офисных помещений, школ и других общественных зданий
При этом технология не ограничивается обычной белой краской. Для создания холодных крыш используют специальные полимерные покрытия, отражающие мембраны, металлические листы, черепицу и другие материалы с высокой солнечной отражательной способностью.
Насколько это эффективно?
Эффективность холодных крыш подтверждается исследованиями в разных странах.
Например, исследование, посвященное жилым зданиям в Южной Африке, показало, что применение отражающих покрытий на стенах и крыше позволило снизить среднюю максимальную температуру внутри помещений на 4,3 °C, а минимальную — на 2,2 °C.
В другом исследовании специалисты оценили влияние отражающих крыш на городскую температуру. Согласно обзору климатических моделей, увеличение альбедо городского района на 0,10 может снизить температуру воздуха летним днём на величину до 0,6 °C.
Отдельное исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters в 2024 году, рассматривало различные способы охлаждения Лондона. Ученые пришли к выводу, что массовое использование холодных крыш могло бы снизить среднюю температуру воздуха в городе примерно на 1,2 °C, а в отдельных районах — до 2 °C. Помимо снижения температуры, технология помогает уменьшить расходы на электроэнергию. Поскольку здания меньше нагреваются, потребность в кондиционировании воздуха сокращается. Это снижает нагрузку на электросети и расходы на охлаждение помещений.
Где уже используют эту технологию?
Холодные крыши постепенно становятся частью климатической политики разных городов.
В Индии, например, отражающие покрытия используют для защиты жилых домов от сильной жары. Одним из направлений работы Mahila Housing Trust стало внедрение таких решений в районах с плотной застройкой и ограниченным доступом к системам охлаждения.
В Сингапуре Управление жилищного строительства (HDB) реализует программу нанесения теплоотражающих покрытий на крыши жилых комплексов. Планируется распространить эту практику на существующие государственные жилые массивы по всей стране к 2030 году.
В США отдельные города также начинают закреплять требования к отражающим кровлям в строительных нормах. Например, в июне 2025 года Атланта приняла постановление, предусматривающее использование отражающих материалов на большинстве новых и заменяемых крыш.
Таким образом, холодные крыши рассматриваются не только как отдельное строительное решение, но и как инструмент городской климатической адаптации.
Подойдут ли белые крыши для Казахстана?
Для Казахстана эта технология представляет особый интерес из-за контрастного климата. Летом в городах наблюдается сильная жара, а зимой — продолжительные периоды низких температур.
С одной стороны, в Алматы и Астане отражающие покрытия могли бы помочь уменьшить нагрев зданий в жаркие месяцы. Особенно перспективным направлением может стать применение технологии на крупных плоских крышах торговых центров, складов, промышленных объектов, школ и административных зданий.
С другой стороны, необходимо учитывать зимний период. Светлая крыша отражает не только летнее, но и зимнее солнечное излучение. Это может увеличить потребность в отоплении здания в холодное время года.
Впрочем, специалисты отмечают, что влияние этого фактора зависит от климатических условий, продолжительности отопительного сезона, теплоизоляции здания и других характеристик. Поэтому решение о применении холодных крыш должно приниматься с учетом местного климата и особенностей конкретного объекта.
Есть и практические ограничения. Отражающие поверхности требуют обслуживания: со временем на них накапливаются пыль и загрязнения, которые могут снижать эффективность покрытия. Кроме того, необходимо правильно подбирать материалы с учётом долговечности, осадков и температурных перепадов.
Может ли это стать частью городской политики?
Холодные крыши не способны самостоятельно решить проблему перегрева городов. Однако они могут стать одним из элементов комплексной стратегии борьбы с городским островом тепла.
Для Казахстана перспективным решением могло бы стать тестирование отражающих покрытий на нескольких общественных и коммерческих зданиях. Например, можно выбрать объекты с большой площадью крыши, установить специальные покрытия и сравнить температуру внутри помещений и энергопотребление до и после модернизации. Такие пилотные проекты позволили бы оценить реальную эффективность технологии в условиях казахстанского климата.
Важно также рассматривать холодные крыши в комплексе с другими решениями: озеленением, созданием теневых зон, использованием водопроницаемых покрытий и улучшением теплоизоляции зданий.
Главное преимущество технологии заключается в том, что для её внедрения не требуется выделять дополнительные земельные участки или существенно менять городскую планировку. Иногда достаточно использовать другие материалы при строительстве или ремонте уже существующих крыш.
В условиях повышения летних температур такие решения могут стать относительно доступным инструментом повышения комфорта городской среды.
