مقاله تحلیلی: جاده ها چگونه می توانند به خنک شدن شهرهای گرم کمک کنند؟

طبق گفته تیم مهندسان دانشگاه روتگرز، روسازی بتنی نفوذپذیر ویژه می تواند به کاهش «اثر جزیره ای گرمای شهری» که باعث گرم شدن شهرها در تابستان می شود، کمک کند.

دمای روسازی‌های نفوذ ناپذير بتني یا آسفالتي که بیش از ۳۰ درصد مساحت مناطق شهری را در برمی گیرند در تابستان ممکن است از ۱۴۰ درجه فارنهایت فراتر رود. این مسئله باعث گرم شدن هوا، تهدید سلامتی انسان، خشك شدن آب هاي سطحي و تهديد زندگی آبزیان مي شود.

در شهرهایی که يك میلیون یا بیشتر جمعیت دارند، میانگین دمای هوا از ۱.۸ تا ۵.۴ درجه فارنهایت بالاتر از مناطق كم-جمعیت است. اين تفاوت در شب تا ۲۲ درجه نيز مي رسد. طبق اعلام آژانس حفاظت از محیط‌زیست ایالات‌متحده، گرما تقاضای انرژی در تابستان، هزینه های تهویه مطبوع، آلودگی هوا و انتشار گازهای گلخانه ای، بیماری های ناشی از گرما و مرگ‌ومیر و آلودگی آب را افزایش دهد.

تیم مهندسی روتگرز طرح هایی از بتن نفوذپذیر را که در انتقال گرما بسیار مؤثر عمل می‌کنند، ارائه كرده اند. روسازي نفوذپذير حاوی منافذ بزرگ متصلي است كه سبب تخليه آب و كاهش دمای روسازي مي شوند. تبخير آب موجود در منافذ نیز سبب كاهش دمای سطح روسازی مي شود. علاوه بر این، روسازي بتنی نفوذپذير بيش از روسازي آسفالتي گرما را بازتاب مي دهد.

در این مطالعه مشخص شده است که روسازي بتنی نفوذپذير در مقایسه با روسازي بتنی متداول در روزهای آفتابی گرمای بيشتر و در روزهای بعد از بارندگی ۲۵ تا ۳۰درصد گرمای کمتری منعكس مي كند. مهندسین، طراحی بتن نفوذپذير با هدایت حرارتی بالا را بهبود بخشیده اند - به این معنی که می تواند گرما را سریع تر به زمین منتقل کند – و باعث کاهش تولید گرما از ۲.۵ درصد به ۵.۲ درصد شود.

هاو وانگ، استادیار گروه مهندسي عمران و محیط‌زیست در دانشگاه روتگرز و محقق مرکز زیرساخت ها و حمل‌ونقل پیشرفته گفت: «روسازي بتنی باقابلیت نفوذ بسیار بالا می تواند یک راه‌حل باارزش و مقرون‌به‌صرفه در شهرها برای کاهش اثر جزیره اي گرمای شهری باشد، ضمن اینکه موجب مدیریت رواناب و بهبود کیفیت آب نیز می‌شود.»

استفاده از فرآورده های فرعی و ضايعات در بتن نفوذپذیر می تواند مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی آن را افزایش دهد. در مطالعه دیگری که در ژورنال Cleaner production منتشرشده، تیم وانگ برای کاهش هزینه ها، مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای، از خاکستر و سرباره آهن در بتن های نفوذپذير استفاده کردند.

پیش‌ازاین از روسازي نفوذپذير به‌عنوان زیرساخت های سبز برای کاهش رواناب و خطر آب‌گرفتگی در مناطق شهری استفاده شده است. امروزه، بتن های نفوذپذير عمدتاً در مناطق كم رفت‌وآمد، مانند پیاده روها و پارکینگ‌ها استفاده می شوند. تیم تحت هدایت روتگرز در حال بررسی چگونگی ساخت بتن نفوذپذیر قوی تر و بادوام تر است تا بتوان از آن در خیابان های شهری استفاده کرد.

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.