Синяя крыша — это крыша здания, которая специально спроектирована для обеспечения первоначального временного хранения воды и последующего постепенного выпуска накопленной воды, как правило, осадков. Синие крыши строятся на плоских или пологих крышах в городских сообществах, где существует риск затопления из-за отсутствия проницаемых поверхностей для инфильтрации воды или ее обратного просачивания в землю.
Вода хранится в системах синих крыш до тех пор, пока она не испарится или не будет сброшена вниз по течению после того, как штормовое событие прошло. [1] Синие крыши, которые используются для временного хранения на крыше, можно классифицировать как «активные» или «пассивные» в зависимости от типов устройств управления, используемых для регулирования дренажа воды с крыши. [2] Синие крыши могут обеспечить ряд преимуществ в зависимости от конструкции. Эти преимущества включают временное хранение осадков для смягчения последствий стока, хранение для повторного использования, например, для орошения или подпитки охлаждающей водой, или возможности для отдыха.
Из-за плотности городской застройки в городах наблюдается общая нехватка проницаемых поверхностей. Эта нехватка площади для обратного просачивания ливневой воды в землю делает города уязвимыми для наводнений .
В Соединенных Штатах был реализован ряд пилотных проектов по созданию синих крыш, результаты которых подчеркивают их эффективность в снижении ливневого стока во время и после суровых погодных явлений. [3] [4]
Хотя синие крыши не удаляют загрязняющие вещества из воды путем временного задержания ее, они снижают нагрузку на ливневую канализацию, возникающую при сильных дождях, что предотвращает аварийный перелив из общесплавных канализационных систем и сброс неочищенных сточных вод в реки, ручьи и прибрежные воды.
Значительный пилотный проект с синей крышей, направленный на оценку потенциала систем для смягчения последствий перелива объединенной канализации, был проведен в период с 2010 по 2012 год Департаментом охраны окружающей среды города Нью-Йорка . Проекты с синей крышей NYCDEP являются первыми, в которых используется новая пассивная конструкция лотка с синей крышей, которая опирается на боковую транзитивность нетканого фильтрующего материала для контроля спуска в полномасштабном пилотном проекте. Мониторинг этих систем продемонстрировал их эффективность в качестве эффективного средства для смягчения пиковых расходов и изменения сроков в системах объединенной канализации. [5]
С другой стороны спектра, города с ограниченным количеством осадков уязвимы к засухе и длительным периодам ограниченного использования воды. [6] В более сухом климате синие крыши действуют как инструмент экономии воды, собирая воду, которая падает на поверхность крыши, и собирая ее с контролируемой скоростью.
Еще одним важным преимуществом синих крыш является их способность работать совместно с другими системами на крыше, такими как солнечные панели (как солнечные тепловые , так и фотоэлектрические ) и механическое оборудование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха .
Некоторые рекреационные синие крыши включают водные игровые площадки на крыше, которые также можно использовать для полива зеленой крыши или для охлаждения крыши здания в жаркие дни, чтобы исключить или, по крайней мере, уменьшить нагрузку на механическое холодильное оборудование, создаваемую системами отопления , вентиляции и кондиционирования воздуха.
Некоторые синие крыши используют накопленную воду для полезных целей на месте, охлаждения солнечных панелей и орошения зеленой крыши. Одним из примеров синей крыши, которая предоставляет вспомогательные услуги, был победитель (первое место, приз в размере 10 000 евро) в конкурсе Coram Sustainable Design Award 2004 года, автор Стив Манн . [7]
Активные системы синей крыши контролируют скорость, с которой вода стекает с крыши с помощью механических средств. Иногда называемые автоматизированными системами управления стоком с крыши, активные синие крыши используют конфигурации клапанов и элементы управления для мониторинга и регулирования сброса ливневых стоков с крыш. Вода, скопившаяся на крыше, может быть сброшена несколькими способами, в том числе с помощью пневматического или гидравлического запорного клапана , [2] электронно-управляемого клапана, подключенного к таймеру, или ручного открытия клапана. Активные синие крыши для задержания ливневых стоков с использованием прогнозной интеграции были впервые предложены в 2008 году. [8]
Пассивные системы синей крыши контролируют скорость, с которой вода стекает с крыши немеханическими способами. В отличие от активных систем, которые подавляют поток воды через дренажные трубы, пассивные системы временно задерживают воду на поверхности крыши, удлиняя путь, который вода должна пройти, чтобы достичь сливных стоков. Синие крыши могут включать открытые водные поверхности, хранение внутри или под пористой средой или модульной поверхностью, или под приподнятой поверхностью настила или покрытия. [9]
Другой тип «голубой крыши» был предложен исследователями из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли , которые исследовали пигмент, использовавшийся древними египтянами и известный как « египетский синий ». [10] [11] Этот цвет, полученный из силиката кальция и меди, поглощает видимый свет и излучает свет в ближнем инфракрасном диапазоне, помогая сохранять крыши и стены прохладными. [11] [12]
