search icon

Τεχνολογία

Η «έξυπνη» άσφαλτος που μπορεί να αλλάξει τις πόλεις: Πώς μειώνει τη θερμοκρασία και απορροφά το νερό

Η πορώδης άσφαλτος δοκιμάζεται στο Μαρόκο ως απάντηση σε καύσωνες και πλημμύρες, μειώνοντας τη θερμοκρασία των δρόμων και απομακρύνοντας αποτελεσματικότερα τα νερά της βροχής

123RF

Οι δρόμοι στις σύγχρονες πόλεις δεν αποτελούν απλώς βασικές υποδομές για τη μετακίνηση ανθρώπων και οχημάτων. Παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση της θερμοκρασίας του αστικού περιβάλλοντος, στη διαχείριση των όμβριων υδάτων, αλλά και στις συνθήκες οδικής ασφάλειας. Καθώς οι συνέπειες της κλιματικής αλλαγής γίνονται εντονότερες, η διεθνής επιστημονική κοινότητα στρέφεται στην αναζήτηση νέων υλικών και τεχνολογιών που θα μπορούσαν να κάνουν το οδικό δίκτυο περισσότερο ανθεκτικό απέναντι στους καύσωνες και τα ακραία καιρικά φαινόμενα.

Ένα από τα πλέον ενδιαφέροντα παραδείγματα έρχεται από το Μαρόκο, όπου βρίσκονται σε εξέλιξη πιλοτικά έργα σε δημόσιους χώρους στις πόλεις Μαρακές και Αγκαντίρ, με τη χρήση πορώδους ασφαλτοτάπητα.

Η συγκεκριμένη τεχνολογία, πάντως, δεν αποτελεί πρόσφατη εφεύρεση. Πρόκειται για μια λύση που μελετάται εδώ και αρκετά χρόνια από πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα σε διάφορες χώρες. Τα νεότερα επιστημονικά δεδομένα δείχνουν ότι, εφόσον εφαρμοστεί στις κατάλληλες συνθήκες, μπορεί να προσφέρει σημαντικά περιβαλλοντικά και λειτουργικά οφέλη στις πόλεις.

Πώς λειτουργεί η πορώδης άσφαλτος

Η βασική διαφορά από τον συμβατικό ασφαλτοτάπητα βρίσκεται στη δομή του υλικού. Ενώ η συνηθισμένη άσφαλτος είναι σχεδόν αδιαπέραστη από το νερό, η πορώδης εκδοχή της διαθέτει ένα δίκτυο μικροσκοπικών κενών, μέσα από τα οποία το νερό της βροχής μπορεί να περάσει στο εσωτερικό της επιφάνειας και στη συνέχεια να διοχετευθεί προς τα υποκείμενα στρώματα του δρόμου.

Μέρος του νερού παραμένει προσωρινά εγκλωβισμένο στους πόρους του υλικού και, όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, εξατμίζεται σταδιακά. Κατά τη διαδικασία της εξάτμισης απορροφάται θερμότητα από την επιφάνεια του δρόμου, προκαλώντας έτσι ένα φυσικό φαινόμενο ψύξης.

Πρόσφατη ανασκόπηση δεκάδων επιστημονικών ερευνών δείχνει ότι η αποτελεσματικότητα αυτού του μηχανισμού δεν καθορίζεται αποκλειστικά από τον βαθμό πορώδους του ασφαλτοτάπητα. Ιδιαίτερη σημασία έχει η ποσότητα του νερού που μπορεί να συγκρατήσει το υλικό, αλλά και το χρονικό διάστημα κατά το οποίο το νερό παραμένει διαθέσιμο στους πόρους ώστε να εξατμιστεί.

Έως και 20 βαθμούς χαμηλότερη θερμοκρασία

Η συμβατική μαύρη άσφαλτος έχει την ιδιότητα να απορροφά μεγάλο μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας. Κατά συνέπεια, σε περιόδους έντονου καύσωνα, η θερμοκρασία στην επιφάνειά της μπορεί συχνά να ξεπεράσει ακόμη και τους 60 βαθμούς Κελσίου.

Η θερμότητα που συσσωρεύεται κατά τη διάρκεια της ημέρας δεν εξαφανίζεται αμέσως μετά τη δύση του ήλιου. Αντίθετα, απελευθερώνεται σταδιακά στο περιβάλλον, ενισχύοντας το λεγόμενο φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας, εξαιτίας του οποίου οι πυκνοδομημένες περιοχές διατηρούν υψηλές θερμοκρασίες ακόμη και κατά τις νυχτερινές ώρες.

Οι διαθέσιμες επιστημονικές μελέτες δείχνουν ότι τα πορώδη, αλλά και γενικότερα τα λεγόμενα «δροσερά» οδοστρώματα, μπορούν υπό τις κατάλληλες συνθήκες υγρασίας να περιορίσουν σημαντικά τη θερμοκρασία της επιφάνειας των δρόμων. Ανάλογα με το είδος της τεχνολογίας που χρησιμοποιείται και τις τοπικές κλιματικές συνθήκες, έχουν καταγραφεί μειώσεις της θερμοκρασίας που φτάνουν ακόμη και τους 10 έως 20 βαθμούς Κελσίου σε σύγκριση με έναν συμβατικό ασφαλτοτάπητα.

«Ασπίδα» απέναντι σε πλημμύρες και υδρολίσθηση

Τα πιθανά οφέλη δεν περιορίζονται στην αντιμετώπιση των υψηλών θερμοκρασιών. Ένα από τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά της πορώδους ασφάλτου αφορά τη διαχείριση των όμβριων υδάτων, ένα ζήτημα που αποκτά ολοένα μεγαλύτερη σημασία για τις πόλεις καθώς αυξάνεται η συχνότητα των ακραίων βροχοπτώσεων.

Επειδή το νερό της βροχής δεν συσσωρεύεται στην επιφάνεια του δρόμου, αλλά περνά μέσα από το πορώδες υλικό προς τα χαμηλότερα στρώματα, περιορίζεται ο όγκος των υδάτων που διοχετεύεται ταυτόχρονα στα δίκτυα αποχέτευσης. Με αυτόν τον τρόπο μπορεί να μειωθεί η πίεση που δέχονται οι αστικές υποδομές κατά τη διάρκεια μιας ισχυρής καταιγίδας και, κατ’ επέκταση, να περιοριστεί ο κίνδυνος πλημμυρικών φαινομένων.

Ταυτόχρονα, η ταχύτερη απομάκρυνση του νερού από την επιφάνεια του οδοστρώματος μπορεί να ενισχύσει την οδική ασφάλεια, καθώς μειώνει τον κίνδυνο υδρολίσθησης και βελτιώνει την επαφή των ελαστικών με τον δρόμο.

Ένα επιπλέον όφελος αφορά τον θόρυβο. Η ιδιαίτερη και πιο τραχιά δομή της πορώδους ασφάλτου μπορεί να συμβάλει στον περιορισμό του θορύβου που δημιουργείται από την κύλιση των ελαστικών, στοιχείο ιδιαίτερα σημαντικό για περιοχές με αυξημένη κυκλοφορία.

Τι μπορεί να σημαίνει για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα

Υπάρχει και μια λιγότερο προφανής παράμετρος, η οποία αφορά τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Αν και δεν πρόκειται για άμεσο πλεονέκτημα της ίδιας της τεχνολογίας, οι χαμηλότερες θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στο οδόστρωμα θα μπορούσαν, υπό συγκεκριμένες συνθήκες, να συμβάλουν στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των ηλεκτρικών οχημάτων τους θερινούς μήνες.

Όταν ένα αυτοκίνητο κινείται ή παραμένει σταθμευμένο πάνω από μια λιγότερο θερμή επιφάνεια, τόσο η καμπίνα όσο και επιμέρους εξαρτήματά του εκτίθενται σε χαμηλότερη θερμική επιβάρυνση. Αυτό σημαίνει ότι το σύστημα κλιματισμού χρειάζεται να καταναλώσει λιγότερη ενέργεια προκειμένου να επιτύχει την επιθυμητή θερμοκρασία στο εσωτερικό του οχήματος.

Στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, όπου η λειτουργία του κλιματισμού αντλεί ενέργεια από την μπαταρία, μια τέτοια εξέλιξη θα μπορούσε, υπό προϋποθέσεις, να μεταφραστεί σε μια μικρή βελτίωση της πραγματικής αυτονομίας κατά τις ιδιαίτερα θερμές ημέρες.

Γιατί δεν αποτελεί λύση για όλους τους δρόμους

Παρά τα πλεονεκτήματα που καταγράφονται, οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι η πορώδης άσφαλτος δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται ως μια καθολική λύση για κάθε τύπο δρόμου και κάθε αστικό περιβάλλον.

Ένα από τα βασικά προβλήματα είναι ότι οι πόροι του υλικού μπορούν σταδιακά να φράξουν από σκόνη, χώμα και διάφορα άλλα σωματίδια. Όταν συμβεί αυτό, περιορίζεται τόσο η ικανότητα αποστράγγισης του οδοστρώματος όσο και η αποτελεσματικότητα του μηχανισμού φυσικής ψύξης. Η συγκεκριμένη τεχνολογία, επομένως, προϋποθέτει συστηματικό καθαρισμό και σωστή συντήρηση ώστε να διατηρεί τις ιδιότητές της σε βάθος χρόνου.

Παράλληλα, παραμένουν υπό διερεύνηση ζητήματα που αφορούν την αντοχή της πορώδους ασφάλτου σε οδικούς άξονες με ιδιαίτερα βαριά και συνεχή κυκλοφορία, τη συνολική διάρκεια ζωής του υλικού, αλλά και το κόστος εγκατάστασης και συντήρησής του σε σύγκριση με τις συμβατικές λύσεις.

Οι ερευνητές τονίζουν, για τον λόγο αυτό, ότι είναι απαραίτητη η μακροχρόνια παρακολούθηση των έργων, προκειμένου να διαπιστωθεί πώς συμπεριφέρονται τα πορώδη οδοστρώματα σε πραγματικές συνθήκες και σε διαφορετικά κλιματικά περιβάλλοντα.

Το πείραμα του Μαρόκου και η επόμενη ημέρα

Η πιλοτική εφαρμογή στο Μαρόκο έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον ακριβώς επειδή επιχειρεί να μεταφέρει σε πραγματικές αστικές συνθήκες μια τεχνολογία η οποία μέχρι σήμερα έχει δοκιμαστεί κυρίως σε ερευνητικό επίπεδο ή μέσα από περιορισμένης έκτασης παρεμβάσεις.

Οι πόλεις του Μαρακές και του Αγκαντίρ μπορούν, επομένως, να λειτουργήσουν ως ένα σημαντικό πεδίο δοκιμής για το κατά πόσο τα θεωρητικά και εργαστηριακά πλεονεκτήματα της πορώδους ασφάλτου μπορούν να διατηρηθούν σε βάθος χρόνου και σε πραγματικές συνθήκες χρήσης.

Εφόσον τα αποτελέσματα των πιλοτικών εφαρμογών επιβεβαιώσουν τις προσδοκίες, τα πορώδη οδοστρώματα θα μπορούσαν να προστεθούν στη «φαρέτρα» των πόλεων που αναζητούν τρόπους προσαρμογής στην κλιματική αλλαγή. Δεν πρόκειται για μια τεχνολογία που από μόνη της μπορεί να λύσει το πρόβλημα της υπερθέρμανσης ή των πλημμυρών, αλλά για ένα ακόμη εργαλείο σε μια περίοδο κατά την οποία οι αστικές περιοχές καλούνται να αντιμετωπίσουν ολοένα συχνότερους και ισχυρότερους καύσωνες, έντονες βροχοπτώσεις και γενικότερα ακραία καιρικά φαινόμενα.

Διαβάστε  ακόμη

Νιράβ Μόντ: Η θεαματική πτώση του δισεκατομμυριούχου εμπόρου διαμαντιών των διασημοτήτων (pics)

Στεγαστική κρίση: Το πρόβλημα δεν είναι ότι λείπουν κατοικίες, το πρόβλημα είναι ότι λείπουν οι προσιτές κατοικίες

Λεοντόψαρα, λαγοκέφαλοι και μπλε καβούρια αλλάζουν τις ελληνικές θάλασσες – Η απειλή για αλιεία και οικονομία

Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα

Exit mobile version