Функциональный дизайн городских крыш предлагает много вариантов использования, позволяющих городскому жителю использовать крышу эффективно и экологично положительно, например, выращивание продуктов питания на крышах и энергоснабжение за счет установки фотоэлектрических панелей.
Ученые из Имперского колледжа Лондона и Абердинского университета Шотландии разработали новый способ поиска оптимального использования крыш городских домов и предлагают комплексную структуру моделирования системы, которая объединяет биогеохимическое моделирование и многоцелевую оптимизацию энергетической системы. Они применили эту схему для оценки трех вариантов сельского хозяйства на крышах, а именно: базовое сельское хозяйство на крышах, теплицы без кондиционирования и теплицы с кондиционированием, а также один вариант энергоснабжения на крыше, то есть фотоэлектрические панели, для проекта экологического проектирования городской энергетики в Шанхае, Китай.
Включение вариантов сельского хозяйства на крыше дает больше гибкости при проектировании и эксплуатации энергетических систем. Фотоэлектрические панели обеспечивают оптимальные с точки зрения затрат решения, тогда как кондиционированные теплицы потенциально обеспечивают экологически устойчивое землепользование, внося свой вклад в экосистемное регулирования климата.
"Мы стремимся устранить пробелы в исследованиях (экологически эффективного использование крыш домов в городах, - ремарка от buduemo.com) и представить многоцелевую схему оптимизации для оценки различных вариантов использования крыш с учетом ограниченной площади крыши." - говорят исследователи.
В целом предлагаемая структура моделирования впервые объединяет биогеохимическое моделирование и многоцелевую оптимизацию для понимания последствий переменных окружающей среды (например, температуры, атмосферная концентрация CO2) и взаимодействие сельскохозяйственных культур и окружающей среды при проектировании городских энергетических систем.
Наши исследования показывают, что многофункциональная конструкция крыши с точки зрения всей системы обеспечивает устойчивость городского питания, энергии и земли для обеспечения продовольствием и энергией, а также регулирования выбросов углерода.
Резюмируя, buduemo.com отмечает, что совместное размещение на кровле объектов сельского хозяйства и солнечных электростанций может дать много преимуществ. При этом ученые они отметили необходимость применения «целостного системного подхода» к проектированию пространства крыши и малую изученность этой сферы.