ژاپن برای مقابله با بارشهای سنگین زمستانی و افزایش ایمنی شهری، از پیادهروهای مجهز به سیستم گرمایش برقی و تجهیزات گرمایشی استفاده میکند؛ روشی نوآورانه که علاوه بر کاهش هزینههای برفروبی، رفتوآمد شهروندان را در زمستان تسهیل میکند. این تجهیزات گرمایشی، با استفاده از تکنولوژیهای پیشرفته، امکان ذوب سریع برفها و یخها را فراهم میآورد و بهویژه در مناطق با سرمای شدید، نقش حیاتی در پیشگیری از لغزندگی و حوادث ناگوار ایفا میکند.
اهمیت پیادهروهای گرم در شهرهای برفخیز ژاپن
ژاپن که همواره به خاطر برنامهریزی شهری خلاقانه خود شناخته میشود، راهکاری کارآمد برای مدیریت برفهای انباشته یافته است: گرمایش سطح پیادهروها.
در مناطقی مانند هوکایدو، نیگاتا و بخشهایی از هونشو که بارشهای سنگین و مداوم تجربه میشود، این فناوری توانسته است فضای شهری را ایمنتر، قابلدسترستر و کمهزینهتر کند.
کشورهای دیگری مانند نروژ، ایسلند، هلند، مونترال و برخی ایالتهای آمریکا (مثل میشیگان) نیز از این فناوری برای مقابله با زمستانهای سخت استفاده کردهاند.
نیاز به استفاده از پیادهروهای گرم
شمال ژاپن تقریباً هر سال با تودههای عظیم برف مواجه میشود. در برخی شهرها مانند ساپورو میزان بارش سالانه به بیش از ۶ متر میرسد. چنین شرایطی برفروبی مداوم و هزینهبر را ضروری میکند.
تجمع برف در محیطهای شهری پیامدهای زیادی دارد:
- دشوار شدن عبور و مرور عابران
- افزایش احتمال لیز خوردن و آسیبدیدگی
- اختلال در سیستم حملونقل
- نیاز به صرف هزینههای هنگفت برای برفروبی مداوم
- آسیب زیستمحیطی ناشی از نمکپاشی و مواد شیمیایی
به همین دلیل شهرداریهای ژاپن به سمت راهکاری مدرن حرکت کردهاند: پیادهروهای گرمشونده که بهصورت خودکار سطح مسیر را از یخ و برف پاک نگه میدارند.
نحوه عملکرد پیادهروهای گرمشونده
دو فناوری اصلی برای گرم کردن سطح پیادهروها استفاده میشود:
۱. سیستمهای گرمایش الکتریکی
در این روش کابلهای گرمکننده یا حصیرهای برقی زیر سطح نصب میشوند.
با عبور جریان الکتریکی، کابلها گرم شده و این گرما از طریق مصالح پیادهرو به سطح منتقل میشود.
بهطور میانگین، این سیستمها حدود ۱۲۳ وات بر مترمربع مصرف دارند و قادرند برفهای با شدت ۱.۴۹ سانتیمتر در ساعت را ذوب کنند.
۲. سیستمهای هیدرونیک
نوعی سیستم گردش آب گرم یا محلول ضد یخ که درون لولههای زیرسطحی جریان پیدا میکند.
این روش در ژاپن محبوب است، زیرا میتوان آن را با انرژی زمینگرمایی—که در بسیاری از نقاط کشور در دسترس است تأمین کرد. این شیوه مصرف انرژی پایینی دارد و دوستدار محیط زیست است.
در برخی شهرها از چاههای طبیعی آب گرم استفاده میشود که بدون مصرف انرژی اضافی، سیال گرم را در لولههای زیر پیادهرو به گردش در میآورد.
مزایای پیادهروهای گرمشونده
۱. افزایش ایمنی عابران
مسیرهای لغزنده یکی از مهمترین دلایل آسیبدیدگی در زمستان هستند.پیادهروهای گرم با جلوگیری از تشکیل یخ و برف، میزان حوادث را کاهش داده و محیطی ایمنتر فراهم میکنند.
۲. کاهش هزینههای برفروبی
روشهای سنتی مانند شخمزدن، پاروکشی و نمکپاشی هم هزینهبر و هم نیازمند نیروی کار فراوان هستند.گرمایش پیادهروها نیاز به این روشها را بهشدت کم میکند و در طولانیمدت باعث صرفهجویی چشمگیر میشود.
همچنین باعث کاهش فرسایش سطح مسیرها خواهد شد.برآوردها نشان میدهد در بازه ۲۰ ساله، استفاده از مسیرهای گرمشونده از نظر اقتصادی بهصرفهتر از برفروبی سنتی است.
۳. مزایای زیستمحیطی
کاهش مصرف نمک و مواد شیمیایی موجب جلوگیری از تخریب خاک، آسیب به پوشش گیاهی و آلودگی آبها میشود.زمانی که سیستم به انرژیهای تجدیدپذیر متصل شود، بهرهبرداری آن حتی پایدارتر نیز خواهد بود.
۴. جلوگیری از ازدحام و اختلال تردد
وقتی پیادهروها با برف پوشیده شوند، عابران مجبور میشوند از خیابان عبور کنند که باعث ازدحام ترافیک و افزایش خطر تصادف میشود.پیادهروهای گرم این مشکل را از بین میبرند.
اجرای موفق در شهرهای ژاپن
ساپورو:این شهر معروف به زمستانهای سختش است.در این شهر بیش از ۲۰ هزار متر مربع پیادهرو گرم نصب شده است.گزارشها نشان میدهد این کار هزینههای نگهداری زمستانی را تا ۳۰ درصد کاهش داده است.
نیگاتا:شهر نیگاتا که هر روز بارشهای سنگینی را تجربه میکند، این فناوری را در مناطق مسکونی، مدارس، بیمارستانها و مسیرهای عمومی نصب کرده است.استفاده از سیستمهای هیدرونیک با انرژی زمینگرمایی در این شهر بسیار رایج است.
چالشها و ملاحظات پیاده رو گرم
- هزینه اولیه نصب نسبتاً بالا است
- مقاومسازی مسیرهای موجود هزینه بیشتری دارد
- سیستمهای الکتریکی در بارشهای طولانی انرژی زیادی مصرف میکنند
- لزوم استفاده از حسگرهای هوشمند برای کاهش اتلاف انرژی
با این وجود، به دلیل مزایای بلندمدت مالی، ایمنی و زیستمحیطی، این فناوری برای بسیاری از شهرها انتخابی مقرونبهصرفه محسوب میشود.
آینده پیادهروهای گرم
ژاپن بهعنوان پیشگام این فناوری، الگوی موفقی برای شهرهای سردسیر جهان فراهم کرده است.
با پیشرفت سیستمهای گرمایش و افزایش بهرهوری، انتظار میرود کشورهایی با زمستانهای طولانی روزبهروز بیشتر به سراغ این فناوری بروند.
استفاده از منابع انرژی پاک مانند زمینگرمایی و انرژی خورشیدی نیز باعث شده این سیستم با اهداف کاهش انتشار کربن همسو باشد.
منبع:فناوری برق
برای اطلاع از اخبار برق جهان میتوانید در خبرنامه برق بازار عضو شوید
