Cool Roofs and Urban Heat Islands USGBC Member Mee7ng - PowerPoint PPT Presentation

Cool ¡Roofs ¡and ¡Urban ¡Heat ¡ Islands ¡ USGBC ¡Member ¡Mee7ng ¡ ¡ Kurt ¡Shickman ¡ June ¡15, ¡2015 ¡

Global ¡Cool ¡Ci)es ¡Alliance ¡(GCCA) ¡ ¡ The ¡Global ¡Cool ¡Ci7es ¡Alliance ¡is ¡dedicated ¡to ¡advancing ¡policies ¡ and ¡ac7ons ¡that ¡reduce ¡excess ¡urban ¡heat ¡in ¡order ¡to ¡cool ¡ buildings, ¡cool ¡ci7es, ¡and ¡to ¡mi7gate ¡the ¡effects ¡of ¡climate ¡change ¡ through ¡global ¡cooling. ¡ CoolRoofToolkit.org ¡ 2 ¡

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What ¡causes ¡urban ¡heat ¡islands? ¡ 4 ¡ Source: ¡NASA ¡

What ¡causes ¡urban ¡heat ¡islands? ¡ 5 ¡ Source: ¡NASA ¡

Top ¡10 ¡most ¡intense ¡UHIs ¡in ¡the ¡U.S. ¡ 4.1° 4.8° 4.3° 4.4° 7.3° 4.7° 4.6° 4.9° 4.8° The ¡average ¡ 5.9° U.S. ¡city ¡is ¡ 2.7°F ¡ hoQer ¡than ¡ surrounding ¡ rural ¡areas ¡ Source: ¡Climate ¡Central ¡(hQp://www.climatecentral.org/news/urban-­‑heat-­‑islands-­‑threaten-­‑u.s.-­‑health-­‑17919) ¡

Urban ¡heat ¡is ¡worsened ¡by ¡global ¡climate ¡change… ¡ ¡ ¡ …and ¡growing ¡at ¡2x ¡the ¡global ¡average ¡ 7 ¡

How ¡reflec)ve ¡“cool” ¡surfaces ¡work ¡ ¡ Air Temperature 37°C (99°F) 8 ¡

All ¡sorts ¡of ¡roof ¡types ¡and ¡colors ¡are ¡cool ¡ Coatings Clay & Concrete Tiles Metal Roofs Built-Up Roofs Membranes Asphalt Shingles

Cool ¡roofs ¡generate ¡net ¡energy ¡cost ¡savings ¡across ¡ the ¡U.S. ¡ R-19 roof R-13 walls EER10 A/C Source: Levinson and Akbari. (2010) Potential benefits of cool roofs on commercial buildings: conserving energy, saving money, and reducing emission 10 ¡ of greenhouse gases and air pollutants.

Peak ¡Demand ¡Savings: ¡Uniform ¡Across ¡Climates ¡ Warmest ¡Climate ¡Zones ¡ Coldest ¡Climate ¡Zones ¡ 3.0 PHOENIX ¡ 2.5 BTU / 100 Ft 2 2.0 MINNEAPOLIS ¡ 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 Zone 1 Zone 2 Zone 3 Zone 4 Zone 5 Zone 6 Zone 7-8 Base Use Savings Peak Demand Savings Poten)al ¡Roof-­‑Related ¡Base ¡Use ¡and ¡Peak ¡Demand ¡ Savings ¡ (by ¡North ¡America ¡Climate ¡Zone) ¡ 11 ¡ Source: Dr. Jim Hoff, RoofPoint Energy and Carbon Calculator

12 ¡ Report available at: http://cap-e.com/affordable-housing-smart-roof/

A ¡10% ñ ¡in ¡surface ¡reflec0vity ¡and ¡ vegeta0on ¡cut ¡ outside ¡temperatures ¡ by: ¡ ¡ ¡ DC: ¡ 0.5°F , ¡leading ¡to ¡a ¡ 7% ¡mortality ¡ reduc7on ¡ ¡ LA: ¡ 0.5°F , ¡leading ¡to ¡a ¡ 1% ¡mortality ¡ reduc7on ¡ ¡ NYC: ¡ 0.3°F , ¡leading ¡to ¡a ¡ 9% ¡mortality ¡ reduc7on ¡ ¡ Bal7more: ¡: ¡ 0.5°F , ¡leading ¡to ¡a ¡ 2% ¡ mortality ¡reduc7on ¡ 13 Source: ¡Global ¡Cool ¡Ci7es ¡Alliance ¡

Cooling ¡with ¡reflec)vity: ¡A ¡real-­‑world ¡case ¡ The ¡whitewashed ¡ greenhouses ¡of ¡ Almeria, ¡Spain ¡have ¡ cooled ¡the ¡region ¡by ¡ 0.8 ¡degrees ¡Celsius ¡ each ¡decade ¡compared ¡ to ¡surrounding ¡regions, ¡ according ¡to ¡20 ¡years ¡ of ¡weather ¡sta7on ¡ data. ¡ Source: ¡ ¡Google ¡Earth ¡ ¡ 14 ¡

A ¡li[le ¡cooling ¡goes ¡a ¡long ¡way… ¡ Transition Zone EPA Compliance Std = 75 15 ¡ 15 ¡ Source: Maryland Commission on Climate Change

A ¡li[le ¡cooling ¡goes ¡a ¡long ¡way ¡(cont)… ¡ Daily ¡Load ¡(kWh) ¡ 80F ¡ 90F ¡ 95F ¡-­‑ ¡99F ¡ 718 ¡MWh ¡ 870 ¡MWh ¡ 999 ¡MWh ¡ Baseline ¡ 21% ¡ 39% ¡ Max ¡Daily ¡Temperature ¡(F) ¡ 16 ¡ Source: ¡Weather ¡Underground, ¡PJM ¡Interconnec7on ¡(PJME). ¡Data ¡includes ¡2009-­‑2014 ¡

Global ¡Cooling ¡ • Whitening ¡1000 ¡f 2 ¡of ¡grey ¡roof ¡offsets ¡the ¡warming ¡effect ¡ of ¡10 ¡tons ¡of ¡GHGs. ¡ ¡ • Total ¡poten7al ¡is ¡24 ¡Gt ¡of ¡offsets, ¡or ¡500 ¡coal ¡power ¡plants ¡ worth ¡of ¡emissions, ¡or ¡removing ¡half ¡the ¡world’s ¡cars ¡for ¡ 20 ¡years. ¡ 17 ¡

Cool ¡Roofs ¡in ¡the ¡Codes ¡ Trend is moving from credits and trade-offs with insulation to requirements IECC 2012 IECC 2003 ASHRAE - requirement ASHRAE - allows 90.1, 2010 90.1, 1999 compliance - requirement, - credit via ASHRAE with exemptions 1999 2006 2015 New York Florida Houston City 2012 California Title 2010 California Title 2008 24 2005 - 24 2001 - credit Phoenix requirement Dallas Philadelphia 2013 Florida State 2008 2010 2001 – credit LA Miami 2013 Washington, City of Chicago 2009 DC 2008 – 2001 - green code Washington, requirement DC 2013 Baltimore 2015

Thank ¡You! ¡ ¡ kurt@globalcoolci7es.org ¡ GlobalCoolCi)es.org ¡ CoolRoofToolKit.org ¡ @GlobalCoolCity ¡ 202-­‑550-­‑5852 ¡ 19 ¡