쿨루프
단점

2011년 스탠포드 대학의 연구는 비록 반사지붕은 건물의 온도를 낮추고 도시 열섬 현상을 완화시키지만, 사실 반사지붕이 지구온도를 높일 지도 모른다고 했다. 그 연구는 반사지붕이 온실가스 감소를 설명하지 못했다고 언급했다. 연간 난방 에너지 페널티보다 냉방 에너지 절약이 더 적다는 건물 에너지 보존의 결과는 겨울에 햇볕으로부터 열이 감소하기 때문에 거주공간을 데울 더 많은 에너지가 필요하다는 의미에서 쿨루프와 관련이 있다. 그러나 이것은 단지 낮은 겨울기온을 가진 지역에서만 적용된다. 열대기후에서는 아니다. 또한 겨울철에 눈이 오는 지역의 집이 어두운 지붕을 통해 현저하게 더 많은 열을 받기는 어렵다. 왜냐하면 그런 곳들은 대개 겨울철에 눈으로 덮여있을 것이기 때문이다. 로렌스 버클리 랩의 열섬 집단연구자들이 작성한 "버클리랩의 쿨루프와 글로벌 쿨링"이란 제목의 회신지는 이런 발견의 타당성에 대한 추가적인 의문을 제기했다. 정평이 난 저자들의 불확실성을 인용하면서, 통계적으로 중요하지 않은 수치적 결과, 그리고 글로벌 피드백에 대한 지역공헌 분석의 불충분한 정보 등을 근거로 제시했다.
또한 2012년 캘리포니아대학 연구는 반사표면의 노면과 건물사이의 상호관계 연구에서 밝히길, 근처 건물이 반사유리나 다른 완화요소를 갖고 있지 않는 한 밝은 색 노면에서 반사된 태양 복사는 근처 건물의 온도를 높여 냉방 및 에너지 사용을 증가시킬 수 있다고 했다.
2014년, 애리조나 주립대학의 지리과학과 도시계획분야 조교수 마테와 전세계지속가능학회 시니어 과학자들이 이끈 연구팀은 도시팽창으로 생긴 온난화를 줄이기 위한 가장 보편적 적응기술의 일부에 대한 비교 효과에 대해 탐구했다. 결과는 도시 적응기술의 수행력이 기온의 상승과 반대될 수 있으나 계절에 따라 다르고 또 지리적 요인에 따라 다름을 보여줬다.
특히, 캘리포니아 센트럴 밸리에서 작동한 쿨루프 같은 것은 플로리다 같은 다른 지역에 똑같은 유익을 제공하지는 않는다. 표면온도를 넘어서 강우량이나 에너지 수요 같은 것으로 확장한 결과를 평가하는 것은 종종 설명되지 않는 중요한 교환 요소를 보여준다. 쿨루프는 특정 지역의 여름 동안 특별히 효과적이라고 밝혀졌다. 그러나 겨울철에 똑같은 도심 적응 전략은 더 추운 환경인 북쪽 지역에서 전개되었을 때, 결과적으로는 쾌적한 수준을 유지하기 위한 추가적 난방이 필요했다. “몇몇 지역에서 여름 동안 에너지 절감은 겨울철 전체 손실과 거의 같다.” 플로리다에서 남서쪽 주보다 작은, 쿨루프에 의한 매우 다른 현상이 생겼다. “플로리다에서 우리의 시뮬레이션은 강수량의 상당한 감소를 보여준다. 쿨루프의 배치는 강수량에 있어서 하루 2~4밀리미터의 감소를 야기한다. 이는 상당한 양으로 거의 50퍼센트에 이르고, 물의 활용 가능성, 감소된 유속 흐름, 생태계에 부정적 결과 등에 영향을 미칠 것이다. 플로리다에서는 쿨루프가 이 의도하지 않은 결과 때문에 도시 열섬 현상과 싸우기에 적당한 방법이 아닐지도 모른다.” 전반적으로, 연구자들이 제안하길, 적정한 계획과 디자인 선택들이 도시팽창과 온실가스에 의한 기온 상승에 대응하기 위한 시도들에 고려되어야 한다고 했다. 그들은 도시에서 야기된 기후변화는 모든 상황에 적용될 수 있는 해법과 달리, 최적의 접근법을 고를 때 평가돼야만 하는 특정한 지리학적 요인에 의존하고 있다고 했다.
고급 에너지 디자인 가이드 시리즈가 2011년 ASHRAE (미국 난방, 냉동 공조 학회), AIA (미국 건축가 협회), IESNA (북미 조명 학회), USGBC (미국 그린 빌딩 위원회) 및 미국 DOE (미국 에너지 부)와 협력해서 개발되었다. 이 가이드는 넷 제로 에너지 건물이 되기 위해 50%의 에너지 절감 달성을 목표로 하고 있으며 소규모에서 중간 규모의 사무실 타입 빌딩, 중간에서 대형 마트형 빌딩, 대형 병원과 K-12 학교 건물 타입의 빌딩들을 망라한다. 기후 영역 4와 그 이상에서 그 권고는 지붕 반사율에 대한 ASHRAE 90.1 표준을 따르도록 되어있는데, 현재 이러한 영역에서 반사 지붕을 필요로 하지 않는다는 것이다. 기후 영역 4와 이상에서 쿨루프는 디자인 전략으로 권장되지 않는다.
에너지 성능을 향상시키기 위해 실용적인 방법에 대한 고급 에너지 리트로핏 가이드 시리즈가 2011년 미국 에너지부(DOE)와 퍼시픽 노스 웨스트 국립 연구소(PNNL)와 협력하여 개발되었다. 가이드는 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 기존 소매 및 사무실 건물의 개선을 목표로 한다. 쿨루프는 모든 지역에 권장되지 않았다. 이 방식은 매우 추운 기후대보다는 긴 냉방기를 갖는 덥고 습한 기후대에서 더 비용 대비 효율적이다. 따뜻한 기후에 있는 건물의 경우,이 방식은 가치 있는 고려 사항이다.
구리 개발 협회에서 2002년에 시작해서 몇 가지 연구를 수행하고 있는데, 다양한 색의 지붕 재료 위의 도관 내부 배선의 온도 상승을 조사했다. 결과는 쿨루프 위의 온도가 어두운 색의 지붕 재료 보다 높았다. 이는 옥상 설비, 배관, 또는 다른 물질에 의해 방해되었을 때 굴절된 태양 복사는 열을 얻는 쪽이 됨을 보여준다.
미국 DOE의 쿨루프 선택을 위한 가이드라인에 따르면 쿨루프는 주변의 맥락에서 고려되어야 한다. 쿨루프를 지정하고 에너지 절감을 예측이 상대적으로 쉽지만, 몇 가지 생각을 먼저 해봄으로써 다른 골치아픈 일들을 막을 수 있다. 쿨루프를 설치하기 전에 반사된 햇빛이 어디로 갈 것인가에 대한 물음에 답하여야 한다. 밝은 반사 지붕은 주변 건물의 높은 창으로 빛과 열을 반사할 수 있다. 햇볕이 잘 드는 조건에서, 이것은 당신이나 이웃에게 불편한 눈부심과 원치 않는 열을 발생시킬 수 있다. 반사에 의한 과도한 열이 쿨루프의 에너지 절약 혜택의 일부를 상쇄시키고 에어컨의 에너지 사용을 증가시킨다.
쿨루프 유지보수의 문제에 관한 미국 DOE의 쿨루프 선택을 위한 가이드라인에 따르면, 쿨루프는 오염, 유동인구, 바람에 의해 운반된 먼지, 고인 물, 곰팡이나 조류의 증가에 의해 더러워짐에 따라, 그 반사율은 감소하고 높은 온도로 이어질 것이다. 특히 더러운 지붕은 제품 라벨 표시보다 훨씬 더 안 좋을 수 있다. 유동인구에 의한 더러움은 특별히 지정된 보도나 지붕 접근을 제한하여 최소화할 수 있다. 가파른 경사 지붕은 먼지 축적 문제가 덜하다 왜냐하면 빗물이 더 쉽게 먼지와 이물질을 씻어 낼 수 있기 때문이다. 일부 쿨루프는 표면을 "자동 세척"한다. 그들은 더 쉽게 먼지를 버리고 더 나은 자체 반사율을 유지할 수 있다는 것이다. 쿨루프를 깨끗이 하는 것이 초기 설치 상태에 가까운 반사율로 복원하게 한다. 항상 적절한 청소 절차를 위해서는 지붕 제조업체와 함께 점검해야 한다. 왜냐하면 일부 방법이 지붕에 손상을 줄 수 있기 때문이다. 일반적으로 단지 에너지 절감을 위해 지붕 청소를 하는 것은 비용 대비 효율적이지 않지만, 지붕의 일상적인 유지 보수 프로그램의 한 구성 요소로 통합될 수있다. 지붕 청소하는 가치보다 날씨에 의해 변한 태양 반사율 가치에 근거해 에너지 절약 효과를 추정하는 것이 최상이다.