The article analyzes the regulatory framework for urban planning and environmental protection in the Russian Federation in relation to the problem of urban heat islands. The article identifies gaps in the legislation, such as the lack of requirements for climate adaptation of materials and insufficient standards for landscaping. The article proposes legal mechanisms to reduce the effect, including the use of materials with high albedo, green roofs, increased landscaping standards, and the legalization of artificial precipitation over parks.

Keywords: urban heat island, urban planning legislation, climate adaptation, green spaces, environmental safety.

Эффект городского острова тепла — локальное накопление тепловой энергии в районах мегаполисов, вызванное особенностями застройки и интенсивной деятельностью промышленности, транспорта и энергетики. Это явление определяет основные черты городского климата: рост температуры напрямую влияет на энергетический баланс экосистем, формируя уникальные микроклиматические условия. В исследовании рассмотрены причины возникновения ГОТ в крупных городах, последствия для экосистем и пути снижения его воздействия.

На экологическое состояние мегаполиса влияют факторы разного рода — от природно-географических и климатических до социально-экономических, техногенных и градостроительных. Атмосфера оказывается загрязнённой разными веществами: пылью, дымом, паром, газами. Согласно исследованиям, США отвечают примерно за 30 % глобальных атмосферных выбросов, Россия же обеспечивает около одной седьмой части этих выбросов [Глушкова, 2003]. Более 90 % массы техногенных выбросов приходится на углекислый газ и водяной пар: основной источник — транспорт (60 %), далее энергетика на ископаемом топливе (14 %) и промышленность (17 %) [Игнатов, Кокин, 2003]. Дальнейшее сохранение нынешних темпов антропогенного воздействия чревато необратимыми изменениями в биосфере.

Городской микроклимат отличается образованием «островов тепла», где техногенное тепло достигает половины солнечной радиации. Устойчивые «острова» представляют собой купола тёплого воздуха над мегаполисами площадью от 100 км². Средняя температура внутри таких зон превышает прилегающие территории на 4 °C, а при слабом ветре ночью разница достигает 6–8 °C и более.

Над районами с плотной застройкой формируется зона повышенной температуры. К середине 1980-х годов выявлены основные физические процессы, порождающие этот эффект. Городская территория создаёт плато тёплого воздуха, где температура растёт к центру, прерываясь холодными впадинами — парками, водоёмами, и очагами тепловыделения: промышленными комплексами, энергоблоками, транспортными магистралями и жилой застройкой.

На стыке городской зоны и пригородной или между промышленными и жилыми кварталами возникает резкий вертикальный градиент температуры — «уступ» изолированного теплового острова, достигающий нескольких градусов. Загрязнение атмосферы затрудняет проникновение солнечного излучения, включая ультрафиолет. В Балтиморе (США) потеря ультрафиолета достигает 50 %, в Москве — 25–30 %, в Санкт-Петербурге — 17–24.

Температура в мегаполисе резко подскакивает — на 7–15 °C выше природных уровней. Причина — накопление тепла от промышленных объектов, автомобилей, парниковых газов и прочих антропогенных источников. Промышленные и бытовые выбросы усугубляют ситуацию. Зелёные зоны сокращаются, стоки перехватываются дренажными системами — испарение падает. Высокие здания создают естественные каналы для застоя тёплого воздуха, а материалы облицовки и фасадов накапливают тепло, отдавая его ночью.

Асфальт, бетон, каменные сооружения — главные аккумуляторы жары. Летом температура покрытий в Москве достигает 52 °C, в Ереване — 65–70 °C, а в Ташкенте она поднимается до 80 °C. Воздушный поток уносит горячую массу на 30–50 км по направлению ветра. В Европе разница между центром города и окраиной летом может составлять 5–7 °C, зимой — до 2–8 °C при отдельных случаях пика в 15 °C.

Перепады температур запускают устойчивые конвекционные потоки — «городские бризы», проявляющиеся при отсутствии ветра. В безветренную погоду над центром формируется «тепловой купол» из загрязнённого воздуха, приносящегося с окраин. Явление прослеживается на высоте до нескольких сотен метров. При диаметре «острова» 10 км и скорости ветра 1 м/с вертикальные потоки в слое до 500 м достигают 10 м/с. Низкое давление над «островом» снижает облачность по сравнению с окружающими районами.

Размещение промышленных объектов требует учёта розы ветров — ключевой климатической особенности региона. В Москве каждый район характеризуется собственным ветровым режимом, который прямо влияет на проектирование предприятий. Градосфера — зона антропогенного воздействия города, охватывающая территории в 40–50 кратных размерам населённого пункта и достигающая высоты до 5 км — в агломерациях США и Западной Европы объединяет множество поселений, что усиливает общий эффект.

Микроклимат строительной площадки определяет траекторию переноса и рассеивания загрязнителей. ГОТ накапливает вредные выбросы, которые оседают дождями на удалении от источника — в направлении господствующих ветров. Чтобы снизить токсичность таких осадков, авторы предлагают инициировать искусственные дожди над парками или водоёмами при прохождении ГОТ. Современные технологии делают такой подход реальным.

Сравнительный анализ текущего законодательства Российской Федерации в сфере охраны природной среды и градостроительства выявляет наличие правовых инструментов, способных содействовать смягчению проявлений эффекта «островов тепла». Так, согласно Лесному кодексу РФ [Федеральный закон от 04.12.2006 № 200-ФЗ], зелёные и лесопарковые зоны относятся к категории защитных лесов [ст. 102]. Установленный для этих территорий правовой режим, включающий запрет на строительство капитальных объектов и применение токсичных химических веществ [ст. 114], создаёт условия для сохранения естественного микроклимата и формирования «холодных впадин», способных разрушать устойчивые массы тёплого воздуха в условиях мегаполиса. Дополнительно Закон «Об охране окружающей среды» [от 10.01.2002 № 7-ФЗ] предусматривает создание лесопарковых зелёных поясов [ст. 62.1] — территорий с ограниченным режимом использования, выступающих современной правовой основой для построения экологической инфраструктуры городов.

Тем не менее, несмотря на наличие нормативных рамок, действующее регулирование в основном носит охранительный (запретительный) характер и не содержит прямых требований к субъектам градостроительной деятельности по активной адаптации к климатическим изменениям, включая эффект городского теплового острова. В связи с этим представляется целесообразным рассмотреть возможные направления улучшения правового обеспечения в данной области.

Отдельного внимания заслуживает правовой режим землепользования и застройки как фактор, непосредственно влияющий на формирование городских «островов тепла». Действующие правила землепользования и застройки муниципальных образований, как правило, содержат лишь общие требования к коэффициенту застройки и проценту озеленения, но не учитывают климатические последствия принимаемых градостроительных решений.

В соответствии со ст. 35 Градостроительного кодекса РФ, в состав жилых зон могут включаться зоны застройки индивидуальными жилыми домами, малоэтажными, среднеэтажными и многоэтажными жилыми домами, а также зоны жилой застройки иных видов. Однако параметры застройки в настоящее время ориентированы преимущественно на прочность и износостойкость, не учитывая влияние асфальтобетонных и каменных поверхностей на накопление тепла в условиях климатических изменений.

Существенным пробелом является также отсутствие в ст. 11 Земельного кодекса РФ принципа климатически ответственного землепользования. Существующий перечень принципов земельного законодательства [ст. 1 ЗК РФ] включает приоритет охраны земли как важнейшего компонента окружающей среды, однако не содержит требований к учёту теплового баланса территории при предоставлении земельных участков под застройку.

В связи с этим предлагаю следующие изменения в законодательство:

1. Дополнить ст. 35 Градостроительного кодекса РФ нормой, обязывающей при разработке правил землепользования и застройки учитывать розу ветров и тепловой баланс территории, устанавливая предельные параметры высотности и плотности застройки с учётом естественной вентиляции (аэрации) кварталов.
2. Ввести в ст. 1 Земельного кодекса РФ новый принцип — климатически ответственного землепользования, согласно которому при предоставлении земельных участков под жилую и общественную застройку необходимо предусматривать создание «холодных коридоров» (незастроенных проветриваемых полос) и сохранение естественных водоёмов как элементов природной терморегуляции.
3. Закрепить в ст. 7.1 СП 42.13330.2016 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» [утверждён Приказом Минстроя России от 30.12.2016 № 1034/пр, действует с 01.07.2017] минимальные расстояния между высотными зданиями с учётом их геометрии для обеспечения беспрепятственного движения воздушных масс и предотвращения застоя нагретого воздуха в «дворах-колодцах». Данный свод правил в соответствии с п. 4.13 устанавливает ограничения на градостроительную деятельность в зависимости от природных и техногенных факторов, однако прямо не регулирует параметры аэрации застройки в целях снижения теплового эффекта.

Требуется внести поправки в Свод правил «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» [СП 42.13330.2016]. Рекомендуется дополнить разделы, касающиеся дорожных покрытий и фасадных материалов, положением о обязательном применении в новых проектах строительства и реконструкции материалов с высоким альбедо — способных отражать солнечное излучение, а также устройстве эксплуатируемых «зелёных крыш». Нынешние требования ориентированы преимущественно на прочность и износостойкость, не учитывая влияние асфальтобетонных и каменных поверхностей на накопление тепла в условиях климатических изменений.

Целесообразно закрепить на федеральном уровне минимальные нормативы озеленения общественных территорий с учётом климатических зон. Для компенсации антропогенного теплового воздействия со стороны промышленных предприятий и транспортных магистралей (вносящих до 77 % выбросов) предлагается повысить действующие нормы озеленения (например, для мегаполисов — с 19–25 м² на человека до 30–35 м²), включив в методику расчёта поправочный коэффициент, учитывающий риск перегрева в зависимости от климатической зоны.

Сохраняя идею усиления выпадения осадков над парками и водоёмами как механизма естественного охлаждения, необходимо придать ей правовую форму. Рекомендуется дополнить Федеральный закон «Об охране атмосферного воздуха» положением, обязывающим региональные органы власти при прогнозировании экстремально высоких температур (формирование стабильного «теплового купола») заключать соглашения с МЧС и Росгидромет центром. Целью таких договорённостей должно стать направление искусственного осадкообразования преимущественно над зелёными зонами и водными объектами, что позволит реализовать конституционное право граждан на благоприятную среду обитания [ст. 42 Конституции РФ] в условиях резких погодных аномалий.

Литература:

1. Голицын, А. Н. Основы промышленной экологии: учебник / А. Н. Голицын. — Москва: Академия, 2002. — 240 с.
2. Глушкова, В. Г. Эколого‑экономические проблемы России и её регионов: учебное пособие / под ред. В. Г. Глушковой. — Москва: Московский Лицей, 2003. — 303 с.
3. Игнатов, В. Г. Экология и экономика природопользования / В. Г. Игнатов, А. В. Кокин. — Ростов‑на‑Дону: Феникс, 2003. — 508 с.
4. Градостроительный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ (ред. от 25.12.2023), ст. 35.
5. Земельный кодекс Российской Федерации от 25.10.2001 № 136-ФЗ (ред. от 22.06.2024), ст. 1, ст. 11.
6. Лесной кодекс Российской Федерации: Федеральный закон № 200-ФЗ: [принят Государственной Думой 8 ноября 2006 года: одобрен Советом Федерации 24 ноября 2006 года]. — Москва: Проспект, 2025. — 223 с.
7. Закон Об охране окружающей среды: Федеральный закон № 7-ФЗ: [принят Государственной Думой 20 декабря 2001 года: одобрен Советом Федерации 26 декабря 2001 года]. — Москва: Эксмо, 2025. — 94 с.
8. Конституция (1993). Конституция Российской Федерации: [принята всенародным голосованием 12 декабря 1993 г. с изменениями, одобренными в ходе общероссийского голосования 1 июля 2020 г.]. — Москва: Проспект, 2025. — 63 с.
9. СП 42.13330.2016. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений: Свод правил: утвержден и введен в действие Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ от 30 декабря 2016 г. № 1034/пр: дата введения 2017–07–01. — Москва: Стандартинформ, 2017. — 135 с.