与高温作战
2021-08-13法瑞斯·莫赫塔尔何琪/编译
法瑞斯·莫赫塔尔 何琪/编译
新加坡可能是世界上最關注如何降温的国家了。
这不难理解。政府数据显示,过去的60年里,这个东南亚金融中心升温的速度是世界平均值的两倍。新加坡距离赤道仅有85英里,日均气温常年高达27℃。
几十年来,绿化一直是这个国家用来降温的主要方法。不过,建筑设计和智能科技的作用也逐渐得到了重视,如花瓣型通风屋顶、地下水管冷却系统,还有用来预估城市规划对温度影响的数据建模。
新加坡升温的速度是世界平均值的两倍。
新加坡的人均空调占有量要高于东南亚其他国家。这个国家不仅要设法为其570万人口降温,还得尽可能避免大幅度提高碳排放量。新加坡计划于2050年之前使排放量减半。
“新加坡炎热潮湿,空调是必不可少的,但也会消耗大量能源。”新加坡国立大学设计与环境学院黄玉贤教授说,“因此,应该通过建筑设计来尽量减少空调的使用量,以减少排放到空气中的废热。”
城市热岛效应加剧了全球变暖对新加坡的影响。由于城市建筑的表面坚硬、易吸热,城市里会比周边地区热好几度。新加坡和瑞士学界联合研究的“凉爽新加坡”项目发现,这一差距已经从2004年的4.5℃增至7℃。
新加坡的人均空调占有量要高于东南亚其他国家。
冷水降温系统可以减少30%的能耗。
新加坡的道路两旁种植有青龙木和雨树。
建筑外部的绿化建筑设计也会有所帮助
项目研究员丹·理查兹说,商业区人类活动产生的热量要比居民区多五倍。随着车流量和工业活动的增加,释放的热量也在增加,高耸的建筑和狭窄的街道也不利于散热。
被称作“花园城市”的新加坡长期以来非常重视绿化。理查兹说,植被可以将环境温度降低1℃到2℃,还能提供阴凉。早在1967年,新加坡前总理李光耀就规定,该国的道路两旁必须种植青龙木和雨树。去年,政府宣布要在接下来的十年内,再种100万棵树,将植树速度提高一倍。新加坡目前的绿化率是56%。
但植树也有局限性。树太多会降低风速,增加湿度。当地研究显示,植物对建筑外墙的降温效果只能在四米以内感受到,超过这个距离就没什么作用了。
“植树是否有效取决于规划人员想要达成的目标,但也取决于是否有更好或‘性价比更高的技术和方案。”理查兹说。
植树并不能完全抵消人类主动和被动产生的热量,“凉爽新加坡”项目首席研究员格哈特·施密特说。该项目旨在探寻降温的方式,为相关政策提供建议。
去年九月,该项目的研究中心宣布正在为新加坡建立数据模型。通过这个“数字城市气候模型”(Duct),规划人员和决策者可以测试不同场景对温度的影响。模型中包含建筑、交通、植被、地表和人类活动等相关信息,以及风力和光照等因素。
施密特说,新加坡可以向其他面临类似困境的城市出口Duct。“我们可以创造一些场景,在着手建造之前先进行测试。如果测试结果良好,效果不错,我们就可以动工了。”他说,“新加坡会通过这种方式确定下一步采取的降温措施。”
对各个城市来说,重要的是如何通过城市设计来自然降温。在新加坡,人们发现高低错落的建筑能增加空气流通。人行道和建筑物表面使用反光材料,可以减少热量的吸收,纽约的清凉屋顶项目就采用了这种方法。悉尼的研究人员发现,池塘、喷泉之类的人工水景可以将周围的温度降低好几度。
花瓣型屋顶可以从242米的高空将冷空气引入建筑。
建筑设计也会有所帮助。市场街大厦(CapitaGreen)是一栋40层的写字楼,由新加坡最大的开发商凯德集团建造,屋顶是花瓣式设计,可以从242米的高空将冷空气引入建筑。计划于2023年开始营业的兀兰医院,其所有建筑都是南北向的,可以加速热量扩散,而将道路建在地下,则可减少沥青路面吸收的热量。
智能技术也能帮助降温。在新开发的居住区登加新镇将首次启用社区降温系统,这种系统会安装在房屋顶部。新加坡滨海湾金融中心已使用过类似的系统,冷水会通过管道流经所有建筑,达到降温的目的。该系统由新加坡能源有限公司运营,可以减少30%的能耗,相当于4500辆燃油汽车的排放量。
所有这些方法都可以用来缓解气候变化对新加坡的影响。植树是有益的,还能提高人民的生活质量,李光耀公共政策学院客座教授维诺德·托马斯说:“但仅靠植树并不足以扭转温度升高的趋势。”
[编译自美国《彭博商业周刊》]
编辑:马果娜