全球應(yīng)對(duì)城市熱島
王冰潔 李 珍 吳小憶
近年來(lái),由于氣候變化,高溫天氣越來(lái)越常見(jiàn) 。今年7月以來(lái),我國(guó)多地進(jìn)入高溫天氣,“頭頂上烈日耀眼刺目,腳下道路熱氣逼人!睔W洲在一波波熱浪“攻擊”下,至少12個(gè)國(guó)家刷新了以往的高溫紀(jì)錄,夏日火爐“炙烤”北半球。相較于郊區(qū)、村莊,城市人口更密集、交通更繁忙,氣溫相應(yīng)也更高,在城鎮(zhèn)化不斷推進(jìn)的今天,如何給城市降溫越來(lái)越引人關(guān)注。
城市像座熱島
熱,堪稱(chēng)隱形殺手。中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任周偉奇表示,人體內(nèi)的各種機(jī)制“精準(zhǔn)”地調(diào)節(jié)著體溫,日常保持在37℃左右。當(dāng)外界溫度升高時(shí),身體最先通過(guò)皮膚散熱;皮膚無(wú)法負(fù)擔(dān)時(shí),會(huì)借助內(nèi)臟散熱,但這會(huì)帶來(lái)很大生理壓力,可能導(dǎo)致人們情緒變化、失眠、中暑、脫水、偏頭痛等。
城市像一座熱島。由于高層建筑群密集,空氣流通不暢;柏油路、水泥路等下墊面比郊區(qū)的土壤、植被更容易吸熱和散熱;工業(yè)生產(chǎn)、居民生活、交通運(yùn)輸?shù)榷喾N人工熱源,導(dǎo)致同一時(shí)間里城區(qū)氣溫普遍高于周邊郊區(qū),熱量會(huì)向四周大氣輻射散開(kāi),形成熱島環(huán)流。低溫郊區(qū)將高溫城市包圍起來(lái),如同大海中的一座島嶼,因此被稱(chēng)為城市熱島效應(yīng)。
變暖是全球危機(jī)。如果說(shuō)熱島效應(yīng)影響一座城市,溫室效應(yīng)則是一場(chǎng)全球危機(jī)。人類(lèi)生活中,煤炭、石油和天然氣燃燒產(chǎn)生的溫室氣體(二氧化碳、氮氧化物等)不斷增加,讓大氣形成了無(wú)形的“玻璃罩”,導(dǎo)致全球變暖。
光污染形成“花房”。高層建筑上,大面積、高反射率的玻璃把陽(yáng)光反射回局部空間,導(dǎo)致局部環(huán)境溫度升高。而且,大多數(shù)玻璃幕墻不能開(kāi)啟、通風(fēng)差,加之玻璃保溫性能差,建筑像是巨大的“花房”,室內(nèi)必然需要使用空調(diào)等設(shè)備降溫,能耗大大增加。
國(guó)家城市環(huán)境污染控制技術(shù)研究中心研究員彭應(yīng)登認(rèn)為,在氣候變化導(dǎo)致全球變暖的背景下,光污染、熱島效應(yīng)又為城市高溫“添了一把火”。
做好城市規(guī)劃能降溫
周偉奇表示,城市整體溫度高于郊區(qū),但城市內(nèi)部也有較大溫差,最大氣溫差可達(dá)幾攝氏度。給城市降溫,合理規(guī)劃很重要。
種點(diǎn)“綠”,降內(nèi)熱。針對(duì)城市降溫,目前提倡的是“近自然解決方案”,綠化是其中之一,比如建造綠色屋頂、房屋外覆蓋爬山虎等。植物的光合作用能吸收太陽(yáng)輻射,轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;蒸騰作用能消耗部分太陽(yáng)能,給周?chē)h(huán)境降溫。
在日本的東京、大阪等大城市,到處都是高低錯(cuò)落的建筑物,綠地十分稀缺。這使得大城市夏季溫度非常高,40℃以上的天氣越來(lái)越頻繁。為給城市降溫,日本正在推行“生垣行動(dòng)”!吧袆(dòng)”是指房子的外部圍墻不再使用磚瓦、水泥、鐵絲網(wǎng)等建筑材料,而是采用小葉松等植物,既能保護(hù)隱私,還可增加綠化,幫城市降溫。
打造更多“冷屋頂”。高層建筑、屋頂、窗簾改用淺色材料或反光涂料,能增加陽(yáng)光反射率,降低屋頂溫度,進(jìn)而保持室內(nèi)低溫狀態(tài)。據(jù)計(jì)算,該措施成本低、易實(shí)施,室溫至少下降2℃。美國(guó)紐約市正在推進(jìn)“白屋頂計(jì)劃”,給建筑物的屋頂涂上反光涂料。2012年,美國(guó)沃爾瑪4000多家連鎖超市中,75%以上安裝了反光屋頂;加利福尼亞州、佛羅里達(dá)州和佐治亞州制訂了建筑規(guī)則,鼓勵(lì)商業(yè)建筑安裝白色屋頂。
增加下墊面類(lèi)型。城市下墊面包括人工建筑、水面、綠地等,與地表溫度緊密相關(guān)。但城市中,不少自然植被由混凝土、瀝青代替,改變了地表反照率和水分循環(huán),影響整體熱平衡,導(dǎo)致氣候變化。此外,由于水體比熱容較大,增加城市水域、植被面積或增設(shè)噴水、灑水設(shè)施,有助于城市降溫。
通風(fēng)廊道引外涼。通風(fēng)廊道,又稱(chēng)綠色風(fēng)廊,通過(guò)將城市的熱流引入郊區(qū),將郊區(qū)的冷空氣引入城市,進(jìn)行冷熱交換,可提升城郊空氣流通能力,有效緩解城市熱島。
早在上世紀(jì)70年代初,氣候?qū)W家就提出“將新鮮氣流引入城市”的觀點(diǎn);90年代末,德國(guó)斯圖加特市率先將通風(fēng)廊道的理念運(yùn)用于實(shí)際城市規(guī)劃中;2016年,北京開(kāi)始構(gòu)建5條寬度500米以上的一級(jí)通風(fēng)廊道,同時(shí)搭配十多條寬度在80米以上的二級(jí)通風(fēng)廊道,形成了一套完整的通風(fēng)廊道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),讓中心城區(qū)與遠(yuǎn)郊區(qū)縣之間更好地“換氣”。
海綿城市一舉多得。海綿城市是指城市能像海綿一樣,應(yīng)對(duì)降雨帶來(lái)的自然災(zāi)害等方面具有良好彈性。下雨時(shí),海綿城市吸水、蓄水、滲水、凈水,減緩城市內(nèi)澇;需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。高溫天氣里,其存儲(chǔ)的水量蒸發(fā),能促進(jìn)地面降溫。
在日本,一些城市的高速路及重要國(guó)道埋設(shè)了“儲(chǔ)水降溫網(wǎng)”,其功能是將雨水及冬天融化的冰雪儲(chǔ)存,夏季炎熱時(shí)自動(dòng)噴灑,保持路面低溫狀態(tài)。日本的高速路和國(guó)道還一年四季使用太陽(yáng)能光板來(lái)將熱能轉(zhuǎn)化為電能,帶動(dòng)路面下儲(chǔ)水凈化裝置運(yùn)轉(zhuǎn),非常節(jié)能環(huán)保。
少購(gòu)物、多養(yǎng)花,也是節(jié)能
兩位專(zhuān)家表示,除了城市規(guī)劃,人們?cè)谝率匙⌒猩献⒁饧?xì)節(jié),也可節(jié)能。
少買(mǎi)件衣服。少買(mǎi)件不必要的衣服可節(jié)能約2.5千克標(biāo)準(zhǔn)煤,相應(yīng)減排二氧化碳6.4千克。
避免食物浪費(fèi)。有研究顯示,人類(lèi)生產(chǎn)的食物中約1/3被浪費(fèi),導(dǎo)致了嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題。因此,不浪費(fèi)食物就是在踐行低碳生活。
多喝水,重遮陽(yáng)。炎熱時(shí),身體排水量增多,易脫水。每天保證充足飲水,根據(jù)《中國(guó)居民膳食指南(2016)》,成人每日推薦飲水量為1.5~1.7升;每次以100~150毫升為宜,間隔時(shí)間為半小時(shí)左右,有利于身體吸收水分。此外,可選擇早晚出行,別忘了打傘遮陽(yáng)。
空調(diào)調(diào)至27℃?照{(diào)能讓屋內(nèi)更涼爽,卻向屋外排出了很多熱氣。夏季空調(diào)每調(diào)高一度,能減排0.96公斤碳。建議將溫度調(diào)至27℃,避免24小時(shí)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)空調(diào)之后,采用風(fēng)扇、涼水潑地等措施延長(zhǎng)降溫效果。
在日本,政府也號(hào)召人們盡量少開(kāi)空調(diào),采用其他方式給房間降溫,比如清早出門(mén)前盡量緊閉窗戶(hù),將窗簾拉好,讓強(qiáng)光不照射進(jìn)屋內(nèi),這樣,傍晚回家時(shí)房間內(nèi)溫度就不至于很高。
創(chuàng)建綠色區(qū)域。庭院、陽(yáng)臺(tái)、窗臺(tái)可多種些綠植,比如綠蘿、吊蘭等垂直綠化植物,不僅能改善悶熱的環(huán)境,看起來(lái)也十分清爽。
使用公共交通。當(dāng)數(shù)百或數(shù)千輛汽車(chē)等待紅燈時(shí),產(chǎn)生的“熱浪”令人難以忍受。可見(jiàn),少開(kāi)私家車(chē),盡量乘坐公共交通工具,也能幫城市降溫。
周偉奇還表示,針對(duì)全球變暖、城市熱島等現(xiàn)象,環(huán)境公平是實(shí)現(xiàn)社會(huì)和諧、可持續(xù)發(fā)展的重要方面。越貧窮的地區(qū)往往綠化率越低,人口密度大,降溫設(shè)備落后甚至沒(méi)有,應(yīng)對(duì)高溫的能力差。將綠化資源多投入到這些“脆弱”區(qū)域,或建立公共防暑降溫場(chǎng)所,才能更好地實(shí)現(xiàn)環(huán)境公平。比如,美國(guó)一些地方就開(kāi)辟了冷卻中心,讓用不起空調(diào)的人也能享受到?jīng)鏊!?/p>
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