新加坡氣候變化:減少熱量需要樹木和技術 - 彭博社
Faris Mokhtar
濱海灣金融中心附近的睡蓮池塘。新加坡的氣候變化問題受到城市熱島效應的加劇。
攝影師:Sam Kang Li/Bloomberg
新加坡比大多數地方更專注於尋找保持涼爽的方法。
也許這是可以理解的。根據政府數據,過去六十年裏,這個東南亞金融中心的氣温上升速度是世界平均水平的兩倍,而這個城市距赤道僅85英里,全年日均氣温已經達到攝氏27度(華氏81度)。
幾十年來,植被一直是這座城市降温的關鍵工具。但越來越多,建築設計和智能技術成為戰略的核心:從花瓣形狀的通風屋頂和冷卻的地下水管到旨在幫助預測未來城市規劃決策如何影響熱量水平的數據建模。
這座城市的一部分鬥爭是要降低其570萬居民所經歷的温度,而不會大幅增加其碳足跡。儘管新加坡努力在2050年前將排放量減少一半,但它每人擁有的空調設備比東南亞任何其他地方都多。
空調排列在新加坡波特碼頭圓形路的後巷。攝影師:Siegfried Layda/Photodisc/Getty Images“由於新加坡炎熱潮濕,空調變得非常普及,但也是能源消耗大户,”新加坡國立大學設計與環境學院教授黃玉賢説。“因此,建築設計應該減少使用空調。這也將減少向環境排放的廢熱。”
新加坡的氣候變化問題受到城市熱島效應的影響。由於硬質、吸熱表面,建成區域的温度可能比周圍土地高出幾度。根據黃教授團隊和Cooling Singapore 項目在新加坡-蘇黎世聯合中心(SEC)的研究,這種差異已經從2004年的4.5攝氏度增加到7攝氏度。
保持涼爽需付出代價
炎熱潮濕的新加坡居民嚴重依賴空調
2020年人均年空調使用量。來源:Euromonitor
城市的商業區域產生的人為熱量可以是住宅區域的五倍,新加坡自然資本項目的首席調查員丹·理查茲在SEC表示。交通量和工業活動不斷增加會增加釋放的熱量,而高樓大廈和狹窄的街道阻止了熱量的散發。
新加坡,也被稱為花園城市,長期以來認識到綠化的好處。植被可以將空氣温度降低1到2攝氏度,並提供陰涼,理查茲説。1967年,創始總理李光耀下令在島上的街道和道路兩側種植廕庇的安南樹和雨樹。今年早些時候,政府宣佈未來十年將種植一百萬棵樹,是目前速度的兩倍。目前的覆蓋率約為56%,黃説。
地下區域製冷網絡的熱儲存罐。冷水通過建築物輸送以降低空氣温度。該系統可以減少30%的能源使用。攝影師:魏玲泰/彭博社但也存在一些限制。樹木越多會降低風速並增加濕度。植物對建築立面的降温效果只在四米範圍內體現,對更遠距離幾乎沒有影響,根據當地研究。
“無論植被的這些影響是否‘有效’,取決於規劃者選擇設定的目標,但也取決於是否有更好的替代技術和方法,或者提供更具成本效益的解決方案,” Richards説。
植被“無法完全彌補釋放到城市系統中的人為活動和被動熱量,”Cooling Singapore項目的首席主要調查員Gerhard Schmitt説,該項目旨在探索減少熱量的方法,並提供工具和建議,以幫助制定政策。Cooling Singapore 項目的首席主要調查員Gerhard Schmitt説,該項目旨在探索減少熱量的方法,並提供工具和建議,以幫助制定政策。
1967年,創始總理李光耀下令在該島的街道和道路兩側種植蔭涼的安南樹和雨樹。攝影師:Lauryn Ishak/Bloomberg今年9月,該中心宣佈正在製作一個城市的數據模型。這個“數字城市氣候孿生體” — 簡稱為 Duct — 旨在讓規劃者和決策者測試不同情景的温度影響。Duct 將整合有關建築物、交通、植被、土地表面和人員流動的信息,以及風力和陽光等因素。
Schmitt表示,新加坡有可能將 Duct 出口到其他面臨類似挑戰的城市。
“我們可以發明情景。我們可以設計情景,在實際建造之前對其進行測試。如果測試結果非常好,我們確信它們會起作用,那麼我們就可以開始建造它們並將其變為現實,”他補充道。“新加坡將利用這個新工具來確定下一步應該採取哪些行動。”
波特曼收藏品皮克林酒店在建築外部設有梯田花園。攝影師:Mikel Bilbao/VW Pics/Universal Images Group/Getty Images全球城市的一個關鍵領域是如何更好地設計城市區域以提供自然冷卻。在新加坡,不同高度的建築已被發現可以改善風流。人行道和立面上的反射表面可以減少熱量吸收,紐約的CoolRoofs計劃採用了這一策略。池塘和噴泉等水景可以將環境温度峯值降低幾度,正如悉尼的研究人員所指出的。
建築層面的設計特點可以起到幫助作用。CapitaGreen,一座由新加坡最大的開發商凱德置地有限公司建造的40層辦公樓,在建築頂部有類似花瓣的結構,可以在242米(794英尺)高度處引入涼爽的空氣。在預計於2023年開業的兀蘭健康園區醫院,建築物朝南北方向佈置,以最小化困住的熱量,校園道路建在地下,以減輕瀝青表面的熱量滯留。
CapitaGreen大樓頂部有一個類似花瓣的結構,可以引入涼爽的空氣。攝影師:Wei Leng Tay/Bloomberg智能技術也可以改善温度控制。在即將到來的新住宅區Tengah,首次在公共住房樓頂安裝了區域製冷網絡。這個系統基於新加坡濱海灣金融區的商業系統,通過建築物輸送冷水來降温。系統的運營商SP集團表示,該網絡可以減少30%的能源使用,相當於將4500輛汽油車從道路上撤下。
很明顯,城市需要所有這些工具,甚至更多,來減輕氣候變化對城市的影響。新加坡李光耀公共政策學院的客座教授Vinod Thomas表示:“種植樹木‘不會有害,而且有助於提高生活質量’。”
“但單靠這一點是不足以扭轉城市變暖的趨勢的。”