新加坡气候变化:减少热量需要树木和技术 - 彭博社
Faris Mokhtar
滨海湾金融中心附近的睡莲池塘。新加坡的气候变化问题受到城市热岛效应的加剧。
摄影师:Sam Kang Li/Bloomberg
新加坡比大多数地方更专注于寻找保持凉爽的方法。
也许这是可以理解的。根据政府数据,过去六十年里,这个东南亚金融中心的气温上升速度是世界平均水平的两倍,而这个城市距赤道仅85英里,全年日均气温已经达到摄氏27度(华氏81度)。
几十年来,植被一直是这座城市降温的关键工具。但越来越多,建筑设计和智能技术成为战略的核心:从花瓣形状的通风屋顶和冷却的地下水管到旨在帮助预测未来城市规划决策如何影响热量水平的数据建模。
这座城市的一部分斗争是要降低其570万居民所经历的温度,而不会大幅增加其碳足迹。尽管新加坡努力在2050年前将排放量减少一半,但它每人拥有的空调设备比东南亚任何其他地方都多。
空调排列在新加坡波特码头圆形路的后巷。摄影师:Siegfried Layda/Photodisc/Getty Images“由于新加坡炎热潮湿,空调变得非常普及,但也是能源消耗大户,”新加坡国立大学设计与环境学院教授黄玉贤说。“因此,建筑设计应该减少使用空调。这也将减少向环境排放的废热。”
新加坡的气候变化问题受到城市热岛效应的影响。由于硬质、吸热表面,建成区域的温度可能比周围土地高出几度。根据黄教授团队和Cooling Singapore 项目在新加坡-苏黎世联合中心(SEC)的研究,这种差异已经从2004年的4.5摄氏度增加到7摄氏度。
保持凉爽需付出代价
炎热潮湿的新加坡居民严重依赖空调
2020年人均年空调使用量。来源:Euromonitor
城市的商业区域产生的人为热量可以是住宅区域的五倍,新加坡自然资本项目的首席调查员丹·理查兹在SEC表示。交通量和工业活动不断增加会增加释放的热量,而高楼大厦和狭窄的街道阻止了热量的散发。
新加坡,也被称为花园城市,长期以来认识到绿化的好处。植被可以将空气温度降低1到2摄氏度,并提供阴凉,理查兹说。1967年,创始总理李光耀下令在岛上的街道和道路两侧种植荫蔽的安南树和雨树。今年早些时候,政府宣布未来十年将种植一百万棵树,是目前速度的两倍。目前的覆盖率约为56%,黄说。
地下区域制冷网络的热储存罐。冷水通过建筑物输送以降低空气温度。该系统可以减少30%的能源使用。摄影师:魏玲泰/彭博社但也存在一些限制。树木越多会降低风速并增加湿度。植物对建筑立面的降温效果只在四米范围内体现,对更远距离几乎没有影响,根据当地研究。
“无论植被的这些影响是否‘有效’,取决于规划者选择设定的目标,但也取决于是否有更好的替代技术和方法,或者提供更具成本效益的解决方案,” Richards说。
植被“无法完全弥补释放到城市系统中的人为活动和被动热量,”Cooling Singapore项目的首席主要调查员Gerhard Schmitt说,该项目旨在探索减少热量的方法,并提供工具和建议,以帮助制定政策。Cooling Singapore 项目的首席主要调查员Gerhard Schmitt说,该项目旨在探索减少热量的方法,并提供工具和建议,以帮助制定政策。
1967年,创始总理李光耀下令在该岛的街道和道路两侧种植荫凉的安南树和雨树。摄影师:Lauryn Ishak/Bloomberg今年9月,该中心宣布正在制作一个城市的数据模型。这个“数字城市气候孪生体” — 简称为 Duct — 旨在让规划者和决策者测试不同情景的温度影响。Duct 将整合有关建筑物、交通、植被、土地表面和人员流动的信息,以及风力和阳光等因素。
Schmitt表示,新加坡有可能将 Duct 出口到其他面临类似挑战的城市。
“我们可以发明情景。我们可以设计情景,在实际建造之前对其进行测试。如果测试结果非常好,我们确信它们会起作用,那么我们就可以开始建造它们并将其变为现实,”他补充道。“新加坡将利用这个新工具来确定下一步应该采取哪些行动。”
波特曼收藏品皮克林酒店在建筑外部设有梯田花园。摄影师:Mikel Bilbao/VW Pics/Universal Images Group/Getty Images全球城市的一个关键领域是如何更好地设计城市区域以提供自然冷却。在新加坡,不同高度的建筑已被发现可以改善风流。人行道和立面上的反射表面可以减少热量吸收,纽约的CoolRoofs计划采用了这一策略。池塘和喷泉等水景可以将环境温度峰值降低几度,正如悉尼的研究人员所指出的。
建筑层面的设计特点可以起到帮助作用。CapitaGreen,一座由新加坡最大的开发商凯德置地有限公司建造的40层办公楼,在建筑顶部有类似花瓣的结构,可以在242米(794英尺)高度处引入凉爽的空气。在预计于2023年开业的兀兰健康园区医院,建筑物朝南北方向布置,以最小化困住的热量,校园道路建在地下,以减轻沥青表面的热量滞留。
CapitaGreen大楼顶部有一个类似花瓣的结构,可以引入凉爽的空气。摄影师:Wei Leng Tay/Bloomberg智能技术也可以改善温度控制。在即将到来的新住宅区Tengah,首次在公共住房楼顶安装了区域制冷网络。这个系统基于新加坡滨海湾金融区的商业系统,通过建筑物输送冷水来降温。系统的运营商SP集团表示,该网络可以减少30%的能源使用,相当于将4500辆汽油车从道路上撤下。
很明显,城市需要所有这些工具,甚至更多,来减轻气候变化对城市的影响。新加坡李光耀公共政策学院的客座教授Vinod Thomas表示:“种植树木‘不会有害,而且有助于提高生活质量’。”
“但单靠这一点是不足以扭转城市变暖的趋势的。”