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除了空调我们还有哪些替代方案解决热浪滚滚

时间:2019-09-06 14:30 作者:admin 点击:
  就在今年,全球都遭受了滚滚热浪的炙烤,受气候变化的影响,这样的热浪气候将变得越来越频频。到2050年之前,全球空调的数量估计将增加三倍,所消耗的电量也将变得无比惊人。不仅如此,空调运用的制冷剂仍是温室气体的一大来源。
  随着全球变暖,修建学家、工程师和规划师们都在努力寻找使修建无需空调即可坚持凉快的办法,眼下这一挑战正变得越来越火急。
  不过,咱们其实可以找到不少代替方案。从现已承受7000多年考验的古代修建规划,到一些科学院采用的尖端技能,有许多比如标明,咱们是有可能在简直不消耗任何能量的情况下、让修建坚持凉快的。
  加州科学院的新颖规划可以加强室内空气活动
  坐落旧金山的加州科学院的房顶采用了十分特别的规划。远远望去,这些房顶就像绵延不停的绿色山丘,上面装有一扇扇圆形的门,令人不禁想起电影《指环王》中的霍比屯,只不过这些门是用玻璃制成的,并且门里排布着一系列大型机械臂和杠杆设备,让一部分门坚持半开状况。
  这种独特的房顶规划使加州科学院成为了被迫通风修建。只需正确操作相应元件,即便在盛夏时节,这座修建的主体部分也可以坚持凉快,简直不需求开空调。
  在加州科学院,掩盖着绿草的房顶可以引导室内空气的自然活动。当风吹过时,“小山”的一面处于负压状况,有助于将空气经由房顶上的自控窗户吸入室内,此外,房顶上掩盖的植物也有助于下降修建物内部的温度,还可以成为野生动物栖息的家园。
  传统空调会向大气中排放温室气体,加重全球变暖
  据这座修建的规划师介绍,他们开始的心态是想看看在不运用空调的情况下可以到达怎样的降温作用,但很少有修建能运用这种办法完成全面的“气候操控”,例如,有的修建周围可能有一条喧嚣的马路,因而不能开窗;或者修建中有许多特别设备或人群,比如医院,但这至少能让对空调的运用降到最低极限,相关本钱和温室气体排放也能大幅减少。
  加州科学院是被迫降温规划的巅峰之作,但它耗资近5亿美元,并且有全世界最优异的可持续发展工程师和修建师参加规划,大多数人寓居的一般住宅显然不具备这些条件,那么,这些修建是否也能运用被迫降温技能呢?
  水
  最简略的被迫降温便是水的蒸腾吸热现象。水从液态变为蒸汽时需求吸收能量,具体表现为从空气中吸收热能。
  蒸腾制冷是一种自然现象,自然界中可以找到许多实例,物体外表或空气都可以运用这种原理降温,如汗湿的皮肤等等。
  西班牙冈萨雷斯区域有一种名叫botijo的传统容器,运用的正是这种原理。该容器是一种用多孔黏土制成的大罐子。农民们会用它装上水或酒,在地里干活的时分喝。少数液体会经黏土的小孔蒸腾,让罐子中的液体即便在西班牙的艳阳下也能坚持凉快。
  早在古埃及和古罗马时期,人们就开始在修建上运用蒸腾降温的原理了。但阿拉伯一种名叫“马拉什比亚”的修建结构为咱们供给了更多具体的比如。马拉什比亚是一种华丽的木质格栅,修建物外部和内部均可运用。除了遮阴之外,马拉什比亚在夏日还可以用来放置装满水的多孔陶罐(相似西班牙的botijo)。风吹过马拉什比亚和水罐时,便可下降室内温度。
  要想在修建物表里运用蒸腾制冷原理,其实还有更简略的办法。只需在宅院中设置一处水体,如水池、喷泉等等,就可以起到降温的作用,至于室内,只需在窗户附近或其它通风处放置一个装水的罐子就行了。
  地
  现在的温带区域要想更好地应对热浪气候,不妨学习一下热带区域的古代和现代修建。热带区域从来酷热,因而数千年来,被迫降温体系在这些区域的修建中一向不可或缺,大多数传统修建都能在不运用机械办法的情况下坚持凉快。
  即便在缺少遮挡、酷热干旱的气候中,凉快也是可以完成的,例如,印度北部的斋普尔夏日日间温度可到达40多度,但在地下几米处,温度却可以坚持在温文舒适的25度。
  这说明解决办法便是向下挖。坐落斋普尔的珀尔时髦学院便采用了一种名叫“梯井”的传统修建结构,在宅院中心,灰色的石阶向下延伸,一向通到一个巨大的水池中,池中蓄满雨水、以及经过处理的修建物废水,可以吸收宅院中的大量热量,让空气坚持凉快,可见“向下挖”是一种十分高效的降温办法。
  虽然这种解决方案看似诱人,但其实还有更好的办法,并不必定要自家宅院里挖一口巨大的井,商业地源加热与降温体系便是一个这样的比如。
  该体系相同运用了地下温度的稳定性,在室外铺设管道,然后运用水泵、让液体在管道中循环活动。液体降到地下温度后,再流回室内,在地板下方的管道中活动,以此到达给房间降温的作用,这套体系在冬季可以给房子加热,夏天则可用于降温,加热的作用可能很慢,但降温作用很好,因而正变得越来越流行,在很多城市的夏日尤其受欢迎。
  除了“梯井”结构外,斋普尔珀尔时髦学院还用了别的几种降温技巧。从外部看,该修建呈简略的矩形,看上去可能不够高雅,但可以在外表积必定的情况下、使内部空间最大化,究竟每一寸暴露在阳光下的外外表都会吸收热量。此外,整栋修建被包裹在一层多孔的石头“外皮”中,与墙体相隔约4英尺(约合1.22米),这可以为修建遮阴,使其与外部气温阻隔。
  运用这些战略,即便在印度每年最热的几个月里,在外界温度屡屡打破40度的情况下,该学院内部也能坚持在29度,这样一来,该修建只有必要时才会开空调。
  风
  伊朗的亚兹德市被称作“风塔之城”。风塔上装有许多扇不带玻璃的拱形窗户,坐落在平顶修建的房顶上,面朝盛行风方向,这些风塔可以捕捉纤细的风,将其向下输送到屋内。风塔的顶部呈拱形,可以在风力微弱的情况下加强空气循环,有时风塔下方还会加装一个水盆、乃至一个深深的蓄水池,从而进一步加强降温作用。
  亚兹德的风塔是中东区域最丰厚多样、也最具创造性的风塔之一,一项分析发现,功率最高的风塔模型可以将室内气温从40度降到29.3度。
  假如是不带风塔的一般修建,也可以有其它选择,例如,在各面墙的不同高度处安装窗户也有助于加强室内空气活动,有时这种作用可能强得过了头,比如上端开口、底部有门的天井里可能会刮强风,但只需改变开口位置,就可以操控空气活动的途径了。
  钢铁森林
  假如只着眼于单座修建,就算规划得再精巧,降温的程度也有限,但若能了解修建物与周围城市环境之间的相互作用,便可进一步完成降温。
  伦敦一座被称为“对讲机”的高楼就举了一个很好的反例。它有一面巨大的凹面幕墙,虽然看上去很帅炫新颖,但也产生了一个严峻的问题,这栋楼尚未完工时,人们就发现,那面闪光的凹面幕墙就像一面放大镜相同、将阳光聚焦在了一处很小的区域内,焦点刚好坐落一间理发店和一座越南餐厅外面的人行道上,因为温度过高,导致该区域的油漆消融、汽车部件起泡开裂、瓷砖破损,乃至让一块门垫着了火。
  人们最终只好加装了一层铝制遮光板,总算解决了这个问题,但这充分显示了修建规划的失误可以对城市环境起到多么大的影响,就算没有巨型“放大镜”,城市热岛效应也难以防止,单调的灰色混凝土会吸收太阳的热量,再将热量辐射出去,就像一个巨大的热水瓶相同。
  咱们也许会认为热岛效应在夏天底子无法防止,但事实上,城市是可以通过调整来减少热岛效应的,最有效的办法之一便是栽种绿植。人们凭本能就知道这一点,究竟走在荫凉的树影里、与走在暴晒的都市人行道上有着本质的区别。
  在哥伦比亚的麦德林市,当地政府部门正在修建贯穿全市的“绿色走廊”,他们在18条马路和12条水道的边沿修建了30条绿色走廊,成功使气温下降了2度。研讨显示,较高的树木掩盖率最高可以使城市气温下降5度。
  除此之外,许多城市都在采纳相似的做法。米兰方案在2030年之前栽种300万棵树;澳大利亚墨尔本市也启动了一项栽树方案,期望借此应对未来的热浪气候,一些新式城市(如柳州预备兴建的“森林城市”)更是预备从一开始就将绿植掩盖纳入城市规划之内。
  出路
  当然,就算地点城市规划良好、且修建采用了被迫降温体系,光靠这些规划有时也是不够的,例如,医院中有大量会产生热量的设备、以及身体虚弱的患者,因而仅凭被迫降温体系难以到达降温要求。在这类修建中,人们并不那么重视耗能的问题,完成适宜的室内温度环境才是最重要的。
  但咱们应当遵守一条底线:修建物只有在万不得已的情况下才需求动用传统空调,而不能依赖于空调。运用空调其实是个恶性循环:空调看似能降温,但一起也会加重全球变暖,而被迫降温体系或许能让咱们摆脱这个怪圈,这大概是它最令人希冀的一点了。
 

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