專題報導

    盛夏將至 各國有哪些消暑「涼」方?

    受氣候變遷影響,全球各地正面臨嚴峻的高溫威脅。各國紛紛從建築和城市設計方面著手,尋求解決之道。城市作為人類對抗致命高溫的第一道防線,各國政府也積極採取措施為城市降溫,像西班牙塞維亞就設計出具有冷卻功能的地下水道、美國鳳凰城研發了讓路面降溫的技術,阿布達比則在高樓外牆蓋動態遮陽板抵禦酷暑。
    受氣候變遷及極端氣候影響,全球各地正面臨嚴峻的高溫威脅。照片來源:Andrew Seaman/Unsplash
    受氣候變遷及極端氣候影響,全球各地正面臨嚴峻的高溫威脅。照片來源:Andrew Seaman/Unsplash

    北半球今(2024)年還沒正式迎來盛夏,氣候變遷帶來的高溫威脅已讓各國如臨大敵。熱浪侵襲印尼、泰國、巴西、西班牙;野火肆虐剛果、緬甸及委內瑞拉等國。聯合國世界氣象組織(WMO)警告,在聖嬰現象影響下,2024年可能會比有紀錄以來最熱的2023年更熱,為了因應高溫威脅,不少城市各出奇招。

    西班牙塞維亞 ── 太陽能現代坎兒井

    「氣候變遷的影響非常明顯。」塞維亞市長桑斯(José Luis Sanz)說。位於西班牙南部的塞維亞(Seville),是受熱浪影響最嚴重的歐洲城市之一,致命高溫可能危及數千名居民的健康安全,並威脅到價值達2兆美元的觀光業。

    為了幫助城市降溫,塞維亞提出了實驗計畫「CartujaQanat」。該計畫包括一套地下管線系統,能夠利用空氣、水和太陽能將建築內溫度降低10°C。這個創新系統的靈感來自1000年前波斯時代的智慧 —— 坎兒井。

    坎兒井是一種地下水道,能在炎熱和乾旱的環境下將水引到農田,流動的水也能冷卻空氣。CartujaQanat正是受此啟發,設計了晚上讓水通過高架渠,再流入地下巨型水箱的冷卻系統。當氣溫隨日照升高,太陽能泵會啟動,將冷水送往風扇前的水道,藉以產生冷空氣。

    CartujaQanat專案主管羅培茲(Juan Luis López)解釋,「這和家用空調系統不同。我們利用了自然技術和材料來降低溫度。」即使冷卻管線不運作,設置CartujaQanat的廣場也具備降溫效果。除了建築位置低於地面約2公尺外,屋頂還塗有能反射陽光的白色塗料,周圍的植被與柱子也有助於降溫。

    西班牙塞維亞的「CartujaQanat」實驗計畫。照片來源:擷取自Cartuja Qanat官網
    西班牙塞維亞的「CartujaQanat」實驗計畫。照片來源:擷取自Cartuja Qanat官網

    美國鳳凰城 ── 涼爽路面鋪料

    鳳凰城地處沙漠,年平均溫度常居全美主要城市之首。去年有數百人因酷暑高溫喪命,特別是低收入社區和街友們,最容易受到高溫威脅。為了緩解都市熱島效應,鳳凰城決定從吸收大量熱能的深色柏油路著手。

    市府與亞利桑那州立大學(ASU)研究團隊合作,展開了一項「涼爽路面計畫」(Cool Pavement Program),利用創新的冷卻路面塗層,將路面從吸熱變為反射太陽輻射,並規劃持續增加「涼爽路面」的鋪設長度。

    亞利桑那州的涼爽路面計畫,經測試可比傳統瀝青路面降低最多12°F。照片來源:擷取自ASU School of Sustainability《X》帳號
    亞利桑那州的涼爽路面計畫,經測試可比傳統瀝青路面降低最多12°F。照片來源:擷取自ASU School of Sustainability《X》帳號

    根據市府網站,這種塗層是一種水性瀝青處理劑,不含有害化學物質,且能與傳統瀝青兼容。由瀝青、水、肥皂(作為乳化劑)、礦物填料、聚合物和回收材料組成,經測試可比傳統瀝青路面降低最多12°F。

    然而,這項降溫方案仍在試驗階段。亞利桑那州立大學的研究數據顯示,走在人行道上的民眾並未感受到明顯差異,甚至有些人感覺更熱。研究人員發現,涼爽路面必須有策略性地鋪設,例如在人流量少的地方,才能有效為城市降溫。

    阿拉伯聯合大公國阿布達比 ── 動態遮陽板

    中東居民自古以來就面臨高溫的挑戰,阿布達比的氣溫甚至可能飆升至50°C以上。在沒有冷氣的時代,民眾如何避暑?現代建築師從古老的阿拉伯建築找到了答案。

    「Mashrabiya」是伊斯蘭建築中常見的圖騰窗花。一些陽台上會加裝這種窗花,防止陽光直射室內,不僅能維持自然採光,還能讓建築內保持通風涼爽。

    阿布達比的巴哈爾塔(Al Bahar Towers)便是借鑑了Mashrabiya的智慧,為25層高的建築裝上了超過1000片的動態遮陽板。每片六角形遮陽板都內建傳感器,可以根據太陽光自動調整位置。當陽光照射到遮陽板時,它們會像雨傘一樣展開,阻擋熱源;而當太陽下山,遮陽板則會自動摺疊。

    巴哈爾塔的建築師卡拉諾(Abdulmajid Karanouh)表示,「不讓陽光直接照射建築物表面,導致過熱或眩光,這是一個非常簡單的概念。」

    若沒有這些降溫措施,阿布達比建築外部的溫度可能高達90°C。巴哈爾塔的技術不僅幫助建築物減少人工照明需求,還降低了50%的空調用量。

    阿布達比的巴哈爾塔裝設了超過1000片的動態遮陽板。照片來源:Still ePsiLoN/Flickr(CC BY 2.0)
    阿布達比的巴哈爾塔裝設了超過1000片的動態遮陽板。照片來源:Still ePsiLoN/Flickr(CC BY 2.0)

    簡單智慧也能為城市降溫

    為房屋降溫有時很簡單,美國奧勒岡大學的一項研究發現,僅靠自然通風和遮陽,就可以將室內溫度降低約14°C,並減少空調負荷達80%。這項研究利用了2021年太平洋西北地區的熱浪數據進行模擬,當時的熱浪導致數百人喪生。

    增加城市裡的植被和樹木也能降低熱傷害。哥倫比亞第二大城麥德林種植了一條「綠色走廊」,讓行人和騎自行車的人能在樹蔭下移動,避免陽光直射,還能為城市降溫約2°C。新加坡則在高樓外牆種植茂密植被,為建築表面降溫。

    另一種便宜又簡單的方式是將屋頂漆成白色或塗上降溫塗料。如今,有越來越多的城市在建築法規中要求設置「涼爽屋頂」(cool roof)。洛克菲勒基金會韌性中心極端高溫項目主任希克曼(Kurt Shickman)表示:「從市場角度來看,這是顯而易見的選擇。最近,許多城市已經開始試驗,將這種涼爽塗料技術應用到街道和停車場。」

     

    參考資料

    ※本文轉載自低碳生活部落格〈盛夏將至 各國有哪些消暑「涼」方?

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