大城市常见的黑暗、吸热和不透水的表面会导致各种健康和环境问题,包括气温升高、空气质量下降,以及难以管理雨水径流。这种现象被称为热岛效应,它是城市生活的一部分,但美国节能经济委员会(American Council for an Energy-Efficient Economy,简称ACEEE)的一项研究发现,一些美国城市正在推出各种策略来应对这种现象。
研究人员向26个城市发送了调查问卷,范围从300万以上的洛杉矶和纽约到人口不到100万的城市,比如奥斯汀、夏洛特和圣路易斯。这些城市代表了第2至第5气候区。
该报告指出,受气候变化和改善能源节约和公共健康需求的推动,每个城市都至少有一项减热策略,即使它们都没有针对这一问题的正式计划,酷城市的酷政策说。
大多数城市都至少有一个影响私人建筑的志愿项目,而四分之三的城市至少有一个强制性政策和一些广泛的目标。要求凉爽或绿色屋顶的建筑法规是最常见的强制性政策。研究人员发现,增加城市树冠面积是最常见的目标。
一个图表列出了各个城市的行动计划,并指出它们是强制性的、自愿的,还是仅仅是目标。报告还包括案例研究,强调了市政府官员采取的具体步骤。
降低温度的好处很多
吸收热量的表面、缺乏植被以及人口众多,这些因素的综合作用会使城市比周围的乡村暖和得多。报告说,城市地区的平均温度比邻近的农村地区高7华氏度,差异可高达20华氏度。
作者说:“在城市生活的人受到过多的城市热量和极端热浪的影响,生活质量下降。”“他们不太可能利用户外设施、锻炼或在户外互动。居民更有可能遭受健康问题。能源公用事业客户可能会面临更高的账单。城市的优先事项争夺有限资源的使用。总的来说,一个城市如果太热就不那么舒适了。”
报告称,因此,已经采取措施减少热岛效应的城市看到了许多好处,包括空调建筑的能耗降低,以及更多即使没有空调也能感到舒适的建筑。反光屋顶不像吸收大量太阳热能的屋顶那样膨胀和收缩,所以它们的寿命更长。当温度降低时,很少有人在热浪中生病或死亡。
报告称,浅色反光路面的温度可能比传统沥青路面低50至70华氏度,同时更耐用,水质也更好。降低屋顶的温度也有积极的影响,“凉爽屋顶”策略可能并不比安装一个黑暗的屋顶更昂贵。
报告说:“因为弱势社区往往最容易受到高温的影响,解决城市的城市热岛问题有助于促进社会和环境公平。”
5个评论
缺乏植被,人口众多……
正如乔·弗罗斯特所说,有一些东西可以帮助解决这个房间里的大象:计划生育!
出生率与热岛或城市密度无关
每名妇女大约要生2.1个孩子才能维持人口。美国整体的出生率低于每名女性2人:http://en.wikipedia.org/wiki/Total_fertility_rate
城市地区的出生率低于人口密度较低的农村地区,发达经济体的出生率也远低于人均能源消费量较低的国家。
在降低生育率方面,将电灯引入农村家庭的效果,几乎比任何其他经济升级都要大。
城市是非常明亮的低生育率地区,城市的人均能源消耗也较低(总体上交通能源和取暖/制冷能源足迹较低)。与其将重点放在计划生育上,不如实行鼓励在城市生活的城市规划。
回应Dana Dorsett
达纳。
你写道,“在降低生育率方面,给农村家庭带来电灯的效果,几乎比任何其他经济升级都要大。”
我不知道这算是“经济升级”还是社会升级,但降低农村生育率的另一个主要因素是女孩受教育。
灯光有多种效果和目的…
...其中之一是给人们(尤其是妇女和女孩)更多的时间阅读和学习。这并不是一个真正的“其他”因素——电灯和受教育率是相关的,尽管有些文化可能仍然选择让女孩呆在黑暗中(无论是字面上还是比喻上)。
http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2012/06/120606-low-cost-solar-in-the-developing-world/
另一种效果是让父母在暗中努力扩大儿童劳动力池之外,让父母能够做出别的东西。光使得能够出现任何不会发生的富有成效的活动。我们大多数人(即使是大多数生活在一起的那些生活网格)在美国的一些部落预订除了没有光明的情况下从未有过光,因此安排了各种活动的所有活动。和热门岛屿的人们城市具有最低的光贫困率,可以在任何时候安排经济/社会生产的活动。“从不睡觉的城市”的戒指是真的。(当它的热门时,谁可以睡觉 - 并且可以拒绝灯光!?!:-))
莫迪的竞选承诺带来足够的太阳能在印度每个家庭至少能够运行一个灯整夜似乎鼓励,为4亿年印第安人教育福利目前没有访问网格,并进一步阻止出生率not-super-rich 12.5亿居民的国家。过去50年里,印度不断增长的城市化和电气化使印度的总体出生率显著下降,但它仍然远远领先于人口置换率,不像大多数已经发达的国家(以及发展中国家的限制性政策)。如果他成功了,那就是件大事!
印度目前的三大煤燃烧国家(部分行业历史任人唯亲的结果,部分贫困计划),但是莫迪:分布式太阳能让钱在印度,不需要冷却水,不破坏生态近煤矿或煤炭燃烧。作为古吉拉特邦的前州长,他在太阳能方面做了大量的工作,这导致了更低的电价和更高的电网可靠性,并使他们比印度其他地区更能免受印尼煤价飙升的影响。这让我相信,印度的经济发展有机会跳过中国发展带来的碳足迹,尽管印度煤炭公司与上届政府有政治联系,而且可能永远不会达到美国团队(目前排名第二,仅次于中国)的高煤炭燃烧水平。这与许多分析师几年前的预测形成了鲜明对比,当时他们预测,印度的煤炭消费总量将很快超过美国。(实际上他们不能——在印度,燃煤发电在最干旱的月份会因为冷却水不足而被削减,这只是许多可靠性问题之一,甚至对电网来说也是如此。由于他们挖煤的速度不如烧煤的速度快,这就消耗了他们的硬通货储备——印度经济无论如何也负担不起比现在更多的烧煤,因为他们需要硬通货来做更好的事情。
自从莫迪在最近的选举中当选总理以来,印度的太阳能产业有点过头了:
http://economictimes.indiatimes.com/markets/stocks/stocks-in-news/solar-power-stocks-see-multi-fold-jump-on-hopes-from-narendra-modi-govt/articleshow/37217764.cms
但它被一些现有派系根深蒂固的态度缓和了一些:
http://www.bloomberg.com/news/2014-06-09/india-dumping-duties-risk-choking-modi-s-solar-revolution.html
但这些事情会自行解决的。随着微电网解决方案在发达国家变得越来越主流和廉价,硬件能够并将在农村一级应用。随着发展中国家最贫困的人们摆脱光和能源的贫困,廉价的光伏热潮开始给世界人口增长和大气碳增长带来一个拐点。
这和计划生育没有任何关系。
更凉爽的城市和螺旋式增长的储蓄
有时我们在交易中得到的比最初想象的要多。如果我们在城市景观中引入植被或白色屋顶,城市的环境温度就会下降一些。当环境温度下降时,空调负载减少。巧合的是,空调操作本身产生的热量更少。(发动机可以散热。)由于空调操作较少,屋顶上的大蒸发塔工作就不那么辛苦了。这些次级效应进一步冷却和美元被保存。
如果我们减少通过窗户的热增益,也会发生同样的事情。阳光的热量被转移而不是被建筑内部吸收。我们仍然为城市获得了阳光的加热效应,但我们不再需要通过空调来克服不必要的太阳能增益。
随着今天的技术,如树木、太阳能屏幕、百叶窗、薄膜、太阳能格栅和遮阳篷,通过窗户获得的太阳能可以大大减少。主要问题是不能把热量挡在外面。除了树木,它正在通过新的窗户处理来适应新的外观。发展中的技术可以在外观变化较小的情况下节约能源(参考LBNL可控涂层)。它是否比遮阳篷更具有成本效益还有待观察。记住1)不是所有的窗户都需要安装相同的窗户附件2)我们不能随便在任何地方插一棵树。
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