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时间:2024-07-12 15:42
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全球升温已达1.5度!城市更新如何应对高温挑战
【导读】
公报数据显示,自2023年7月以来的全球平均气温创下有记录以来的最高值,比工业化前平均气温高出1.64摄氏度。

据新华社报道,欧盟气候监测机构哥白尼气候变化服务局7月8日发布公报说,截至今年6月,全球平均气温已连续12个月比工业化前(1850年至1900年)高出1.5摄氏度


6月,中暑患者被送往巴基斯坦卡拉奇的医院。


公报数据显示,自2023年7月以来的全球平均气温创下有记录以来的最高值,比工业化前平均气温高出1.64摄氏度。


数据还显示,今年6月,全球平均地表气温为16.66摄氏度,比2023年6月高0.14摄氏度,为有记录以来的最热6月。此外,全球单月平均气温已连续13个月创同期最高纪录。


加利福尼亚州汤普森的野火吞没了建筑物。图片:美联社


此前,已有科学家表示,如果跨过1.5℃的门槛,气候变化将给人们带来严重后果,热浪、旱情、野火、暴雨……尤其对于升温超过全球平均水平的地区来说,气候变化生死攸关。


在没有人类影响的气候条件下,极端高温事件每10年才会发生一次;而在气温升高1.5℃时,极端高温事件每10年会发生4.1次;在升温2℃时,则每10年会发生5.6次。


变暖的大气会承载更多水分,导致更极端的降雨,进而增加洪水风险。大气变暖还会加剧水分的蒸发,导致更严重的干旱。


据此前联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的数据,如果地球变暖1.5℃,到本世纪末,北极融水将使全球海平面上升0.26米—0.77米;升温2℃,预计海平面会额外上升10厘米,对1000万人造成负面影响或更严重的长期威胁。据《科学》杂志论文,升温1.5℃—2℃,可能引发格陵兰冰盖崩塌,这将导致全球海平面上升7米。


气候变化给全球社区带来了前所未有的挑战,极端天气事件(如丛林大火、洪水和热浪)的频率和强度不断增加,在建筑环境中建立适应性和韧性变得至关重要。随着气候变化影响的加剧,建筑师、工程师、城市规划者和政策制定者正在重新思考传统的建筑实践,以创建能够抵御和缓解这些挑战的结构。本文探讨了澳大利亚社区的韧性建筑解决方案,重点介绍了旨在在气候变化中促进可持续发展的创新、战略和政策。


气候变化的影响


澳大利亚独特的地理和气候条件使其特别容易受到气候变化的影响。该大陆经历着从干旱沙漠到热带雨林的各种天气模式,影响着当地气候和环境风险。影响澳大利亚的主要气候变化影响包括:


澳大利亚面临的气候变化多重影响迫切需要建筑设计、施工和城市规划中的适应性策略,以增强韧性并减少脆弱性。


  • 增加的丛林大火风险:澳大利亚有着丛林大火的历史,这些大火因长期干旱和热浪而加剧。干燥植被、高温和强风创造了火势迅速蔓延并吞噬大片土地的理想条件,威胁家园、基础设施和自然栖息地。

  • 洪水:强降雨和飓风可导致洪水,特别是在沿海和内陆地区。这些事件通过突然淹没、破坏财产、中断交通网络和危及生命而对社区构成重大风险。特别是在洪水易发区的城市地区,如果没有足够的基础设施和洪水管理策略,将特别脆弱。

  • 热浪:与气候变化相关的气温上升增加了热浪的频率、强度和持续时间。热浪对脆弱人群(如老年人和儿童)构成严重健康风险,并随着对冷却系统需求的增加而加剧能源资源紧张,可能导致停电和降低极端高温事件期间的城市韧性。

  • 海平面上升:沿海侵蚀和淹没威胁着澳大利亚漫长海岸线的基础设施和社区。随着全球变暖导致海平面持续上升,低洼沿海地区越来越容易受到洪水和海水入侵的影响。这一现象危及沿海开发、关键基础设施(如港口和机场)以及珍贵的生态系统(如红树林和湿地)。

  • 水资源短缺:干旱是澳大利亚的经常性挑战,影响农业、城市地区和自然生态系统的水资源可用性。减少的降雨量和由于温度升高导致的更高蒸发率加剧了水资源短缺问题。可持续的水资源管理实践,包括节水措施和替代水源(如再生水和海水淡化水),对于缓解干旱影响并确保社区的水安全至关重要。


为应对这些气候变化挑战,建筑设计和城市规划中的创新方法对于增强韧性和适应性至关重要。通过将气候韧性策略融入基础设施建设,可以更好地抵御极端天气事件的影响,并在气候变化的背景下确保可持续增长。

韧性建筑解决方案


被动设计和能效


被动设计原则通过优化建筑朝向、隔热和自然通风来减少对机械加热和冷却系统的依赖。在澳大利亚的不同气候区域,被动设计可以显著降低能耗并提升室内舒适度。策略包括:


朝向和遮阳:通过建筑设计的朝向和遮阳策略,在冬季最大化太阳能收益,在夏季最小化直射阳光暴露。这有助于优化被动加热和冷却技术。在较冷的月份,朝向北半球的建筑接收更多阳光,有助于自然温暖室内空间并减少对机械供暖系统的依赖。相反,在炎热的澳大利亚夏季,通过屋檐、遮阳篷和植被等遮阳装置的战略布置,可以防止过多的太阳热增益并减少空调需求。这种方法不仅提升了室内舒适度,还降低了能耗,有助于可持续建筑实践。


隔热:提高墙壁、屋顶和地板的热阻性,有助于维持稳定的室内温度并减少供暖和制冷能源需求。高质量的隔热材料(如玻璃纤维、纤维素和泡沫板)可最大限度地减少热传递并改善能效。隔热不仅防止了冬季热量损失,还限制了夏季热量增加,创造了全年热舒适的环境。通过减少对机械供暖和制冷系统的依赖,隔热良好的建筑降低了运营成本并减少了温室气体排放,与澳大利亚对可持续发展和气候行动的承诺保持一致。

自然通风:通过跨通风和可开启窗户等自然通风策略,促进空气有效循环并提升室内空气质量,而无需完全依赖机械通风系统。跨通风通过在建筑相对两侧设置窗户和开口来实现空气流动。可开启窗户允许居住者根据季节条件和个人舒适度偏好调整气流。在澳大利亚的温带和沿海地区,利用自然通风可以减少对机械冷却的需求并提高能效。这种被动设计方法不仅提升了居住者舒适度,还通过减少室内污染物和过敏原的暴露来促进健康和福祉。通过将自然通风策略融入建筑设计,建筑师和设计师为可持续建筑实践做出了贡献,并支持澳大利亚减少碳排放和促进环境友好型发展的目标。


对可持续发展和气候行动的贡献:节能建筑在实现可持续发展目标和应对气候变化影响方面发挥着关键作用。通过优化朝向、提高隔热性能和促进自然通风,建筑可以显著减少与供暖、制冷和机械通风系统相关的能耗和温室气体排放。较低的运营成本对建筑物所有者和居住者都有利,同时支持澳大利亚向低碳经济转型。可持续建筑实践不仅提高了建筑性能和韧性,还提升了城市环境的整体质量。通过创新设计解决方案和技术进步,澳大利亚继续加强其对可持续发展和气候行动的承诺,为后代确保一个韧性和繁荣的未来。


绿色建筑材料


建筑材料的选择对于建筑韧性和可持续性至关重要。可持续材料在整个生命周期内对环境的影响最小化,从开采和制造到废弃处理。关键考虑因素包括:


  • 回收和可回收材料:对混凝土、钢材和木材产品尽量进行回收利用,有助于减少资源消耗和垃圾填埋场废物。

  • 低碳足迹材料:选择具有低隐含能量和碳排放的材料,如竹子、稻草捆和夯土。

  • 高耐久性:耐火、防潮和防虫的材料提高了建筑寿命并降低了维护成本。


绿色建筑材料领域的创新为解决建筑韧性和促进可持续建筑实践提供了有前景的解决方案。


水管理和效率


澳大利亚的水资源短缺是一个紧迫问题,因气候变率和人口增长而加剧。建筑设计中采用可持续的水管理策略包括:


  • 雨水收集:收集和储存雨水用于非饮用水用途,如灌溉和冲厕。

  • 灰水回收:处理和再利用来自水槽、淋浴和洗衣机的废水进行景观灌溉。

  • 节水器具:安装低流量水龙头、马桶和淋浴器以减少室内水耗。

集成节水技术不仅节省了宝贵资源,还增强了建筑在干旱和水资源限制期间的韧性。


气候韧性基础设施


建设能够抵御极端天气事件并确保社区安全的基础设施至关重要。关键考虑因素包括:

  • 防洪:在洪水易发区抬高建筑并设计强大的排水系统以管理雨水径流。

  • 丛林大火保护:使用耐火材料并实施创造建筑周围防御空间的景观美化实践。

  • 热应力缓解:通过引入绿色屋顶、凉爽路面和遮阳结构来减轻城市热岛效应。

采用气候韧性基础设施标准能够增强社区安全、减少财产损失并支持长期可持续性。


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