空调缓解室内高温却加剧城市热岛效应 奥地利高温持续引发制冷需求与环境影响讨论
欧洲多地近日持续遭遇极端高温天气,奥地利更创下历史最高气温纪录。随着空调使用量迅速增加,如何在保障居民降温需求的同时减少对环境的不利影响,成为社会各界关注的话题。最新研究指出,空调不仅因耗电增加温室气体排放,还会直接将室内热量排放至室外,在缓解室内高温的同时进一步推高城市局部气温,加剧热岛效应。专家认为,在未来热浪更加频繁、持续时间更长的背景下,城市需要在增加制冷能力与改善城市环境之间寻求平衡。
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近日,奥地利遭遇今年最强热浪。位于维也纳北部的施塔默斯多夫(Stammersdorf)测得41摄氏度高温,刷新全国历史最高气温纪录。持续高温使城市建筑、道路等硬化地面不断吸收热量,加上交通、工业及空调设备释放的废热,城市热岛效应进一步加剧。对于居住在顶层公寓或缺乏遮阳设施的居民而言,空调成为应对酷暑最直接、也是最有效的方式。不少居民依靠移动式空调维持室内温度,但大量设备同时运行,也让城市环境承受更大的热负荷。
专家介绍,空调的工作原理与热泵相似,只是运行方向相反,即将室内热量转移到室外。虽然室内因此变得凉爽,但排放出的热空气却会使周围环境进一步升温。在夜间,高温建筑和道路持续释放白天储存的热量,再叠加空调排出的热空气,更容易形成“热带夜”,使夜间最低气温维持在20摄氏度以上,居民难以通过自然降温恢复舒适环境。
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维也纳自然资源与生命科学大学(BOKU)景观规划专家托马斯·塔勒表示,单个家庭使用空调对城市整体影响有限,但如果整栋建筑乃至整个街区大量安装空调,其产生的废热便会形成可测量的升温效应。相比住宅空调,购物中心、商业综合体等大型建筑使用的中央制冷系统影响更大。这些设备会持续向周围环境排放大量热量,不仅提高地表温度,还可能造成地下热量积聚,形成“地下热岛”,导致地下水温度升高,对城市生态环境产生长期影响。
近年来,多项国际研究进一步证实了空调对城市微气候的影响。法国研究人员曾模拟巴黎连续九天热浪期间夜间大量使用空调的情景,结果显示,空调排放的废热可使当地夜间气温升高约2.4摄氏度。类似研究在新加坡和美国菲尼克斯等城市也得出相近结论,其中新加坡局部气温升幅约2.2摄氏度,菲尼克斯则超过1摄氏度。正因如此,法国政府此前公开表示,不支持“全民安装空调”的发展方向,而是主张通过建筑节能、城市绿化等综合措施改善高温环境。
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与此同时,全球气候变化正不断推高建筑制冷需求。气候研究人员普遍认为,未来热浪将更加频繁、持续时间更长且强度更高。奥地利自然资源与生命科学大学去年发布的一项研究预测,到2050年,全国建筑制冷需求将由2021年的约2.5太瓦时增加至约6.3太瓦时,增长超过一倍。其中约三分之二的制冷需求来自住宅,办公建筑约占三分之一,而奥地利东部地区及各大城市将成为需求增长最快的区域。作为对比,维也纳全市目前年用电量约为7太瓦时,未来制冷用电增长将对能源供应提出更高要求。
尽管如此,建筑和气候领域专家普遍认为,随着极端高温天气增多,空调仍将成为保障居民健康的重要设施。对于老年人、慢性病患者及其他高风险群体而言,适宜的室内温度关系到身体健康甚至生命安全,因此适度增加制冷设备已成为适应气候变化的重要措施之一。不过,空调的大规模普及也带来了新的社会问题,包括能源消耗增加、噪音扰民以及居民获取制冷资源机会不均等。谁能够安装空调、谁有能力承担设备和电费成本,也逐渐成为公共政策关注的议题。
面对持续加剧的热浪,奥地利政府已开始调整相关政策。副总理安德烈亚斯·巴布勒表示,希望进一步简化居民安装空调的审批程序,减少因房东或其他业主反对而导致的安装障碍。维也纳市政府也已放宽市政公寓安装空调的规定,由过去仅在特殊情况下批准,调整为原则上允许安装。据当地住房管理机构统计,目前已收到数百份安装申请,其中部分已获批准。
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越来越多的气候研究显示,欧洲正在以远快于全球平均水平的速度升温,尤其是夏季,高温、热浪和干旱正变得更加频繁。科学家认为,这一趋势与全球变暖密切相关,同时也可能受到北极海冰快速消融、北极增暖以及西风带和北大西洋大气环流变化的影响;而大西洋暖流及北大西洋经向翻转环流(AMOC)则通过热量输送进一步影响欧洲气候。部分研究发现,近年来欧洲夏季更容易出现持续性的高压、少雨和异常炎热天气,使原本属于温带海洋性或大陆性气候的西欧、中欧部分地区,逐渐呈现出一些过去更典型于地中海地区的炎热、干燥特征。
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与此同时,传统的地中海气候区正面临更严重的高温、干旱、蒸发增强和水资源压力,南欧部分地区的荒漠化风险也在上升。因此,一些研究者担心,长期来看欧洲可能出现一定程度的“气候带迁移”:西欧和中欧部分地区向更温暖、更干燥的地中海型气候特征靠近,而南欧地中海地区则进一步向极端炎热、干旱和半干旱化发展。严格来说,这还不能简单概括为“中欧变成地中海、南欧变成热带沙漠”,但欧洲南北气候梯度正在发生变化,确实已经成为气候科学界高度关注的问题。
分析人士认为,在全球升温背景下,空调需求仍将持续增长,但单纯依赖空调并非长久之计。未来城市应结合建筑节能改造、增加绿地和树木覆盖、完善遮阳设施、推广高反射建筑材料以及优化城市规划等措施,共同降低热岛效应,提高城市应对极端高温的能力,在满足居民制冷需求的同时,实现能源利用和城市环境之间的平衡。
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(以上内容由欧洲时报中东欧Karl编译,部分内容参考自ORF、奥地利《新闻报》《信使报》《奥地利报》《今日报》等,部分图片来自新华社、APA及网络,转载请注明《维城》EuroNews)
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