Устойчивое городское охлаждение в условиях экстремальной жары

3 уровня городского охлаждения

По данным Национального центра гидрометеорологического прогнозирования, только за последний месяц (с 11 мая по 10 июня) по всей стране наблюдалось 5 широкомасштабных волн тепла. Примечательно, что хотя жарких дней было меньше, чем в предыдущие годы, дневная температура была довольно высокой: рекордные температуры были зафиксированы примерно в 20 точках измерения, в основном на севере.

В городских районах температура внутри городов часто выше, чем в пригородах и соседних сельских районах, поэтому люди более отчетливо ощущают воздействие жары на свое здоровье, особенно пожилые люди, дети и малообеспеченные работники. По данным Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), охлаждение жилых и рабочих помещений стало одной из основных потребностей городских жителей, что приведет к ожидаемому трехкратному увеличению спроса на энергию для этой цели к 2050 году по сравнению с 2016 годом. Эффект острова тепла возникает из-за высоких темпов урбанизации, высотных зданий и быстрого увеличения количества личных транспортных средств, в то время как зеленые зоны с деревьями и озерами по-прежнему редки.

Решения по обеспечению термостойкости необходимо интегрировать уже на этапах планирования инфраструктуры и городского проектирования.

В своем Руководстве по устойчивому охлаждению городов ЮНЕП выделяет три уровня охлаждения, которые можно объединить для создания системного подхода: снижение тепла в масштабах города, снижение потребности в охлаждении зданий и эффективное удовлетворение потребностей в охлаждении зданий. Объясняя более конкретно, мастер Нго Хоанг Нгок Зунг, исследователь городского тепла (ЮНЕП), сказал, что в масштабах города решения, устойчивые к воздействию тепла, будут интегрироваться уже на этапах планирования инфраструктуры и городского проектирования, уделяя особое внимание снижению тепла на региональном уровне и решениям, основанным на природе.

Типичным примером является столица Южной Кореи Сеул. Городские власти восстановили ручей Чхонгечхон, протекающий по территории, заменив 5,8-километровую надземную автомагистраль, которая покрывала ручей, на естественный прибрежный коридор. По сравнению с параллельной дорогой, проходящей в нескольких кварталах, этот коридор помогает снизить температуру в этой области на 3,3°C - 5,9°C. В Медельине (Колумбия) в период с 2016 по 2019 год было создано 36 зеленых коридоров на дорогах и водных путях, что позволило снизить температуру воздуха в этих районах на 4°C.

В масштабах здания проект будет сосредоточен на энергосбережении и эффективном рассеивании тепла, повышая планку стандартов и правил, связанных с энергосбережением и экологичностью зданий. Городские здания становятся образцами устойчивого охлаждения. Конкретным примером является «зеленое» здание городского управления коммунальных услуг. Донгхой, провинция Куангбинь. Общая площадь зеленых стен и крыши всего проекта составляет более 900 м2, что позволяет эффективно изолировать здание в жарких и бестеневых условиях, снизить потребление электроэнергии, отфильтровать пыль и увлажнить воздух, а также уменьшить явление городского острова тепла. В то же время создать яркий ландшафт для экологической городской зоны города. Донг Хой.

Во Вьетнаме сценарий изменения климата и повышения уровня моря 2020 (Министерство природных ресурсов и окружающей среды) показывает, что среднегодовая температура по всей стране в соответствии со сценарием с наибольшим уровнем выбросов к концу столетия может увеличиться с 3,2°C до 4,2°C.

Наконец, ЮНЕП рекомендует использовать эффективные технологии и оборудование охлаждения, соответствующие потребностям; Скорректируйте жизненные и рабочие привычки, чтобы свести к минимуму количество энергии, выбросов и отработанного тепла, вырабатываемого человеком. По словам Дунга, преимущества устойчивого городского охлаждения имеют далеко идущие последствия, включая улучшение здоровья и производительности труда, снижение потребления электроэнергии, сокращение выбросов и прямые экономические выгоды.

Внедрение политики в области изменения климата в основные направления

В связи с требованиями к строительным стандартам, энергетике, сокращению выбросов парниковых газов и адаптации к изменению климата в настоящее время существует 5 основных политических групп, связанных с городским охлаждением, в том числе: изменение климата, зеленый рост, энергетика, жилищное строительство и развитие науки и технологий. Региональные органы власти, продвигающие городские решения, одновременно будут реализовывать национальные стратегии и планы, связанные с этими политическими группами. В обновленном отчете о национальном вкладе (NDC) за 2022 год также упоминается важность городского охлаждения для достижения целей Вьетнама по реагированию на изменение климата.

По словам г-на Ха Куанг Аня, директора Центра низкоуглеродного развития (Департамент по изменению климата Министерства природных ресурсов и окружающей среды), в настоящее время около 20 провинций/городов выпустили планы действий по реализации Проекта по развитию городских территорий Вьетнама в ответ на изменение климата в период 2021–2030 годов, в котором изначально упоминается содержание городского охлаждения. Более чем в половине провинций/городов действуют энергетические нормативы, обеспечивающие реализацию правовых норм и политик в области энергосбережения, эффективности и использования возобновляемых источников энергии.

«
Исследования ЮНЕП показывают, что к концу XXI века температура во многих городах мира может повыситься на 4°C, если выбросы парниковых газов продолжат расти нынешними темпами. Даже если мир достигнет целевого показателя по выбросам парниковых газов, чтобы удержать рост глобальной температуры ниже 1,5°C, около 2,3 миллиарда человек все равно будут подвержены риску сильных волн тепла.

В 38 провинциях/городах центрального уровня и в 5 городах провинциального уровня имеются местные планы действий по зеленому росту, включающие задачи, косвенно связанные с городским охлаждением. 38 провинций и городов выпустили или разработали нормативные акты, касающиеся развития жилищного строительства, интегрированного с городским охлаждением, включая решения в области зеленой инфраструктуры, строительные материалы с низким уровнем выбросов, применение цифровых технологий для управления энергопотреблением зданий, стандарты минимального соотношения зеленых деревьев, планирование природных ландшафтов в городских районах... Кроме того, 22 провинции и города выпустили политику, связанную с реализацией Стратегии развития науки, технологий и инноваций, содержание которой связано с городским охлаждением.

По словам г-на Куанг Аня, хотя в политической системе это и упоминается, «содержание» городского охлаждения по-прежнему низкое и упоминается лишь косвенно. Во многих населенных пунктах уделяется достаточно внимания интеграции мер городского охлаждения в местное планирование и стратегии, в то время как для обеспечения эффективности необходима конкретная ориентация, позволяющая сбалансировать потенциал решений городского охлаждения с другими целями и приоритетами местного развития.

Одной из текущих проблем является то, что сектор охлаждения на самом деле не привлекает частные предприятия из-за отсутствия синхронизированных политик и механизмов поддержки распределенных решений по охлаждению. Исследования показывают, что у государства нет механизма для объединения многих проектов по экологичному охлаждению, что приводит к высоким затратам на реализацию при низкой эффективности. На данный момент финансирование остается одним из главных препятствий для проектов городского охлаждения и инвестиций в него в будущем.

«
Интеграция устойчивого охлаждения в более широкие политические рамки
Поскольку спрос на охлаждение в городах резко возрос, интеграция устойчивого охлаждения в более широкие политические рамки поможет Вьетнаму принять комплексные меры по защите здоровья людей в условиях усиливающейся жары. GGGI окажет поддержку Вьетнаму в анализе воздействия сектора охлаждения на смягчение последствий изменения климата в своем отчете о национальном вкладе (NDC), преследуя цели зеленого роста.
Финансовым решением для устойчивого охлаждения является использование грантов и программ технической помощи для разработки комплексного городского планирования, включая долгосрочные стратегические планы, пространственное планирование и планы действий по борьбе с изменением климата. В долгосрочной перспективе местным органам власти необходимо усилить долгосрочные контракты ГЧП для финансирования капиталоемкой устойчивой инфраструктуры; использовать зеленые облигации/кредиты, облигации/кредиты, связанные с устойчивым развитием, и переходные финансовые инструменты для финансирования зеленых зданий, инновационных бизнес-моделей для повышения энергоэффективности и устойчивого охлаждения.
Вьетнам также может создать жизнеспособную бизнес-модель для рынка энергоэффективности, ускорив разработку критериев и сформировав портфель экономически выгодных зеленых проектов. Кроме того, необходимо создать специальные целевые фонды для гарантирования внутренних и международных грантов и инвестиций частного сектора в целях финансирования проектов устойчивого охлаждения.
Г-н Джейсон Ли — заместитель директора по Азии, главный представитель Глобального института зеленого роста (GGGI) во Вьетнаме

«
Фокус на естественном рассеивании тепла
Температура из внешней среды передается внутрь через ограждающие конструкции здания. Это является основной причиной увеличения потребления энергии на охлаждение в большинстве типов зданий во Вьетнаме, поэтому при проектировании и выборе материалов оболочки необходимо учитывать ограничения, а также использовать благоприятные условия естественного климата, окружающего здание (проектирование микроклимата). Форма и направление дома должны быть спроектированы таким образом, чтобы уменьшить солнечную радиацию и улавливать прохладные ветры, избегая горячих ветров летом и холодных ветров зимой. Создайте естественную вентиляцию во всем помещении, расположив воздухозаборники и вытяжные отверстия, желательно на двух противоположных стенах или перпендикулярно друг другу. Оптимизация размеров окон и выбор стекла с низким коэффициентом теплопоглощения позволят снизить количество тепла, передаваемого во внутреннее пространство. Естественная вентиляция может быть эффективна и в высотных зданиях, если имеется конструктивное решение, обеспечивающее безопасность в условиях относительно высоких скоростей ветра.
Чтобы избежать явления острова тепла в городских условиях, на строительных площадках необходимо сочетать посадку деревьев, изготовление шпалер или установку на крышах солнечных коллекторов для обеспечения тени, использование солнцезащитных конструкций или затенение за счет имеющихся крон деревьев, а также кровельных материалов с отражательной способностью >70%. Посадите траву или используйте для мощения материалы с коэффициентом поглощения солнечной радиации не более 40%.
Доктор архитектуры Ле Тхи Бич Туан - бывший заместитель директора Национального института архитектуры

«
К возможным мерам по охлаждению
Департамент по изменению климата в настоящее время руководит реализацией программы «Устойчивое охлаждение городских территорий во Вьетнаме». В период 2022–2024 гг. эксперты сосредоточились на анализе модели городского острова тепла (UHI) по всему городу, уделив особое внимание типичным месяцам за последние 3 года (2020, 2021, 2022), уточнив колебания температур и увеличив количество охлаждающего оборудования в масштабах города и прилегающих территорий. Мероприятия направлены на выявление городских зон с высоким риском возникновения жары и предоставление прогнозов будущих периодов UHI и волн тепла, а также потенциальных мер по охлаждению, в том числе на открытом воздухе и внутри помещений.
На этой основе Программа будет интегрировать и поддерживать город. Кантхо, город. Там Ки (провинция Куангнам) разрабатывает План действий по городскому охлаждению и одновременно проводит быструю оценку готовности к следующему этапу инвестиций в устойчивое охлаждение в городе. Донгхой (провинция Куангбинь). Программа будет оказывать поддержку населенным пунктам в регионе Центрального побережья в реализации их национальных планов по адаптации к изменению климата, одновременно способствуя привлечению инвесторов для поддержки устойчивых решений по охлаждению и борьбы с экстремальной жарой в городских районах Вьетнама.
l Г-жа Нгуен Данг Ту Кук - заместитель начальника Департамента по сокращению выбросов парниковых газов и защите озонового слоя (Департамент по изменению климата, Министерство природных ресурсов и окружающей среды)