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 количество жарких дней не было таким продолжительным, как в предыдущие годы, дневные температуры были довольно высокими, около 20 точек измерения зафиксировали рекордные температуры, в основном на севере.

В городских районах температура внутри города 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 привело к прогнозируемому увеличению спроса на энергию для этих целей втрое к 2050 году по сравнению с 2016 годом. Эффект острова тепла возникает из-за высокой урбанизации, высокой концентрации высотных зданий, быстрого увеличения количества личных транспортных средств, в то время как зеленые зоны деревьев и озер по-прежнему редки.

Решения по термостойкости должны интегрироваться уже на этапах планирования инфраструктуры и городского проектирования.

В Руководстве по устойчивому охлаждению городов ЮНЕП выделяет три уровня охлаждения, которые можно объединить для создания общесистемного подхода: снижение тепла в масштабе города, снижение потребности в охлаждении в зданиях и эффективное обслуживание потребности в охлаждении в зданиях. Объясняя более конкретно, Мастер Нго Хоанг Нгок Зунг — исследователь городского тепла (ЮНЕП) сказал, что в масштабе города решения, устойчивые к воздействию тепла, будут интегрированы прямо с этапов 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. Городское правительство восстановило ручей Чхонгечхон, протекающий через этот район, заменив 5,8 км надземной автомагистрали, которая покрывала ручей, на естественный прибрежный коридор. По сравнению с параллельной дорогой в нескольких кварталах, этот коридор снизил температуру в этом районе на 3,3°C до 5,9°C. В Медельине, Колумбия, с 2016 по 2019 год город создал 36 зеленых коридоров как на дорогах, так и на водных путях, сократив пространство в этих районах до 4°C.

В масштабе здания проект будет сосредоточен на энергосбережении и эффективном рассеивании тепла, повышая уровень до стандартов и правил, связанных с энергетикой зданий и зелеными зданиями. Здания, принадлежащие городу, становятся образцами устойчивого охлаждения. Конкретным примером является зеленое здание Совета по управлению государственными услугами города Донгхой, провинция Куангбинь . Все здание имеет общую площадь более 900 м2 зеленых стен и крыш, помогающих эффективно изолировать в жарких и солнечных условиях без тени, сокращать потребление электроэнергии, фильтровать пыль и увлажнять воздух, уменьшать явление городских островов тепла. В то же время создавать яркий ландшафт для экологической городской зоны города Донгхой.

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 охлаждения и оборудование, соответствующие потребностям; корректировать жизненные и рабочие привычки, чтобы минимизировать количество энергии, выбросов и отработанного тепла, производимого людьми. Преимущества устойчивого городского охлаждения имеют далеко идущие последствия, включая улучшение здоровья и производительности труда, снижение потребности в электроэнергии, сокращение выбросов и прямые экономические выгоды, - прокомментировал г-н Дунг.

Внедрение политики по борьбе с изменением климата

В связи с требованиями стандартов строительства, энергетики, сокращения выбросов парниковых газов и адаптации к изменению климата в настоящее время существует пять основных групп политики, связанных с городским охлаждением, в том числе: изменение климата, зеленый рост, энергетика, жилищное строительство и развитие науки и технологий. Населенные пункты в регионе, продвигающие городские решения, также будут одновременно реализовывать национальные стратегии и планы, связанные с этими группами политики. 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, Министерство природных ресурсов и окружающей среды), около 20 провинций/городов выпустили планы действий по реализации Проекта по развитию вьетнамских городских территорий в ответ на изменение климата в период 2021 - 2030 гг., в котором изначально упоминается содержание городского охлаждения. Более половины провинций/городов имеют энергетические нормативы для внедрения правовых норм и политик по экономному и эффективному использованию энергии, а также возобновляемых источников энергии.

«
Исследования ЮНЕП показывают, что к концу 21-го века температура во многих городах мира может подняться на целых 4°C, если выбросы парниковых газов продолжат расти нынешними темпами. Даже если мир достигнет своей цели по сокращению выбросов 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 центральных провинциях/городах и 5 городах провинциального уровня имеются местные планы действий по зеленому росту, включающие задачи, косвенно связанные с городским охлаждением. В 38 провинциях и городах были изданы или разработаны нормативные акты, касающиеся развития жилья, 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 и т. д. Кроме того, в 22 провинциях и городах были изданы политики, связанные с реализацией Стратегии развития науки, технологий и инноваций, содержание которых связано с городским охлаждением.

Хотя политическая система упоминает об этом, по словам г-на Куанга Аня, «содержание» городского охлаждения все еще низкое и упоминается только косвенно. Многие населенные пункты уделяют все внимание интеграции мер городского охлаждения в местное планирование и стратегии, в то время как для обеспечения эффективности необходимо иметь конкретную ориентацию, чтобы 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 привлек частные предприятия к участию из-за отсутствия синхронных политик и механизмов поддержки децентрализованных решений охлаждения. Исследования показывают, что у государства пока нет механизма для объединения многих проектов зеленого охлаждения, что приводит к высоким затратам на реализацию при низкой эффективности. В ближайшем будущем финансы остаются одним из главных препятствий для городских проектов охлаждения и инвестиций в ближайшее время.

«
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.
Финансовые решения для устойчивого охлаждения включают использование грантов и программ технической помощи для разработки комплексного городского планирования, включая долгосрочные стратегические планы, пространственные планы и планы действий по климату. В долгосрочной перспективе населенные пункты должны укреплять долгосрочные подходы ГЧП для финансирования капиталоемкой устойчивой инфраструктуры; развертывать зеленые облигации/кредиты, облигации/кредиты, связанные с устойчивостью, и переходные финансовые инструменты для финансирования зеленых зданий, инновационных бизнес-моделей для энергоэффективности и устойчивого охлаждения.
Вьетнам также может создать жизнеспособную бизнес-модель для рынка энергоэффективности, ускорив разработку критериев и разработку приемлемого для банков портфеля зеленых проектов, а также создав специальные целевые фонды для гарантирования внутреннего и международного финансирования и инвестиций частного сектора в проекты устойчивого охлаждения.
Г-н Джейсон Ли — заместитель директора по Азии, главный представитель Глобального института зеленого роста (GGGI) во Вьетнаме

«
Акцент на естественном отводе тепла
Температура из внешней среды передается внутрь через ограждающие конструкции здания. Это является основной причиной повышенного 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 ориентация дома должны быть спроектированы так, чтобы уменьшать солнечную радиацию и улавливать прохладные ветры, избегая горячих ветров летом и холодных ветров зимой. Создайте естественную перекрестную вентиляцию помещений, организовав воздухозаборные и вытяжные двери, желательно на двух противоположных стенах или перпендикулярно друг другу. Оптимизация размеров окон и выбор типов стекол с низким коэффициентом теплопоглощения снизит количество тепла, передаваемого во внутреннее пространство. Естественная вентиляция также может быть эффективной в высотных зданиях, если есть проектное решение, обеспечивающее безопасность в условиях относительно высоких скоростей ветра.
Для избежания явления теплового острова в городских условиях на строительной площадке необходимо применять комплекс мер по посадке деревьев, изготовлению шпалер или установке на крыше оборудования для сбора солнечной энергии с целью создания тени, использования солнцезащитных конструкций или затенения за счет имеющихся крон деревьев, кровельных материалов с отражательной способностью >70%. Посадить траву или использовать материалы для мощения с коэффициентом поглощения солнечной радиации не более 40%.
Доктор архитектуры Ле Тхи Бич Туан — бывший заместитель директора Национального института архитектуры

«
К потенциальным мерам по охлаждению
Департамент по изменению климата в настоящее время руководит реализацией программы «Устойчивое городское охлаждение в городских районах Вьетнама». В период 2022–2024 гг. эксперты сосредоточатся на анализе модели городского острова тепла (UHI) по всему городу, уделяя особое внимание типичным месяцам за последние 3 года (2020, 2021, 2022), уточнению колебаний температуры и увеличению количества охлаждающего оборудования в масштабах города и прилегающих территорий. Мероприятия направлены на выявление мест с высоким риском для городских температур и в то же время на прогнозирование будущих UHI и волн тепла, а также потенциальных мер по охлаждению, включая как наружные, так и внутренние уровни.
На этой основе Программа объединит и поддержит города Кантхо и Тамки (провинция Куангнам) в разработке Плана действий по городскому охлаждению, и в то же время проведет быструю оценку готовности к следующему этапу инвестиций в устойчивое охлаждение в городе Донгхой (провинция Куангбинь). Программа будет поддерживать населенные пункты в регионе Центрального побережья для внедрения NDC в адаптацию 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 сокращения выбросов парниковых газов и защиты озонового слоя (Департамент по изменению климата, Министерство природных ресурсов и окружающей среды)