Устойчивое городское охлаждение в условиях экстремальной жары

3 уровня городского охлаждения

По данным Национального центра гидрометеорологических прогнозов, только за последний месяц (с 11 мая по 10 июня) в стране наблюдалось пять обширных волн тепла. При этом, хотя количество жарких дней было меньше, чем в предыдущие годы, дневные температуры были достаточно высокими: рекордные значения были зафиксированы примерно в 20 пунктах измерения, преимущественно на севере страны.

В городских районах температура в центре города часто выше, чем в пригородах и соседних сельских районах, поэтому люди, особенно пожилые люди, дети и малообеспеченные работники, сильнее ощущают влияние жары на своё здоровье. По данным Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП), охлаждение жилых и рабочих помещений стало одной из важнейших потребностей городских жителей, что, по прогнозам, утроит спрос на энергию для этих целей к 2050 году по сравнению с 2016 годом. Эффект острова тепла возникает из-за высокой урбанизации, высокой концентрации высотных зданий, быстрого роста количества личных автомобилей, при этом зелёные зоны с деревьями и озёрами 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 потребления тепла в масштабах города, снижение потребности в охлаждении в зданиях и эффективное удовлетворение потребности в охлаждении в зданиях. Более подробно объяснив это, мастер Нго Хоанг Нгок Зунг, исследователь городского тепла (ЮНЕП), отметил, что в масштабах города решения, устойчивые к высоким температурам, будут внедряться уже на этапах планирования инфраструктуры и городского проектирования, с упором на снижение потребления тепла на региональном уровне и решения, основанные на природных технологиях.

Типичным примером является столица Южной Кореи, Сеул. Городские власти восстановили протекающий через этот район ручей Чхонгечхон, заменив 5,8 км эстакады, которая перекрывала ручей, естественным прибрежным коридором. По сравнению с параллельной дорогой, расположенной в нескольких кварталах от него, 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 зелёных коридоров на дорогах и водных путях, сократив площадь этих территорий до 4°C.

В масштабах здания проектирование будет сосредоточено на энергосбережении и эффективном рассеивании тепла, повышая уровень стандартов и правил, связанных с энергосбережением и экологичностью зданий. Здания, принадлежащие городу, становятся образцами устойчивого охлаждения. В качестве конкретного примера можно привести «зеленое» здание Совета по управлению коммунальными услугами города Донгхой провинции Куангбинь . Общая площадь всех стен и крыш здания составляет более 900 м², что способствует эффективной изоляции в жаркую и солнечную погоду без тени, снижению потребления электроэнергии, фильтрации пыли и увлажнению воздуха, а также уменьшению явления «городских островов тепла». В то же время, это создаст яркий ландшафт для экологического городского района Донгхой.

Во Вьетнаме сценарий изменения климата и повышения уровня моря 2020 года ( Министерство природных ресурсов и окружающей среды ) показывает, что средняя годовая температура по 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 для охлаждения, соответствующие потребностям; корректировать образ жизни и работы, чтобы минимизировать количество энергии, выбросов и тепловых отходов, производимых человеком. Преимущества устойчивого городского охлаждения многогранны, включая улучшение здоровья и производительности труда, снижение потребления электроэнергии, сокращение выбросов и прямую экономическую выгоду, отметил г-н Зунг.

Внедрение политики по борьбе с изменением климата

В связи с требованиями строительных стандартов, энергетики, сокращения выбросов парниковых газов и адаптации к изменению климата, в настоящее время существует пять основных направлений политики, связанных с городским охлаждением, включая: изменение климата, «зелёный» рост, энергетику, жилищное строительство и развитие науки и технологий. Населённые пункты региона, продвигающие городские решения, одновременно реализуют национальные стратегии и планы, связанные с этими направлениями политики. В обновлённом отчёте «Определяемый на национальном уровне вклад» (NDC) за 2022 год также упоминается важность городского охлаждения для достижения целей Вьетнама в борьбе с изменением климата.

По словам г-на Ха Куанг Аня, директора Центра низкоуглеродного развития (Департамент по изменению климата Министерства природных ресурсов и окружающей среды), около 20 провинций и городов разработали планы действий по реализации Проекта развития городских территорий Вьетнама в ответ на изменение климата на период 2021–2030 годов, в котором изначально упоминается содержание городского охлаждения. Более половины провинций и городов имеют энергетические нормативы, обеспечивающие реализацию правовых норм и политики в области экономичного и эффективного использования энергии, а также возобновляемых источников энергии.

«
Исследования ЮНЕП показывают, что к концу XXI века температура во многих городах мира может повыситься на целых 4°C, если выбросы парниковых газов продолжат расти нынешними темпами. Даже если мир достигнет цели по сокращению выбросов парниковых газов, чтобы удержать рост глобальной температуры ниже 1,5°C, около 2,3 миллиарда человек всё 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. В 38 провинциях и городах изданы или разработаны 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 минимальной доли зеленых деревьев, планирование природных ландшафтов в городских районах и т. д. Кроме того, в 22 провинциях и городах изданы политики, связанные с реализацией Стратегии развития науки, технологий и инноваций, содержащие положения, связанные с городским охлаждением.

По словам г-на Куанга Аня, несмотря на то, что в системе политики это уже упоминается, «содержание» городского охлаждения по-прежнему невелико и упоминается лишь косвенно. Многие населённые пункты уделяют пристальное внимание интеграции мер городского охлаждения в местные планы и стратегии, в то время как для обеспечения эффективности необходимо чётко сбалансировать потенциал решений по городскому охлаждению с другими целями и приоритетами местного развития.

Одна из текущих проблем заключается в том, что сектор охлаждения не привлекает частные предприятия из-за отсутствия согласованной политики и механизмов поддержки децентрализованных решений в области охлаждения. Исследования показывают, что у государства пока нет механизма для объединения множества проектов в области экологичного охлаждения, что приводит к высоким затратам на реализацию при низкой эффективности. В ближайшем будущем финансирование останется одним из основных препятствий для проектов городского охлаждения и инвестиций в него.

«
Интеграция устойчивого охлаждения в более широкие политические рамки
В связи с резким ростом спроса на охлаждение в городах, 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 влияния сектора охлаждения на смягчение последствий изменения климата в рамках его доклада «Определяемый на национальном уровне вклад» (NDC), стремясь к достижению целей «зеленого» роста.
Финансовые решения для устойчивого охлаждения включают использование грантов и программ технической помощи для разработки комплексного городского планирования, включая долгосрочные стратегические планы, планы территориального развития и планы действий по борьбе с изменением климата. В долгосрочной перспективе местным органам власти следует укреплять долгосрочные подходы ГЧП для финансирования капиталоёмкой устойчивой инфраструктуры; внедрять зелёные облигации/кредиты, облигации/кредиты, привязанные к устойчивому развитию, и переходные финансовые инструменты для финансирования зелёных зданий, инновационных бизнес-моделей энергоэффективности и устойчивого охлаждения.
Вьетнам также может создать жизнеспособную бизнес-модель для рынка энергоэффективности путем ускорения разработки критериев и разработки приемлемого для банка портфеля экологичных проектов, а также путем создания специальных трастовых фондов 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 расхода энергии на охлаждение в большинстве типов зданий во Вьетнаме, поэтому при проектировании и выборе материалов оболочки необходимо учитывать эти ограничения, а также использовать благоприятные условия естественного климата, окружающего здание (проектирование микроклимата). Форма и ориентация дома должны быть спроектированы так, чтобы уменьшить солнечное излучение и улавливать прохладный ветер, избегая жарких ветров летом и холодных ветров зимой. Создайте естественную перекрестную вентиляцию помещений, организовав приточные и вытяжные двери, предпочтительно на двух противоположных стенах или перпендикулярно друг другу. Оптимизация размеров окон и выбор типов остекления с низким коэффициентом теплопоглощения уменьшит количество тепла, передаваемого во внутреннее пространство. Естественная вентиляция также может быть эффективна в высотных зданиях, если есть проектное решение, обеспечивающее безопасность в условиях относительно высокой скорости ветра.
Для предотвращения явления «острова тепла» в городских условиях на строительной площадке необходимо применять комплекс мер: посадку деревьев, устройство решетчатых конструкций или установку на крыше оборудования для сбора солнечной энергии, создающего тень, использование солнцезащитных конструкций или затенение за счет имеющейся кроны деревьев, использование кровельных материалов с коэффициентом отражения >70%, высадку травы или использование материалов 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 с 2022 по 2024 год эксперты сосредоточатся на анализе модели городского острова тепла (ГОСТ) по всему городу, уделяя особое внимание типичным месяцам за последние три года (2020, 2021, 2022), выявлению колебаний температуры и увеличению количества охлаждающего оборудования в городе и прилегающих районах. Мероприятия направлены на выявление зон повышенного риска в городских условиях, а также на прогнозирование будущих ГОСТ и аномальной жары, а также потенциальных мер по охлаждению, включая как наружные, так и внутренние температуры.
На этой основе Программа будет оказывать поддержку городам Кантхо и Тамки (провинция Куангнам) в разработке Плана действий по городскому охлаждению, а также проводить экспресс-оценку готовности к следующему этапу инвестиций в устойчивое охлаждение в городе Донгхой (провинция Куангбинь). Программа будет оказывать поддержку населенным пунктам Центрального побережья во внедрении национального накопительного плана (NDC) в области адаптации к изменению климата, одновременно способствуя привлечению инвесторов для поддержки решений по устойчивому охлаждению и борьбе 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)