东京是天下上东谈主口最多的城市，以其暖热的朔方局势而著名，2024 年 9 月达到了逾越 35°C 的创记录高温。本年早些时候，热浪席卷南好意思洲kaiyun官方网站，巴西里约热内卢的高温指数达到 62.3°C，令东谈主震悚。 5 月，印度德里的气温飙升至 50°C 以上。 我最近搬到了另一个东谈主口繁多的城市香港，这里是通往中国大陆的流派。在往日的 3 年里，这座高密度城市每年夏天齐会龙套其温度记录。
由于城市热岛效应和寰球变暖的寰球快速城市化，城市的升温速率是地球其他地区的两倍。城市高温可能是致命的，而况照旧成为导致局势有关圆寂东谈主数的主要身分，每年禀报近五十万例圆寂。左证在香港进行的土产货评估，29°C 以上每升高 1°C，住院东谈主数可能增多 4.5%。麇集国瞻望，到 2050 年，1000 多个城市将经验 35°C 的夏日平均最高气温，而况每年的高温时代将延迟，使寰球三分之一的东谈主口濒临危急高温的风险。捏续的城市高温会增多混浊物的产生，镌汰空气质料，给生态系统帅来压力，并镌汰给水和水质。恶劣的天气和有限的冷却道路是很多热带和亚热带城市食粮失掉的主要原因。城市热暑会影响咱们的坐蓐力，天然也会影响咱们的生计质料。
空调是历史上最进军的一项发明，当代新加坡的独创东谈主李光耀 （Lee Kuan Yew） 不雅察到。但空调是一把双刃剑。固然它在室内和避风港中提供散热，但它会在周围环境中千里积更多的热量。它既产生制冷剂的成功排放，也产生电力消费的障碍排放。跟着很多城市束缚扩大其设施，咱们对空调的日益依赖只会导致城市更热，从而导致地球更暖。
科学家和策略制定者一直专注于加强城市领域层里面和之间的显热和潜热传递，以使城市愈加“透气”。策略包括增多绿化、镌汰城市密度、应用季风和区域水系统等当地地舆局势上风，以及改善城市野心和汇聚。可是，进展城市的弃取有限，而且往日几十年的快速城市化经常使有用的城市野心成为过后诸葛亮的问题。
减少东谈主类行径产生的热量和进步能源效果老是有匡助的。整合差别式制冷需乞降供热不错进一步进步城市制冷的举座效果。区域供冷系统，至极是那些应用区域可再生地热和水资源的系统，正越来越多地集成到城市系统中。此外，为了应酬局势变暖，生计方式的根人道更正越来越不成幸免。低碳生计以及基于天然的冷却科罚决议正在诱骗天下各地多样组织、城市社区和政府的无数存眷。晦气的是，让城市更透气并领受一切顺次来减少东谈主为城市热量，只可匡助减缓变暖经过。
为城市降温需要一种被迫且可扩张的方法。凉爽的材料——从经典的凉爽屋顶到最新的超冷材料，这些材料不错有用掌握太阳辐射，同期通过红外大气传输窗口辐照热量——是被迫冷却策略的优秀例子。真理的是，在检查城市的举座名义能量均衡时，浅显被冷酷的最大孝顺者是净辐射能，即接受的总辐射量与辐照的辐射量之间的差值。使用被迫冷却城市围护结构来渲染城市，这些城市围护结构会掌握入射的太阳和大气辐射，同期在红外透射窗口上热烈辐照，不错产生遍及的公正。
太阳能反射式冷屋顶的观念并不清新，天下各地照旧出现了很多冷屋顶倡议。推测标明，从伦敦的海洋局势到洛杉矶的地中海局势，以及开罗和香港的亚热带局势，冷屋顶的平常弃取每年不错从简能源负荷、老本和排放，同期缓解这些特大城市的热环境。预测标明，在多样寰球局势模子下，到 2100 年，在城市层面实施凉爽屋顶不错减少 70% 以上的年度冷却能源。
最近出现了超冷材料，它们随机在阳光直射下保捏比周围环境更冷。包括塑料、木柴和窗户玻璃在内的多样材料齐不错瞎想成超冷方式。在干旱地区，可扩张的制造 Supercool 材料不错在正午阳光下完毕近 10°C 的低温冷却。尽管弃取仍然差别且有限，但已在大型建筑中完毕了逾越 40% 的冷却节能。跟着很多初创公司和行业指令者插足该领域，在短短几年内出现了数百个微型风景。评估标明，在利雅得等城市弃取超冷材料不错将温度镌汰 4.5°C 以上。
使城市辐射更凉爽的挑战与公正一样大。莫得东谈主想要一座闪闪发光、悉数银白色的城市。对冷屋顶的开阔品评之一是，当它们在城市地区平常实施时，它们会导致眩光甚而生理结巴。关于全市范围内的弃取，要点应转向总辐照率和近红外太阳反射率，这方面的好意思学影响不错忽略不计，但具有很大的冷却后劲。这是通过将更多的热量排放到深空，同期减少城市结构中接受和储存的太阳热增益来完毕的。比较之下，具有高宽带太阳能反射率的 cool 和 supercool 材料可能对寻求最大节能的建筑业主更具诱骗力。
比年来，咱们目睹了寰球向凉爽屋顶的快速振荡，被迫式超冷材料的弃取进展得更快。左证麇集国环境野心署指令的组织 Cool Coalition 的一份禀报，到 2050 年，仅在东亚和南亚，增多被迫冷却材料的弃取所幸免的最大累计幸免老本瞻望将逾越 3.8 万亿好意思元。可是，仍然缺少这种城市限度的实施。
企业家和本事东谈主员是这一行变的进军驱能源。详情开动阛阓，为新栽植风景和现存建筑提供可靠且具有老本效益的居品，为多样局势和建筑围护结构提供顺应性科罚决议，科罚热暑夏日和阴凉冬季的季节性变化，以及制定包括屋顶、墙壁和东谈主行谈在内的详尽城市冷却策略，这些齐是经过中的重要要领。举例，占大地积大、外形尺寸大的建筑物从弃取 Supercool 材料中受益最大，而要是只存眷大限度的热缓解，城市路面可能会镌汰温度性能。更真理的是，实际被迫冷却策略不错远远超出建筑物和城市。雷同的 supercool 材料不错带来遍及的商机，并为其他行业带来深化影响，包括电气化输送和冷链。
城市瞎想师和策略制定者是这一行变的重要加快器。进步对可用凉爽材料的意志，饱读动因循性策略，并在可行的情况下提供补贴，是完毕更凉爽社区的进军要领。雷同进军的是要意志到，城市供热热门在东谈主口繁多的城市均差别不均，也莫得获取降温顺次。策略制定者不错在最需要有用冷却的重要场地鼓舞实施，从而使相对小限度的打扰顺次产生最大的影响。迄今绝交，一些城市照旧在测试和部署多样缓解被迫冷却材料和本事。举例，洛杉矶的指标是到 2045 年将其凉爽名义增多 30%。
科学界濒临着比以往任何时候齐更大的挑战，远远超出了新冷却材料的发明。在小范围内，仍然莫得法度或方法不错公正地比较不同的 supercool 材料。在更大的范围内，科罚具有复杂三维形态的城市街谈峡谷中被困辐射的策略正在出现，但这些策略还远远不够。城市辐射、绿化、降水、水轮回和当地局势之间的相互作用在很猛进程上仍未得到探索，了解这些交叉点关于在城市限度有用实施被迫冷却至关进军。
两个重要事实突显了大限度弃取被迫冷却的必要性：率先，不管冷却的能源开头是什么——不管是可再生能源照旧化石燃料——要是消费能源，能源的最终方式等于热量。其次，辐射是独一不错有用让热量离开地球的传热方式。有很多任务恭候着材料科学、建筑本事、城市科学、地舆信息学等领域学科的引发者和巨匠共同悉力，共同打造更酷的城市。
临了但并非最不进军的少量是，城市地区领有天下一半以上的东谈主口，但仅占地球的 1%。可是，即使红外和近红外光谱中城市辐照率的微弱增强也会对咱们变暖的天下产生要紧影响。每平方米城市名义的辐射量增多几瓦特，每年每平方米城市名义的捏续排放照旧不错对消 1 公斤的二氧化碳排放量。请记取，咱们正在将城市栖息地扩大近 1000 万公里2每年。尽管陆地翻新可能不如气溶胶打针等平流层打扰顺次有用，但它们仍然有价值，因为它们不错更安全、渐渐实施和逆转。
“色泽四射之城”的观念是法裔瑞士建筑师勒·柯布西耶 （Le Corbusier） 在 1930 年代构念念的一种未完毕的城市瞎想。在地球变暖的配景下kaiyun官方网站，辐射城市的观念可能具有人大不同的进军性：让城市热量懒散出来，被迫地为咱们的城市降温。