模型显示绿色屋顶可以为城市降温并节省能源

一项新的研究表明，建筑物屋顶的广泛绿化覆盖可以显着降低城市范围内的温度并降低能源成本。

这项研究由庆熙大学的IndiraAdilkhanova和GeunYoungYun教授领导，与新南威尔士大学悉尼科学学院教授Mattheos(Mat)Santamouris共同撰写，发现绿色屋顶可以在夏季为韩国首都降温约1°C，并减少温室气体排放。在最大覆盖范围下，与制冷相关的能源需求减少了近8%。

这项发表在《自然城市》杂志上的研究首次分析了绿色屋顶对城市规模能源消耗和气候条件的变革性影响，并可以为模拟其在全球其他城市的潜力提供模板。

“以前，我们只研究了绿色屋顶对单一建筑的能源影响，但现在这是第一项评估城市规模绿色屋顶的实际气候和能源影响的研究，”安妮塔·劳伦斯大学的桑塔莫里斯教授说。新南威尔士大学艺术、设计与建筑学院高性能建筑系主任。“我们的研究结果表明，绿色屋顶在大幅降低城市峰值温度和增加节能方面具有巨大潜力。”

Santamouris教授专门开发散热技术和策略，为受城市过热影响的城市降温。韩国首尔就是这样的城市之一，气候变化和快速城市化影响了过热问题的严重程度，增加了能源消耗需求并对健康产生了不利影响。

“全球建筑环境的主要问题之一是城市严重过热，”桑塔莫里斯教授说。“随着我们的城市变暖，热不适以及与热有关的疾病和死亡也会增加。”

绿色屋顶是缓解城市热量和能源消耗的一项有前景的策略。它们能够安装在新建筑上并进行改造，是一种可扩展的基于自然的解决方案，可以应对城市炎热的挑战。

绿色屋顶对城市规模的影响

在这项研究中，研究团队在三种绿化覆盖场景下进行了大规模的冷却气候和建筑能源模拟，以评估绿色屋顶在最热的夏季(八月)降低首尔温度和冷却需求的潜力。他们特别关注非灌溉广泛的绿色屋顶——一种具有大规模实施潜力和较少维护成本的轻型绿色屋顶。

模型发现，绿色屋顶系统的覆盖率越高，温度和能源需求的下降就越显着。当90%的建筑覆盖屋顶绿化后，城市气温和地表温度分别下降了0.54℃和2.17℃。与此同时，建筑能耗下降约7.7%(0.64kWh/m2)。

“绿色屋顶通过促进植物蒸腾作用的蒸发来帮助降低温度，从而冷却周围的空气并减少对机械冷却系统(空调)的需求，从而降低总体能源需求，”桑塔莫里斯教授说。“此外，绿色屋顶上的土壤和植被层提供了隔热作用，减少了向建筑物的热传递，并进一步降低了能源成本。”

目前首尔的绿色屋顶覆盖率不大，但根据未来几十年的当地政策，预计将扩大到30%至60%。但Santamouris教授表示，通过正确的激励措施，可以实现90%的覆盖率(绿色屋顶集中度的最高潜力)。

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