城市热岛是全世界城市面临的最紧迫的环境挑战之一,英国也不例外。 随着城市面积持续增长和气候变化的加剧,全英国城市的温度正高于周边农村地区。 由密集的基础设施、人类活动和自然景观的减少所驱动的这一现象促使城市市长们采取果断行动。 从投资绿色基础设施到倡导反射屋顶材料,英国市长们都站在旨在冷却城市的首列。 文章探讨了城市热岛背后的科学、市长们正在实施的创新政策以及为促进凉爽屋顶和可持续城市冷却而采取的具体步骤。 通过理解这些努力,我们可以理解地方一级的领导如何使英国城市更加适合居住、具有弹性,并为更温暖的未来做好准备。

了解城市热群岛

城市热岛(UHIs)是指大都会地区比其农村周边地区温度明显高得多的现象,这种温度差异在夜间和平静,晴朗的日子里可以从几度到10°C甚至更远,UHI的主要驱动力包括用建筑物,道路和其他热吸收面取代天然植被;车辆,空调和工业流程产生的废热;以及夹热和减少通风的城市的三维几何.

高温会增加冷却的能量需求,导致碳排放增加,居民的公用电费增加。 热量会加剧空气污染,加速形成地面臭氧,从而引发呼吸系统问题。 长期暴露于极端热量会造成严重的健康风险,包括热耗、中风甚至死亡,特别是老年人、幼儿和那些有健康条件的弱势群体。 在英国,气候预测显示,热波更频繁、更强烈,因此应对 UHI已经成为城市规划者和决策者的重要优先事项。

市长在城市气候行动中的作用

英国的市长们在推动地方气候行动,特别是在解决城市热量方面起到了重要作用。 与国家政府不同,市长们对土地利用规划、建筑条例、公共空间和地方基础设施拥有直接权力。 这使得他们能够实施有针对性的举措,快速减少热量岛效应。 此外,市长们可以充当召集者,召集私人开发商、社区团体和环境组织共同致力于共同目标。 他们的知名度和领导力有助于提高公众认识,确保有时有争议的措施的政治意愿,比如在密集的城市地区强制建造凉爽的屋顶或增加绿色空间。

市长牵头努力的一个关键要素是将UHI减缓措施纳入更广泛的可持续性和复原力战略。 许多英国城市宣布气候紧急情况,并制定了雄心勃勃的净零目标。 减少城市热量通过降低能源使用、改善公共卫生和提高生活质量来补充这些目标。 市长们还越来越多地与国家机构,如英国气候变化委员会,以及C40城市和《全球气候和能源市长公约》等国际网络合作,以分享最佳做法和获得资金。 这一多层次的治理方法对于扩大解决方案至关重要。

绿色基础设施项目

减缓 UHI 影响的最有效和多效益的战略之一是扩大绿色基础设施。 绿色基础设施包括公园、绿色屋顶、街道树木、绿色墙壁、雨园和其他通过遮蔽和蒸发降低表面温度的植被特征。 当植物释放水蒸气时,它们冷却周围空气,这与人类的透气差不多。 此外,树木提供了能够比未遮蔽地区降低20–45°F(11–25°C)的遮蔽物。

英国各城市的市长们都推出了雄心勃勃的绿色基础设施计划。 比如,大曼彻斯特联合权力机构承诺在2030年之前种植300多万棵树木,承认冷却和空气质量的好处。 伦敦的城市绿化因素需要新的开发,包括最低限度的绿色空间,覆盖墙壁和屋顶。 布里斯托尔将绿色基础设施纳入其[布里斯托尔城市 Leap 方案,其目的是在改善城市居住能力的同时去碳化。 这些项目不仅与热作斗争,而且支持生物多样性、减少洪水风险和改善心理健康。

为了加快实施,市长们正在利用创新的融资机制,如绿色债券、公私伙伴关系和社区主导的举措。 比如,英国的“健康城市绿屋顶”[倡议为安装绿色屋顶的建筑业主提供了赠款和技术支持。 通过让绿色更加容易和负担得起,市长们正在确保即使是最建成的地区也能从基于自然的冷却解决方案中受益。

冷却屋顶政策和奖励

冷却屋顶 — — 带有高反射材料的屋顶,可减少热吸收 — — 是降低城市温度的经证明的、成本效益高的技术。 与夏季温度可以达到150°F(66°C)或以上的常规暗屋顶不同,凉爽屋顶仍保持50-60°F(28-33°C)的冷却,既降低了热岛效应,也降低了空调所需的能量。 在英国,许多建筑物的屋顶都暗黑,绝缘性差,采用凉爽屋顶可以大大提高能效和舒适度。

伦敦的“冷屋顶倡议”[为安装凉屋顶的住宅和商业建筑提供了补贴和快速规划许可。 该倡议还提供了一个免费在线工具,帮助建筑业主估计潜在的能源节约。 在伯明翰,市议会更新了其“ 建筑条例[],要求所有新的平顶屋顶都至少有78个太阳能反射指数,有效强制规定凉屋顶。 曼彻斯特启动了一个试点方案,为用凉或绿色替代品取代旧屋顶的房主提供高达2,000英镑的回扣。

除了直接奖励外,市长还利用分区和土地使用政策促进凉爽屋顶。例如,一些城市建立了“冷屋顶区”,在高温地区实施反射标准;另一些城市将凉屋顶要求纳入市政建筑法规,用于新建和大修。市长通过将胡萝卜和棒子结合起来,正在加速采用这种简单而强大的技术。 冷屋顶评级委员会[ (CRRC)提供了有助于确保产品质量的认证和标准,许多市长在其方案中参考了CRRC评级产品。

社区参与和教育

光靠技术解决方案是不够的;公众认识和社区参与对于广泛采取UHI缓解措施至关重要。市长们正在发起教育运动,帮助居民了解极端热度的风险和他们能够采取的行动。 例如,[利弗浦市议会[ 实施了一个“保持酷利物浦”方案,宣传在热浪中保持凉爽,包括使用反光窗膜、种植荫树和在屋顶或墙壁上涂白漆的提示。 同样,[谢菲尔德[有一个“酷邻”倡议,与社区团体合作组织当地植树日以及耐热园艺讲习班。

社区参与也涉及与居民共同设计解决方案。 在Leicester中,市长办公室举行了一系列公共协商,以绘制城市“热点”和优先干预地区地图。 由此产生的“热复原力行动计划”包括了由当地知识直接告知的冷屋顶、绿色走廊和遮蔽结构组合起来。 这一自下而上的方法建立了信任,确保解决方案满足实际需要,并培养出一种能维持长期维护的主人翁感。

许多市长也与学校合作,将热抗能力纳入课程。 比如,Glasgow[与皇家气象学会[合作,制定城市热力和凉爽屋顶技术的教学计划。 通过教育年轻人,市长培养下一代有气候意识的公民,他们将继续在社区中倡导这些解决方案。

联合王国城市个案研究

伦敦:冷却屋顶倡议

伦敦城市结构密集,人口不断增加,是UHIs的自然热点。 城市市长已经将城市冷却作为伦敦环境战略[的核心支柱。 2018年启动的冷屋顶倡议提供了高达50%的住宅和小型商业建筑安装凉屋顶费用的赠款。 迄今为止,已经安装了超过10,000平方米的凉屋顶,并且已经扩大这一计划,包括了一个测试反映人行道的“凉街”方案。 市长还赞助了伦敦Kings学院[ 的研究,以监测高凉屋顶覆盖的街区的降温情况,并提供了证据支持进一步推出。 此外,伦敦的[ Urban Greening Foremsis目前要求新建筑包括绿色或凉屋顶,确保冷却能嵌入未来开发。

曼彻斯特:城市绿化和热量测绘

曼彻斯特是英国在UHI缓解方面最积极主动的城市之一。 曼彻斯特市议会采取了“绿色和蓝色基础设施战略 ” , 将公园、运河、绿色屋顶和可持续排水系统整合起来以减少温度。 市长倡导了全市热映射项目,利用卫星图像和地面传感器确定最热的地区。 这些地图为决策提供了信息:例如,高度优先地区获得加速植树和凉爽屋顶奖励。曼彻斯特还为房主提供了“绿色屋顶赠款 ” , 并为安装反光涂层的企业提供了“冷冻回肠 ” 。 与曼彻斯特城市和区域生态学中心大学 合作, 形成了一个公开开放的城市热岛工具, 帮助规划者模拟不同冷却战略的影响。

Bristol:综合建筑代码

布里斯托尔的这一方针在监管一致性方面非常突出。 布里斯托尔市长通过修订布里斯托尔地方计划,要求自2020年起,所有高度以上的新建筑都拥有“凉爽或绿色屋顶 ” 。 这一要求通过规划许可程序实施,确保新的发展动态有助于UHI的削减。布里斯托尔还提供了“可持续建筑基金 ” , 为改造项目,包括凉爽的屋顶设施提供低息贷款。 布里斯托尔市取得了显著的成功:英格兰西部大学[的研究发现,高度遵守凉爽屋顶政策的街区平均夏温2°C低于没有可比区域。 布里斯托尔市长还召集了一个“赫特复原力论坛 ” , 将开发者、卫生当局和社区团体聚集在一起,不断提高标准。

伯明翰:政策领导

伯明翰是英国伦敦以外最大的城市,也取得了长足的进步。 伯明翰市议会[]于2021年修订了《建筑控制条例》[,要求所有新的平房屋顶的最低限度的日光反射指数为0.60。 伯明翰是欧洲为数不多的具有如此具体性能标准的城市之一。 市长用“冷屋顶挑战”作为这一条例的补充,向自愿提升屋顶的房主颁发了500英镑的奖金。 伯明翰市还与[西中地联合管理局合作,资助了公共建筑(如图书馆、学校和休闲中心)的大规模反射材料试点。 初步结果显示,热浪期间能源节约高达15%,室内温度降低3–4°C。

格拉斯哥:将凉爽的屋顶与改造结合

格拉斯哥拥有大量带有深层屋顶的房屋,面临着独特的挑战。 格拉斯哥市长将凉爽的屋顶推广纳入格拉斯哥住宅能源效率方案。 当居民申请楼阁绝缘或屋顶维修时,他们可以获得免费的凉爽屋顶涂层升级。到目前为止,已有2500多所房屋受益。此外,格拉斯哥还在戈万希尔地区启动了一个“凉爽的邻居”试点,在戈万希尔地区,街道树木、凉爽的屋顶和反映性铺设的路面都进行了综合。斯特拉斯哥德大学正在监测结果,早期数据显示试点街道的环境温度比控制街道低1.5°C。 市长承诺,如果试点显示成本效益的话,将扩大整个城市。

挑战和今后方向

尽管取得了令人印象深刻的进展,但仍存在若干挑战。 首先,资金仍然是一大障碍。 凉爽的屋顶和绿色基础设施项目需要先期投资,市长们往往依赖有限的地方预算或竞争性国家赠款。 联合王国政府的绿色热网基金[和“升级基金”提供了一些支持,但需求远远超过了供应。 私营部门的参与是多种多样的:虽然一些开发者看到了凉爽屋顶的价值,但另一些开发者却因所认为的较高成本而不愿这样做。 其次,建筑业主的抵制可能相当大,特别是在老建筑或遗产地区,因为美学问题或规划限制选择。 第三,公众对UHI及其解决方案的认识仍然很低。 许多居民不明白为什么城市更热,或者他们可以采取简单、低成本的行动,比如画屋顶白或种植树。

为了克服这些挑战,市长们正在寻找各种政策工具、金融创新和公共沟通的组合。 一个有希望的途径是使用绿色债券,专门指定用于防热抗热能力。 例如,伦敦绿色基金[为低碳和冷却基础设施筹集了5亿多英镑。另一个途径是将冷却屋顶要求纳入保险和抵押产品,通过降低保费或利率刺激改造。 社区主导的融资模式,如“人群融资”用于街区绿化项目,也正在获得动力。 此外,市长们正在推动强化国家建筑条例,要求整个英国所有新建筑,而不仅仅是在选定的城市,都必须建立屋顶。

展望未来,技术创新将发挥关键作用。 [] 冷屋顶材料 正在变得更便宜、更有效,现在可以获得的产品能够反映高达90%的太阳辐射。 正在开发的、基于温度的反射率变化的尖端涂层[。数据分析,包括卫星监测和城市气候建模,将帮助市长更准确地确定干预措施的目标。气象局和环境局正在与城市合作,提供可用作长期规划依据的缩小尺度的气候预测。最后,城市之间的协作正在通过诸如[UK100和气候理事会等网络加速,这些网络有助于分享知识和倡导更强有力的国家政策。

结论

英国城市市长在应对城市热岛和促进凉爽屋顶方面表现出的领导才能,证明了面对全球气候变化的地方行动的力量。 这些市长通过有针对性的政策、创新融资、社区参与和跨城市合作,正在冷却我们的城市环境方面取得显著进展。 从伦敦的赠款方案到布里斯托的监管任务、曼彻斯特的热映射到格拉斯哥的一体化改造,证据是明确的:精心设计的干预措施可以降低温度、降低能源需求和改善公共卫生。 尽管仍然存在重大挑战 — — 特别是在资金、公共意识和提升势头方面 — — 正在建设。 随着更多的城市通过这些战略,随着国家政府认识到其价值,更冷、更绿色和更具有复原力的英国城市的愿景从愿望转向现实。 这里描述的各项举措为各地的城市领袖提供了蓝图,证明了用远见和决心,市长们可以降低热度,为所有人创造更可持续的未来。