漢中市混合居住區(qū)熱島效應(yīng)的緩解措施探討

李小鵬 周洪濤吉林建筑大學(xué)（130000）

0 前言

居住區(qū)是一個(gè)城市的重要核心組成部分，隨著社會(huì)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對(duì)室外環(huán)境熱舒適的要求也越來(lái)越高。如果一個(gè)居住區(qū)的建設(shè)對(duì)城市風(fēng)環(huán)境和太陽(yáng)熱輻射的影響考慮不夠，過(guò)于追求容積率、建筑密度、和總建筑面積的提高，就會(huì)導(dǎo)致居住區(qū)冬季寒涼，不能有效阻擋寒風(fēng)，缺乏充足日照；夏季不能合理有效的把風(fēng)導(dǎo)入居住區(qū)，且太陽(yáng)熱輻射時(shí)間長(zhǎng)，使得整個(gè)小區(qū)就好像處于被長(zhǎng)時(shí)間炙烤的狀態(tài)，導(dǎo)致過(guò)于悶熱。居住區(qū)景觀設(shè)計(jì)、鋪地材質(zhì)、綠化配置和建筑小品等也需要合理布置，否則也會(huì)加重夏季居住區(qū)的悶熱程度，從而產(chǎn)生熱島效應(yīng)。居住區(qū)空間形態(tài)的不同也會(huì)導(dǎo)致其室外熱環(huán)境的質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)熱島效應(yīng)產(chǎn)生影響，輕則使整片居住區(qū)形成熱島，重則在整個(gè)城市內(nèi)形成熱島，合理優(yōu)化居住區(qū)的空間形態(tài)，有利于緩解居住區(qū)熱島效應(yīng)，對(duì)一個(gè)城市的生態(tài)文明建設(shè)、環(huán)境建設(shè)發(fā)揮著不可忽視的作用。如果城市在炎熱季節(jié)溫度能夠得到下降，則城市更宜居，居民更健康。

1 熱島效應(yīng)的成因

1.1 何為熱島效應(yīng)

熱島效應(yīng)（Urban Heat Island Effect）是指某片區(qū)域的氣溫明顯高于其周邊區(qū)域的一種現(xiàn)象。用兩個(gè)代表性測(cè)點(diǎn)的氣溫差值（即熱島強(qiáng)度）表示。氣候條件是造成城市熱島效應(yīng)的外部因素，而城市化才是熱島形成的內(nèi)因[1]。

1.2 熱島效應(yīng)的成因

熱島效應(yīng)是由于其地表的局部溫度、濕度、空氣對(duì)流等因素的變化使其蒸發(fā)減少、下墊面反射率降低、能量大量輸入從而引起的城市氣候發(fā)生變化的現(xiàn)象。

熱島效應(yīng)形成的主要原因可歸結(jié)為城市內(nèi)有大量的人工構(gòu)筑物，如混凝土、柏油路面，各種建筑墻面等，改變了下墊面的熱力屬性，這些人工構(gòu)筑物吸熱快而比熱容小，在相同的太陽(yáng)輻射條件下，其比自然下墊面（綠地、水面等）升溫快，因而其表面溫度明顯高于自然下墊面。此外人工熱源的影響和大量的大氣污染物的產(chǎn)生、以及綠地、樹(shù)木和水體的減少等因素也有很重要的影響。

1.3 漢中市熱島效應(yīng)的主要影響因素

城市的不斷發(fā)展導(dǎo)致在土地上越來(lái)越多的鋪設(shè)地面和建設(shè)建筑，建筑群的增多，工廠排出的廢煙，空調(diào)電冰箱等設(shè)備產(chǎn)生的熱量，城市中心區(qū)人群密度加大，汽車(chē)等交通工具產(chǎn)生的尾氣，樹(shù)木和水體的減少等現(xiàn)象累積到一起，就產(chǎn)生了“熱島效應(yīng)”，導(dǎo)致城市地區(qū)的溫度高于其周邊郊區(qū)的溫度”。

2 居住區(qū)熱島效應(yīng)的產(chǎn)生原因及危害

2.1 產(chǎn)生原因

熱島效應(yīng)的形成一方面是在居住區(qū)中生活的人們，由于日常生活所釋放的大量的熱量；另一方面，居住區(qū)建筑排布密集，瀝青、混凝土和水泥路面比土壤、植被具有更小的比熱容，能夠吸收非常多的熱量，而且反射率小，熱量傳導(dǎo)快，吸收率大，使得白天大量的吸收能量，夜晚釋放能量，降溫緩慢，氣溫相對(duì)較高。同時(shí)空氣中的氮氧化物、粉塵、二氧化碳等各種污染物聚集大氣中，從而形成了強(qiáng)烈的熱島效應(yīng)[2]。

2.2 熱島效應(yīng)帶來(lái)的危害

熱島效應(yīng)會(huì)使地面溫度明顯升高，溫度一旦升高，就會(huì)使光化學(xué)反應(yīng)速率加快，從而使大氣中O3濃度含量增多，使大氣污染更加嚴(yán)重；溫度一旦升高，還會(huì)使天氣變得悶熱無(wú)比，對(duì)人們的日常生活和工作帶來(lái)不便，對(duì)人們的身心健康不利，如中暑、暈倒和嘔吐等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致死亡率的增加。此外對(duì)空氣濕度、云量和降水也有一定程度的影響，還會(huì)對(duì)植物的發(fā)芽、開(kāi)花、落葉和休眠造成嚴(yán)重的影響[3]。

表1 漢中市居住區(qū)空間形態(tài)

3 合理有效緩解漢中市居住區(qū)熱島效應(yīng)的措施

3.1 增加綠化植被

在漢中市居住區(qū)綠化方面，多植樹(shù)木，增加綠化植被，樹(shù)木植被通過(guò)蒸騰作用，從周?chē)h(huán)境中吸收了大量的熱量，從而降低了氣溫，增加了空氣濕度，同時(shí)還能吸收掉空氣中的二氧化碳，從而有效抑制溫室效應(yīng)的加劇。另外，植物還能減少空氣中懸浮顆粒物的濃度。因此，加強(qiáng)漢中市居住區(qū)綠化，改善居住區(qū)下墊面的熱屬性是緩解熱島效應(yīng)的有效措施之一。

3.2 居住區(qū)空間形態(tài)布局的合理化

針對(duì)不同的地區(qū)的居住區(qū)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，采用合理的空間形態(tài)布置，如建筑的布局形式、建筑高度及相對(duì)位置等。

漢中市居住區(qū)空間形態(tài)大致有:圍合式，行列式，混合式，集中式，散點(diǎn)式，但總體以行列式居多（如圖1所示）。混合居住區(qū)空間形態(tài)的不同也是導(dǎo)致熱島效應(yīng)強(qiáng)弱不可忽視的原因，因此合理選擇建筑平面形式，合理控制建筑群體布局，合理規(guī)劃混合居住區(qū)空間形態(tài)，合理確定混合居住區(qū)相對(duì)位置關(guān)系，同時(shí)加以控制高層建筑的高度將是緩解漢中市居住區(qū)熱島效應(yīng)的重要舉措[4]。

3.3 采用新型的建筑材料

注重對(duì)道路、綠地系統(tǒng)等規(guī)劃的合理性，使用能降溫節(jié)能，緩解熱島強(qiáng)度的新型建筑材料，提倡滲透性的地面鋪裝材料等。傳統(tǒng)路面材料在夏季溫度非常高，所以接近地面的空氣溫度也會(huì)升高。有許多路面材料顏色更淺，能夠制成更具反射性的路面。

3.4 屋頂綠化或屋頂花園

綠化屋頂是安裝在屋頂表面上的多層植被景觀。用一層遮擋建筑材料的植被覆蓋屋頂，可以吸收熱量，達(dá)到降溫的效果。屋頂綠化可以有效增加居住區(qū)綠化面積以及提高綠化率，美化城市環(huán)境，同時(shí)也是緩解“熱島效應(yīng)”的有力措施，特別是在城市用地緊張，容積率高，建筑密度比較大的情況下顯得更加重要。

3.5 降低人為產(chǎn)生的熱量

從每個(gè)人做起，在日常生活的方方面面都要有環(huán)保的理念。居民日常生活方式的改變將可大量降低交通、空調(diào)暖氣、燃?xì)饧跋匆伦鲲埖冗^(guò)程中產(chǎn)生的熱量，另外提高能源利用效率、開(kāi)發(fā)利用新型的環(huán)保能源也可以有效的緩解居住區(qū)熱島效應(yīng)。

3.6 濕地與水體的保護(hù)

濕地與水體面積的減少，也會(huì)加劇熱島效應(yīng)，濕地與水體應(yīng)堅(jiān)決予以保護(hù)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，采用生態(tài)環(huán)保的理念，在居住區(qū)內(nèi)布置綠色廊道、種植綠地與植被、引入水體以及采用屋頂綠化、居住區(qū)空間形態(tài)的合理化布局等方式，走社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的持續(xù)發(fā)展的綠色道路，從而有效地緩解漢中市居住區(qū)熱島效應(yīng)帶來(lái)的不利影響。