據彭博新聞社網站8月26日報道,隨著世界繼續城市化進程,城市每年都在達到新的高度。追求高聳的生活空間遵循了一種傳統思路,即發展城市高度比發展城市規模更具可持續性。
與城市擴張相對立,緊湊的、充斥著高層建筑的城市從理論上來說限制了建筑環境的碳足跡,部分原因是可在更少的建筑中容納更多的人。考慮到建筑物目前平均占城市排放量的一半以上,這一點很重要。與分散的郊區或農村生活相比,人口稠密城市中的人均能耗也明顯較低。
但一項新研究表明,雖然密度對于限制不斷增長的人口溫室氣體排放量確實很必要,高度卻并非如此。事實上,一個人口稠密的低層建筑城市_想想巴黎市中心,那里的建筑通常低于10層_可能是碳控制的最佳城市環境。
科羅拉多大學博爾德分校的建筑工程師杰伊·阿雷哈特說_“那些綠植環繞的摩天大樓看起來非常環保,但實際上并非如此。”阿雷哈特及其團隊的研究成果上周發表在英國《城市可持續發展》雜志上。
他說,當考慮城市建筑環境整個生命周期中產生的排放量,包括建筑材料的制造和舊建筑的拆除,而不僅僅是保持燈火通明所產生的能耗,計算開始發生變化。他說_“一旦開始建造更高的建筑,就需要更多的材料。”他指出,例如需要更大的地基和更大的鋼柱,這反過來又涉及更多隱含的碳排放。
報道稱,摩天大樓需要較大的占地面積,并與相似建筑物保持較大的間隙,并且隨著其變高,每個樓層的可用空間會減少。阿雷哈特說_“例如紐約,與低層建筑環境,如19世紀末的任何一座歐洲城市相比,建筑物之間的空間實際上非常大。”
為了比較各種城市環境的全生命周期碳排量,阿雷哈特和他來自英國愛丁堡龍比亞大學的同事首先模擬了5000個具有不同人口規模和可用土地面積的建筑環境。然后,他們將每個環境歸入四種不同的城市類型_擁有高層或低層建筑的高密度和低密度環境。為了模擬這些環境的真實形成方式,這些模型都是基于歐洲一些城市的真實世界數據。
比較這些模擬城市,研究人員發現,就所有人口規模(范圍從2萬至5萬人)而言,生命周期碳排量隨著建筑的高度而增加,與所需土地數量無關。與其他三個類型相比,高密度且高層建筑的城市也產生了最大的碳排量。碳排量最低的是高密度且低層建筑的配置。
報道稱, 對于一個擁有2萬人口的城市來說,從低層建筑發展為高層建筑而不改變密度會導致碳排量增加140_。對于一個5萬人口的城市而言,增幅則略低,為132_。
阿雷哈特說,這項研究僅關注建筑的排放量,并未考慮其他影響碳排放的因素,如交通、設計或城市建設的土地類型。
雖然專家普遍認為,不受控制的城市擴張對環境有害,但超高層建筑與較低的結構相比,會積累大量的隱含能量,并且通常需要更多的電力來加熱、制冷和運行電梯,因此其負面影響日益受到關注。
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