氣候愈來愈熱，我們對空調的需求日益增加，可溫室氣體排放量也隨之增長。如何避開這個死循環(huán)？

圖片來源：Matt Hinsta/Flickr., CC BY-NC-ND

　　天氣越熱，開空調的人就越多。如今，空調在世界各地方興未艾，日益普及。預計到2050年，全球將有約三分之二的家庭擁有空調，為建筑降溫的能源需求將增加兩倍。不過，除非所有空調利用的都是可再生能源，它們將會導致更多溫室氣體被排放出來，進一步加劇全球變暖，之后的夏季也會變得更加酷熱難耐——這無疑是一個惡性循環(huán)，但并非不可避免。我們也可以變通思維：在設計階段就充分考慮并優(yōu)化建筑的隔熱效果。

　　遮光窗戶和篷罩

　　開窗通風是人們給建筑降溫的常見做法，但這樣做充其量也只能使室內的氣溫與室外持平。事實上，隔絕熱量的捷徑是選好隔熱材料和窗戶朝向。由于夏天太陽位置高，像遮陽篷頂和百葉窗板這種橫向的外部遮罩就能夠有效阻擋來自室外的光照和熱量。

有時隔熱比制冷更好 圖片來源：Shutterstock

　　朝東和朝西的窗戶遮陽效果較差，百葉窗和窗簾也不是很好的選擇，因為它們會阻礙視線和陽光；如果安裝在窗戶內側，熱量還是一樣會進入室內。所以，像我們在法國和意大利那種老建筑上經?？吹降哪欠N安裝在建筑外部的百葉窗板其實是更明智的選擇。

　　隔熱涂料和涂層

　　現(xiàn)如今，利用屋頂隔熱涂料給樓體表面降溫的做法也很普遍。與傳統(tǒng)涂料相比，這種特殊涂料能夠反射太陽輻射中的可見光以及部分紅外線，使建筑表面溫度降低10℃以上。用于窗戶的高性能熱反射玻璃涂層的散熱表現(xiàn)也十分優(yōu)異，這種材料能夠對光和熱在玻璃上的通過率進行選擇性的控制：將大量太陽光的能量阻擋在外，以減少穿過窗戶進入室內的熱量，同時絲毫不影響采光。

　　還有可以根據(jù)光線強弱改變透明度的光致變色玻璃（有些墨鏡也應用了這種原理）以及在天氣熱時顏色自動變深的熱致變色玻璃，效果都很不錯。甚至連在天氣炎熱時反射光和熱、寒冷時又能吸收光和熱的熱致變色涂料也將很快面世。

　　隔熱的建筑材料

　　采用磚石或混凝土建造或建于地下的房屋會讓人感覺更涼爽，因為這些材料熱容大（即能夠緩慢地吸收和釋放熱量），使溫度變化隨著時間的推移變得平緩，讓室內在白天更涼快、夜間更暖和。如果你曾在盛夏時節(jié)去過意大利的巖石教堂，想必肯定體會到了這種降溫效果。

　　室內比室外更涼快

　　遺憾的是，現(xiàn)代建筑的熱容通常都很小，而熱容大的建筑材料往往又因為被石膏板或地毯覆蓋而影響了性能。如今采用木材的建筑也越來越多，盡管用木材建造的房屋對環(huán)境影響小，但其熱容也小得可憐。

　　雜化和相變材料

　　盡管混凝土熱容大，但生產能耗巨大：全球8%到10%的二氧化碳排放來自水泥。作為替代，含有木材和混凝土元素的混合結構材料在當代建筑中越來越受歡迎，它既有助于減小環(huán)境影響，也能提供建筑所需的熱質。

　　另一種替代材料就更有意思了。這種材料叫作相變材料，在發(fā)生相變時能夠儲存或釋放大量的潛熱：外界寒冷時，材料變成固態(tài)（即凝固）并釋放熱量；當其再次變?yōu)橐簯B(tài)時則會吸收熱量，從而產生冷卻效果。

　　相變材料的熱容比石材和混凝土都要大。研究發(fā)現(xiàn)，相變材料可以將室內溫度降低5℃，還可以為安裝空調的建筑物節(jié)省30%的制冷用電量。

　　研究人員都很看好相變材料的應用前景，這種材料也被廣泛商用，比如用來制作天花板瓷磚和墻板。遺憾的是，目前制造相變材料過程的能耗也十分巨大，但有些相變材料所排放的二氧化碳量可以控制在其他同類材料的四分之一，因此選擇正確的材料才是關鍵。隨著未來技術的進步，生產過程將變得更加高效，從而逐步降低相變材料的制造成本。

　　蒸發(fā)制冷

　　水吸熱后蒸發(fā)，與此同時溫度更低的空氣便會被上升的水汽趕到低處，許多冷卻系統(tǒng)就利用了這個原理，通過蒸發(fā)制冷和自然通風降低室內溫度。蒸發(fā)技術包括噴霧器、霧化噴嘴（用于制造霧）、濕墊或多孔材料，比如裝滿水的陶瓷蒸發(fā)器。

　　塔樓、風斗或雙層墻都可以通過蒸發(fā)達到冷卻的目的——只要能創(chuàng)造出一個通道，讓熱空氣和水蒸氣自然上升，冷空氣就能下沉。在外界濕度較低且系統(tǒng)正常運作的情況下，制冷效果就會很好。據(jù)報道，一些建筑室內溫度可低至14至16攝氏度。

　　但也不要被這些讓人眼花繚亂的新興技術沖昏了頭腦，讓我們先回到最基本的問題上來——要避免空調對全球變暖的影響，最簡單的方法就是用可再生能源為其供電。在炎熱的天氣里，太陽能似乎是最唾手可得的資源，但實際開發(fā)還需要大量的資金和空間。設計建筑時絕不能忽視建筑物的保溫和隔熱性能，像玻璃幕墻的摩天大樓這樣的建筑就應該被淘汰了，而在極度高溫的環(huán)境下，打造隔熱性強的屋頂和墻壁才是正道。