Охлаждение без кондиционеров: как можно по-другому противостоять жаре

Изменение климата означает, что мы должны готовиться к более сильным волнам жары. Все больше людей используют кондиционеры, потребляющие много энергии. DW представляет альтернативные подходы.
Лето в Кувейте удушливое. От жестокой жары, которая делает невыносимым малейшее движение, на улице не спастись. «В Кувейте вы сидите в своей квартире с кондиционером или в машине с кондиционером, чтобы поехать на работу с кондиционером или в торговый центр с кондиционером. Конечно, это совершенно ужасно для окружающей среды, но это был единственный способ спастись от ада снаружи», — констатирует Александр Насир, который раньше жил в этой стране Персидского залива.
Александр перебрался в Берлин в 2014 году, но изнуряющая жара нашла его и в столице Германии. Хотя лето здесь гораздо мягче, температуру до 38 градусов по Цельсию ему уже пришлось испытать и в ФРГ. Что здесь переносится куда тяжелее, потому что кондиционеры — редкость в немецких квартирах.
Спрос на охлаждение помещений быстро растет Изменение климата ведет к тому, что волны жары по всему миру стали более вероятными и более интенсивными. Как результат, согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА), в 2018 году на использование кондиционеров и электрических вентиляторов уже приходилось десять процентов мирового потребления электроэнергии.
И это — несмотря на то, что широкомасштабное кондиционирование воздуха применялось всего в нескольких странах. Среди них — Япония и США, где более 90 процентов домохозяйств имеют такую систему охлаждения. С другой стороны, в самых жарких странах мира только восемь процентов населения имеют кондиционеры.
Поскольку лето становится все жарче и жарче, спрос на охлаждение помещений растет, особенно в странах с развивающейся экономикой. В результате глобальный спрос на электроэнергию к 2050 году может утроиться. Для охлаждения зданий потребуется столько же электроэнергии, сколько сегодня потребляют Китай и Индия, вместе взятые. Ученые отмечают, что можно избежать этого с помощью пассивных методов охлаждения. Они регулируют температуру, но не требуют практически никаких энергозатрат.
«Пассивное охлаждение перспективно, потому что оно не такое дорогое, предотвращает усиление эффекта «теплового острова» в городах, а также повышает выживаемость людей за счет снижения зависимости от кондиционеров. Кроме того, оно снижает нагрузку на электросети», — объясняет Александра Ремпель, доцент кафедры дизайна окружающей среды в Университете Орегона.
Сквозняки — старый, но надежный метод В Средиземноморье экстремальную жару можно пережить, закрывая жалюзи днем, когда солнце светит в окно, и открывая окна на ночь, чтобы впустить прохладный воздух. В ходе исследования Ремпель обнаружила, что естественные сквозняки могут снизить температуру в помещении на 14 градусов Цельсия. Это может сократить использование кондиционеров на 80 процентов.
В исследовании изучались данные о тепловой волне 2021 года в Тихоокеанском северо-западном экономическом регионе, в результате которой погибли сотни людей. При том, что этот регион известен своим мягким климатом. По словам Ремпель, при правильном информировании и применении старые приемы охлаждения могут кардинально изменить ситуацию.
Ветроуловители — из прошлого в настоящее То, как построен дом, тоже позволяет определить, насколько в нем жарко или прохладно. Так называемые ветроуловители охлаждали здания в Северной Африке и на Ближнем Востоке на протяжении веков. Вот как это работает: две башни с открытыми окнами расположены на крыше. Они, как следует из названия, «ловят» ветер и направляют свежий воздух внутрь, выталкивая теплый наружу. Хотя старые ветроуловители уже почти не используются, более новые модели, основанные на том же принципе, работают и в современных зданиях.
Другими способами поддержания приемлемой температуры в помещении является обеспечение тени, то есть шторы или жалюзи, блокирующие солнечные лучи, или окна с двойным остеклением. При желании можно установить небольшой фонтанчик: испаряющаяся вода снижает температуру.
Жилые здания в Объединенных Арабских Эмиратах могут сократить годовое потребление энергии более чем на 20 процентов, если они будут охлаждаться пассивным способом. Это следует из исследования, проведенного Британским университетом в Дубае, в котором рассматривались восемь стратегий.
Калифорнийская академия наук в Сан-Франциско использует кондиционер только в крайнем случае, основное внимание она уделяет пассивному охлаждению. Здесь есть изолирующая зеленая крыша, жалюзи, которые открываются и закрываются в течение дня, и система вентиляции, использующая естественные потоки воздуха.
А что снаружи? Пассивное охлаждение — это понижение температуры не только внутри помещений, но и снаружи зданий и на прилегающей территории. Ведь без тени крайне сложно не перегреться в цементных каньонах больших городов. «Улицы и тротуары являются идеальной теплоаккумулирующей массой: они нагреваются в течение дня и излучают тепло в окружающее пространство ночью, что заставляет кондиционеры и системы вентиляции работать интенсивнее в ночное время», — добавляет Ремпель.
Решение простое: больше деревьев и больше тени. В колумбийском Медельине власти высадили так называемые «зеленые коридоры» — проходы среди лиственных деревьев, защищающие пешеходов и велосипедистов от прямых солнечных лучей. Это помогло снизить среднюю температуру в городе на два градуса Цельсия.
В столице Японии Токио построили тротуары, которые остаются прохладными благодаря изоляционному покрытию. А в тропическом Сингапуре густая растительность на фасадах некоторых небоскребов гарантирует, что они не нагреваются слишком сильно.
«Если на фасаде здания есть хотя бы десять метров зелени, это может снизить температуру поверхности на пять градусов Цельсия», — заверил DW Аю Сукма Аделиа, архитектор исследовательского проекта Cooling Singapore.