东南大学王伟、胡秦然团队在《Nature Cities》发表重要研究成果

  近日，国际知名学术刊物《Nature Cities》在线刊登了东南大学王伟副研究员、胡秦然教授团队与美国劳伦斯伯克利国家实验室、香港科技大学研究团队的最新成果——隐藏空调外机的成本（The hidden costs of concealing outdoor AC units）。

  在全球气候变暖和极端热浪频发的背景下，空调慢慢的变成了城市居民改善住宅热环境的主要手段。在美丽城市建设、城市风貌提升及其他原因等多方因素促进下，设计罩子遮挡空调外机成为城市立面提升手法之一。但除了提升风貌，空调外机罩子还会给城市带来什么？

  近两年时间里，团队收集了超过70个城市大约2000张城市立面空调外机图片发现，统一设计罩子遮挡空调外机已成为中国大部分城市更新改造的常用手法。空调外机的装饰罩子看似是一个小设计，却能对室内环境乃至于城市带来系统性的影响，为此，研究团队首次全面量化评估了空调外机遮挡的综合影响。

  研究总结了五个方面的“小遮挡、大影响”。罩子会阻挡空调外机排出的热空气，形成局部小微热岛效应，增加空调故障的风险；局部热岛效应会导致室外机回风温度上升，研究表明夏季空调外机的进风温度每升高1℃，空调的能源效率比会降低3-5%，而空调外机被遮挡可使进风口温度上升超过10℃，空调的制冷效率大幅度的降低，用户也为此需要多承担对应的电费；随着生活水平提升和气候越来越热，空调制冷需求也在增高，为城市建筑的供电电力造成更高的负担，在极端高温的情况下，城市空调大范围高强度使用，会放大用电高峰期和非高峰期的差距，不利于城市电网系统平稳运行；罩子会影响室外机空气循环和热交换效率，使室外机压缩机运行频率更密集，会放大空调系统运行的噪音，并超过了《噪声污染防治法》规定的法定限值，不仅降低室内舒适度，也对居民的生活健康构成潜在威胁；最后，根据统计数据，截至2021年中国家庭空调保有量达131.2台/百户，按常规空调尺寸计算，设计安装一个空调外机罩子需要0.84平米的材料，根据全国调研情况发现，罩子的主要材料为铝板（8.06kgCO2e/m2）和钢板（121kgCO2e/m2），空调外机罩子生产安装会造成额外的建筑碳足迹。

  因此，研究团队提出三点倡议，首要是重新考虑空调外机遮挡的必要性，并在美学与效率中选择最佳方案；其次，城市更新已成为中国城市发展的重要阶段，政府也要关注建筑规划设计与空调产品研究开发，建立和完善国家标准，鼓励更灵活更创新的城市空调外机遮挡设计的具体方案，建筑师可借设计将空调外机巧妙地“隐藏”起来；随国家“双碳”战略提出，绿色建筑规划设计作为响应这一战略的重要举措，要更加追求设计的精细化，避免容易被忽视的“小设计”造成的“高能耗”，让城市更新既有“面子”，也更有“里子”，提升城市风貌同时，促进我国城市的可持续发展。

  东南大学为论文第一单位和通讯单位，其中，东南大学建筑学院王伟副研究员为本论文的第一作者，电气工程学院胡秦然教授为本论文的通讯作者。

  该工作受到国家自然科学基金重点项目，城市与建筑遗产保护教育部重点实验室等资助。

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