世界分为两个部落:那些全年使用空调的人和那些宁愿用湿毛巾忍受热浪的人。在美国,90%的家庭都有空调,中心HVAC(供暖、通风及空调)系统主导着郊区扩张。美国人在2000平方英尺的房子里将温度调到68度时,还要使用烘干机。与此同时,在欧洲,只有20%的家庭有任何冷却系统。在导致数千人死亡的2022年热浪期间,巴黎人争论购买便携式设备是否使他们成为气候反派。尽管夏季温度经常达到35摄氏度,但英国的空调普及率仅为5%。英国的房屋不是为这种情况建造的,厚砖墙在冬季保存热量,现在也困住了夏季的痛苦,而对机械冷却的文化抵抗根深蒂固。2022年气温飙升时,英国人分享了关于在门口悬挂湿床单和用冰装满热水瓶的技巧,这些技巧是他们的曾祖父母熟悉的。 中东在完全不同的温热环境中运行。在沙特阿拉伯、卡塔尔和阿联酋,空调不是奢侈品,而是生命支持基础设施。城市地区的普及率接近100%,建筑物围绕大型中央系统设计,这些系统昼夜不停地运行九个月。这不是你祖母的窗户机组,迪拜的开发项目设有区域冷却厂,冷却水并通过整个社区泵送,单个建筑物从网络中获取,如同电力变电站一般。海湾国家在制冷上的人均能耗几乎是地球上最高的。没有空调,50摄氏度的夏季气温将使现代海湾城市不可居住。机械制冷之前,传统建筑发挥了重任:伊朗的风塔(badgirs)和也门厚厚的石灰岩墙提供了自然通风和热质量,保持室内生存。这些技术在廉价石油使得压缩机全天候运转经济变得微不足道时消失了。 亚洲呈现出最广泛的制冷策略。日本的方法结合了效率的痴迷和文化的接受,91%的家庭有空调,但几乎完全限于无管道的分体式系统,只冷却单个房间而不是整个房子。日本大金、三菱和松下的壁挂式机组主导了全球出口,因为它们安静、超高效,并为大多数世界没有美国风格中央系统的现实设计。在新加坡,湿度使31度感觉像40,空调几乎普遍存在,建筑法规有效地将其规定为适居性。城邦的公共住房楼全部配备分体系统,政府补贴高效机型。印度讲述了完全不同的故事:尽管夏季酷热,但只有8%的家庭拥有空调。相反,40%使用蒸发式冷却器,这些箱形装置通过水浸湿垫吹气。这些“沙漠冷却器”成本只为空调的十分之一,耗电减少75%,在干燥的气候中运行合理(尽管在像喀拉拉邦这样的湿润地区无用)。印度中产阶级越来越将空调视为身份的象征和必需品,推动了单位销售的两位数增长,尽管电力网在峰值需求时难以为继。 澳大利亚几十年前就全力投入分体系统,现在80%的家庭配备了可逆循环装置,可以在冬季加热和夏季降温。对一个大多数房屋为单层的国家来说,无管道的方法是有意义的。澳大利亚人对待他们的分体系统就像美国人对待皮卡车一样,是生存环境的必要设备。相比之下,拉丁美洲大部分地区仍然依赖于吊扇和交叉通风,尽管巴西和墨西哥的中产阶级随着收入的增加和价格的降低而迅速采用分体系统。设备本身已经变得相当便宜,许多市场上一个基本的12,000 BTU(英国热量单位)分体系统的价格低于400美元,十年前为1,200美元。中国制造商如格力和美的在全球市场上充斥着足以满足大多数人需求的机组,即便它们缺乏日本机型的精致程度。 没有空调的应对机制从古代智慧到临时应变不一而足。在地中海欧洲,午休传统是有原因的,白天高温时关闭窗户,晚上恢复活动这一习惯使几代人在没有制冷的情况下生存。厚石墙、小窗户和战略遮阳有效果当设计好时。在南亚,屋顶睡觉仍然常见,家庭将床垫搬到平屋顶上,晚上微风提供了街道公寓中无法找到的凉爽。巴基斯坦和印度北部每个夏夜都有大规模的屋顶迁徙。蒸发式冷却技巧无处不在:埃及人在窗户挂上湿麻袋,印尼人在风扇上盖着湿纱笼,德州人(在空调时代前)在屏风走廊上用湿表单做床主动机。身体如果有时间,可以相当好地适应热,研究显示与没有空调环境中的人相比,人对热的耐受能力通过生理适应得到提高,尽管在致命的热浪期间这提供的安慰微不足道。随着欧洲大陆变暖,欧洲人慢慢、勉强地安装了更多空调,尽管他们更愿意称之为“热泵”以感觉更好。技术是一样的,热泵只是可以反向运行的空调,但当你花了几十年嘲笑美国的奢侈时,品牌很重要。
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为什么世界一半的人仍在没有空调的情况下出汗
美国在十月使用空调,而欧洲人用桌面风扇度过40度的夏天。我们如何降温的全球差异透露出更多的是关于经济、建筑和顽固态度,而不是气候。从沙特阿拉伯的全面系统到印度的蒸发式冷却器,这就是地球实际上如何抵御高温。
我的看法
空调的分歧最终是关于财富,而不是智慧。富国开动压缩机;穷国出汗。关于欧洲的克制与美国的贪婪道德化的说辞方便地忽略了,如果电力价格像在德州一样便宜,大多数欧洲人绝对会开启空调。他们不是有道德的——他们只是支付每千瓦小时三倍的价格。真正的丑闻是,温暖气候的发展中国家对接下来二十年的热浪高峰准备不足。印度以美国的速度增加空调需要建造200家新电厂只用于制冷。电网难以承受,运转所需的煤炭将更快地煮熟星球,而没有一个严肃的计划,除了“只是不要安装空调”——这意味着在热浪期间让人们死亡。 技术解决方案存在:超高效热泵在太阳能和热存储的支持下进行大规模部署,并通过国际融资进行。但这需要协调、投资,并承认空调不是一种有罪的乐趣,而是越来越普遍的生存必需品。相反,我们将继续将其视为个人消费选择,而地球在未来十年内安装了另外十亿个压缩机单元,几乎所有的都依靠化石燃料电力运行。协调相应转变的窗口在多年之前关闭。现在,我们只是在观察补丁样的忙乱,因为每个国家一次一个热浪地找到他们的制冷未来。
接下来会发生什么
印度将成为下一个战场,预计到2030年空调销量将以每年15%的速度增长,因为中产阶级扩大,热度加剧。国家电网已经在夏季高峰期间褐化——增加数亿台新的制冷装置将会迫使大规模可再生能源的建立,或者将印度锁定在在未来一代中的煤炭依赖中。注意政府对2027年夏季热浪的反应:如果死亡人数超过2026年的水平,预计将会有紧急项目补贴高效空调单元和屋顶太阳能。政治压力将会压倒环境的担忧。 欧洲在三年内面临考验。目前热泵安装量为每年300万个,但这需要三倍以跟上建筑规范和气候现实的步伐。英国是落后者——2025年仅安装了25万个,尽管政府目标是60万。要么英国的房屋大量安装热泵(引发施工技能短缺和成本激增),要么NHS(国家卫生服务)每年夏天因与热相关的死亡受到冲击。聪明的钱说,到2029年,英国普及率最终突破15%,由保险公司拒绝承保没有冷却的房屋中发生的与热相关的索赔推动。 中国在全球制冷市场上的下一个举动是未知数。它们已经将基本分体机商化——现在他们瞄准拥有人工智能增强系统的高端市场,学习占用模式并优化效率。如果中国制造商破解日本品牌拥有的可靠性和静音操作,它们可能在五年内主导整个全球市场。大金和三菱电机的定价能力将会消失,迫使它们要么进入超高端市场,要么讨论合并。同时,由于空调过载直接导致的第一大电网崩溃将在未来24个月内袭击发展中世界的巨型城市,可能是卡拉奇或拉各斯,杀死数百人,迫使气候对话面对制冷的生存必要性,而不是将其视为可选的消费。
历史告诉我们什么
空调对炎热气候城市的转型回响了19世纪晚期室内管道和电灯的影响——基础设施在一代之内从奢侈品变成了必需品。休斯顿、凤凰城和拉斯维加斯成为主要的美国城市仅仅因为空调使得阳光地带全年可居住。没有威利斯卡里尔1902年的发明(最初用于印刷厂的湿度控制,而不是舒适),美国国会每个夏天都会逃离华盛顿,南方城市在最热的时候被清空。1950-1970年的向美国南部和西部的迁移从根本上依靠了可负担的住宅空调,就像当前海湾巨型城市的繁荣依靠的是同样技术的扩大。现在的区别是速度和风险:美国花了40年建设的东西,印度和东南亚正在试图用15年建设,而大气层比1960年时更无力吸收由此产生的排放。