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綠色植物不單能夠降溫，還可以增濕，同時樹冠對陽光的直接遮擋可以顯著降低樹下及周邊空間的黑球溫度、生理等效溫度，總的來說就是可以改善人的熱舒適性。關于植物可以通過自身的蒸騰作用降低周邊空氣溫度，具體的原理是怎樣的，是否與各種植物之間的葉片特性不同而不同呢？

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這里先簡單說下什么是黑球溫度和生理等效溫度。
黑球溫度：在輻射熱環境中人或物體受輻射熱和對流熱綜合作用時,以溫度表示出來的實際感覺溫度。
生理等效溫度：在某特定環境條件下，人體皮膚溫度和體內溫度與典型室內環境實現等量熱狀態得到的相應空氣溫度。
通俗來講，就是一種可以更加準確描述你身體感覺到溫度的指標（包括你穿上衣服之后的準確感受）。
在室外熱舒適性評價標準中，由于室外活動的多樣性顯著增加，個體代謝水平差異大、衣著不同等，使得室外熱舒適性評價工作十分困難。
目前，熱舒適性的評價標準以生理等效溫度模型為主，它綜合了空氣溫濕度、風速、太陽輻射還有穿著和運動等，最為準確，應用廣泛，且被國內外學者的研究證明了其科學性。
明明氣溫才30多℃，為什么會感覺那么熱？莫非是測量數據不準？你是不是也這樣懷疑過。
以后不要輕易說氣象預報不準了，只是參考標準不一樣。它預報的不是生理等效溫度，而是空氣溫度。
放在百葉箱中測得的流動空氣溫度，夏天只顯示30+℃，已經很高了，準確的很，沒毛病！
綠色植物可以改善周邊環境熱舒適性的原理是什么？
回答這個問題可以從兩個方面入手：植物樹冠的遮陰作用和蒸散作用。
上面提到了蒸散作用，其實植物樹冠的遮陰作用才是實現降溫最重要的手段。
就好比植物是一臺“空調”，蒸散作用只是按了加濕鍵，而遮陰作用相當于開了制冷！是方向性的作用！

花鳥園

一、植物的遮陰作用
植物的遮陰作用主要是通過樹冠來實現，所以和樹形的關系就最明顯。
樹形分很多種：塔形、圓錐形、卵圓形、傘形、扁球形等等。
舉幾個例子，可以看圖片感受下。
1、雪松的塔形
2、銀杏的圓錐形
3、香樟的卵圓形
4、楓楊的傘形
可以很直觀的看出來，傘形的樹遮陰效果肯定最好，但是光看樹形還不夠。如果比作一把遮陽傘，樹型只是傘架，沒有傘布也是白搭！
下面來說葉片，它能夠直接遮擋和吸收大部分的太陽直接輻射熱，當然葉片的質地不同也決定了這是一把“黑膠遮陽傘”還是一把用來擋太陽的“雨傘”。
早在1995年，有科學家就發現，單層植物葉片可以吸收80%并反射10%可見光的入射輻射，因而僅僅透過剩余的10%；同時，其還可以吸收20%和反射50%的紅外光，而僅透過30%。
如果植物的葉片層數越多，將對太陽輻射起到更好的攔截作用，以降低到達樹冠下的太陽輻射。
對于正常生長的整株樹木，依據其葉片密度，葉片的類型與布局，大致可以有效攔截80-90%的太陽輻射。
王丹妮在清華大學的試驗中發現，樹木對熱環境的影響主要通過遮陰實現的，樹葉繁茂的樹冠遮蔭作用非常明顯，陽光透過率不足15％。
漸漸的大家也開始發現需要有一個指標來描述樹冠里面葉片到底有多密，才能找到葉片“密度”與遮陰效果之間的數量關系。于是葉面積指數就登場了。
葉面積指數是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數。葉面積指數越高，你就能感覺頭上全部綠油油的，一點縫都不剩。
有學者就開始用葉面積指數，來探究它與植物遮陰的關系。
趙敬源發現，行道樹在街道中能夠發揮作用，對葉面積指數是有要求的，不是誰都能發揮作用的。當葉面積指數=1和無綠化時街道中的熱環境不僅沒有比無綠化時好轉，反而還有所惡化。
這是因為樹木的存在對氣流速度造成阻礙，稀疏的葉片所帶來的遮陽效果還抵不上其帶來的不良影響，造成局部熱環境質量反而有所降低。
所以只有當葉面積指數≥3的時候，其才能對熱環境產生較大影響。
在清楚葉片數量作為“遮陽傘”布的重要性之后，傘布的質地就開始成為下一步被研究的重點了。
對于葉片不同質地的遮陰效果比較，Heisl在1986年就想到了。他找到一棵種植在建筑南面的中等尺度的糖槭，發現在枝葉繁茂時可以有效降低建筑南墻80%的太陽輻射，落葉后可以降低太陽輻射約40%；而一棵同等尺度的二球懸鈴木的遮陰作用就稍低于糖槭。
吳家兵學者就對銀杏、銀中楊、垂柳、垂榆、梓樹和京桃6種行道樹樹冠及其單葉對紫外輻射的屏蔽效應進行測定，得到綠葉屏蔽紫外輻射的效果要好于黃葉。
6個樹種均表現出良好的紫外輻射屏蔽功能，67％以上的紫外輻射被屏蔽，屏蔽效應大小依次為：京桃＞垂榆＞梓樹＞銀杏＞垂柳＞銀中楊。
看來“遮陽傘”還是綠色的好。

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二、植物的蒸散作用
蒸散作用是綠地產生降溫效應的另一個主要原因，主要包括地表水分的蒸發與植物體內水分的蒸騰。
對于植物而言，其通過根系從土壤中吸收的水分通過植物葉片以水蒸氣狀態散失到大氣中。
在白天，植物吸收的大部分太陽輻射都能以蒸騰作用的方式轉化為潛熱，進而增加周圍環境的濕度，水汽蒸發，自然降低了空氣溫度。
按下“加濕鍵”，植物用自己的力量把地里的水抽出來幫我們加濕。
由于植被的蒸散作用和土壤的蒸發作用，使得植被近地面的氣溫比以不透水表面為主的建筑區域的氣溫要低，從而形成“綠洲效應”。
林品儀學者推算植物蒸散作用時所需的熱量，并借由計算流體力學的模擬方式，在無風和有風的城市環境中，針對街道不同的鋪面材質與綠帶設置的變化模擬形成的風場特性及溫度和空氣中熱含量變化影響的情況。
模擬結果得出，種植植物對于城市降溫具有顯著的影響：有風環境下草地鋪面的溫度相較無風之柏油馬路溫度下降6℃；種植喬木則使溫度下降約7.04℃。
同樣，葉片的材質不同也會影響“遮陽傘”的性能發揮。
莫健彬學者對植物改善熱環境的研究中發現植物葉片的質地也會影響植物的蒸騰作用強弱，紙質較革質葉片，能夠加速植物的蒸騰作用，對周邊范圍熱環境的改善效果更佳。
因為不同材質下葉片分布的氣孔數目不同，而且與葉面積指數的大小、葉片的大小也有密切的關系，以及植物自身呼吸和蒸騰作用的強弱等也有關。
邵永昌學者在對上海的幾種常用園林植物在夏季蒸騰作用與降溫增濕的研究中發現：懸鈴木、香樟、楓香、楓楊等葉面積指數較大的植物比女貞、銀杏、石楠等葉面積指數小植物在降溫增濕方面的能力更優。
所以說葉面積指數越高，不僅遮陰效果好，蒸散作用也直線上升。

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三、綜合發揮作用
當植物開始工作，同時開啟遮陰和蒸散作用，“制冷”和“加濕”功能同時打開，就可以顯著的降低夏季高溫時段的氣溫。
綜合作用的結果會使得我們的體感溫度，也就是前文提到的黑球溫度以及生理等效溫度變的非常適宜。
學者在對廣州名園余蔭山房熱環境的調查研究中就發現：樹蔭下和涼亭內，由于接受太陽輻射較小，因此相應地黑球溫度較低且變化范圍很小；其余測點暴露在陽光直射下，受光照影響，太陽輻射一天內的浮動范圍較大，因此黑球溫度也較高。
在香港對不同樹種在街道內的熱環境情況進行研究時，有學者分析了包括金風鈴、藍花楹、芒果、長葉松等在內的12種植物，結果顯示芒果由于冠幅大、葉面積指數高以及傘形樹形，其生理等效溫度PET最佳，較對照點相比，街道內可以降低12℃-16℃，單株植物可以減少12.5℃-14.5℃。
植物默默為我們奉獻了這么多，又打傘又降溫增濕的，所以請善待為我們營造舒適生活家園的它們。