綠色建筑所描繪的是全方位的人居環境和諧圖景，存在于城市的方方面面。筆者團隊每年假期發起“城市性能小問題”調研，試圖從微觀察視角挖掘那些不合理卻深刻影響建筑性能的細節。以城市立面空調外機為例，對全國80余個城市進行了空調機位的設計安裝觀察調研（境外調研的城市包括紐約、倫敦、巴斯、瑞典、芬蘭、京都、東京、大阪、名古屋、新加坡、中國香港等），拍攝近2000張城市立面照片，發現一個普遍卻嚴峻的問題：建筑立面煥然一新，空調外機被“巧妙”遮擋，城市風貌得以統一，重視了城市“面子”，但“里子”是否真的提升了？

課題組開展的建筑立面空調外機調研覆蓋的省份和數量

調研收集的部分空調外機遮擋形式

全球范圍內，收入提高與極端高溫疊加，空調制冷需求激增。國際能源署（IEA）指出，到2050年全球空調用電需求將翻三番。當室內享受清涼時，電網正經歷“年度大烤”。 在此背景下，保障空調設備高效運行至關重要。空調作為一個熱泵系統，我們可以用一個簡單的公式來描述空調冷卻系統的熱機定則。

（A是室內需移走熱量率與室內外溫差比例關系）。可以發現，在維持室內舒適度設定溫度不變時，空調系統的耗電率與室外溫度呈指數關系（這不僅可以解釋空調外機遮擋造成的升溫影響，也可以解釋極端高溫的影響）。

空調冷卻系統的熱機定則圖示

空調外機安裝的部分問題圖示

在城市性能的持續觀察中，粗略梳理了分體式空調安裝的典型癥結（如上圖）。為了更精準刻畫空調外機遮擋這一普遍存在的“小問題，大影響”，課題組與格力公司合作，在其蕪湖分公司的焓差實驗室開展了為期一個月的實驗，結合多參數仿真模擬，探究了遮擋的關鍵設計參數對空調系統的影響。隨著研究的不斷深入，揭示了不當的空調外機遮擋設計帶來了系列連鎖反應。

與格力空調合作實驗原理的示意圖

空調性能衰減與能耗飆升：遮擋導致通風不暢，散熱效率急劇下降，研究表明，1）夏季制冷時，室外機回風溫度每升高1°C，空調系統制冷能效比（EER）平均降低2.2-2.8%。我們的實測數據顯示（外界環境40℃），不同遮擋設計下，回風口溫差最高可達15°C以上，將降低EER差距超過36.6%，也意味著，也可以推測出一個小設計可能使業主將默默承擔不小的空調額外隱性電費成本。2）實驗數據表明，遮擋會大幅增加空調的冷卻時間，在外界環境40℃情況下，沒有遮擋7.1分鐘，完全遮擋10.4分鐘，優化設計7.4分鐘。

“遮擋”的隱性賬單遠比想象厚重：其一，伯克利國家實驗室的測算，城市制冷負荷每抬升30%，便需額外點燃710座中型燃煤電廠的年發電量，而空調外機罩所激起的負荷增量往往不止此數，也抬高了夏季電網尖峰；其二，密閉的遮擋空間如同蓄熱爐（當環境氣溫攀至40 ℃，罩內可飆升至57 ℃），可能導致壓縮機過熱保護、高壓保護等故障，縮短設備壽命；其三，研究監測顯示家用空調室外機噪聲可達94.5dB，已逾《噪聲污染防治法》晝夜間上限，而遮擋迫使壓縮機高負荷運轉，空氣動力、高頻電磁與低頻振動三重噪聲疊加，讓空調噪聲更加惡化；其四，遮擋構件（尤其是易燃材質）在高溫環境下存在消防隱患，極端高溫會放大風險，也有媒體報道“再現添堵！南京一小區沿街改造后空調外機被“封死””（江蘇政風熱線，2023-08-04），給維修和安全都帶來一定的隱患；其五，一只常規格力外機需0.84m2的罩材，鋁與鋼的生命周期碳排分別達到8.06kgCO?e/m2與121kgCO?e/m2，按2021年全國每百戶131.2臺空調推算，若悉數覆蓋，這筆隱形的碳賬同樣巨大。

因此，需要重新凝視“遮擋”這一習以為常的動作，唯有把風貌、熱島、能耗成本、碳足跡、噪聲污染與材料循環納入同一張評估表，才能厘清它對建筑美學與可持續發展的真實分量。同時也觀察到，城市一些場景（例如歷史街區與建筑風貌保護）難以避免地需要“隱藏”空調外機，在與格力聯合開展的焓差實驗也發現：通過精細化遮擋設計，EER損失可從完全遮擋的1.73回升至2.76，與裸機2.77幾乎無異，可實現風貌與性能平衡。面對業已大面積存在的遮擋存量，則可借助我國城市存量更新、提質增效過程，對其拆除、改造、優化三策并舉，是一項小成本、高回報的工程。

回顧過去快速城鎮化，空調外機安裝機位似乎只是“小事一樁”，而長期處于“設計-生產-安裝”易忽略地帶，空調這一小系統卻是銜接綠色低碳目標、健康人居環境與城市風貌管控的戰略支點，是“四好”建設的關鍵落子，更是城市內涵式更新的鮮活切口。在這一進程中，政府既是掌舵者也是紐帶：一次不當遮擋即可令EER跌去三成，而產業界每提升1% EER都需數以億計的研發投入，科技創新和科學普及是實現創新發展的兩翼，如何搭建高校與企業的雙向科普，如何協調建筑設計和空調產品開發應用，如何建立或完善相關設計標準，如何以低成本、可復制、可持續的工程范例激勵市場，又如何讓每一次微小改進都能被公眾看見、理解并參與——這些也正是城市攻堅戰抓手。

空調外機只是綠色建筑宏大敘事里的一個逗號，建筑熱管理散落于建筑的每一寸肌理：光伏、屋頂、幕墻、設備……任何單一技術都容易陷入“按下葫蘆浮起瓢”的窘境，只有讓多技術策略精準協同，才能觸發“1+1>2”的綠色增益效應。在第二屆綠色建筑建筑設計競賽一等獎的作品《Y-HOUSE——讓庭院隨自然呼吸的木構探索》中，把人頭頂高度的外機排熱當作設計起點：低碳木構為骨架，可變遮陽為皮膚，空調遮擋構件為“導流片”，再把庭院通風系統嵌入其中，熱脅迫感被削去，通過在有機更新中顯著提升了空間舒適性與生態效益。

在臺達杯國際太陽能建筑設計競賽獲獎作品（翁鳳納綠）中，采用BIPV的理念，更精細考慮其背部散熱路徑與空調外機排熱的協同，利用Trombe墻效應強化散熱，實現可再生能源應用與設備性能保障的“雙贏”。

臺達杯獲獎作品圖示

綠色建筑的未來，不僅在于技術的突破，更在于設計的“精耕細作”。它要求我們以貼近生活為核心，俯身觀察城市與建筑中那些習以為常卻影響深遠的細微之處。從一臺空調外機的合理安裝，到一棟建筑性能的精準刻畫，再到一個更大尺度的快速推演，精細化設計是連接綠色理念與高品質發展的堅實橋梁。它讓綠色技術從紙面指標落地為可感知的舒適、可量化的節能、可持續的和諧，于細微處見真章，以匠心致可持續未來。