/从0到1,科技对建筑碳减排做了什么?

从0到1,科技对建筑碳减排做了什么?




Intelligent 

Construction



2021年,“发展智能建造”被纳入国家“十四五”规划纲要。今年1月,住建部印发的《“十四五”建筑业发展规划》进一步提出,到2035年建筑业发展质量和效益大幅提升,全面实现建筑工业化。


传统建筑业转型迫在眉睫。今年两会期间,全国政协委员、碧桂园集团董事会主席杨国强针对“智慧建造”进行提案,直指传统建筑业用工荒、环境污染等问题,并建议加快应用智能建造产品技术,助力“双碳”目标实现



碳中和建筑,你真的了解吗? 

Carbon Neutrality


对于建筑行业来说,碳中和不仅意味着建造过程中建材消耗带来的碳排放,更包含建筑运营能耗,即房子盖好了之后用电、用水、用热等能源的消耗。

据行业报告称,在工业、建筑、交通三大减排领域中,建筑业碳排占比将达到约51.3%。因而建筑的设计、运营、管理、使用将直接影响城市碳中和的成效。强化建筑设计手法的节能、减排及碳汇能力,将是面对气候变化和“碳中和”达标的优选策略之一。“低碳建筑”已成为近年炙手可热的概念。



建筑设计新要求 

Architectural Design


权威报告《迈向碳中和,推动中国房地产可持续发展》提到,“环境友好型的商业地产项目享有更高的租金和资本价值”。国际金融公司(International Finance Corporation)认为,到2030年绿色建筑的价值将达到24.7万亿美元。在碳中和目标约束下,零碳建筑正是低碳建筑的发展目标,而建筑全生命周期的碳减排计划将成为地产投资者、开发商及业主的必选项 


建筑碳中和,从何入手?

6 ways to act


实现建筑“碳中和”是整个项目进程的共同愿景,一个项目的建成往往需要综合协调架构、工程与施工等方面。因此所有团队从一开始就应共享数字资源,而具备这些互通信息,将有助于运用可持续材料和妥善的施工实践来制定全面的项目蓝图,从而消除建造过程中的浪费。



1


谨慎选址


在动工之前,妥善选址可以为碳减排夯实基础。这不仅可以最大限度减少对自然生态的干扰,减少碳足迹,而且能利用地形与附近便利设施减少建造过程中的交通排放。 


根据洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)编撰的《可持续设计指南》,一个合适的选址应考虑如下因素:


  • 利用地形、阳光、树荫和风能促进节能;

  • 保护现有植被;

  • 将建筑融入周围景观。 



| 设计者如何响应 |

建筑设计师可利用设计软件项目前期进行节能和环境优化设计。例如人工智能设计工具能在规划初期,通过对风力和日光实时数据的分析和反馈来考虑位置和朝向对建筑的影响。这一点对于规划如太阳能、风力等可再生能源的基础设施尤为重要。



2


可持续设计与生产


低碳项目的成败很大程度上取决于生产方式,而设计创意与建材选择相结合尤为重要合理采购、减少续订、恰当的建造流程能够合理减少因制造、运输和使用材料所产生的碳


例如,利用当地供应链可以削减建材运输量和运输成本,同时还可减少运输中造成的碳排放;大规模木材建筑则可以通过在建筑结构中储存碳,来帮助减少建筑物的碳足迹。这些项目初期的举措,都将在建筑生命周期内获得有效的减碳回报。



























| 建造者如何响应 |

建筑师和工程师需要在设计提案中指定低碳建筑材料,并具体说明如何减少水、能源、有毒化学品和清洁剂的材料消耗。BIM技术与建筑的全生命周期相结合,能有效识别建筑项目各阶段碳排放。随着时间的推移,这种方法还可以降低建筑的维护成本。



3


采用低碳建筑材料


建筑中多达80%的隐含碳均来自于结构材料,仅传统混凝土每年就会产生全球近8%的二氧化碳。想要实现建筑“碳中和”必须依靠低碳建材。低碳建筑材料的选择也可能包括回收再利用的材料,如再生木材和再生钢材。

新型材料可以成为更环保的替代品,包括:

  • 回收建筑材料制成的砖

  • 再生混凝土

  • 减少碳排的混凝土混合物



| 设计者如何响应 |

使用嵌入式碳计算器(EC3)与BIM软件协同工作,一旦设计变得详细,就可以在基本层面上绘制材料。它可以快速洞察隐含碳等重要指标,为制造、运输和组装过程中涉及的所有材料估算碳排量及维护和报废成本。


此外,利用新技术进行极简主义设计,也可以减少材料用量。



4


精心的材料组装


准备好合适的建筑材料后还需要精心地进行组装。在工地上,通过BIM管理和数字协作可以节省资金、能源、所需时间和材料。根据精益建造协会(Lean Construction Institute)的数据,70%的建筑项目都出现了迟交且超预算完成。故采用更有效的管理方法和精益施工可降低隐含碳。

装配式、模块化和工业化施工除了能加快项目进度,还能减少项目生命周期的浪费。例如荷兰小镇Venlo的可拆卸市政厅,建筑体甚至可移至其他地方进行重组,变成结构迥异的全新建筑。



























BamCore设计了一个可定制工程系统来设计和制造混合竹板,为住宅和低层商业建筑提供可再生材料。不断增长的新一代全电动重型设备和卡车则为可再生能源的建筑工地开辟了道路。



5


低碳建筑的运维


我国建筑面积规模位居世界第一,每年仅使用过程中的“运营碳排放”就达到21亿吨,约占全国碳排放总量的20%。建筑运维是全生命周期的重要一环,却容易在当今碳排相关的探讨中被忽视。


联合国研究人员发现,建筑运营的碳排在2019年已达到峰值,更智能的运维技术正在塑造新标准。


安永一项最新发布的报告指出,数字孪生技术可以有效改变建筑的运营方式,减少高达50% 的温室气体排放和碳足迹,节省35%的成本。其在运维环节发挥的减碳效果将不容小觑。














6


建筑拆除和材料再利用


对于智慧的开发商来说,将被拆除的建筑同样具有可持续利用的价值。通过Autodesk Tandem和material passports(用于项目的所有材料的数据库)等程序,数字孪生技术能让老旧建筑变身为材料库


瑞典公司White Arkitekter在2020年开发了一款名为White ReCapture的程序,通过激光扫描现有建筑结构,获取项目数据及重复使用方案。利用该程序,仅在家具这一项,White Arkitekter就为某新市政建筑节省了100万美元。





科技,从赋能到引领

 Digitalized Future 


实现建筑“碳中和“的道路环环相扣,每一步都需要使用数据和技术连接设计师、工程师和建造者当谈及科技在建筑全生命周期的角色,睿住天元REMAC TY以“人工智能结合人类角色,创造更有温度的空间”为目标引发关注。除了利用前沿数字设计服务领航“零碳”未来,提供决策支撑和全周期运营管理模式,睿住天元还联合英国皇家建筑师学会(RIBA)成立设计科技国际城市智库,促进设计数字化在零碳应用场景的迭代。


睿住天元REMAC TY(展位号6629)将于6月23-26日亮相RealTech国际未来地产博览会,通过结合全息投影与设计阶段的工作流数字化技术,带来「城市的想像」—— 未来城市虚拟特展区从年轻人与城市共生长开启,到对智慧健康家——零碳社区的渴望,再到智慧零碳校园,特别展区将呈现科技在建筑生命全周期的应用,实力打造“森居”式纯粹空间与理想型居所。



点击上图报名参观,立省门票199!











此外,睿住天元还将携手博览会于6月25日带来为期半日的建筑跨界科技论坛 —— 数智设计·赋能未来。“建筑+设计+科技”全产业链多位专家将亲至现场、携手分享,以开放性的姿态为智慧社区、绿色低碳等多个场景提供综合性解决方案。 


论坛将围绕“设计全链路之数字化革新“,探讨零碳建筑全周期的数字化综合解决方案。深入剖析“项目全生命周期数字建设”、“全业态全链条升级迭代”、“设计科技体系的落位及应用模型”、“低碳社区与绿色建筑的创新实践”等领域。



部分同期论坛报名


点击


各图


报名


展位号 6629

广东天元建筑设计有限公司(睿住天元REMAC TY)是一家拥有30年历史的设计科技综合服务商。作为美的置业旗下设计板块的重要主体,睿住天元早自5年前已开始数字化布局,2021年已完成企业数字化转型,并全面打造全过程全专业数字设计服务。坚持人本化、生态化、数字化为理念的全生命周期数字化设计开启科技落位,提出双碳目标下建筑工业化、数字化综合设计战略。


以理论和实践为支撑,睿住天元开展项目全生命周期数字建设落地,探索数字建筑的实践道路。以量化碳排放计算、数字化信息模型、装配式设计、绿色建筑设计等技术联合应用推动零碳综合解决方案落实;同时以大数据、空间句法、AI、数字孪生等多元科技实现工作流数字化,打破传统设计过程数据孤岛现象,推出城市更新、孪生社区、智慧商业三大应用模型。打造集城市更新、概念规划、住宅区、商业办公、医疗教育建筑、度假及产业园区的全生命周期数字化建设

关注我们或点击阅读原文,

 报名参观,立省199!



用科技预见2022

RealTech以科技为底色,构筑地产、建筑设计与工程建造的跨界同频交流平台,真正实现科技渗透地产全链路应用场景的展示。博览会布局“建造科技”、“低碳科技”、“舒适科技”及“物管科技”展览展示,带来顶层峰会及数十场主题论坛、社交等活动。博览会将携手FBC中国国际门窗幕墙博览会、CADE建筑设计博览会、中国防水展,一同于6月23-26日亮相上海国家会展中心


 立刻报名参与吧!

本文来自微信公众号“RealTech国际未来地产博览会”(ID:realtech-expo)。大作社经授权转载,该文观点仅代表作者本人,大作社平台仅提供信息存储空间服务。