石油,“工业的血液”,一直被各国当作重要战略储备物资。当大力发展第一产业的几十年过去,作为全球使用量最高的化石燃料,其使用后造成的全球气候变暖已经变成越来越被关注的课题。
2020年的春天,两会上,碳达峰、碳中和被首次写入政府工作报告。在第七十五届联合国大会一般性辩论上,中国再次提出:“将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”
2020年,中国单位GDP二氧化碳排放比2005年降低约48.4%,超额完成向国际社会承诺的目标,相当于减少二氧化碳排放约57.9亿吨(数据来源:人民网)。
作为一个建筑从业者,我当然无法为祖国贡献石油。2019年,中国建筑建造和运行相关二氧化碳排放量占中国社会二氧化碳总排放量比例约为38%,其中建筑建造占比约为为16%,建筑运行占比约为22%(数据来源:清华大学建筑节能研究中心),建筑行业的温室排放量将持续上升。我不禁思考,在碳中和的大目标之下,我们能做些什么?为此我想听听专家的想法。
步行来到林老师办公室的楼下,爬楼梯到2楼,顺利见到了绿色建筑专家林老师。
您的研究和实践焦点,绿色建筑和海绵城市,可以为碳中和大目标带来哪些贡献?我抛出了最为关心的问题。
“绿色建筑是以人为本,强调建筑的可持续发展,重点关注节地、节能、节水、节材和环境保护,和建筑行业的碳排放息息相关。海绵城市则重点在于雨水管理,强调的是人、城市与自然和谐共生的关系。
海绵城市的目标是:小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭、热岛有缓解,所以它跟碳排放有直接关系。比如常见的海绵城市设施绿色屋顶、雨水花园、下凹式绿地等,植物的大面积覆盖对于碳吸收有很大帮助。
海绵城市面源污染削减示意 ©筑博科技
一平米草坪,大概每天可吸收32克二氧化碳。所以海绵城市的这些技术措施对减少碳排放量有贡献,另外热岛效应得到缓解之后,环境舒适度提高了,空调使用率也会下降,可以间接降低碳排放。“
“举两个知名的例子,”林老师继续补充道,“国际知名案例如墨尔本像素大厦,这个项目本身的全部用水和用电都是自己自足,但这是比较极致的,不惜成本去做的绿色建筑。
像素大厦用了很多被动式和主动式的技术。被动式技术包括常见的自然采光、通风和外遮阳,另外它还用了很多可再生能源,比如说光伏发电,包括涡轮发电这些设备,这个项目是比较极致。
墨尔本像素大厦 ©Studio505
国内的比较有代表性的上海中心,获得了中国绿色建筑三星级认证,还有美国LEED(美国绿色建筑评级体系)认证。这个项目同样采用了被动式和主动技术措施相结合的策略,它设计了双层幕墙,构成了自然通风的廊道,且能隔绝热量,加强保温。另外它的立面上,设有200多个风力涡轮发电机,发的电用来供给大楼外部照明。”
上海中心表皮结构 ©Gensler
当下铺天盖地的绿色建筑认证似乎已变成项目好销路上的通行证,按评级制造出来的绿色建筑,噱头是不是大于实际效果呢?这似乎是一些民众对绿色建筑持怀疑态度的一个重要方面。
“从一个绿色建筑从业者的角度去想这个问题,我认为绿色建筑的实现需要有一套标准去衡量。在没有标准时,绿色建筑的实现仅依靠建筑师朴实的想法,即多利用自然的东西融合到设计中,但很难量化。所谓评级就是大家设定一个衡量准则,来判断建筑是否更节能,是否对人在室内环境上更有意义。
有些建筑在设计阶段看上去像是一个绿色建筑,但建造完成之后并没有实际落地,跟政策监管缺失相关,所以导致在普通民众看来,绿色建筑的噱头大于实际效果。我认为随着中国相关法律政策的逐步健全,监管也会更到位,这些问题会相应得到解决。
还有一点是,我们现在用的一些绿建相关技术措施,给人带来的实际感受是易被忽略的。比如从节能角度来讲,居民可能很难敏感察觉到每个月电费节省了多少,但如果自然通风做得很好,确实在夏天的时候开空调的时间少了,他就认为这个房子不错。只要实实在在地做了,一定是能够在日常使用中体会出来的,只是很多时候民众不太能感知这些方面。
民众感受到在这个环境下生活是舒适的,但是他不一定能够明确知道这是绿色建筑带来的好处。”
“但这并不妨碍我们在项目中把绿色建筑的技术发挥作用,”说到这里林老师眼中充满了光,“除了评级,我们会在项目中运用绿色建筑分析方法给设计提供建议和指导。
深圳美术馆新馆&第二图书馆,中国绿色建筑三星级认证
©KSP+筑博设计
例如新时代十大文化设施之一的深圳美术馆新馆与第二图书馆。美术馆中庭通高四层,如何布置风口,选用何种风口形式,如布置球形喷口后整个高大空间的温度梯度如何分布?
深圳美术馆新馆&第二图书馆室内遮阳采光分析 ©筑博科技
还有,使用者是否舒适,会不会出现某些区域特别闷热?我们结合室内空调设备的布置,风速的设置、温度的设置,利用模拟分析软件把整个高大空间室内空气流动的过程模拟出来,预判设计的合理性。
深圳美术馆新馆&第二图书馆室内效果图 ©KSP+筑博设计
深圳美术馆新馆中庭气流分析 ©筑博科技
还包括深圳创新创意设计学院的方案部分。相关部门要求方案必须要有环保低碳概念的体现,我们就要从建筑方案阶段介入,研究怎么把这几个关键因素体现进去。
项目建在类似于半山腰的场地上,怎样降低土方开发量?还有活动空间的自然通风,这些我们都通过一些专业方式进行了模拟分析,给出了相关建议。
深圳创新创意设计学院竞赛阶段效果图 ©DPA+筑博设计
创新创意设计学院宿舍用到了可再生资源。我们提前识别了哪些屋顶的太阳辐射量是比较有潜力去做太阳能光伏或者光热的,我们也通过软件识别出屋顶或哪一个立面的太阳辐射量能够满足未来公共发电或者太阳能热水的需求,对此我们都会给出一些建议,然后反馈给建筑师,这是非常有意义的。”
深圳创新创意设计学院竞赛阶段效果图 ©DPA+筑博设计
说到新建建筑有强制执行绿色建筑标准的要求,在城市更新迅速的地方,大量拆毁并倡导新建,难道本身不就是非常不绿色的建设行为吗?想到这里不禁背后一凉。
“你说的没错,拆除过程中会产生大量不可回收的建筑废弃物。”林老师叹息道。“目前中国消纳建筑废弃物的能力上来讲,不能做到很大比例的这重复利用,钢筋这些比较容易利用的还好,但是对于大量的混凝土渣块砖块这些废弃物现在最常见处理方法是粉碎后重新生产建材,但很多还是直接送到收纳场填埋掉了,这是非常不绿色的方式。拆除后新建一个建筑,新建建筑全部用新建材,这又是一次消耗,是大量排碳的过程。
大量拆出来的废弃建材,在LEED中有些鼓励措施,一个是原封不动地回用到新建建筑中;另外一个是把它送到相应的工厂,重新加工变成新材料。旧建筑拆除是一个相对暴力的方式,原有的建筑建材的形状都已经破坏得很严重,所以很难做到原物再利用。所以在现阶段,这部分可能需要政府更多的政策去引导和优化。
在经济相对发达地区如广东,建筑项目达到绿色建筑标准是政府强制的, 2014年深圳出台了政府令,要求新建民用建筑100%要执行绿色建筑评价标准,但当时强调是民用建筑。现如今深圳市100%的新建建筑都要达到绿色建筑标准。
深圳市每年会有节能专项资金扶持计划,其中包含有绿色建筑的补贴,会有很多项目去报名竞争。当然是星级越高,意味着你的项目在绿色建筑方面越优秀,能拿到补贴的概率就越高。”
深圳前海世茂大厦,中国绿色建筑三星级认证 ©Gensler+筑博设计
“在建材的建造、施工运营和拆除的建筑全生命周期中,建材建造和运营两项占整个建筑生命周期碳排放比的绝大部分。国家现在在出一些政策,针对建材生产的碳排放。尤其是水泥、石灰等需要大量应用的建材,是其中严格控制的重点对象。
建筑领域碳中和数据
目前比较流行的装配式建筑,较传统的施工方式比对碳中和起到了很大的作用。其碳减排上的优势主要体现在建材的生产阶段和施工阶段这两个方面,因为整个装配式的构件的生产,是采用了规模化和集约化的生产方式。降低了建材的损耗,也降低了建筑废弃物的产生。然同时它也能减少施工过程中,机械化安装方式带来的噪声和粉尘,施工速度也快,它极大的节约了相应的一些成本。中国绿色建筑的评价标准里有装配式建筑专门的得分条文,对于项目在评绿色建筑星级方面是有帮助的。”
讲完大量建筑专业能为碳中和做的事情,林老师话锋一转,问道:“你今天怎么过来的?”
“我平时坐地铁上班,骑共享单车到地铁站。”
“哈哈,你的出行方式很绿色,其实每个人也可以为国家的碳中和大目标做贡献。这些存在于生活的小细节里,比如乘电梯尽量不要独占一部梯,下班及时关电脑,去超市自备购物袋等等。”
©新华网
没错,短短十字可以概括作为个人我们能为绿色家园做出的小贡献:减排、减污、减负、减欲、减速。作为一个建筑从业者,虽然我不能为祖国贡献战略物资石油,但我们可以从一砖一瓦,一举一动让城市更绿色,生活更舒心。
林超楠
筑博科技副总经理
筑博科技绿色建筑部总监
高级工程师
课程预告
筑博培训学院是筑博设计结合当下市场和行业发展趋势,基于自身25年的实战经验沉淀出一套面向集团内部的人才战略培养方案。从2021年6月开始,筑博培训学院推出多个系列课程,赋能不同阶段的建筑从业人员提升工作能力,获得岗位胜任力,成为集团面向未来的中坚力量。课堂通过导师案例讲解、学员案例分享、导师学员开放式讨论等方式灵活展开,让学员和导师在活跃的气氛中共同探讨相关主题,分享相关经验,学习专业知识。
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