零碳甚至負(fù)碳建筑也未必能還環(huán)保債

張?jiān)仆?/p>

日趨嚴(yán)重的全球變暖問(wèn)題正在催促建筑業(yè)更快求變，實(shí)現(xiàn)建筑零碳或低碳成為建筑從業(yè)者的新方向。

福斯特（Foster&Partners）建筑事務(wù)所承諾，到2030年，它設(shè)計(jì)的新建筑都將實(shí)現(xiàn)凈零碳排放。挪威建筑事務(wù)所Sn?hetta更進(jìn)一步，它宣布，未來(lái)20年內(nèi)，其所有項(xiàng)目吸收的碳將超過(guò)排放的量。世界綠色建筑委員會(huì)（WGBC）發(fā)起了《凈零碳建筑承諾》，包括紐約、倫敦、東京在內(nèi)的23個(gè)城市已簽署該承諾。

這個(gè)行業(yè)正在努力減少其對(duì)氣候變化的影響。應(yīng)對(duì)氣候變化的需求“真是太緊急了”，Sn?hetta聯(lián)合創(chuàng)始人Kjetil Thorsen表示。跨政府科學(xué)組織IPCC于2018年10月發(fā)布的一份報(bào)告稱，要將全球變暖限制在1.5?C（而不是2?C或更高的溫度）之內(nèi)，否則，全球?qū)⒃馐茉S多氣候變化的不利影響。為此，到2030年，全球人為二氧化碳凈排放量必須比2010年減少約45%，到2050年實(shí)現(xiàn)“凈零”排放。建筑業(yè)背負(fù)的壓力頗大：全球碳排放量的約40%來(lái)自建筑業(yè)，其中，一部分由建筑使用過(guò)程中的能源消耗產(chǎn)生，另一部分來(lái)自材料生產(chǎn)和建筑建造。

通常的做法是采取被動(dòng)策略，減少以碳為基礎(chǔ)的能源消耗，比如，利用氣流而非空調(diào)來(lái)達(dá)到降溫目的;同時(shí)，利用可再生資源，比如太陽(yáng)能電池板，來(lái)抵消建造過(guò)程中釋放的碳。

其他方法還包括尋找替代性的建筑材料，從用絲瓜纖維開(kāi)發(fā)的環(huán)保磚到用人體尿液制成的生物磚。其中，交叉層壓木材（CLT）是目前最流行的材料，用木材建造高層建筑已形成了一股熱潮。改變材料的制造方式也是一個(gè)辦法，美國(guó)清潔能源公司Heliogen就設(shè)法用太陽(yáng)能來(lái)制造混凝土，減少化石燃料的使用。

判斷一座建筑是否達(dá)到零碳，可以參照綠色建筑評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。但各個(gè)地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)不一樣，英國(guó)是BREEAM，美國(guó)是LEED，新加坡是Green Mark，中國(guó)則是《中國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。它們會(huì)對(duì)建筑環(huán)保方面的表現(xiàn)打分。

但這些努力真的能幫助解決當(dāng)下的環(huán)境挑戰(zhàn)嗎？一些人態(tài)度悲觀。即使是獲得了BREEAM最高評(píng)級(jí)的“全球最具可持續(xù)性的辦公大樓”—彭博歐洲總部大樓—也正在加劇全球變暖。即便行業(yè)普遍采用了最高標(biāo)準(zhǔn)，“我們?nèi)蕴幱谌蜃兣??C到5?C的進(jìn)程中?！痹擁?xiàng)目的設(shè)計(jì)主管Spencer Grey說(shuō)。僅僅減輕負(fù)面影響是不夠的，建筑師和設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)可能需要超出預(yù)期才行。

A

Forest Green Rovers足球俱樂(lè)部體育場(chǎng)，英國(guó)/扎哈·哈迪德建筑事務(wù)所

該項(xiàng)目號(hào)稱全球最綠色的足球場(chǎng)，整座建筑將全部用木材建造。“木材的重要性不僅在于它是一種天然材料，而且它的碳含量非常低”，該項(xiàng)目的主持方綠色電力公司創(chuàng)始人Dale Vince表示。

混凝土是主要的建筑材料，但混凝土中的關(guān)鍵成分—水泥—的碳排放量約占全球溫室氣體排放量的8%，越來(lái)越多的建筑師正在重新考慮木材的價(jià)值。一些城市甚至開(kāi)始對(duì)建筑材料施加限制，比如紐約正計(jì)劃禁止建造玻璃和鋼結(jié)構(gòu)摩天大樓，而法國(guó)政府出臺(tái)的一項(xiàng)規(guī)定要求，所有新建的公共建筑需使用至少50%的木材或其他天然材料建造。

B

彭博歐洲總部大樓，英國(guó)/福斯特建筑事務(wù)所

該項(xiàng)目曾引發(fā)不少關(guān)注，因?yàn)樗腂REEAM得分為98.5%，這可能是迄今為止辦公樓開(kāi)發(fā)項(xiàng)目達(dá)到的最高水平。據(jù)稱，與標(biāo)準(zhǔn)的辦公大樓相比，它的用水量減少了73%，能源消耗減少了35%。建筑一側(cè)的青銅葉片可以根據(jù)天氣情況打開(kāi)和關(guān)閉，這種自然通風(fēng)系統(tǒng)將減少能耗較高的空調(diào)系統(tǒng)的使用。天花板鑲飾板呈花瓣形狀，內(nèi)置50萬(wàn)個(gè)節(jié)能LED，且具有加熱、冷卻和音響功能。智能傳感器可隨時(shí)根據(jù)每個(gè)建筑區(qū)域的人數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)氣流，預(yù)計(jì)每年可減少300噸的二氧化碳排放。

C

Svart酒店，挪威/Sn?hetta建筑事務(wù)所

坐落在挪威Almlifjellet山脈底部的Svart酒店，是負(fù)碳建筑的典范。負(fù)碳，即產(chǎn)生的能量比消耗的多。在Sn?hetta看來(lái)，太陽(yáng)能電池板是“還債”的關(guān)鍵。建筑采用環(huán)形結(jié)構(gòu)，建筑師在繪制太陽(yáng)光線的移動(dòng)圖后，發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)能讓建筑在一天之中和不同季節(jié)中最大程度地吸收光線，使屋頂?shù)奶?yáng)能電池板更有效地工作。

裝有太陽(yáng)能電池板的建筑通常需要被“雕刻”，以便最大程度地讓太陽(yáng)照射到它身上。該事務(wù)所的另一個(gè)項(xiàng)目Powerhouse Bratt?rkaia，是一棟楔形建筑物，而位于挪威的Powerhouse Telemark，形狀則像鉆石。不過(guò)當(dāng)納米技術(shù)得到應(yīng)用后，太陽(yáng)能電池板可以捕捉更多的陽(yáng)光，能在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生電量，建筑物的形狀也不必調(diào)整，因?yàn)闊o(wú)論什么角度，它們都能充分暴露在陽(yáng)光下。酒店主要由木材建造，建筑的主體由一系列V形木桿支撐。在這樣一個(gè)珍貴的環(huán)境中“設(shè)計(jì)可持續(xù)發(fā)展的建筑”，使其對(duì)自然環(huán)境造成的影響足夠小，“這非常重要”，該工作室表示。

D

戈德史密斯街（Goldsmith Street），英國(guó)/Mikhail Riches建筑事務(wù)所

這是一個(gè)高密度社會(huì)住房項(xiàng)目，位于英國(guó)Norwich市中心附近，在不到一公頃的面積內(nèi)包含了45棟房屋和60座公寓。相比高密度公寓樓，建筑師對(duì)街道更感興趣。

建筑師稱，該項(xiàng)目采用了一種“被動(dòng)太陽(yáng)能方案”：屋頂呈15度角，以最大程度地捕捉太陽(yáng)光線，同時(shí)確保每個(gè)露臺(tái)都不會(huì)阻擋后面一排窗戶的陽(yáng)光。屋頂上的乳白色黏土磚和黑色的瓦片，呼應(yīng)著該市能見(jiàn)到的建筑材料，每個(gè)角落的弧形墻壁也可以掩飾內(nèi)部樓梯，同時(shí)還可以將游客自然地引入街道。一個(gè)開(kāi)放的小巷貫穿該計(jì)劃的中心，它將包含一個(gè)共用的公共花園和兒童安全游樂(lè)區(qū)。現(xiàn)場(chǎng)還有其他兩個(gè)景觀游樂(lè)區(qū)。該項(xiàng)目贏得了英國(guó)皇家建筑師學(xué)會(huì)頒發(fā)的斯特林獎(jiǎng)。