1、簡 產業 臺壇中國如何發展低碳建筑口 盧 求全球進入 “低 碳 ” 時代產與建造、使用期間能耗、維護與更人類進入工業社會以后,城市工新、拆除和重新利用這四大方面,建業生產、加工制造、交通建設等各領 筑物碳排放表現在建筑全壽命周期中上域往往大量燃燒或使用一次性能源, 述四大方面,對于一次性能源的消耗由此產生并排放出大量二氧化碳氣體, 進而產生二氧化碳氣體排放。建筑物導致地球氣候環境迅速變暖。于是, 的碳排放四大方面與計算方法分別為:最終可能引發災害性氣候與環境變化頻 1材料生產與建造:考慮原料提頻發生,嚴重威脅人類正常的生存環 取,材料生產、運輸、建造等各方面境。對此,國際上已達成共識,要發 過
2、程中的碳排放量。計算方法是根據動全球各國人民從各方面減少二氧化碳 DIN276體系將建筑分解,按結構與裝氣體的排放,保護人類共同的生存空 修的部位及構造區分對待,計算所有vDI2067和德國可持續建筑導則(LeitfadenNachhaltigesBauen)相關規定計算。計算所有建筑使用周期內(按 50年計算 )需要更換的材料設備的種類體積,對比相關數據庫,可以得到建筑在使用壽命周期內維護與更新過程中的碳排放量數據。4拆除和重新利用:DGNB對建筑達到使用壽命周期終點時的拆除和重新利用的二氧化碳排放量計算采用如下方法:將建筑達到使用壽命周期終點間 。DGNB:科學計算建筑的碳排放量建筑業的二
3、氧化碳氣體排放量約占人類溫室氣體排放總量的 30。但 對于如何計算建筑物的碳排放量,除德國2008年推出的DGNB可持續建筑評估技術體系外,目前還沒有其他更為科學、專業的計算方法。以德國DGNB為代表的世界上第二代可持續建筑評估技術體系,首次對建筑的碳排放量提出完整明確的計算方法,在此基礎之上提出的碳排放度量指標(CommonCarbonMetrics)計算方法,已得到包括聯合國環境規劃署(UNEP)機構在內多方國際機構的認可。其技術體系對于建筑碳排放量的計算原則是:分別計算建筑材料在生產、建造、使用、拆除及重新利用過程中每個步驟的碳排放量并相加,形成建筑全壽命周期的碳排放總量。DGNB:建筑
4、物碳排放的四大方面與計算方法DGNB體系對建筑物碳排放量首次提出了系統而可操作的計算方法。建筑全壽命周期主要表現在建筑的材料生應用在建筑上 KG300和 KG400組別的建筑材料 建筑設備的體積,考慮材料施工損耗及材料運輸等因素,與相關數據庫進行比較,得出每種材料和設備在其生產過程中相應產生的二氧化碳當量。所有應用在建筑上的材料碳排放量相加得出總量。材料碳排放量的計算時間按 100年考慮,每年的碳排放量即為其 1100。這樣就可計算出建筑物的材料生產與建造部分每年的碳排放量。單位是 kgCO,一Equivalentm Y O2使用期間能耗:主要包含建筑采暖、制冷、通風、照明等維持建筑正常使用功
5、能的能耗。對于建筑使用部分的碳排放量計算,要根據建筑在使用過程中的能耗,區分不同能源種類 (石油、煤、電、天然氣及可再生能源等 ),計算其一次性能源消耗量,然后折算出相應的二氧化碳排放量 。3維護與更新:指在建筑使用壽命周期內,為保證建筑處于滿足全部功能需求的狀態,為此進行必要的更新和維護、設備更換等。材料和設備的壽命與更新及維護間隔頻率,按照時所有建筑材料和設備進行分類,分為可回收利用材料和需要加工處理的建筑垃圾。對比相應的數據庫,可以得到建筑拆除和重新利用過程中的碳排放量數據。DGNB:注重建筑拆除與重新利用過程中的減碳DGNB可持續建筑評估技術體系認為,計算和降低建筑在拆除和重新利用過程
6、中所產生的二氧化碳同樣重要。這是由于在建筑全壽命周期中,需要不斷更新維護,因而開發和設計過程中對材料設備的選擇就提出了新的要求:即在保證功能的前提下,選擇堅固耐用的產品,以及戶型和規劃設計上滿足未來可能的發展要求,以減少維修更換次數。相反,如果只選用劣質材料,不僅會降低使用者的居住品質,帶來一系列問題和健康隱患,同時大量更新和維修工作也必然帶來相應的高碳排放量。而如 果建筑在十幾年后就不能滿足新的使用需求,其拆除過程中產生的環境污染和碳排放量也將相當巨大。而如果這些被拆除的建筑能夠進入下一個使用流程,或被用來再回收建“它20100131產l業滄壇造新的房屋,其二氧化碳排放量就會大為減少。在這一
7、領域,德國DGNB可持續建筑評估技術體系就提出了相應的技術原則和措施:既在建筑設計過程中考慮到未來建筑的拆除和材料分類,以盡可能減少建筑拆除過程中建筑垃圾的產生,也在建筑設計、構造設計方面,使之有利于今后建筑材料的分離,有利于不同利用價值材料的分類處理和再回收利用。這種建筑材料的重新回收和利用,可相應計算出減少的碳排放量,通過循環利用建筑材料,最終有效降低建筑建造過程中的二氧化碳排放總量。如何降低建筑碳排放量當前,降低建筑碳排放量的首要工作是降低使用期間的能耗,世界各許多國家,都對減少建筑運行過程中的能耗出臺了相應的法規、政策和技術標準。對于不同地區、不同氣候條件下的不同類型建筑,其能耗量都有
8、定程度的技術規定和標準。其中,住宅作為城市中數量最大的建筑類型,相關能耗也有對應的標準和規定。因而,要降低使用過程中的碳排放量,通過合理規劃設計,首先就要達到相關的建筑節能標準,嚴格施工和科學管理,降低建筑使用期間的能耗,從而達到降低建筑碳排放量的目的。而對于減低建筑使用部分的碳排放量,要根據建筑在使用過程中的能耗,區分不同能源種類 (石 油、煤、電、天然氣及可再生能源等 ),計算其一次性能源消耗量,然后折算出相應的二氧化碳排放量。在這一生產過程中,需要重視對能源使用部分的追蹤,強調節約使用過程中一次性使用能源的消耗,包括提高采暖和電源部分可再生能源比例,而并不是盲目追求在城市建筑上光伏發電、
9、風力發電等的推廣,因為這些技術的應用受到許多限制,最終節能減排效果有限。同時,降低碳排放、節能減耗需要從上而下共同努力,從產業結構和開發商到設計和建設者,從建筑的生產、建造環節就減少碳排放量,而作為消費者的購房人,購買低能耗、低碳建筑,也是為減少碳排放盡一份力 。提倡勤儉節約,避免鋪張浪費,杜絕大而不當的建筑,是降低建筑碳排放的重要組成部分。此外,綠色出行近年來也常常被大家提及。因此在建筑前期規劃中,應提倡盡量以公共交通、軌道交通為主導,500米左右設置公共交通站點,建設滿足日常生活品購買和日常生活必需的商業服務設施,以減少出行量,建立并重新開發人性化的自行車道路體系、存放體系,滿足現代生活發
10、展的需求,也能將總體出行的碳排放量降至更低。這些 同我們的居住區建筑規劃設計有密切關系,但嚴格說屬于交通系統的降低碳排放范疇,屬于交叉學科領域。中國應如何建設低碳建筑對于國內,要建設和推廣低碳建筑,除了近期要進一步完善建筑節能體系之外,中長期需要建立自己的數據庫,對各種不同建筑材料如鋼材、水泥、玻璃、鋁制品和內部裝修材料,以及建筑設備 (空調等 )等在生產過程中的能耗量做出全面統計和分析。同時,對不同地區廠家生產的各種建筑材料其單位能耗進行標識和追蹤,建造時才能有更節能、減碳的方案可選擇。其次,中國需要設計、研發和建立適合國內市場需求,且經濟成本上可行的建筑技術體系。通過這種體系,更有效地降低
11、二氧化碳排放量,使之成為切實降低建筑物碳排放量的建筑結構體系,如建立輕鋼、新型輕質混凝土結構、復合材料結構體系等的追蹤,使建筑材料的碳排放量計算有科學依據。最后在設計和開發過程中,需要綜合考慮各方面因素,如要求減少二氧化碳排放量、進行建筑開發的規劃設計、建筑結構的造型、建筑材料的選擇等。低碳建筑、綠色建筑和可持續建筑的發展對于低碳建筑、綠色建筑和可持續建筑之間的關系,針對人類工業化生產過程中含有大量有害物質,并危害人類健康等惡劣因素,通過使用環保建材達到創造健康舒適的建筑使用空間,并減少人類建設活動對環境產生的負面影響,與自然和諧共存,是業界通常推廣綠色建筑的著眼點。而低碳建筑則是如前所述,在
12、全球變暖等因素影響下達成的共識,把握目前最關鍵的因素,拯救地球。事實上,綠色建筑、低碳建筑都是可持續建筑的組成部分,可持續建筑包含了低碳和綠色建筑,其關注的內容和著眼點更加廣泛而完整。例如在減耗方面,可持續建筑不僅要求減少二氧化碳排放,同時也要求減少二氧化氦、二氧化硫等其他有害氣體對臭氧層的破壞,減少磷化物和重金屬的排放,以避免對全球環境造成更嚴重的破壞。以德國DGNB可持續建筑評估技術體系為代表的可持續建筑評估系統,不只關注保護環境,而且追求在建筑全壽命周期中,在高質量工程施工的條件下,在滿足建筑使用功能、保證住宅舒適度的基礎上,使其在建造運營過程中,不僅達到環保和低碳排放量,同時更將建造和使用成本降至最低 。此外,DGNB可持續建筑評估技術體系還考慮到建筑在全壽命周期中可能出現的功能改變,如提高出租、出售價值等人類使用過程中不斷出現的新要求,以及降低建設開發的經濟成本和建造維護成本,提高流通和保值功能等。可以說,DGNB是當今世界上最為先進、完整,同時也是最新的可持續建筑評估體系。圈作者:德中建筑協會副主席32201oOl “之J