构建绿色未来,点亮城市“绿洲”
在短短20年间,人类已经毁掉了地球上1/10的荒野。从大气污染到水土流失,从北京的雾霾到北极熊的减少,环境恶化和能源短缺已成为当今人类社会所面临的最大难题,我们是否真的要等到能源耗竭的那一天?
人类环境保护意识的起源可以追溯到1962年,美国生物学家蕾切尔·卡逊出版的《寂静的春天》一书中阐释了农药杀虫剂DDT对环境的污染和破坏,自此拉开了环境保护的序幕。此后,美国政府于1970年成立了环境保护局。1972年,联合国在斯德哥尔摩召开世界环境大会,并由各国签署了“人类环境宣言”,环境保护事业正式在世界范围内开始了。
然而,随着城市化的快速发展,人们对住宅、道路、公共设施等需求越来越高,建筑材料被大量使用,不可再生资源被过度开采,能源消耗越来越多。据统计,全球有50%的能源用于建筑,而建筑所引起的空气污染、光污染、电磁污染占环境总污染的1/3。庞大的建筑能耗,不仅已成为全球经济的巨大负担,也带来日益严重的环境污染问题。
北京遭受PM2.5污染
2003年,英国政府首次在能源白皮书中提出“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳建筑”、“低碳生活方式”等新概念。由此,通过设计、建造低碳环保的绿色建筑而实现最大限度地减少不可再生能源、水、土地和材料的消耗,并缓解由此带来的环境负荷,便成为了当今建筑界越来越关注的议题。
“低碳”的绿色建筑理念
什么是低碳环保的绿色建筑呢?
绿色建筑是指在建筑的全生命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,实现建筑与自然的和谐共生。
同时,绿色建筑提倡将低碳理念引入设计和建造,合理规划城市功能区布局;在建筑物的设计、建设过程中,推广利用太阳能、风能、地热能,尽可能利用自然通风采光,选用节能型取暖和制冷系统;选用保温材料,倡导适宜装饰;在家庭日常生活中推广使用节能灯和节能电器,有效降低碳排放量等。
纽约布莱恩公园一号大楼
绿色建筑需要符合哪些标准呢?
1990年,由AECOM与英国绿色建筑研究中心(BRE)提出的《建筑研究中心环境评估法》(BREEAM)成为世界上第一个绿色建筑综合评估系统。该体系包含了从建筑主体能源到场地生态价值,包括社会、经济、环境可持续发展在内的多个方面的指标,以最大限度地减少建筑物对于环境的影响。
随后,美国绿色建筑委员会(USGBC)在1996年制定了评估体系认证标准LEED,从建筑的初步设计到施工现场再到建成之后的运营管理等各个方面进行评价,注重强调建筑与环境的关系。由AECOM负责LEED认证的北京西门子中国总部大楼,上海会德丰国际广场,以及哈尔滨万达茂等项目,均是绿色概念与运营、维护、管理有机结合,以智能系统实现建筑可持续发展的典范。
北京西门子中国总部大楼于2014年初获得美国绿色建筑运行与维护评价的金级认证。西门子中心的绿色建筑设计理念充分体现在智能控制技术的运用,在保证室内环境品质的同时实现建筑节能和资源保护。
上海会德丰国际广场将绿色环保概念与先进运行维护管理结合,其可持续理念为建筑使用者提供健康、充满活力与正能量的日常工作与生活环境。所获奖项包括:2011年写字楼最佳商务效能奖、Best Customer Experience Management 2013 (Property Management)、LEED EB 金奖认证、Membership of Golden Key International Alliance 金钥匙物业联盟会员。
刚刚竣工的哈尔滨万达茂是全球最大的室内滑雪场,拥有6条不同坡度的雪道,80米的垂直落差。该建筑通过采用高效节水器具,实现了室内节水45%的效果;低挥发性材料、地面辐射供暖系统、充足的新风供应以及室内空气质量监控系统,为建筑使用者营造了舒适、健康的高品质室内活动环境;项目能源管理系统和建筑智能化系统,则实现了对整个项目运行情况进行实时监控管理,保证了建筑各系统的高效运行,降低了运营维护成本,有助于实现建筑的长期可持续性。
哈尔滨万达茂
2014年发布的以人类健康为核心的WELL(WELL v1.0)健康建筑评价标准,将绿色建筑的理念由环境保护拓展到人文关怀,旨在解决住户健康、舒适性或心理健康等特定方面的问题。同年,中国也颁布了综合性绿色建筑评价的国家标准《绿色建筑评价标准(GB 50378)》,以要求人们减少建筑耗能,提高建筑中的能源利用效率。
“从摇篮到摇篮”,还是“从摇篮到坟墓”?
绿色建筑要如何落地与实现?AECOM建筑可持续发展执行总监汪洪先生表示,绿色建筑要从“从摇篮到摇篮”(from cradle to cradle)的可持续发展的新视角出发,而非传统的“从摇篮到坟墓”的模式,才能真正实现人类与大自然的和谐共处。
汪洪参加融科资讯中心项目LEED铂金级认证授牌仪式
首先,从建筑的设计、建造、运营、拆除到废物处理的全生命周期统筹考虑其对环境的影响,自产品设计着手考虑原材料的安全循环利用,以养分管理替代垃圾管理,注重经济成长、生态保护及社会效益,才能真正实现对环境的保护。以节能为例,在建筑50年的生命周期里,运行能耗占比可达80%以上。如果从建筑全生命周期的角度出发,能够使得建筑的设计、建造和运营良好地连接,则可以实现真正的实效节能:在设计阶段充分考虑各项节能设计;在建造阶段正确安装并调试机电系统;在运营阶段正确地运行和维护系统,根据实际情况及时调整系统运行状态和参数,以充分发挥各项高效技术的节能潜力。
其次,绿色建筑应当更注重人、建筑和自然环境的和谐发展,为居住者创造一种接近自然的感觉。AECOM的“自然的功能性设计”(Biophilic Design)已经成为其建筑可持续发展的一项重要内容,并以此重新搭建人和自然的联系。
AECOM将自然的功能性设计广泛、灵活地运用于全球各地的项目中,例如:在英国能源公司National Grid位于索利哈尔的办公室设计注入了自然功能性设计,开放空间的两侧以大自然绿色系的壁纸装饰,让会客、休息、工作的员工犹如身处森林之中;在美国明尼阿波里斯市儿童医院,设计师为缓解儿童在抽血、化验等环节的紧张情绪,减少疲劳和无聊感,采用落地大玻璃窗,并在窗外做出远景,打造视觉开阔的自然空间,让患者通过远眺减缓压力,降低枯燥感。
上:英国能源公司National Grid位于索力哈尔的办公室
下: 美国明尼阿波里斯市儿童医院
此外,绿色建筑还要有先进的产品和技术作为支撑,利用有效的管理工具,帮助减少建筑全生命周期内的能耗。“环境和能源智慧管理平台”就是AECOM在建筑运行管理时用到的一项有效工具,重点关注室内环境品质和运行能耗。它可以实时监测并记录所有功能空间环境参数,对环境品质进行科学评价,将室内环境参数以可视化的形式展示给建筑使用者,是对室内环境品质的有效保障。通常来说,商业建筑中暖通空调系统能耗占建筑总能耗的50%左右。“环境和能源智慧管理平台”可以对暖通空调系统的运行状态进行监控,并结合室内外环境参数,利用云数据,即时向物业管理团队提供切实可行的建筑运行管理方案及专业改进建议,既确保建筑系统正常运行,又达到既定的节能效果。与同类建筑相比,采用环境和能源智慧管理平台,可以帮助建筑节约暖通空调系统能耗10%以上。
最后,绿色建筑的实际运行效果还需要通过“建筑使用后评估”来进行检验。这方面,AECOM结合了丰富的项目经验,总结出了特有的“建筑使用后评估方法”。通过分析总结 “建筑使用后评估”中获得的评估结果和最佳案例,还可以将其用于后续绿色建筑开发的设计和采购,避免再走弯路。
展望未来
随着国内领先研究机构将人的健康纳入可持续发展的领域,绿色建筑已由过去单一关注建筑与环境的关系,逐步转变成更加关注建筑和人的关系。从全球绿色建筑发展来看,下一阶段绿色建筑将更加注重健康建筑,即人在居住和工作场所的体验和感受,例如人居环境的空气质量、心理适应性、人的行为与建筑节能之间的关系等。同时,大数据的应用和对既有建筑的改造也是绿色城市发展的新途径。
纽约布鲁克林大桥公园
我们生活在同一个世界,深知宜居的城市、高效的建筑、清洁的能源、便捷的交通对每一位地球公民的重要性。创造对环境负责、对“人”负责的可持续绿色空间是我们共同的目标。对此,AECOM正汇集更多全球专业资源和创意思维,持之以恒地改善并维护世界各地的建筑设施、自然生态和社会环境的可持续发展,用绿色建筑构筑更美好的世界。
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