【CAA LAB丨可持续性】绿色未来

联合国在2015年启动了可持续发展目标（SDGs），旨在转向可持续发展道路，解决社会、经济和环境三个维度的发展问题。

△ 资料来源：联合国可持续发展目标，于2015年制定的17个全球发展目标。

2020年9月22日，中国在第七十五届联合国大会上提出“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”以来，已明确碳中和约束目标与实施战略，积极应对全球气候环境挑战。

△ 资料来源：China Dialogue

面对地球环境退化和气候变化的加速，可持续性设计俨然已经成为了探讨环境问题和应对地球危机的必备解决方案之一。

根据UNEP（联合国环境署）2020年全球建筑和施工状况报告，2019年建筑和施工占全球最终能源使用量的35%，占与能源相关的二氧化碳排放量的38%。因此，建筑成为了全球能源消耗的主要贡献者，可持续理念建筑的实施，不论从什么层面，都会带来相当程度的环境、经济和社会效益。

△ 资料来源：（IEA 2020d；IEA 2020b）。版权所有。改编自“IEA World Energy Statistics and Balances”和“Energy TechnologyPerspectives”。

可持续性建筑是通过利用对周围生态系统或社区无害的设计方法、材料、能源以及开发空间，并遵守社会、经济和生态的可持续性原则，来解决建筑对环境和社会的负面影响。

CAA LAB 在此篇“可持续性之绿色未来”的研究策略中，以减少碳排放量的实际数据为基础，制定了“低碳、零碳、负碳”三个绿色建筑的段位标准。我们又筛选出相对最具绿色建筑特征的代表，并按标准给予估值，看它们在如何为地球的生态环境做出不同程度的贡献。

© CAA architects

CAA建筑事务所项目：海洋天堂——马尔代夫临空经济区，是我们创造的一个人与自然共生的“生命之城”。将热带文化，海洋生态，可持续发展的概念相融合，赋予建筑以生命的意义，同时缓解传统建筑对环境所造成的负面影响。

△ 点击图片查看 Click on the picture to view more details © CAA architects

© CAA architects

可持续能源系统设计让整个建筑群中70%的能源消耗通过自身循环供给，实现了绿色能源的回收与利用。

碳排放量评估值：70%

© CAA architects

© CAA architects

面对全球环境的复杂性问题，建筑的可持续性虽然不存在任何立竿见影的效果，但出于对项目完整生命周期可持续发展进行的考量与平衡，众多建筑事务所及研究机构以实现“碳中和”为目标，正在为更健康的地球做出贡献。

低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内，减少化石能源的使用，提高能效，降低二氧化碳排放量。

  CopenHill 能源工厂和城市休闲中心  

设计机构：BIG 建筑事务所

碳排放量评估值：50%

项目地址/年份：丹麦哥本哈根，2019年

© Hufton+Crow

CopenHill是一座41,000平方米的垃圾焚烧发电厂，拥有城市休闲中心和环境教育中心，将社会基础设施转变为建筑地标。顶部有滑雪坡、远足径和攀岩墙，体现了享乐可持续性的概念，同时符合哥本哈根成为2025年世界上第一个实现碳中和的目标。

© Rasmus Hjortshøj - COAST

© Hufton+Crow

绿色屋顶解决了高处公园具有挑战性的微气候问题，在吸收热量、去除空气微粒和最大限度减少雨水径流的同时，重新形成了生物多样性景观。斜坡下方的熔炉、蒸汽和涡轮机每年将440,000吨废物转化为足够的清洁能源，为150,000户家庭提供电力和区域供暖。铝砖堆叠而成连续立面，使得日光可以透过中间的玻璃窗进入设施深处。

© Hufton+Crow

© Soren Aagaard

  奥林匹克之家，国际奥委会总部  

设计机构：3XN 建筑事务所

碳排放量评估值：20%

项目地址/年份：瑞士，2019年

© International Olympic Committee (IOC) / MØRK, Adam

3XN围绕运动、灵活性和可持续性三个关键要素设计了新的国际奥委会总部，通过创新设计，最大限度地减少了建筑物的环境影响，使其成为世界上最可持续的建筑之一。

© International Olympic Committee (IOC) / MØRK, Adam

© International Olympic Committee (IOC) / MØRK, Adam

© 3XN Architects

低流量水龙头、厕所和雨水收集减少了建筑物的用水量；屋顶的太阳能电池板减少了对电网电力的需求；建筑物表皮通过气密设计和内表皮上的三层玻璃实现极佳的隔热效果，同时向内凹陷和向外突出流动形态，获得更多表皮面积用于采光和观景。

© International Olympic Committee (IOC) / MØRK, Adam

© International Olympic Committee (IOC) / MØRK, Adam

  Kolon 集团研究及开发中心  

设计机构：Morphosis 建筑事务所

碳排放量评估值：40%

项目地址/年份：首尔，2018年

©Jasmine Park, Roland Halbe

Morphosis突破材料、技术和设计的极限，打造出一座拥有独特外观且可持续的建筑，体现了Kolon集团在创新、技术与可持续方面的责任与愿景。

©Jasmine Park, Roland Halbe

该建筑通过可持续手段以达到LEED金牌和韩国最严格的可持续性认证的目标：绿色屋顶；回收材料；利用泡沫甲板减少30%的混凝土用量；经过参数化设计的立面独特遮阳系统，用以平衡阴影和视野；同时使用Kolon的高科技面料芳纶来提高材料的拉伸强度。

©Jasmine Park, Roland Halbe

©Jasmine Park, Roland Halbe

  Bloomberg 欧洲新总部大楼  

设计机构：Foster+Partners 建筑事务所

碳排放量评估值：50%

项目地址/年份：伦敦，2017年

©Foster+Partners

Bloomberg欧洲新总部大楼在其形式、体量和材料方面具有独特的地域性和时代性，具备由内至外的整体性和连续性，是可持续发展的建筑范例，获得了BREEAM的杰出评级。

©Foster+Partners

©Foster+Partners

立面的砂岩结构框架使得玻璃墙荫蔽其中，扇片的大小、倾斜度和密度依据朝向和日光照射的不同而产生变化，在为建筑带来视觉层次和韵律的同时，也构成了自然通风系统的一部分。

©Foster+Partners

©Foster+Partners

天花板为该建筑开发的另一个独特和创新元素，其独特的“花瓣”抛光铝板具有多种作用：天花板饰面、光反射器、冷却元件和声学衰减，结合成一个节能的集成系统。

零碳建筑是指零碳排放的建筑物，可以独立于电网运作，能够依靠太阳能或风能运作。这种建筑在不消耗煤炭、石油、电力等能源的情况下，全年的能耗全部由场地产生的可再生能源提供。

  Bauhofstrasse 酒店  

设计机构：Von M 建筑事务所

碳排放量评估值：0

项目地址/年份：德国，2019年

© Brigida González

Von M建筑事务所完成了一座碳中和酒店，由纤维水泥瓦制成的独特白色外墙，使用预定的木制模块，创造了一个可持续的建筑。

© Brigida González

© Brigida González

© Brigida González

设备齐全的房间模块由当地木材制成，现场安装。预制模块生产完成后，在5个工作日内完成运输到安装。总计使用了440立方米的木材，通过储存和替代效应永久提取了总共880吨的二氧化碳，所用木材补偿了二氧化碳密集型材料混凝土的使用，实现碳中和。

© Von M

© Von M

  Kathleen Grimm 领导力和可持续性学校  

设计机构：SOM 建筑事务所

碳排放量评估值：0

项目地址/年份：纽约，2015年

© Stark Video Inc/Aerial New York

Kathleen Grimm领导力和可持续性学校是美国第一所净零能耗学校，这座技术尖端的大楼从场内可再生能源收获的能源足以满足其每年的消耗。通过设计，该学校比公立学校减少50%的能耗。

© Stark Video Inc/Aerial New York

© James Ewing/OTTO

© SOM

在优化建筑的朝向和体量的基础上，充分利用光伏电板阵列和日照获得能源及良好采光。同时还采用的可持续和低能耗措施：超紧密高性能建筑外墙、天窗采光走廊、节能照明装置、低能耗厨房设备、暖房和蔬菜花园、地热交换系统、能量回收型通风设备、按需控制通风和太阳能热水供应系统。

© James Ewing/OTTO

  像素大厦 Pixel  

设计机构：Studio 505 建筑事务所

碳排放量评估值：0

项目地址/年份：墨尔本，2010年

© Studio505

Pixel是澳大利亚第一座能够自给自足用地所需要的能量和水，且碳排量为零的办公建筑。赋予Pixel标志性的多彩外墙，是一个简单但复杂的零浪费组装，回收的彩色面板提供最大化的日光、阴影、视野和眩光控制。

© Studio505

© Studio505

Pixel从根本上突破了绿色建筑可实现的界限，实施了许多新的可持续建筑技术：复杂的集水系统、太阳能和风能利用、热冷却等。

© Studio505

© Studio505

负碳是将实体的碳足迹减少到低于中性，从而使实体具有从大气中去除二氧化碳而不是添加二氧化碳的净效果。负碳建筑，也被称为“积极气候建筑”(climate positive)，其设计目的是吸收比其使用寿命内消耗更多的碳。

  布利特中心  

设计机构：Miller Hull 建筑事务所

碳排放量评估值：-30%

项目地址/年份：西雅图，2013年

© Nic Lehoux

布利特中心的设计寿命为250年。2016年，布利特中心从屋顶上的太阳能电池板产生的能量比所有用途所需的能量高出近30%。因此，它是世界上最大的“净正”能源建筑之一。

© Bullitt Center

© Benjamin Benschneider

该建筑在现场获得100%的能源来自可再生资源：由575块光伏电池板组成的244千瓦的屋顶太阳能电池阵列供电；收集利用落在现场的雨水；净零能源和水、堆肥厕所、无毒材料、FSC木材等。

© Bullitt Center

© Nic Lehoux

  Pierre Chevet 体育中心  

设计机构：Lemoal Lemoal 建筑事务所

碳排放量评估值：-35%

项目地址/年份：法国，2021年

© Elodie Dupuis

Lemoal Lemoal使用大麻混凝土块在法国建造了第一座用生物材料建造的公共建筑：Pierre Chevet体育中心。大麻混凝土作为建筑材料的整个生命周期都是环保的。

© Elodie Dupuis

© Elodie Dupuis

© VICAT & Bertrand Fompeyrine

大麻混凝土由天然废料制成，是一种高性能还环保的建筑负碳材料。工业大麻对生长环境要求低，且周期短，生长时每公顷种植可从大气中吸收8到15吨二氧化碳，是顶级的二氧化碳转化生物质的转换器之一。体育中心的主要建材通过在距建筑工地500公里的范围内种植和制造，最大限度地减少了运输排放并帮助当地经济发展。

© Elodie Dupuis & Lemoal Lemoal Architectes

  Powerhouse Telemark 能源大楼  

设计机构：Snøhetta 建筑事务所

碳排放量评估值：-70%

项目地址/年份：挪威，2020年

© Ivar Kvaal

Powerhouse Telemark为环境可持续建筑的建设设立了新标准，与类似的新建办公室相比，其年净能源消耗量减少了70%，并且产生的能源多于其整个建筑的消耗量。

© Ivar Kvaal

© Ivar Kvaal

24°倾斜建筑屋顶，确保从光伏顶篷和建筑的光伏电池立面上获得最大量的太阳能。外墙和屋顶每年将产生 256000千瓦时，大约是挪威家庭平均每年能源使用量的20倍，剩余的能源将被卖回能源网。该建筑还采用了保守但高效的照明系统，以降低人工照明的需求；以及具有弹性和低能耗的可持续坚固材料等。

© Ivar Kvaal

© Ivar Kvaal

© Ivar Kvaal

为了实现人类的可持续发展，解决世界各国共同关心的能源和环境问题，可持续绿色建筑已成为未来建筑发展的必然方向。CAA LAB作为中国本土成长建筑事务所的研发实验室，同国内外具有前瞻性和创新性的事务所一道，在积极共建全球碳中和命运共同体做出努力。

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