走進(jìn)英國(guó)零碳小屋體驗(yàn)前沿建筑成果

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“良好的墻體保溫設(shè)計(jì)、最小化的冷熱橋、全熱回收新風(fēng)系統(tǒng)和保證高氣密性的單向透氣除濕墻體，使建筑的能耗需求相對(duì)傳統(tǒng)的房屋減少 75%?？梢哉f，這座小屋在落成的同時(shí)已經(jīng)達(dá)成了自身的碳達(dá)峰，并預(yù)計(jì)將于2047年內(nèi)達(dá)到碳中和。”在6 月 24 日開幕的中國(guó)建筑科學(xué)大會(huì)暨綠色智慧建筑博覽會(huì)（GIB）上，記者看到，由英國(guó)公司零碳工場(chǎng)（Zed Factory）設(shè)計(jì)的零碳小屋外形精巧、概念新穎，吸引了眾多參展觀眾駐足并走上階梯一探究竟，在仔細(xì)聆聽工作人員的講解的同時(shí)切身體驗(yàn)未來建筑的新形態(tài)。

什么是零碳建筑？抱著疑問，記者向在場(chǎng)有關(guān)專家了解到，世界綠色建筑委員會(huì)相關(guān)定義為：能夠?qū)崿F(xiàn)每年無外部能源消耗、無碳排放的高效節(jié)能的建筑。從發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)來看，英國(guó)政府曾在 2006 年 12 月宣布所有政府出資的新建建筑應(yīng)在 2016 年達(dá)到零碳排放標(biāo)準(zhǔn)。2007 年，英國(guó)可再生能源建議委員會(huì)向英國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)提交報(bào)告，并進(jìn)一步提出，真正的 “零碳居住建筑”( Zero – Carbon Home) 應(yīng)無需電網(wǎng)輸入能源且不對(duì)大氣排放二氧化碳，其供暖需求應(yīng)通過建筑設(shè)計(jì)降至最低且通過可再生燃料和技術(shù)滿足，其電力需求也應(yīng)降至最低且通過可再生能源發(fā)電滿足。

相關(guān)國(guó)際機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，建筑行業(yè)碳排放量已經(jīng)占到全球碳排放總量的40% 。這也意味著建筑領(lǐng)域在碳減排方面作出的努力至關(guān)重要。作為零碳設(shè)計(jì)和開發(fā)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，零碳工場(chǎng)（北京）設(shè)計(jì)咨詢有限公司中國(guó)區(qū)總經(jīng)理高巍在零碳小屋內(nèi)向參觀嘉賓展示了該領(lǐng)域的先進(jìn)方案和應(yīng)用案例：該房屋表面覆蓋有建筑集成太陽能電板，為使用者發(fā)電，供暖、制冷、并提供熱水和照明提供能源動(dòng)力。如果移動(dòng)房屋被堆疊組合起來以最大限度地暴露在陽光下，則可以大幅減少主電源消耗，從而達(dá)到年度凈能源費(fèi)用幾乎為零。在理想狀態(tài)下，通過該設(shè)計(jì)方案可以完全覆蓋建筑所需能源消耗，多余的電能可以用于其他電器或儲(chǔ)藏在熱水罐里。通過各項(xiàng)材料碳排放的詳細(xì)情況，公司形成了一套專業(yè)的數(shù)據(jù)與模擬體系，可以在設(shè)計(jì)初期對(duì)項(xiàng)目整體的可行性及建成后的碳達(dá)峰、碳中和時(shí)間進(jìn)行精確預(yù)測(cè)。

如何將零碳理念多方面融入建筑設(shè)計(jì)中？面對(duì)記者的提問，高巍侃侃而談：“首先，建筑是為人而建，要考慮人居需要和建筑用途，建筑的存在要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡匦?、地貌、自然、氣候、光照，把設(shè)計(jì)融合到其中，并在設(shè)計(jì)過程中，盡可能尋找清潔能源的利用，如太陽能、風(fēng)能、水能，輔佐整個(gè)建筑物能源的需求。同時(shí)，建筑材料的選擇要考慮經(jīng)濟(jì)性和適用性。無論是什么項(xiàng)目，都不可能單純堆砌最先進(jìn)的技術(shù)把成本加上去。而是要在充分考慮人居舒適度的情況之下，更多利用清潔能源和自然能源，輔助于設(shè)計(jì)和未來的建筑。如果從這點(diǎn)出發(fā)，其實(shí)目前并沒有非常多經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的新材料可以應(yīng)用到建筑單體上。那么，會(huì)用到的解決方案就是通過設(shè)計(jì)的方法，或者讓材料和材料之間重新排列組合，使其發(fā)揮最大功效。比如，想讓房屋本身具備更好保溫防冷的功效，可以在設(shè)計(jì)時(shí)考慮讓房屋本身具備更好的通風(fēng)性；建筑太陽能光伏板的鋪設(shè)，需要有一定的斜角，才能達(dá)到更好的能源轉(zhuǎn)化率；逆變器（電源轉(zhuǎn)換裝置）的選擇上，建多少戶可以讓儲(chǔ)能達(dá)到最好的功效等。所以，建筑設(shè)計(jì)要在經(jīng)濟(jì)成本不會(huì)大量增加的前提下，更多選擇可持續(xù)可循環(huán)利用的建筑材料，讓建筑本身減少對(duì)自然能源的需求，或者完全不使用化石能源，這就是建筑降低碳排放最大的貢獻(xiàn)。”

據(jù)了解，英國(guó)零碳工場(chǎng)建筑事務(wù)所成立于 1999 年，是全球首家以零碳排放為核心的建筑專門設(shè)計(jì)師事務(wù)所。從大規(guī)模的 “生態(tài)城”的總體規(guī)劃到單體建筑設(shè)計(jì)，零碳工場(chǎng)致力于承擔(dān)全生命周期的二氧化碳凈零排放的建筑設(shè)計(jì)與規(guī)劃，并圍繞零碳建筑與規(guī)劃而開發(fā)或升級(jí)各類建筑組件與產(chǎn)品，如一體化光伏屋面系統(tǒng)、被動(dòng)式熱交換風(fēng)帽系統(tǒng)、海綿雨水回收結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等。該公司總部設(shè)在英國(guó)倫敦貝丁頓社區(qū)——世界上第一個(gè)完整的生態(tài)村，也是英國(guó)最大的零碳生態(tài)社區(qū)和規(guī)模最大的零能耗發(fā)展項(xiàng)目之一。

英國(guó)駐華使館英國(guó)國(guó)際貿(mào)易部貿(mào)易副使節(jié)Tom Duke表示：“英中兩國(guó)政府都把推廣綠色建筑作為我們實(shí)現(xiàn)凈零排放的重要部分。在這一領(lǐng)域，兩國(guó)之間有很多互補(bǔ)性和合作機(jī)會(huì)。中國(guó)是英國(guó)建筑環(huán)境公司的重要市場(chǎng)之一，英國(guó)公司在綠色標(biāo)準(zhǔn)和培訓(xùn)、建筑和工程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理和物業(yè)經(jīng)營(yíng)管理方面的專業(yè)知識(shí)可以為中國(guó)公司提供一系列服務(wù)。”在英國(guó)駐華使館英國(guó)國(guó)際貿(mào)易部及其他相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的見證下，零碳工場(chǎng)與北京市建筑設(shè)計(jì)研究院簽署戰(zhàn)略合作備忘錄，為后續(xù)在國(guó)內(nèi)進(jìn)一步推廣建筑可持續(xù)發(fā)展方案奠定良好基礎(chǔ)。