超永續建築 引領城市邁向環保

編譯/韋士塔 |2023.09.02
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編譯/韋士塔

建築產業的汙染及碳足跡為人詬病,管理當局、環保團體以及業者均已意識到這項產業對環境與人類健康的危害,也已採取相關措施並研發相關建築材料與技術,尋求建築產業的永續發展;過去10年來,這些行動引領了美國及世界各地的永續建築浪潮,且隨著創新技術和經濟狀況持續好轉,加上氣候變遷激起的政府監管政策,正在推動建築產業新一波「超永續」(ultra-sustainable)風潮。

全球約40%的溫室氣體排放,來自建築物的供暖、降溫及照明設施,這還不包括傳統建築施工過程產生的大量碳排放;大幅減少這些排放,是應對氣候變遷的重要一環。

超永續建築正在實現10年前看似遙不可及的環境目標,某些超永續建築不僅避免對環境造成損害,甚至能改善環境,引領周遭社區及城市走上更環保的道路。

以挪威的德倫希姆市(Trondheim)為例,這座城市位於寒冷的挪威海沿岸,距北極圈僅200英里;以過去的永續建築來說,似乎不是應用太陽能或從周圍環境中獲取能量的理想地點。然而,該市有一座面積20萬平方英尺的新型辦公大樓「Powerhouse Brattørkaia」,每年可產生近50萬千瓦時(kWh)再生能源,是該建築使用量的2倍;這些額外的能源,可為鄰近的建築物供電,以及供電動汽車、電動巴士及電動船充電。

Powerhouse Brattørkaia開啟超永續建築的新篇章,這棟建築使用零排放能源來加熱、冷卻及提供動力。

為了獲得這些能源,開發商在建築物的外層安裝太陽能電池板,並從附近的海水中抽取熱量。

這棟建築完工後,成為「產能建築」(Positive Energy Buildings)的典範,也就是建築物產生的清潔能源量,多於建築自身的消耗量。

美國俄勒岡州波特蘭的PAE Living Building辦公大樓,是另一個超永續建築的範例。

此建築由ZGF建築事務所設計,除了安裝太陽能板,還利用隔熱與通風的結構減少能源消耗;與傳統建築相比,這座建築的耗能減少80%,並且還設計了雨水收集處理系統,滿足用水需求。

美國歐柏林學院(Oberlin College)的榮譽教授歐爾(David Orr)是超永續建築設計的先驅之一,他表示,在新的建案或改建舊有建物採用超永續設計,可獲得經濟上的好處;據美國能源部(Department of Energy)數據,太陽能的價格每年下滑10%,設計建築物時,再生能源成為更明智的選擇。

太陽能、熱泵等能源技術的突破,提升能源生產效率,加上建築材料的進步,以及照明、通風的最新設計,減少能源需求量,讓建築物從能源消耗者轉變為能源生產者;隨著超永續建築的成本持續降低,預料有愈來愈多開發商搭上這股風潮,讓建築物從氣候負債化身為氣候資產。

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