綠色建築超越淨零,成為氣候“積極” - 彭博社
Olivia Rudgard
挪威特隆赫姆的動力中心 Brattørkaia。
攝影師:Ivar Kvaal/powerhouse.no/en
這三座建築分佈在挪威,外觀截然不同:在波爾斯格倫的高聳木混凝土方尖碑;在德羅巴克森林邊緣的矮小兩層蒙特梭利學校;以及在特隆赫姆的一座混凝土和玻璃楔形辦公室,距離 北極圈僅幾百英里。但它們有一個顯著的共同特點。每座建築的屋頂都完美傾斜,以擠出每一滴可能的太陽能。
它們被稱為 動力中心,其背後的倡議聲稱它們都是“能源正向”的:每座建築的前期能源“成本”,以及後期拆除和處置的成本,預計將在建築的使用壽命內收回。動力中心有時會從電網中取電,尤其是在冬季,但在漫長的北歐夏季,它們會多次回饋,向周圍的家庭和企業溢出多餘的太陽能。
建築——其創建、運行和拆除——佔全球碳排放的約40%。在未來幾十年中,隨着供暖、照明和其他功能的運營排放減少,建築施工的排放將佔據越來越大的份額。同時,全球建築熱潮正在進行中。預計到2060年,建築面積將翻一番,這一速度相當於 每月為世界增加一個完整的紐約市,持續40年。
幾十年來,綠色建築運動一直在努力縮小建築的環境足跡。現在,技術進步和綠色建築法律正在推動雄心超越淨零排放。全球的開發商和建築師都在宣傳他們的項目為“積極的”,在能源或碳方面回饋的比他們所消耗的要多。但對此的定義差異很大,一些專家警告説,抵消建築的氣候影響根本不可能。
Powerhouse Brattørkaia 裹覆着數千平方米的太陽能電池板。根據其建築師的説法,它每天產生的電力平均超過其消耗的兩倍。攝影師:Ivar Kvaal/powerhouse.no/en到目前為止,已經建成了五個 Powerhouse,全部位於挪威。世界其他地方的 Powerhouse 可能看起來非常不同——它可能利用波浪能,甚至是來自道路的動能來發電,Snøhetta 的北歐地區收購和業務發展總監 Marius Hauland Næss 説,該建築公司是這一持續進行的倡議中的一員。“我們的 Powerhouse 變得非常顯眼,因為你經常會看到這個傾斜的屋頂,”Hauland Næss 説。“到目前為止,太陽能一直是主要關注點,但在下一代建築中,我們可能會尋找收集和利用風能、波浪能或地熱能的方法。”
這座建築於2019年完工,具有高度的能源效率,並優化了日光,以便儘可能少地使用人工光源。攝影師:Ivar Kvaal/powerhouse.no/enPowerhouse標準關注的是能源,而不是碳。設計師和工程師對他們所使用材料的碳強度瞭解得還不夠,無法明確表示他們的建築也是碳負的,Hauland Næss説。但更高效的建築和運營無疑意味着更短的回報時間。第一個Powerhouse,Kjørbo,是位於奧斯陸附近的一組辦公室,重新利用了1980年代原建築的混凝土和鋼材。Powerhouse Lade,首個Powerhouse住宅,已於今年八月完工,設計旨在通過熱泵從自然熱井中提取熱量。項目開發商Skanska表示,該綜合體的97個“能源正向”公寓在60年的使用壽命內將產生比其消耗更多的能源。
隨着歐洲對商業活動的環境法規日益嚴格,對這種方法的需求正在上升。Hauland Næss表示,Snøhetta經常拒絕那些要求建造Powerhouse的客户(儘管他們通常會告訴客户可以建造一個幾乎同樣雄心勃勃的建築)。在像倫敦市中心的彭博社辦公室這樣的地點,建造Powerhouse將會很困難;那裏沒有足夠的空間放置太陽能電池板(或風力渦輪機)。
Powerhouse Brattørkaia 的選址是為了最大限度地獲得陽光照射。攝影師:Ivar Kvaal/powerhouse.no/en“如果人們談論通過現場能源生成來滿足其能源需求的盈餘,那可能是件好事,但這並不意味着他們沒有造成傷害,”工程諮詢公司 Cundall 的可持續發展合夥人 Simon Wyatt 説。在其他項目中,“整體碳足跡可能更好,但並不是能源正面的。而且要理解每棟建築應該如何選址。”
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鄉村位置可能使建築更容易產生更多能源,但這並不一定會縮小碳足跡。市中心的建築可能不是能源正面的,但它可以以儘可能低碳的方式建造。
Populus 是一家今年秋季開業的丹佛酒店,採用了低排放混凝土建造。現場沒有停車位,所有食物垃圾都被堆肥化,大廳的木製傢俱來自懷俄明州的回收雪圍欄和科羅拉多州的蟲害樹木。該項目由位於芝加哥的建築公司 Studio Gang 設計。科羅拉多州阿斯彭的本地人、開發商 Urban Villages 的總裁 Jon Buerge 希望在酒店設計中體現對自然的“尊重”,以提醒客人這不是一棟普通的建築。然而,該項目遇到了高碳的阻力——包括在廚房,烹飪人員堅持使用 燃氣灶。
一旦建設完成,排放量約為6675公噸二氧化碳,大致相當於870個美國家庭的年碳排放量。為了抵消這一點,城市村莊從包括Grassroots Carbon在內的來源購買了碳信用,Grassroots Carbon支付牧場主在其土壤中儲存碳。他們還通過非營利組織One Tree Planted和美國森林服務局種植了70,000棵樹,以替代科羅拉多州因甲蟲死亡而受損的森林。酒店還將為每晚的住宿支付種植一棵樹的費用。
Studio Gang和城市村莊的Populus酒店於2024年在丹佛市中心開業。攝影師:Jason O’Rear
酒店內的酒吧和餐飲區。攝影師:Yoshihiro Makino總體而言,Buerge表示,城市村莊估計,碳封存計劃將去除60,000到70,000噸碳,儘管這一數字尚未得到公司外部任何人的認證。開發商將酒店宣傳為“碳正”,他們將其定義為“在整個生命週期內,承諾在生物質和土壤中封存的碳量超過建築物的綜合體現和運營足跡。”
“我們的目標是讓地球變得比我們發現時更好——而不是相等的地方,而是更好的地方,”Buerge説。“‘碳正’這個詞似乎在情感上強化了我們想要做的事情。”
抵消是有爭議的:對幾個抵消項目的調查發現,它們可能沒有去除它們所聲稱的那麼多碳,而且,沒有保證碳可以永遠儲存在樹木和土壤中。科羅拉多州的植樹項目已經因為高温和乾旱損失了80%(森林服務局正在考慮重新種植,Buerge説)。
一個客房可以看到丹佛市政廳。攝影師:史蒂夫·霍爾“你不能在沒有某種程度的碳足跡的情況下建造和運營一座建築,”Buerge説。他補充説,城市和城市密度本身對地球是有益的。憑藉其市中心的位置和沒有停車場,Populus鼓勵客人步行和使用公共交通,避免駕駛帶來的更高排放。
英國綠色建築委員會的高級顧問湯姆·威格(Tom Wigg)表示,能源積極、碳負或氣候積極建築沒有固定的定義,該行業團體正在努力創建一個淨零碳建築標準。他更願意從全球碳預算的角度來看待新建築,而不是關注單個結構的碳輸入和碳輸出方程。
“這不是在單個資產層面上減輕你的排放。這是關於你的建築性能與整個建築環境部門的去碳化到淨零的兼容性,符合1.5攝氏度的情景,”Wigg説。他表示,任何聲稱超越這一點的説法都很難證明:“在建築物真正被稱為碳積極、氣候積極[或]碳負之前,我們還有很長的路要走。”
酒店的大堂採用了從圍欄和受甲蟲損害的樹木中回收的木材。攝影師:史蒂夫·霍爾
一個户外酒吧和用餐區。攝影師:牧野義宏特別是,材料供應鏈的碳足跡“最近才受到密切審查,”設計和工程公司阿魯普的可持續建築總監梅爾·奧爾伍德説。水泥和鋼鐵的真實影響,嚴重依賴化石燃料並且碳排放量高,以及運輸材料數千英里的代價,都是難以量化和減少的。“整體影響比過去幾十年預期的要顯著得多,”奧爾伍德説。
位於澳大利亞塔斯馬尼亞的朗塞斯頓木材塔,被其建築師特羅瓦的網站稱為“塔斯馬尼亞最可持續和碳正的辦公開發”。但該公司的董事斯科特·巴爾莫斯特不想進一步闡述。特羅瓦不想聲稱“這就是我們必須這樣做的方式,這是‘零碳’,”他説。
有可能建造一座在其建造時捕獲的碳量超過其排放的建築,一項由該公司委託的研究發現,但僅使用“生物源”措施。這些措施考慮了在建築物作為樹木和作物的前身期間被木材和稻草吸收的碳(這是一個有爭議的計算,因為現在砍伐一棵樹意味着它在氣候危機的關鍵時刻停止吸收碳,以及關於建築物生命週期結束時存儲的碳會發生什麼的不確定性)。
澳大利亞塔斯馬尼亞的朗塞斯頓木材塔結合了已經在該地點的倉庫,以實現比拆除後更低的碳足跡。攝影:戴夫·格羅夫斯
朗塞斯頓木材塔的一個露台。攝影:戴夫·格羅夫斯這個項目讓巴爾莫斯特意識到建築碳核算中的一些矛盾。例如,由於根據生物源方法,更多的木材意味着吸收更多的碳,如果你添加比技術上所需更多的木材,這可能會讓建築看起來更“綠色”——如果你真的試圖創建一個對地球影響更小的建築,這顯然是一種荒謬的方法。他説,這種尖鋭的做法在建築行業“依然存在”,這是因為缺乏明確的參數來衡量影響。“行業還沒有達到我們可以真正定義自己是什麼的地步。”
今年開放的建築內部的工作站。攝影:亞當·吉布森至少在這個領域,行業團體和監管機構開始意識到當前綠色建築聲明中的潛在陷阱。“你只需看看自願碳市場這樣的領域,那裏有很多故事在揭穿一些聲明,”歐洲木材建築網絡和基金“自然建造”的首席執行官保羅·金説。“如果這些事情被揭穿,它們就會成為聲譽風險。”*閲讀更多:*木材建築到底有多環保?這很複雜
隨着在COP27上啓動的森林與氣候領導者夥伴關係,Built by Nature正在制定一套負責任的木材建築原則。原則第一條?如果你真的不需要,就不要建造新建築。