碳中和政策下的建筑節(jié)能探索研究

摘要：在碳中和理念下的建筑設(shè)計(jì)如何實(shí)現(xiàn)，本文從綠色屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)方面說(shuō)明了它的優(yōu)點(diǎn)，從而更好的為國(guó)家的碳中和大戰(zhàn)略服務(wù)。

關(guān)鍵詞：碳中和;綠色屋頂;節(jié)能

自1970年以來(lái)，人類的能源消耗便已開(kāi)始超過(guò)地球每年可自生的。換言之，我們對(duì)大自然的取用和污染超過(guò)了它能自我恢復(fù)的限度。據(jù)世界銀行，如果世界人口在2050年達(dá)到預(yù)計(jì)的96億人，那么這會(huì)需要三個(gè)地球來(lái)提供所需的自然資源以用來(lái)維持當(dāng)下人類的生活方式。

2020年9月22日，習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上宣布：“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和?！边@是中國(guó)基于推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的責(zé)任擔(dān)當(dāng)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求作出的重大戰(zhàn)略決策。

碳中和這一環(huán)保理念不僅涉及工業(yè)行業(yè)，也涉及建筑行業(yè)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)每建成1平方米的房屋，約釋放出0.8噸碳。建筑中的能耗主要來(lái)自于采暖、通風(fēng)、空調(diào)和照明等設(shè)施，這些設(shè)施在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的二氧化碳，從而使建筑成為二氧化碳的排放“大戶”。因此，不少設(shè)計(jì)公司致力于追求綠色建筑的目標(biāo)，有些公司已經(jīng)在綠色低碳建筑設(shè)計(jì)方面投入了相當(dāng)?shù)目蒲辛α?，進(jìn)行了長(zhǎng)期有效的探索。

與傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)理念不同，碳中和理念下的建筑設(shè)計(jì)更為強(qiáng)調(diào)對(duì)包括方案設(shè)計(jì)、建材選擇、建筑施工乃至建筑解體、廢棄物處置等的建筑全生命周期進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)建筑全生命周期過(guò)程中的碳排放量及能源消耗的最小化。為此，可以專門(mén)設(shè)立了“綠色生態(tài)與節(jié)能建筑研究中心”，從事綠色建筑、光伏建筑一體化BIPV、節(jié)能環(huán)保的研發(fā)及設(shè)計(jì)。

城市是人類社會(huì)的引擎。城市容納了大部分的全球人口，為整體經(jīng)濟(jì)供能，激發(fā)了人類的創(chuàng)造力。然而，急速的城市化進(jìn)展結(jié)合一成不變的法律法規(guī)，通常會(huì)帶來(lái)城市里過(guò)度擁擠、重度污染、以及易受生態(tài)災(zāi)害影響的問(wèn)題。

建筑物的屋頂就是一個(gè)會(huì)破壞可持續(xù)化進(jìn)程的因素。使用傳統(tǒng)的建筑屋頂 – 水泥或?yàn)r青表面，不但反映了墨守成規(guī)、缺乏想象力的城市規(guī)劃，還產(chǎn)生了 一系列的城市問(wèn)題。

綠色屋頂 — “一直以來(lái)，屋頂空間被我們狠狠的浪費(fèi)了。每起好一處建筑的時(shí)候，如果它的屋頂是被閑置的，不是被有效地利用起來(lái)，這不僅是公眾利益的損失，還是業(yè)主的損失。”

綠色屋頂代表了一種新的人文境界以及可持續(xù)發(fā)展的城市規(guī)劃。當(dāng)氣候變化的問(wèn)題在許多城市成為迫在眉睫的問(wèn)題時(shí)，建造綠色屋頂?shù)淖龇ㄓ葹橹匾?，許多城市的新建筑物是非常需要綠色屋頂?shù)摹?/p>

以下是綠色屋頂對(duì)環(huán)境有益的四個(gè)方面。

1、使空氣更涼爽

城市通常會(huì)比周邊的郊外地區(qū)更熱。瀝青馬路和水泥建筑物在吸收陽(yáng)光后會(huì)向外輻射熱量，機(jī)動(dòng)車輛和空調(diào)的排氣使城市儲(chǔ)存了額外的熱量，這就是“城市熱島效應(yīng)”，它使得城市比周邊地區(qū)的氣溫高上幾度。

當(dāng)氣候變化加劇，熱浪來(lái)襲的時(shí)候，城市熱島效應(yīng)可能會(huì)造成致命的傷害。事實(shí)上，在美國(guó)有成千上萬(wàn)的人在未來(lái)十年會(huì)面臨在超級(jí)熱浪中喪命的風(fēng)險(xiǎn)。

綠色屋頂可以緩解這個(gè)現(xiàn)象，使得城市更能適應(yīng)氣候變化。要做到這樣，人們使用會(huì)反射陽(yáng)光的明亮植被取替會(huì)吸收陽(yáng)光的深色表面材料。植物還能產(chǎn)生蒸騰作用， 通過(guò)向大氣蒸發(fā)水分而進(jìn)一步使城市降溫。

對(duì)于那些可以使用綠色屋頂?shù)娜藖?lái)說(shuō)，植物還可以在烈日炎炎時(shí)起到遮蔭的作用。想要使用屋頂來(lái)促使城市降溫，還有一種辦法是把它刷成白色，或者在屋頂上放置一個(gè)可以反射陽(yáng)光的遮蔽物 。

2、減少能源和醫(yī)療保健花費(fèi)

綠色屋頂?shù)慕禍毓δ苓€可以幫人們省錢(qián)。炎炎夏日里，綠色屋頂能夠使整個(gè)建筑物降溫，這也減少了人們對(duì)空調(diào)的需求。

綠色屋頂在提升隔熱性的同時(shí)，還能在比較冷的月份里提高建筑物的保溫性。因此，綠色屋頂可以顯著的為建筑物節(jié)省電費(fèi)。建筑物還要為其在城市里大部分的溫室氣體排放量負(fù)責(zé)。通過(guò)減少建筑物的耗能，城市也將逐漸減少二氧化碳、甲烷以及其他大氣污染物的排放量。

可持續(xù)性的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)通常會(huì)有助于減少空氣污染，起到降溫、鼓勵(lì)人們鍛煉的作用，從而使都市人變得更健康。

她說(shuō)：“想想我們?cè)卺t(yī)療保健上的花費(fèi)，我們是可以從這項(xiàng)投資得到回報(bào)的。如果我們呼吸的空氣更清新，飲用的水更干凈，人們就越不容易生病，這也會(huì)減輕對(duì)我們醫(yī)療系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。”

3、預(yù)防洪澇災(zāi)害

傳統(tǒng)屋頂只有可以讓水流走的功能，而與前者不同的是，綠色屋頂可以吸收水分，減輕對(duì)排水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。植物需要吸收水分而茁壯成長(zhǎng)，綠色屋頂?shù)奈鼭駥涌梢栽诒╋L(fēng)雨中妥善地蓄水。Peck說(shuō)：“綠色屋頂可以被設(shè)計(jì)成蓄多一些或少一些雨水，有的屋頂有能像水箱一樣蓄很多水的吸水層。”

4.最后一點(diǎn)是，屋頂農(nóng)場(chǎng)的存在減少了食物的生態(tài)足跡，它不需要跨國(guó)跨區(qū)域的運(yùn)送這些食物，也不需要冷藏食物，這兩個(gè)步驟是在食物生產(chǎn)系統(tǒng)中排放最多溫室氣體的。

“綠色屋頂有太多優(yōu)點(diǎn)，這么棒的做法值得我們大力推廣?！睂?shí)現(xiàn)2030年前“碳達(dá)峰”、2060年前“碳中和”，對(duì)中國(guó)而言是挑戰(zhàn)。要抓緊制定碳中和和碳達(dá)峰的頂層方案，確立清晰的碳達(dá)峰和碳中和的技術(shù)路徑，建立碳排放總量控制和責(zé)任分擔(dān)機(jī)制，構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系，充分運(yùn)用市場(chǎng)手段促進(jìn)碳達(dá)峰。綠色建筑的普及推廣、建筑節(jié)能的深入推進(jìn)、綠色建造的探索實(shí)施，不僅能帶動(dòng)關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和新產(chǎn)品的更新?lián)Q代，同時(shí)能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)、就業(yè)、技術(shù)、健康、生態(tài)環(huán)境和應(yīng)對(duì)氣候變化等多方面的協(xié)同效應(yīng)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

作者簡(jiǎn)介：趙靜（1986-），女，碩士研究生，講師。