如何改变游戏规则的碳负建筑
理解和实践碳负建筑(外部链接:dezeen)是当今应对气候变化的关键步骤之一。令人震惊的是,建筑物大约占全球二氧化碳排放量的 40%。
这篇深度部落格将带妳了解碳负建筑设计的优势、创新和挑战——为实现更可持续的未来提供一份路线图。
发现妳如何贡献力量——继续阅读吧!
关键要点
碳负建筑是一种新的建筑方式。这些建筑物从空气中吸收的碳量超过其排放量。
这些建筑可以节省能源和金钱。它们使用更少的水和电,减少废物并提供清洁空气。
采用碳负建筑设计可能具有挑战性。可选材料较少,初期成本可能较高。
设计师必须遵循一定的规则,这可能限制他们的设计构想。
一些建筑已经在使用这些智能设计,例如挪威的 Powerhouse Telemark 办公楼或美国的 Kendeda 大楼。
要推动碳负建筑的发展,我们需要更好的工具、奖励绿色设计的政策以及推动建筑过程中更清洁实践的行业标准。
了解碳负建筑的概念
要认识到碳负建筑的巨大潜力,首先需要了解其基本原理。
定义
碳负建筑是一种新的建筑方法。这种创新设计方法旨在创建不仅在生命周期内减少碳排放,而且在建筑从施工到最终拆除的过程中吸收更多大气中的碳。
碳负建筑的原则
碳负建筑在应对气候变化的斗争中迈出了重要的一步。其目标是从空气中吸收更多的二氧化碳,而不是排放更多。这意味着建筑物应产生的能源多于其消耗的能源。其指导原则是在减少嵌入碳和操作碳(外部链接:oneclicklca)之间实现平衡,最终目标是实现净碳负排放——这是可持续建筑实践中的一大变革。
这些建筑物在其结构中储存碳,在施工期间或人们在其中生活或工作时尽量减少化石燃料的使用。为了做到这一点,建筑师会选择嵌入碳含量较低的材料。
这些建筑物也被设计为在恶劣天气条件下保持坚固。这种建筑物对我们的世界有益,能够帮助我们避免自然环境的破坏性变化。
碳负建筑的优势
现在让我们看看这种建筑设计方法的优势。
积极的环境影响
碳负建筑大大减少了温室气体排放(外部链接:美国环境部)。它优化了能源效率,降低了公用事业成本,并减少了对不可再生能源的依赖。
这减少了导致气候变化的有害温室气体。建筑物甚至可以净化空气!它们可以吸收碳,并释放出清洁的新鲜空气。这样的建筑设计还节省了能源。它们利用自然光线,而不是整天开灯。它们可以通过设计保持舒适的室内环境,而不是调高供暖或制冷系统。所有这些措施都减少了电力使用,减少了对环境的破坏,这也是许多建筑师在工作中遵循的理念,例如 Faulkner Browns Architects、GBBN 或 Atkins。
效率和资源管理
碳负建筑的一大特点是“少用多产”。它意味着建筑物使用更少的资源,如能源和水。它们仍然能够完成其他建筑的所有功能,但方式更加智能化。
绿色建筑材料使这一切成为可能。这些材料通过减少污染的生产方法制造。例如,一些砖块可以通过减少热量或使用其他行业的废料来生产。
绿色空间的融入增加了生物多样性,并改善了使用建筑物的人的心理健康。最终,碳负建筑不仅带来了环境效益,还通过降低运营成本提供了长期的经济优势。
智能设计在资源管理中也起着重要作用。被动设计技术允许建筑物利用阳光取暖,并利用自然微风进行降温。这样可以减少对加热器和空调的需求。
回收也有助于这一目标!旧的建筑部件可以被重新利用,而不是被送往垃圾场。多余的材料也得到了充分利用,而不是被丢弃。总之,高效的资源管理减少了排放并节省了资金。
劣势与挑战
虽然碳负建筑具有显著的优势,但它也面临一些挑战。克服这些障碍可以为未来更可持续的建筑设计铺平道路。
局限性
找到碳负材料可能很难。目前市场上的选择不多。即使找到了,它们可能不适合你的项目需求。此外,使用这些材料可能需要采用新的工作方式,这可能在建筑工地上造成问题。
另一个问题是技术的限制。我们确实有一些工具可以帮助实现碳负建筑,但它们并不总是能够达到我们的期望。这些工具可能由于特定的规定而限制建筑师的创造力,并且有些工具可能仅在某些天气条件或地点下工作。
成本影响
建造吸收比排放更多碳的建筑物在初期可能会花费很多。需要特殊的技能和设计来建造这些建筑。采用诸如碳负建筑的创新方式会增加初期成本。但另一方面,它在未来带来了巨大的收益。
减少能源使用意味着随着时间的推移节省更多的钱。的确,起初你需要投入更多资金到建筑中。但随之而来的供暖和照明费用的降低将弥补这些开支。
碳负建筑的例子
从挪威动态、节能的 Powerhouse Telemark 办公楼,到使用原土材料 3D 打印的创新 Tecla House 住宅,让我们来看看一些碳负建筑的典范。
Powerhouse Telemark 办公楼
挪威的 Powerhouse Telemark 办公楼,由 Snøhetta 设计,是碳负建筑的典范,在 60 年的生命周期内每年产生 256,000 千瓦时的电力,相当于挪威普通家庭用电量的 20 倍。
其设计采用了可持续材料,如本地木材和环保混凝土,通过超级隔热、三层玻璃窗和地热井实现高效运行。
Tecla House
Tecla House,由 Mario Cucinella Architects 和 WASP 共同设计,是碳负建筑的先锋代表,使用 3D 打印技术,利用本地黏土建造了 60 平方米的住所。
这种创新技术不仅加快了施工进程,还显著减少了能耗和浪费。
该建筑的圆顶设计和黏土构造提供了天然的隔热效果,天窗为室内提供光照,创造了一个可持续的、低碳的居住环境,适应气候紧急情况和住房危机。
Sara Kulturhus 文化中心
位于瑞典 Skellefteå 的 Sara Kulturhus 文化中心,由 White Arkitekter 设计,是碳负开发的灯塔,其木质塔楼是全球第二高的。
这座建筑采用了交叉层压木材和胶合层压木材,内设文化场所和酒店,预计在其生命周期内吸收的碳量将超过其排放量。
该项目反映了 White Arkitekter 对碳中和的承诺,计划在 2030 年前实现其所有设计的碳中和。
The Arc
The Arc 位于巴厘岛绿色学校,由 Ibuku 设计,Elora Hardy 领导,是碳负建筑的卓越创新。
这个体育馆的竹结构,拥有跨度 19 米的双曲屋顶,其设计灵感来自于类似哺乳动物肋骨的自然系统。
经过数月的研究,设计出了一个简约但坚固的建筑,强调自然通风,屋顶顶端和底部的通风口使空气流通,使其成为可持续设计和施工的典范。
Kendeda 大楼
由 Miller Hull Partnership 和 Lord Aeck Sargent 设计的肯德达创新可持续设计大楼,树立了美国东南部可持续建筑的新标杆,并获得了完整的”生命建筑”认证。
这座大楼从南方的门廊设计中汲取灵感,采用再生设计,不仅满足了自身 100% 以上的能源需求,还通过雨水捕获系统满足了所有用水需求。
大楼还体现了对再利用材料的承诺,采用了回收木材和雨水系统,成为智能雨水管理和可持续建筑环境的典范。
未来展望
展望未来,碳负建筑的发展在很大程度上依赖于政策调整和激励措施,这些措施鼓励可持续的建筑实践。技术和设计方面的创新将在促进低碳建筑的发展过程中发挥关键作用,同时使其更加可管理和高效。
政策和激励的作用
政府可以通过行业标准来规范建筑行业的运作。行业标准规定了一个优秀建筑应具备的特点,确保所有人都有统一的目标。推动碳负实践的行业标准将是一个重要的变革力量。包括挪威 Snøhetta 在内的全球多家公司致力于碳负设计。
总的来说,政策和激励措施在推动低碳工程向前发展中扮演着重要角色。通过跨地域和跨专业的协作与创新努力,碳负建筑可以从一个理想目标逐渐转变为全球现实。这种转变不仅会减少建筑行业对环境的影响,还会通过周到的设计和建筑运营提高人们的生活质量。
创新和技术
先进的碳去除技术的发展预计将大幅减少建筑领域中的内嵌碳和运营碳排放。同时,随着建筑师们不断追求零能耗设计,零碳建筑预计将变得越来越普遍。
在这一背景下,被动式设计策略将越来越多地用于降低生态足迹,通过自然气候控制措施(如遮阳或隔热)来最大化能源效率。例如,SOM 设计的阿布扎比的谢赫哈利法医疗城就是被动式设计建筑的一个例子。
随着环保建筑材料和方法的持续进步,减少我们整体碳足迹的前景非常乐观。
常见问题
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碳负建筑是一种设计,旨在从大气中吸收比它排放更多的碳。
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碳负建筑减少了空气中的有害气体,从而减缓了对地球有害的变化。
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通过合理的规划和使用特殊材料,大多数建筑都可以变成碳负建筑。
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绿色屋顶、垂直绿化墙以及使用低碳或无碳材料都是一些创新设计的例子。
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初期成本可能较高,但随着时间的推移,节省的能源费用可以弥补这一支出。
【製作團隊】
企劃:了有和
腳本:How to Rhino
翻译:了有和
排版:了有和
校對:Tav、林晨
監製:了有和、Beatrice
版权声明:未经授权,不得转发。
原文链接:https://howtorhino.com/blog/architecture-styles/carbon-negative-architecture/#