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【環保建築】對抗碳排放生力軍,綠色建築方興未艾 


香港科學園的綠景樓,是具高度營運效益的模範建築。

入秋以來,多個有關環保建築的活動在世界各國家或地區舉行。9月,在新加坡和香港分別舉行有國際綠色建築大會和「香港綠色建築週」;10月,英國的Eco-Architecture 2018以及北京的國際建築節能創新發展大會也將先後拉開序幕。這些活動不僅旨在展示先進的建築節能技術和產品,發布建築節能相關細則,還充分整合建築節能產業鏈的資源,積極促進國際間的交流合作。

撰文  蘇梓

根據國際能源署(IEA)今年7月的數據,建築部門在能源領域佔全球30%的最終能源消費量、55%全球電力消費量、全球超過四分之一的能源類溫室氣體排放來自建築部分,產生全球三分之二的鹵烴氣體(該氣體能破壞臭氧層),並且排放全球25%到33%的黑碳懸浮微粒,導致全球暖化。也正因為這個原因,建築業被視為削減碳排放機會最多的領域。

建築決定大眾健康

「綠色健康建築」是近年來興起的一個居住概念,並成為建築發展的主流趨勢。都市碳排放中,來自建築物的佔了很大比例,尤其在香港,建築物及相關活動的耗電量佔到九成,因此排放的溫室氣體排放達六成。可見,從大眾日常生活息息相關的建築入手,才是創造綠色環境生活的關鍵。
綠色建築對地球有益,更能促進樓宇使用者的健康。歐洲有調查顯示,在非工業建築中健康建築只佔50%到70%。不健康的建築能夠引發許多疾病,包括由於建築物室內環境有害輻射、溫濕度過高或過低、生化有害物濃度太高等引起的各種疾病或身體虛弱,以至於現今社會出現了「建築綜合症」,意即建築環境使人們產生的各種不舒適症狀,如頭痛、疲勞、感冒、噁心等。

能夠滿足人們居住或生產等活動要求的適宜的環境,包括四大元素——熱環境、光環境、聲環境和空氣環境,只有包含這些元素的建築物,才能稱得上健康建築。其中,熱環境包括室內的溫度、濕度、潔淨度和空氣的流動速度等;光環境包括建築物室內外的照明和色彩等;聲環境包括建築物室內外的噪聲、音響效果和震動等,空氣環境則包括室內外的空氣組成成分、氣味等。

提高能源使用率

所謂建築節能,在發達國家最初為減少建築中能量的散失,普遍稱為「提高建築中的能源利用率」,在保證提高建築舒適性的條件下,合理使用能源,不斷提高能源利用效率。具體而言,建築節能指在建築物的規劃、設計、新建(改建、擴建)、改造和使用過程中,執行節能標準,採用節能型的技術、工藝、設備、材料和產品,加強建築物用能系統的運行管理,利用可再生能源,在保證室內熱環境質量的前提下,增大室內外能量交換熱阻,以減少供熱系統、空調制冷制熱、照明、熱水供應因大量熱消耗而產生的能耗。

在氣候日漸異常、天災頻仍的今天,社會各界在應對氣候變化、環境污染、資源消耗和經濟不穩定等方面已漸漸達成共識,由於前文提及的原因,建築業,尤其是節能建築業成本效益理想,因而被外界賦予很高的期望。然而,低碳或零碳建築雖然商機無限,但與傳統建築相比,往往被認為價格昂貴、挑戰更大。人們常常從技術和環境角度看低碳和零碳建築,而其經濟和社會文化效益往往被忽視。

綠色建築刺激經濟

如今綠色建築在全球方興未艾。紐約、布魯塞爾等國際都市都制定了低碳、低能耗建築的漸進性行動計劃,可望每三年翻倍增長一次。2016年,根據國際調研機構Dodge Data & Analytics研究預測,到2018年全球綠色建築可望翻倍,從18%增至37%,其中,墨西哥、巴西、哥倫比亞、沙特、南非、中國和印度是重要的推手。

另一項對全球69個國家千名綠色建築大樓業主的調查則顯示,與傳統建築相比,綠色建築的資產價值達到7%的中位數增長。其中,反響最熱烈的是運營成本的降低,新建綠色建築五年期成本降低14%,舊樓改造五年期運營成本則降低13%。在各個行業中,建築被認為是實現溫室氣體減排最快、成本最划算的領域。根據上述調查獲得的數據,全球進軍綠色建築行業的主要有三大理由,第一是環保,其次是保護自然資源,第三是減少水消耗。專家分析,降低住宅和建築的碳排放量、有效使用能源、改變建築環境,可望給商界帶來黃金機會,並將刺激創新,利好房地產市場,惠及社會各個方面,既可提高住宅和建築能效,又將促使碳污染和公用事業的開支下降。

零能耗設計創商機

目前,對任何建築類型而言,實現零能耗在技術上已不成問題。零能耗建築並非指建築無須能源供應,而是設計時配置的太陽能等發電設施,足夠供應大樓本身所需的能源。這是綠色建築業的最新趨勢,尤其在美加地區逐漸流行。此外,零能耗建築在歐洲已成為一個擁有140億美元的大市場。根據歐盟2012年能效法案,到2020年底,所有新建大樓都必須符合近零能耗標準,到2018年底,所有公共建築都必須符合近零能耗標準。
過去數年,建築標準發展迅速,比如2016年在北美洲,按照全球最為節能建築標準建造的被動式節能屋數量數量翻了3倍,其中有四分一在加拿大溫哥華。該市推出了零排放建築計劃,要求2030年前所有大樓實現零排放,市屬建築則現在就要達標。

去年年初,美國市場研究機構Navigant Research發表報告披露,到2035年,全球零能耗住宅和商業建築項目可望增至1.4萬億幢,;2014至2035年期間,全球與住宅和商業地產相關的零能耗產品和服務市場的年複合增長率將達到44.5%。北美的零能耗產業可望飆升,預計年增長38.4%,價值超過1,270億美元。

Navigant還估計,到2035年,全球零能耗產品和服務將從2014年的62.93億美元增至1.436萬億美元。其中,零能耗牆體和房頂建造及翻修的產品和服務將從2014年的13.41億美元擴至3,663億美元;玻璃安裝產品和服務將從13.24億美元擴至3,699億美元; 採暖通風與空調系統的產品和服務將以45.8%的年化率增長,到2035年將達到1,726億美元。

政府支持不可或缺

建築節能需要政府的支持,比如立法。早在1976年,德國便實施了《關於新建築物節能法》; 1978年,美國訂立了《能源政策法》。在日本,國家制定的建築節能法則要求建築企業所有人能自主進行節能應用,規定以「熱損失系數」作為判斷建築物節能性的標準。

發達國家對建築節能的重視,要追溯至1973年的能源危機。經過40餘年的努力,這些國家新建建築的單位面積能耗已經大幅減少,節能政策在其中功不可沒。在西方建築節能做得比較好的國家,政府都有相應經濟激勵政策。例如歐盟則提出了包括開征能源稅、稅收減免、補貼和建立投資銀行貸款等規範性的財稅政策。在德國,節約能源更是項基本國策。

其次是加強節能與開發並重的科學研究,主要包括建築節能技術研究,建立節能型建築體系,此外注重太陽能、地熱等建築新能源的開發利用。在美國,政府為了全面推進節能省地型住宅的發展,從立法、經濟補貼和稅收減免等各方面積極鼓勵節能住宅的發展。 

日本也是世界上能源利用效率較高的國家之一。該國制定的節能政策包括運用金融優惠制度,鼓勵建築採用節能措施,以較少的能量消耗獲取舒適的居住環境。此外包括住宅採用隔熱構造的補貼貸款制度,採用太陽能熱水器、節能型供水設備和供暖設備等的補貼貸款制度,及辦公樓、飯店等建築採用熱泵設備的長期低息融資制度等。 

中國力推生態城區

截至2017年底,中國累計已有10,927個項目獲得綠色建築標識,建築面積超過10億平方米。目前中國房地產業協會正在修訂《綠色住區標準》,其送審稿亦通過了專家評審。《標準》首次納入「住區」、「街區」模式、「適老化通用設計」,適應老齡化社會發展。該標準除了指導綠色住區,城鎮新建居住區、生態城區、產業園區、特色小鎮、城鎮更新改造項目也可參照執行。

與香港毗鄰的廣東省,過去5年新增節能建築面積年增長率達到9%,保持全國領先水平。今年6月,廣州召開2018年度全省建築節能和綠色建築工作座談會,對全省綠色建設發展工作做了進一步部署,要求2018年全省進一步落實新建建築節能強制性標準,提升既有建築節能改造水平,加強建築能耗管理,力爭全省城鎮綠色建築佔新建建築比例達到40%。

例如,位於廣州的珠江城大廈是中國首棟零碳建築,亦是現今全球最節能建築之一。大廈獨特的曲線外形可以增加風速,透過內設的風力渦輪機,進行風力發電。截至2017年,廣州、深圳、珠海、中山9個城市開展了公共建築節能監管平台的建設,其中有7個城市部分監測項目完成了與省公共建築節能監管平台對接。2017年,全省完成建築基本信息統計的民用建築總數為25,713棟,總面積17,696.71萬平方米,完成既有建築節能改造超過422萬平方米。

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