绿色建筑技术：重塑建筑业，开启可持续发展新征程
发表时间：2024-10-29 09:56
去年，全球绿色建筑市场规模已超 5000 亿美元，预计未来十年将翻倍，突破 1 万亿美元。这一增长对于全球迈向 2050 年净零目标意义重大。
绿色建筑对企业益处颇多，能提升资产价值、降低运营成本、缩短投资回收期，行业人士对其较高初始成本的担忧也在逐渐减轻。
新兴绿色建筑技术主要应用于创建净零建筑、控制隐含碳、实现弹性和被动设计、利用 AI 和机器学习简化流程并打造智能建筑，以及使用绿色技术改造现有建筑。
从经验角度看，绿色建筑实践者并非毫无积累。
全球建筑环境耗能巨大，约占能源消耗的 42%，是环境退化、能源使用、资源枯竭和空气污染的主因之一。因此，绿色建筑行业的快速发展势在必行。绿色建筑旨在打造全生命周期内对环境负责且资源高效利用的建筑，其益处广泛，涵盖成本节约、碳足迹减小、为生物创造健康舒适环境等方面。
绿色建筑技术在构建可持续建筑环境中意义非凡。据美国绿色建筑委员会 2023 年报告，超 500 名绿色建筑专业人士对行业应对气候变化的积极作用充满信心。据 2021 年相关报告，新兴绿色建筑技术应用包括创建净零建筑等多方面内容。
理解绿色建筑技术
绿色建筑（又称可持续建筑或高性能建筑）旨在降低建筑对人类、动植物健康及气候变化的总体影响，涉及多个空间和行业，尤其在新建商业和机构建筑以及既有建筑改造翻新领域。
要求、原则和优先事项
依据相关研究，建筑项目若要成为绿色建筑，需具备以下特征：
同时，还应尽量融入以下技术和实践：
衡量绿色建筑项目成功与否，“能源效率是关键因素”，77% 的受访者认为这是最重要指标。其他成功标志包括获得绿色建筑认证、提高居住者满意度、改善室内空气质量、减少用水等。
实践与技术的发展
部分绿色建筑实践（如使用本地和可再生材料）古已有之，但现代绿色建筑运动始于 20 世纪 60 - 70 年代，当时环保意识增强、油价上涨。随着对污染、资源枯竭和环境恶化问题的关注升温，可持续发展愈发受重视。
20 世纪 80 - 90 年代，早期发展成果形成了标准和认证计划，其中最著名的是 1998 年美国绿色建筑委员会启动的能源与环境设计领导力（LEED）。LEED 为绿色建筑设计、施工和运营制定了标准和评估框架，至今仍是全球最全面的绿色建筑评级系统，涵盖 186 个国家和地区的 197000 个项目。其他主要项目还有 BREEAM、Green Star 和 WELL Building Standard 等。
绿色建筑技术的好处
商业收益
研究显示，绿色建筑运营成本比传统建筑低 14%，因能源消耗降低 25% - 35%，前期投资可在三至五年内收回，而以往估计需 15 - 20 年。参与相关研究的人员发现，绿色建筑在首年平均节省 10.5%，后续五年节省 16.9%，从事多数绿色项目的专业人士财务收益更高。此外，绿色投资对建筑长期价值有积极影响，超 90% 的相关人员认为新绿色建筑资产价值高于传统建筑，业主和投资者报告建筑价值增长 9%。
环境和社会收益
绿色建筑环境效益显著，可减少能源消耗、温室气体排放和用水，改善室内空气质量，更好地保护自然资源。与传统建筑相比，绿色建筑对环境影响降低 14%，温室气体排放减少 18% - 85%。同时，人类健康（包括改善居住者福祉）也是绿色建筑的重要驱动力。在美国，人们约 90% 时间在室内，部分污染物室内浓度高于室外。而且，室内空间质量影响多种幸福感维度，生产力、社区意识和家庭经济是推动绿色建筑的重要社会因素。
绿色建筑技术的新兴应用
澳大利亚、新西兰、加拿大和美国对绿色建筑热情高涨，巴西、哥伦比亚、加拿大和墨西哥预计也将大幅提升热情。绿色建筑施工技术的新兴应用将助力这一趋势。
净零建筑的建设
这类建筑在水、能源、碳或废物等资源领域能完全抵消自身影响。例如零能耗建筑可配备高效 HVAC 系统，利用 AI 和机器学习预测和管理建筑性能。中水或净零水建筑采用先进节水系统，包括低流量管道装置、回收水系统、雨水收集系统、水效景观和智能水技术等。
控制隐含碳
隐含碳是建筑行业脱碳工作重点，指建筑材料全生命周期产生的温室气体排放，其排放集中在前期。2020 - 2050 年，新建筑将产生一半温室气体排放，多数受访者了解隐含碳概念，部分已在项目中追踪排放，其中三分之二在寻求减排。
可再生能源整合
整合可再生能源的绿色建筑技术可减少对化石燃料依赖和碳足迹。一些可再生能源包括：
智能建筑技术
智能建筑利用先进技术优化性能、降低能源成本、增强舒适性，三年内可减少多达 70% 的能源使用。通过连接、分析、优化和自动化关键性能元素，降低气候成本。中央 “大脑” 使用物联网、机器学习、人工智能、数据分析和建筑信息建模等技术集成和简化建筑功能。传感器通过物联网提供数据，先进分析提供更深入的建筑生命周期功能可见性，机器学习和人工智能在建筑生命周期中愈发重要。
改造、翻新与适应性再利用
除新基础设施外，越来越多老建筑正在进行绿色技术改造，包括 HVAC 系统、照明和电器节能升级，以及增加新的水资源保护措施、绿色屋顶和墙壁、雨水收集系统和太阳能面板等。翻新和改造对专业人士回报丰厚。适应性再利用是对旧建筑改造使其适应新用途，其嵌入碳比新建项目低 50% - 75%，具有社会经济效益，可减少城市扩张、振兴社区、维护文化遗产等。
实施绿色建筑技术的挑战与解决方案
缓解对前期成本的担忧
成本是实施绿色建筑的主要障碍，但部分群体观念已变，意识到长期利益。对于智能建筑项目，对技术了解有限可能导致犹豫，教育至关重要。
确保网络安全和技术兼容性
智能绿色建筑增加带来网络安全、数据隐私和系统兼容性问题。设施管理者应与专家合作加强网络安全，对居住者进行安全培训，重点保护监控摄像头等关键系统，加强数据保护。
实现雄心勃勃的监管目标
全球对可持续实践大规模实施压力增大，各国制定相关战略和政策，国际组织也提供支持。但建筑行业在 2050 年实现净零排放仍面临挑战，AECO 专业人士希望监管机构更严格、提供更多支持和激励，如更强大的能源代码、强制性性能标准和能源基准、财政激励等。
绿色建筑技术的未来
AECO 专业人士若要将最新技术融入项目，应优先考虑被动式设计原则和节能设备，选择健康、耐用和低维护材料，并通过绿色建筑认证支持建筑环境公平性。AECO 行业对创新、协作和适应的承诺是通往可持续未来的关键，绿色建筑技术发展将塑造建筑环境未来，实现净零排放至关重要。
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