*，巴西(xī)即將舉行兩件世界性盛(shèng)事(shì)首(shǒu)先是(shì)2014年(nián)*，繼而(ér)就是2016年(nián)奧運(yùn)會(huì)，這意味著一(yī)些重要的運動(dòng)場所需要(yào)進行(háng)重(zhòng)塑。巴西國家體育(yù)館位(wèi)於(yú)巴西首都(dū)（巴西(xī)利(lì)亞(yà)）的(dí)中(zhōng)部，目前正(zhèng)在升(shēng)級當中(zhōng)，一(yī)旦(dàn)完(wán)工(gōng)，它將成(chéng)為世界(jiè)首(shǒu)所淨零(líng)能耗體(tǐ)育館。低能(néng)源消(xiāo)耗(hào)的(dí)原則(zé)是作(zuò)為一種(zhǒng)途徑去減(jiǎn)低(dī)二氧化碳排(pái)放(fàng)和減(jiǎn)少對(duì)化石(shí)能(néng)源(yuán)的(dí)依賴(lài)。盡管(guǎn)淨(jìng)零能(néng)耗建築在(zài)發(fā)展中國(guó)家仍不常(cháng)見(jiàn)，但是(shì)它(tā)們(mén)在(zài)未來發(fā)展中將會變得越(yuè)發(fā)重(zhòng)要(yào)。那麼，這(zhè)種(zhǒng)“淨(jìng)零能耗建(jiàn)築(zhù)”是否(fǒu)能夠(gòu)做到100%零(líng)能(néng)耗(hào)？在投(tóu)入成(chéng)本(běn)與(yǔ)回(huí)報的性(xìng)價比以及實(shí)際(jì)應用上，是否(fǒu)具備真(zhēn)正(zhèng)可行(háng)的發(fā)展空(kōng)間？帶著這些疑問，記者走訪了中國科學(xué)院廣州(zhōu)能源研(yán)究所的研究(jiū)員郭芳(fāng)華(huá)老師，共(gòng)同探(tàn)討關(guān)於新能源(yuán)建築的(dí)發展(zhǎn)和(hé)未來(lái)。
近些年(nián)來(lái)，無論是廣州(zhōu)亞運會
，北京(jīng)奧運會(huì)，還(huán)是倫(lún)敦奧運會(huì)，在場館(guǎn)建設方麵(miàn)一(yī)直都很重視環保和(hé)節能(néng)。其(qí)中(zhōng)2012的(dí)倫(lún)敦(dūn)奧運(yùn)，被稱為(wéi)“目前(qián)為止(zhǐ)對(duì)生態環境zui友(yǒu)好(hǎo)的奧(ào)運會”。而(ér)2016奧運(yùn)會的東道(dào)主巴西，即將擁有世(shì)界(jiè)*“淨(jìng)零(líng)能耗(hào)體(tǐ)育(yù)館”。巴西國家(jiā)體(tǐ)育(yù)館(guǎn)由(yóu)建(jiàn)築師Castro Mello設(shè)計，館(guǎn)內(nèi)可容納(nà)超過7萬人(rén)，是*二(èr)大體育館(guǎn)。體育(yù)館zui特(tè)殊裝修在(zài)於它的屋頂(dǐng)。根據巴(bā)西新出(chū)台(tái)的能(néng)源法(fǎ)，要求(qiú)能源(yuán)的(dí)使(shǐ)用逐(zhú)步從(cóng)電網向太陽(yáng)能(néng)轉(zhuǎn)移。而位於館頂的(dí)圓(yuán)形太陽能麵(miàn)板，能為體育(yù)館提供(gōng)日(rì)常運作能源。館(guǎn)頂太(tài)陽能麵板上附帶一種(zhǒng)特(tè)殊(shū)的光催化(huà)膜(mó)，能(néng)收集空(kōng)氣(qì)中的汙染成分(fēn)並(bìng)能分(fēn)解(jiě)其中的化(huà)學物質(zhì)，同時移除(chú)一些(xiē)空(kōng)氣中的(dí)二氧化碳(tàn)。除了特殊(shū)設(shè)計的(dí)“屋頂”之外，還有以(yǐ)下(xià)亮點令(líng)巴西(xī)國(guó)家(jiā)體(tǐ)育館贏得鉑金(jīn)級世(shì)界(jiè)綠色能源(yuán)與環境設(shè)計(jì)先鋒獎。館(guǎn)內總共會有3500個(gè)自行車(chē)停放(fàng)點。館內(nèi)帶有美觀作用(yòng)的雨水(shuǐ)收(shōu)集(jí)裝置(zhì)以(yǐ)及循(xún)環(huán)係(xì)統(tǒng)。即使日照(zhào)猛烈，也有(yǒu)足(zú)夠(gòu)的遮(zhē)陰(yīn)地方。從(cóng)舊體育館(guǎn)收取(qǔ)可(kě)再使用材料循(xún)環(huán)再(zài)利(lì)用(yòng)。“淨零能耗(hào)”或(huò)能實現零(líng)能耗(hào)。
首(shǒu)先讓我(wǒ)們來了解什麼是(shì)“淨零能(néng)耗”。根據美國能源(yuán)部(bù)門(mén)規定：在以(yǐ)年(nián)為基礎上(shàng)，不消耗外部能(néng)源同時不排(pái)放出碳(tàn)的就是(shì)淨(jìng)零能耗。然(rán)而(ér)我們對“零能(néng)耗”的概念表(biǎo)示有點懷疑淨零(líng)能耗(hào)，是(shì)否(fǒu)真的是沒有消耗(hào)任(rèn)何外(wài)部能(néng)源，還(huán)是隻是接近“零(líng)”能耗呢？從(cóng)理論上說(shuō)是*可(kě)以(yǐ)實現的，關(guān)鍵是經(jīng)濟性(xìng)和(hé)成本(běn)的(dí)問題。“除(chú)了(liǎo)在上(shàng)的應用，我們國內現在也開(kāi)始發(fā)展很多類(lèi)似(sì)的環(huán)保(bǎo)建(jiàn)築(zhù)，一(yī)般我們(mén)都叫低(dī)碳(tàn)建築。”
雖然說(shuō)，大型環(huán)保類的新建築目(mù)前來說(shuō)，更多地出(chū)現在發(fā)達國(guó)家，然(rán)而(ér)在(zài)不(bù)少發展(zhǎn)中國(guó)家，也(yě)能發現它(tā)的(dí)雛(chú)形或(huò)身影(yǐng)。郭(guō)老師表(biǎo)示，現(xiàn)在(zài)國內不(bù)少(shǎo)建(jiàn)築設計擁(yōng)有(yǒu)節能方麵的亮點，簡單舉(jǔ)例(lì)，太陽能熱水器就是(shì)屬(shǔ)於(yú)簡單(dān)的節能(néng)設計。“淨(jìng)零能(néng)耗”實際上(shàng)就(jiù)是開源(yuán)節(jié)流，開(kāi)源就是充(chōng)分地(dì)利(lì)用(yòng)新能源，節流(liú)就是盡可(kě)能的降低(dī)能耗(hào)，降低能耗的辦(bàn)法比如LED照明(míng)
，地源(yuán)熱(rè)泵空調(tiáo)技術
，光熱(rè)技術(shù)和(hé)光伏(fú)建(jiàn)築(zhù)一體(tǐ)化技術(shù)等等。所(suǒ)謂(wèi)的低(dī)碳建築(zhù)實際上(shàng)是(shì)多能(néng)源(yuán)係統(tǒng)和多(duō)節(jié)能技術(shù)的(dí)集成，不管是發(fā)達國家(jiā)還是發展中(zhōng)國家都已(yǐ)經(jīng)使用。技術性(xìng)應該不是(shì)主(zhǔ)要(yào)問題，關(guān)鍵是經(jīng)濟性的(dí)問題(tí)。”
新(xīn)型(xíng)家(jiā)居(jū)建築(zhù)趨向節(jié)能設計節能建築(zhù)的實用(yòng)性(xìng)可(kě)以體(tǐ)現在很多方麵(miàn)，就拿我(wǒ)們zui熟悉的家居建(jiàn)築(zhù)來說，有很多(duō)節能(néng)設計其實我們(mén)早已認識(shí)。例如(rú)通過屋(wū)頂可(kě)以發電(diàn)，可以提供熱水。當然也(yě)有一些能量(liáng)來源，比如用(yòng)小型的熱電聯(lián)產技術(shù)，直接利用沼氣(qì)或是家裏燒(shāo)的煤(méi)氣，既(jì)能給家裏提(tí)供熱(rè)水，又能給家裏(lǐ)提供電能。另外還有(yǒu)建(jiàn)築物牆體(tǐ)的厚(hòu)度和所采(cǎi)用的(dí)材料(liào)，建(jiàn)築(zhù)門窗的大小(xiǎo)以及玻(bō)璃的厚度(dù)等方麵設計(jì)有(yǒu)一定(dìng)要(yào)求(qiú)。比如說打開空(kōng)調(tiáo)，等(děng)待室內(nèi)溫度(dù)降(jiàng)下來(lái)後，再將(jiāng)空調(tiáo)關掉(diào)，等到第二(èr)天，房間還(huán)是一樣冷。這要求(qiú)建築有很好(hǎo)的(dí)保溫性(xìng)，所以(yǐ)我(wǒ)國(guó)北方(fāng)地(dì)區(qū)建築(zhù)的(dí)窗戶(hù)一定要(yào)是雙層(céng)玻璃。另一(yī)點(diǎn)就(jiù)是牆(qiáng)壁(bì)的設(shè)計
，選用的材料(liào)要足夠規(guī)範(fàn)，隔(gé)熱(rè)性要非(fēi)常好。“低(dī)碳(tàn)建(jiàn)築(zhù)技(jì)術”的利(lì)用率是社會經濟的發(fā)展水平(píng)和(hé)技術發(fā)展水平的(dí)一個(gè)結合(hé)。“從建築(zhù)的(dí)數(shù)量來(lái)說，家居的數量遠遠多於公共建築(zhù)，而(ér)且對社會經濟的影響意(yì)義(yì)更大(dà)，因(yīn)為它們的量巨大(dà)。但是(shì)大家之所以強調公(gōng)共建(jiàn)築(zhù)是因為它的(dí)顯(xiǎn)示度(dù)比(bǐ)較大(dà)。現(xiàn)在(zài)很多公(gōng)共(gòng)建築(zhù)帶領(lǐng)低碳概念，這些新技術在公共(gòng)建(jiàn)築上也容易(yì)推廣(guǎng)。就像(xiàng)奧(ào)運會這(zhè)種大(dà)型賽事，公(gōng)眾關注(zhù)度比(bǐ)較高，可以幫助公眾認識這些技術。”當(dāng)然，在(zài)公共建築領域(yù)，除(chú)了大中(zhōng)型(xíng)的(dí)綜合(hé)性(xìng)場館之(zhī)外，將(jiāng)來“淨(jìng)零能耗”的設(shè)計也將(jiāng)普及(jí)到學校和醫院這樣(yàng)更有實(shí)用性的建(jiàn)築(zhù)。“不管發展(zhǎn)什麼技(jì)術(shù)，它(tā)的(dí)生命力(lì)都(dū)在(zài)於能夠解決社會(huì)經濟(jì)發展中的問題(tí)。”
投(tóu)入和(hé)回報是否(fǒu)得(dé)不(bù)償(cháng)失？
巴(bā)西(xī)這座正在升級改造(zào)的世界首(shǒu)座(zuò)“淨(jìng)零能耗體(tǐ)育館”宣稱改造費(fèi)用超(chāo)過400萬美(měi)元，然而對(duì)於(yú)這種(zhǒng)可再生能源的卻需(xū)要等10~20年(nián)，甚至(zhì)更(gēng)長的時間。這是否(fǒu)有點“得不償失”呢？郭老(lǎo)師對(duì)此一一進行解答。
利用合(hé)同能(néng)源管理
目前(qián)在(zài)節(jié)能減排(pái)領域有(yǒu)一個通(tōng)行的(dí)做(zuò)法(fǎ)，就是合同能源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)（簡稱EMC），在實施(shī)EMC之前就要專門(mén)評(píng)估(gū)一(yī)項新設(shè)計應用的投(tóu)入和產(chǎn)出比的(dí)合理(lǐ)性。“簡單地(dì)說，就(jiù)是(shì)你(nǐ)要做(zuò)節能工作(zuò)，但(dàn)是(shì)你不(bù)用(yòng)出(chū)錢(qián)，我是節能(néng)公(gōng)司(sī)（出資(zī)方），我(wǒ)出錢，把所(suǒ)需(xū)要的節(jié)能(néng)係統(tǒng)做好(hǎo)了，同時在(zài)約(yuē)定(dìng)的時間內(nèi)負責係(xì)統保(bǎo)養和維(wéi)護(hù)，然(rán)後雙方約定，等你的能(néng)源節省下(xià)來後(hòu)，雙方按一定的年(nián)限(xiàn)和比(bǐ)例(lì)進(jìn)行(háng)分(fēn)配。等(děng)技術(shù)方在(zài)約定(dìng)的時間(jiān)內得到(dào)了約定的回報(bào)以(yǐ)後，係(xì)統就*給投(tóu)資(zī)方所(suǒ)有，這就是(shì)標準(zhǔn)EMC。”郭(guō)老(lǎo)師深入淺出(chū)地(dì)介紹說(shuō)。
節能(néng)環保(bǎo)建築 zui終利大於(yú)弊
近(jìn)年來(lái)，一些耗(hào)費(fèi)巨資或者興(xīng)建(jiàn)在(zài)環(huán)境保護(hù)區域(yù)的新(xīn)型建築引起(qǐ)人們(mén)的爭(zhēng)議:如此大(dà)興(xīng)土(tǔ)木，zui終(zhōng)人(rén)類能(néng)否真正得(dé)益(yì)？爭議的(dí)確(què)存在，然(rán)而(ér)節能(néng)減排(pái)是一個(gè)大的(dí)趨(qū)勢(shì)。例(lì)如太陽能電池(chí)板的製(zhì)造(zào)可能(néng)會(huì)增(zēng)加碳(tàn)排放(fàng)，但與(yǔ)它(tā)20年的生(shēng)命(mìng)周(zhōu)期(qī)內所(suǒ)產(chǎn)生的電能(néng)來比(bǐ)較(jiào)，還(huán)是利大於(yú)弊的(dí)。
擁有(yǒu)不可估量的(dí)未來
國家(jiā)現已(yǐ)通過法規(guī)的形式強(qiáng)製(zhì)規定(dìng)某些(xiē)節(jié)能(néng)措(cuò)施。推(tuī)廣(guǎng)節(jié)能(néng)包括三(sān)個(gè)層麵：*是強製規(guī)定，例如(rú)過去(qù)某些(xiē)不環(huán)保(bǎo)的產品(pǐn)國家(jiā)明(míng)文(wén)規定(dìng)禁(jīn)止(zhǐ)使用(yòng)，逐漸被(bèi)市場所淘(táo)汰(tài)；第(dì)二(èr)是(shì)引導執行，比如(rú)國家(jiā)對新能源汽(qì)車的補(bǔ)貼鼓勵和上(shàng)牌支(zhī)持(chí)等；第三是(shì)研(yán)究單位(wèi)
，科研單位進行探(tàn)索(suǒ)，試(shì)驗成(chéng)功就變(biàn)成了(liǎo)*可以(yǐ)引(yǐn)導(dǎo)的方向(xiàng)，或者進一步變成(chéng)*可以強(qiáng)製的項目。
未來(lái)新(xīn)能(néng)源技術(shù)和新(xīn)能源的應(yīng)用一(yī)定會有很大的發(fā)展，目(mù)前我(wǒ)們(mén)主要靠(kào)煤炭和石油(yóu)，從能(néng)源安(ān)全，從資源(yuán)存(cún)量角度(dù)來看(kàn)，我們(mén)過(guò)多依賴(lài)傳統能源(yuán)，使得經(jīng)濟(jì)的(dí)發展和環(huán)境(jìng)的承(chéng)載(zǎi)力(lì)方(fāng)麵受(shòu)到(dào)了一(yī)定的(dí)製約(yuē)。未來新(xīn)能(néng)源的(dí)應(yīng)用(yòng)在(zài)總的能(néng)源中比例(lì)將(jiāng)大幅提高(gāo)，這個趨勢(shì)是必然的(dí)，也是(shì)不可逆轉的(dí)。