以太陽能產生能源為自身及周遭社區供電超永續建築引領城市邁向環保

THE MERIT TIMES

編譯／韋士塔 2023-09-02

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Powerhouse Brattørkaia的五角型屋頂，以及立面覆蓋近3000平方公尺的太陽能板。圖／網路

Powerhouse Brattørkaia採用智慧氣流系統設計，提高隔熱效率。圖／網路

Powerhouse Brattørkaia產生的再生能源，不僅可供建築自身使用，還可供鄰近建築物使用。圖／網路

ZGF設計的大樓，採用巨型天窗及電動遮陽簾調節陽光。圖／網路

編譯／韋士塔

建築產業的汙染及碳足跡為人詬病，管理當局、環保團體以及業者均已意識到這項產業對環境與人類健康的危害，也已採取相關措施並研發相關建築材料與技術，尋求建築產業的永續發展；過去10年來，這些行動引領了美國及世界各地的永續建築浪潮，且隨著創新技術和經濟狀況持續好轉，加上氣候變遷激起的政府監管政策，正在推動建築產業新一波「超永續」（ultra-sustainable）風潮。

全球約40%的溫室氣體排放，來自建築物的供暖、降溫及照明設施，這還不包括傳統建築施工過程產生的大量碳排放；大幅減少這些排放，是應對氣候變遷的重要一環。

超永續建築正在實現10年前看似遙不可及的環境目標，某些超永續建築不僅避免對環境造成損害，甚至能改善環境，引領周遭社區及城市走上更環保的道路。

以挪威的德倫希姆市（Trondheim）為例，這座城市位於寒冷的挪威海沿岸，距北極圈僅200英里；以過去的永續建築來說，似乎不是應用太陽能或從周圍環境中獲取能量的理想地點。然而，該市有一座面積20萬平方英尺的新型辦公大樓「Powerhouse Brattørkaia」，每年可產生近50萬千瓦時（kWh）再生能源，是該建築使用量的2倍；這些額外的能源，可為鄰近的建築物供電，以及供電動汽車、電動巴士及電動船充電。

Powerhouse Brattørkaia開啟超永續建築的新篇章，這棟建築使用零排放能源來加熱、冷卻及提供動力。

為了獲得這些能源，開發商在建築物的外層安裝太陽能電池板，並從附近的海水中抽取熱量。

這棟建築完工後，成為「產能建築」（Positive Energy Buildings）的典範，也就是建築物產生的清潔能源量，多於建築自身的消耗量。

美國俄勒岡州波特蘭的PAE Living Building辦公大樓，是另一個超永續建築的範例。

此建築由ZGF建築事務所設計，除了安裝太陽能板，還利用隔熱與通風的結構減少能源消耗；與傳統建築相比，這座建築的耗能減少80%，並且還設計了雨水收集處理系統，滿足用水需求。

美國歐柏林學院（Oberlin College）的榮譽教授歐爾（David Orr）是超永續建築設計的先驅之一，他表示，在新的建案或改建舊有建物採用超永續設計，可獲得經濟上的好處；據美國能源部（Department of Energy）數據，太陽能的價格每年下滑10%，設計建築物時，再生能源成為更明智的選擇。

太陽能、熱泵等能源技術的突破，提升能源生產效率，加上建築材料的進步，以及照明、通風的最新設計，減少能源需求量，讓建築物從能源消耗者轉變為能源生產者；隨著超永續建築的成本持續降低，預料有愈來愈多開發商搭上這股風潮，讓建築物從氣候負債化身為氣候資產。

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