众所周知,人类活动是全球气候变暖的重要推动力。我们曾经以为工业活动排放的二氧化碳应该对全球气候变暖负绝大部分责任,现在科学家的研究则表明,农业生产、交通运输、居家办公也对气候变暖具有重大影响。
联合国环境规划署去年发表的一份报告称,全球能源使用以及与此相关的温室气体排放有三分之一与建筑物耗能有关。因此,通过推进建筑物节能,有望大幅降低温室气体排放。这份报告指出,全球建筑物每年产生86亿吨二氧化碳,到2030年这一数字将增至156亿吨。
联合国环境规划署呼吁各国将推进建筑节能作为减少温室气体排放的一个重要手段。为帮助世界各地的决策者确定建筑物的能效和二氧化碳排放量,环境署在发布报告的同时还专门推出了一套建筑物碳排放通用度量标准。如何对建筑进行节能呢?可以通过三方面的措施来进行,它们分别是:技术节能、绿色节能、政策节能。
技术节能
建筑节能首先要考虑的是采用两个领域的新技术,一个是建筑物隔热,一个是可再生能源的开发。建筑物隔热主要是采取科学的建造方法,设计合理的建筑结构,开发和推广一些新型的隔热材料。比如,可采用防红外线透射的隔热玻璃作窗户,因为热辐射主要就是红外线辐射,隔热玻璃在夏天可以让阳光中的热量尽量少地通过窗户进入建筑物,在冬天可以让屋子中的热量尽量少地通过窗户散发到室外,这样可以让建筑物冬暖夏凉,减少空调的耗电量。
可再生能源的开发我们已经很熟悉了,主要就是在建筑物表面贴上太阳能电池板,让建筑物的能源能做到自给自足,这样就大大减少了对化石能源的消耗,有利于减少温室气体的排放量。对于一些风力资源丰富的地区,建筑物上还可以安装风力发电机。
尽管开发和推广节能技术需要各国政府、机构和企业在近期投入更多的资金,但是,从长远的利益来看,由此减少的能耗和碳排放能够抵消投入的成本。例如,美国纽约的帝国大厦计划投入2000万美元进行节能改进,以便到2013年时将温室气体排放量降低38%,这一举措每年可节约440万美元。
绿色节能
绿色节能目前有两个主要的方法,一是把建筑物表面变成浅色,也称为“白色屋顶”计划;二是在建筑物表面种植植物,也称为“绿色屋顶”计划。虽然两个计划的名称中出现的都是屋顶,但是针对的是屋顶和墙面。
白色屋顶计划因诺贝尔物理学奖得主、美国能源部部长朱棣文的提议而闻名于世。深色屋顶对阳光的吸热量达到90%,而浅色屋顶可将阳光反射率提高至60%以上。如果一栋房屋使用浅色屋顶,那么每年足以抵消10吨二氧化碳的排放。假设世界100个最大城市能广泛使用浅色调屋顶和路面,效果等同于减少440亿吨二氧化碳排放,这一数量比目前所有国家整整一年的排放量(280亿吨)还要大。
绿色屋顶计划并非简单地在墙面和屋顶上种花种草,而是有一定科技含量的,要利用新技术建造一个真正的生态系统,发挥降低室内温度、减少热岛效应、储存雨水、净化空气、节约能源等一系列功能。工程采用的绿色屋顶比普通屋顶花园要复杂得多,需要考虑建筑本身的支撑能力、水储存、灌溉等因素。
政策节能
通过制定和实施适宜的政策,可大幅减少建筑物的碳排放。例如,南非目前排放的温室气体中有23%来自建筑领域,新建筑物的投资还将以每年2%的速度增加,如果不加控制,在此期间的碳排放将增加2倍。相反,如果加强政策监管,改进建筑物设计,利用节能技术,有望将商用和住宅新建筑的能效分别提高40%以上。
美国犹他州曾进行过一场具有积极意义的试验。除了紧急服务机构的人员外,所有犹他州非政府雇员每天都工作10个小时,每星期工作4天。每天的工作时间增加2小时。调查结果表明,每星期4天工作制可让办公楼能源消耗比以往减少13%。美国犹他州大学的环保专家菲歇尔说:“如果在接下来的几年中,50%或者更多的人每星期工作4天,我也不会感到惊奇,因为通过减少工作天数是保护环境的一种好办法,不但可以让办公楼节能,也可以减少交通运输领域内的能耗。”