建筑改造:点击节能潜力

要大幅削减能源使用和温室气体排放,没有比改造建筑更划算的方法了。现在,从纽约到孟买再到墨尔本,都在推动对老旧建筑的翻修,使它们更节能。

在纽约市成千上万的建筑中,没有一个比帝国大厦更具有标志性。作为1931年完工的世界上最高的摩天大楼,这座装饰派艺术风格的大厦不仅可以容纳数千名上班族,还可以作为即将到来的飞艇时代的码头。

现在,102层的建筑有一个新的故事来告诉:效率。最近2000万美元的改造 - 其中包括从清洁和重新保留超过6,000窗口到建筑物外观的泄漏 -减少了近40%的能源消耗美国自然资源保护委员会(Natural Resources Defense Council)的空气与能源项目律师凯瑟琳·肯尼迪(Katherine Kennedy)表示,美国的空气与能源项目是全球最大的。而帝国大厦只是一个新趋势的最明显的例子——改造旧建筑以提高能源效率。例如,亿万富翁商人理查德·布兰森的碳作战室Ygrene能源基金正在牵头一个财团,将在迈阿密和萨克拉门托投资6.5亿美元进行类似的改造。

'如果它会付出代价并节省能源,建筑业主会这样做,“一个专家说。

在全球范围内,企业、国家和地方政府以及业主已经开始改造数百万座老建筑,以减少能源使用和温室气体排放。从麦肯锡研究所(McKinsey Institute)到国际能源署(International Energy Agency)的分析人士认为,这些改造是应对气候变化和节省不断上涨的电费的最具成本效益的方式。例如,澳大利亚墨尔本计划在2020年前减少1200座写字楼的能源消耗。在美国,环境保护署正在运行一个“建筑物之战“其中245种设施竞争通过能源效率改进,竞争其在其公用事业账单上的最大节省。近年来,五大国际银行加入了四家跨国能源服务公司,并在世界上最大城市的16个从墨西哥城到孟买投资了50亿美元。

工程公司奥雅纳(Arup)的助理和可持续发展顾问卡琳·吉福(Karin Giefer)刚刚撰文表示:“这可以同时有效地创造就业机会、抵御未来气候变化的能力和保持低运营成本。向世界经济论坛提交一份关于这种改造的报告。Giefer说,底线是“如果它能带来回报并节省能源,(建筑业主)就会这么做。”

建筑目前约占世界能源消耗的40%。到2050年,现存的建筑中大约有一半仍在使用——这些建筑通常可以通过一些简单的措施,比如提高隔热性能,将能源效率提高至少20%。纽约市长迈克尔·布隆伯格说:“减少温室气体排放和适应气候变化的努力将取决于城市的成败。告诉最近的市长C40这是一个由59个主要城市组成的国际规划组织,致力于应对气候变化。“作为全球经济活动的主要中心,城市是能源的重要消费者,排放了全球近四分之三的碳排放。”

今年6月,C40与世界银行合作,帮助获得改造项目的资金。该伙伴关系的第一阶段将确保各城市以大致相似的方式衡量和报告温室气体排放和减排,以便进行比较和核实。作为交换,世界银行将允许这些尚未被选定的城市利用其气候相关基金为此类项目提供资金。

新的廉价的传感器提供实时数据,用于建立警告它们的管理者到异常。

同样,碳战室,布兰森帮助创造了利用创业思维,以抵抗气候变化,绿色能源金融家ygrene将使用称为速度的程序-资产评估清洁能源-帮助资助世界各地的商业建筑改造。该项目允许业主从该财团的合作伙伴(包括洛克希德马丁公司(Lockheed Martin)和巴克莱资本(Barclays Capital))那里获得贷款,用于提高能源效率,然后再通过建筑物财产税的附加费用偿还这些贷款。从2008年开始,加州和其他26个州采用了类似的方案,让房主能够安装太阳能系统。但近年来,由于包括房利美(Fannie Mae)和房地美(Freddie Mac)等政府实体在内的主要抵押贷款提供商反对对抵押房产进行任何额外留置权,该计划失败了。

维珍集团(Virgin Group)的布兰森在9月份宣布融资的一份声明中说:“对于希望实施绿色计划的城市来说,PACE商业财团是拼图中缺失的一块。”“我对这一开创性机制的消息感到激动,并相信它将开启价值上万亿美元的绿色改造市场。”

改造包括从平面图 - 更好的窗户和更多的绝缘材料 - 到先进的,例如当电力便宜时在晚上冰上制作冰的系统,用它来冷却大楼。IBM提供的公司提供软件和传感器套餐,有助于管理和改进给定的建筑物的能源性能。例如,新的廉价传感器放置在风管,锅炉,冷却器,电脑室,灯,恒温器,水管和其他关键基础设施上。然后,他们提供实时数据,以建立警告他们的经理,例如有缺陷的设备。

“这是利用信息技术来做出更好的决策,”IBM副总裁沙龙·努内斯说聪明的城市,注意到软件可以在同时运行其加热和冷却系统时指出的基本。

这种努力并不局限于主要的大都市地区。IBM正在与爱荷华州迪比克市合作开发能源和水资源效率措施,以及其他项目。“中小型城镇是最具创新精神的,”世界农业研究组织秘书长康拉德•奥托-齐默尔曼说国际地方环境倡议理事会,市政府集团。他引用了弗里堡,德国及其竞标的例子,以建造需要有限的加热和冷却的被动房屋 - 如果有的话。在克利夫兰,俄亥俄州,建筑师和工程师正在创造一个全新的铝和玻璃外墙,围绕着名联邦建筑的旧外壳,以帮助改善其绝缘。

“我们可以敲入30%的能源使用,如绝缘和更高效的锅炉,”一个开发商说。

当然,这种改造很长一段时间都是一个好主意。自20世纪80年代以来,美国政府已经进行了改造计划,但该国只有1%的近500万商业建筑已重做。“这归结为没有人信任任何其他人的数字,”Arup的Giefer说,政府实体,金融家,公用事业和运营经理之间的冲突,以获得这样的项目。根据联合国环境计划报告,实际上代表了一小部分可能的,据报道,额外的节能比12%更接近12%。改进的技术和对气候变化的越来越多的担忧可能会在未来几十年中提高改造努力,尽管许多障碍仍然存在。

以纽约市为例,尽管有一小部分建筑的用电需求占到了全部用电需求的近一半,但在那些支付能源账单的人——租户——和那些为能源效率改进买单的人——业主——之间的连接中断,阻碍了行动。该市现在将要求面积超过5万平方英尺(约合5万平方英尺)的建筑记录其能源使用情况,这可能会激发能效升级。

更新建筑法规也至关重要,例如,要求增加隔热材料,甚至允许在屋顶安装太阳能电池板等设施,目前的消防法规要求屋顶可以畅通无阻。纽约开发商乔纳森·罗斯(Jonathan Rose)说:“我们可以很容易地减少30%的能源使用,只需使用一些非常简单的东西,比如绝缘材料和更高效的锅炉。”罗斯的公司负责在南布朗克斯(South Bronx)的Via Verde补贴住房开发项目,该项目包括一系列能效措施,包括一些简单的东西,比如配有吊扇的交叉通风公寓,以帮助保持凉爽。

提高建筑能效的需求将变得更加迫切,尤其是在夏季,气温上升促使人们使用更多空调。7月22日,在一场严重的热浪中,纽约市打破了用电记录,该市的600多万台窗户空调几乎全部在使用。纽约市公用事业联合爱迪生公司(Consolidated Edison)需求响应部门经理科林•斯马特(Colin Smart)表示:“我更关心车窗式空调,而不是(电动)汽车。”当天气变热时,窗户式空调往往会同时打开,而未来插电式电动汽车对电网的需求可能会在一天中错开。

另一个挑战是,建筑物通常具有独特的设计和工程系统,使得难以制定将以广泛的规模工作的程序。“建筑物是有趣的,”Arup的Giefer说。“他们是原型,他们是挑剔的。”

改造人类的思维,使其融入一些简单的行为,比如离开房间时关灯,这可能与任何建筑的能源改造一样重要。事实上,在那些管理大楼的人(比如纽约市的警监们)看来,让大楼更高效的真正战役可能会取得胜利。鉴于此,美国能源部今年第一批“绿色超级学生”毕业了。“I was under the impression that these techniques were very expensive,” Victor Nazario, superintendent of a residential building on Manhattan’s Upper East Side, said during his address to his fellow classmates at graduation, each of whom spent 40 hours studying energy efficiency, air flow leak detection, and other green building operations. “It’s just time, it’s just dedication, and just applying it.”