
两家医院可能获得完全相同的环境评级,但其中一家在设计上能够抵御飓风、持续运转,另一家却做不到。
而在现行建筑环境影响评估体系下,这一关键差异完全无法体现。
德雷克塞尔大学的最新研究指出,这是一个严重的盲点,而且随着极端天气日益频繁,这种盲点只会越来越大。
这项研究由德雷克塞尔大学尼克·豪利工程与计算学院的助理教授费尔南达·克鲁兹·里奥斯 (Fernanda Cruz Rios) 主持。
过时的评估方法
问题的核心在于生命周期评估 (LCA)。它统计建筑物的总体环境足迹,从建筑材料中蕴含的排放到使用后的能源消耗。
绿色建筑评级体系正是依靠这种计算方法来奖励环保设计。
问题在于这种计算方法的假设。它假定建筑物能够年复一年地持续运行,不会受到任何干扰。
极端天气改变了格局
这种假设似乎逐年站不住脚。
建筑和施工活动已经占全球温室气体排放量的三分之一以上。极端天气也导致更多建筑物更频繁、更长时间地停用。
“如果我们真的想减少建筑施工和运营对环境的影响(目前这部分排放量占全球温室气体排放量的三分之一以上),就必须全面考虑所有因素,”里奥斯说。
“日益频繁的极端天气事件正在改变我们计算维持一座功能性建筑所需成本的方式。”
被忽略的恢复成本
为了调查这个问题,克鲁兹·里奥斯系统地回顾了40项从生命周期评估角度研究建筑韧性的文献。这些研究涵盖了四大主要威胁:地震、高温、洪水和风灾。
每项研究都以某种形式探讨了韧性问题。然而,当克鲁兹·里奥斯考察这些研究是否量化了建筑物停用带来的环境成本时,大多数研究都存在不足。
有两个环节经常被忽略。一是提高建筑抗灾能力的前期环境成本,例如使用更坚固的材料或增加冗余系统。
二是灾后恢复建筑运行的环境成本,包括灾后重建所需的资源。
“这些知识缺口表明,这些评估都是基于建筑将持续运行的假设进行的,”里奥斯说道。
研究人员现在知道,这种方法在大多数情况下并不准确。他们需要了解建筑在正常运行和灾后重建期间的碳足迹的真实情况。
更好的衡量方法
基于这项研究,克鲁兹·里奥斯开发了一个新的框架,可以量化建筑抗灾设计的成本和效益。
按照标准方法,加固混凝土墙以抵御地震会带来环境成本。
同样的情况也适用于安装备用发电机和选择洪水过后工人可以快速更换的室内装修材料。标准方法仅考虑这些环境成本。
里奥斯的模型将这些成本与建筑物保持运行所避免的后果进行权衡。这些后果包括建筑物倒塌时社区所需的临时住所、应急燃料和疏散交通。
该模型还考虑了设计师很少考虑的因素:建筑物无需拆除重建所避免的排放。
“根据目前的生命周期评估方法,两家医院——一家设计用于在灾难中继续运行,另一家则没有——在第一天的环境评分可能几乎相同,”克鲁兹·里奥斯解释道。
一座建筑可能在风暴过后停工数月并需要重建,而另一座建筑则可以继续运行。目前的环境影响评估无法捕捉到这种差异。
设计师需要建造具有韧性的建筑,并找到衡量其价值的方法。
韧性可能会重塑绿色建筑评级
里奥斯精心将该模型定位为设计师已进行的生命周期评估的补充。
“这并非一套取代设计师现有工作的新系统,”她说道,“而是一套模块,可以直接接入他们在建筑设计阶段已经运行的生命周期分析流程中。”
“将其纳入正式标准可能需要时间。这类变革总是如此。但我已经听到一些设计师反映,他们自行发现了这一差距,并希望找到一种方法来证明,建造耐久性建筑也意味着建造可持续建筑。目前,现有的工具无法提供这样的信息。”
最终目标是将这种方法纳入现有的行业评级体系,例如 LEED、国家绿色建筑标准和绿色地球认证。
实现这一目标并非一朝一夕之功。然而,里奥斯指出的这一差距揭示了行业不能再回避的问题:建筑的环境影响并非止于其落成之日。
每一次停电和恢复供电,都为建筑的环境影响增添了新的篇章。






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