从Whole Life Carbon的观点看建筑物改建的有效性
近年来,在建筑环境领域,“全寿命碳”和“生命周期碳”的概念引起了全世界的关注。
这不仅是建筑物的运用阶段,也是着眼于包括建设时和解体时的“一生整体” CO 2排放量的想法。新建和重建涉及巨大的材料制造能源和与建筑相关的CO 2排放,因此提出了“我们真的应该重建吗?”“我们不能利用现有建筑吗?”的问题。
在日本,国家目标是“2050年,我们的目标是在现有建筑物的平均存量 (总量) 中达到ZEB水平”,现有建筑的ZEB转换是脱碳的关键。
这次要介绍的是,位于东京都内,建筑面积超过1万m2,已达到25年的建筑物,以“明确提高建筑物的价值”为目标,要求采取节能化和BCP (事业持续计划) 强化2措施的项目。在此,我们提出以“能长期使用的大厦”为目标,实现“ ZEB化”的积极的环境性能目标。应对当代挑战的新挑战已经开始。
为实现“100年建筑”而努力创造新价值
我们首先开展的是针对ZEB化的现状调查。从这里开始,
- 单纯的设备更新并不能提高节能性能。必须掌握热源空调和照明容量合理化的实际情况
- 现有的中央热源方式难以实现ZEB,需要个别分散型热源方式 (空冷HP整体式) 。同时,此方法预计将减少设施空间
的2点。
“空调设备的容量合理化、薄型化”是节能提案的关键。现有设施通常容量过大,可以根据实际情况缩小规模。在这里,我们发现空调设备的安装面积可以减少到现有的约40%。
在大幅减少时,运营商担心“我们无法应对未来的设施扩展”,但在提出实现ZEB的路线图时,我们建立了各种共识并支持决策我们促进了这一成就。
此外,作为加强BCP,需要建立一个能够在屋顶上运行400kVA·72小时的内部发电设施,但在这种情况下,随着上述空调设备的减少,大约是现有发电机的3倍可以确保空间。经过耐重调查,选定了安全的设置位置,制定了考虑到机器的间隔距离和维护性的配置计划。
地下仓库设置了可储存1,500L的5个储油罐 (合计7,500L),能够应对紧急、保安负荷。我们还确保了未来租户发电机的安装空间,并在一楼南侧建立了一个加油口,从而提高了检查和加油的便利性。
通过性能的“可视化”实现“100年减少20%的环境负担”
该项目最关注的是与利益相关者分享方向,并促进建立共识,以优化和缩小空调容量。
在大幅改变现有设施时,“你真的需要改变迄今为止没有问题的设备吗?”,“如果租户有任何询问或要求,我们是否可以处理它?”对于每一个“保守”意见,容量优化不仅仅是减少设备,还有空间和灵活性,可以坚定地应对未来的建筑使用和租户增加,以及技术基础我明白了。
作为加强BCP,在有限的屋顶空间扩大发电机容量的同时,当在地下空间建立油箱室时,由于空调容量的优化和设备的集中布置而变薄将产生很大影响。因此,电气职能和机械设备职能部门合作开展设计,每天与经营者,管理公司和承包商保持联系,共同推动项目。“即使在发生灾难时,我们也能保持足够的电源和燃料供应系统”我们能够赋予新的价值。
通过克服优化空调、电力供应、燃料和空间等方面的复杂挑战,改造后的建筑能耗指数(BEI)达到了0.56,并获得了零能耗建筑(ZEB)认证。一项重大成就是,设备设计的参与使得建筑整体节能性能得到优化,并且节能效果“显而易见”。
此外,很明显,旨在实现零能耗建筑 (ZEB) 的设施改造从“脱碳”的角度来看是有意义的,因为它们不仅在建筑运行期间节约能源,而且在施工期间减少二氧化碳排放。
J-CAT (建筑物全寿命碳计算工具) :计算建筑物生命周期中排放的二氧化碳等温室气体 (建筑-使用-拆除-处置的一系列过程) 并使其“可见”计算软件。
对未来的建议:现有库存ZEB化的实践模型
该项目可被视为实现“使现有建筑平均达到零能耗建筑(ZEB)标准”这一目标的实用典范案例。它体现了一种“培育”而非“消耗”建筑的全新建筑文化,并通过逐步提升建筑价值,成功地赋予了建筑新的生命。
将现有建筑,特别是像这样的大型租户办公楼,改造为零能耗建筑(ZEB)面临诸多挑战,例如租户的多样化需求以及对更大型设备的需求。然而,设备设计的技术技能、概念能力和沟通技巧正可在此领域得到充分发挥。此外,设备设计与建筑/结构设计的合作能够优化整栋建筑,进一步拓展降低现有建筑环境影响的可能性。我们相信,随着旨在减少二氧化碳排放的新建项目不断涌现,我们作为设备设计工作——通过改造现有建筑以符合下一代环保标准来响应社会需求和环境挑战——在未来将变得日益重要。
设计师之声
设计师
改建设计部 / 2010年加入
长圭一郎
Keiichiro Cho
随着WLC评估的普及,现有核心的利用现在正成为建筑行业桅杆的趋势。但是,仅仅利用核心是不够的。通过将现有建筑节能,ZEB化并减少运营期间的排放,实现真正的脱碳。事实上,在这种情况下,ZEB认证是借用一栋建筑的决定性因素,并表明高环境绩效是促进租赁的重要因素。以“现有主体×ZEB”为核心,大力推进提高资产价值和脱碳化并存的措施。
※所属单位为项目担当时
设计师
改建设计部 / 2014年加入公司
荒井洋平
Yohei Arai
我认为,虽然建筑设计公司看起来似乎无所不能,但实际上,由于缺乏资金、施工能力和运营技能,我们无法独立完成任何事情。在这个翻新项目中,我作为电气设备设计角色只是众多环节之一。
尽管如此,我们与客户“将一座百年建筑传承给下一代”的愿望产生了共鸣,并做出了一系列着眼于能源效率、业务连续性计划 (BCP) 和未来发展潜力的决策和建议。面对成本、工期和现有条件等问题,我们难免心存疑虑和焦虑,但众多参与者的共同努力以及竣工那一刻的喜悦,却是一段无可替代的经历。这座建筑再次提醒我们,设计是一项连接人们愿景并赋予建筑未来的活动。
*所属单位信息以项目分配时为准。
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