尽管建筑行业现在看起来具有革命性，但它目前占全球二氧化碳排放量的近 40%，其中 11%是钢铁、水泥和玻璃等建筑材料制造的结果。几年后，在经历了一场改变生活的全球大流行和无可争辩的气候变化证据之后，二氧化碳排放量仍在上升，根据《2020 年全球建筑和建设状况报告》，2020 年达到了历史最高水平。尽管在技术进步、设计策略和概念以及施工过程方面已经取得了很大的进步，但在建筑环境的发展中，要将碳排放降至最低或几乎为零，仍有很长的路要走。
为了应对这些令人震惊的统计数据，各国政府已经制定了多项行动计划，以限制碳排放，确保可持续发展的环境。2021 年 7 月，欧盟委员会通过了一揽子提案，旨在到 2030 年将温室气体净排放量至少减少 55%。今年早些时候，委员会推出了第二版的新欧洲包豪斯项目，旨在将建筑环境转变为更具可持续性和社会价值的环境。
随着世界朝着净零环境的目标迈进，我们提供了一些净零架构的相关术语的解释。
净零架构
根据定义，“净零”，也被称为碳中和，是指通过减少现有排放和实施从大气中吸收二氧化碳的方法，抵消人类活动产生的温室气体量。虽然净零建筑代表了新建筑项目的一部分，但建筑师在过去几年获得的技术、工具和知识已经使设计一个净零建筑成为了新的规范。为了设计“净零”建筑，我们列出了 7 件需要考虑的事情，以实现这一全球目标。该清单包括利用生物气候建筑和被动环保概念，在可能的情况下提供可再生能源，使用电器和照明的能源效率，并考虑嵌入碳。除了建筑，城市规划者也一直在努力寻找创建环境友好型社区的策略。2018 年，人类建筑事务所（Architecturefor Humans）在科索沃普里什蒂纳市提出了“零排放社区”的生态村庄概念，通过“零排放”建筑、被动式设计策略、主动太阳能系统和节能电器，确保整个社区的最佳可持续性。
净零能源是指建筑能够平衡或抵消在其整个生命周期中在场地、来源、成本和排放的所有方面建造和运行所需的能源。换句话说，该建筑能够产生足够的能量来抵消或“消除”日常运行所需的能量。净零能耗建筑的设计通常遵循这三个标准：“现场通过太阳能电池板或风力涡轮机等设备生产能源，现场通过清洁能源生产计算能源使用，通过设计优化减少能源需求”。实现这一目标并不完全依赖于建筑的节能，而是依赖于减少能源负荷，然后使用可再生能源来抵消剩余的能源。净零能耗建筑的一个例子是Lifethings 设计的净零能耗住宅，客户想要一座再设计，建造和预算方面基于共识的房子。230 平方米的住宅包括光伏电池板、太阳能集热管、燃烧木材的锅炉、四个厨房和四个浴室，所有这些都是在适度的预算下建造的。
零碳排放是通过减少导致高碳排放的建筑技术和建筑材料来实现的。简而言之，净零碳=总排放碳-总节约碳。通过简洁的材料选择和施工技术来减少隐含碳，通常会减少有害化学气体的排放，从而影响居住者的生产力和健康。由 ManojPatel 设计工作室设计的庭院住宅通过巧妙的空间规划和材料选择，促进碳正和净零操作，同时确保居住者的情感和身体健康。立面上的粘土瓷砖以一种悬挂空中并与白色体量相得益彰的方式切割。该结构满足了空间的所有气候和审美需求，特别是通过在白天平行于太阳投影的方形图案，为冷空气提供了空间，使其只能通过气孔流入。
碳排放和化石燃料
碳排放或温室气体排放是水泥生产和化石燃料燃烧过程中产生的排放，被认为是气候变化背后的主要原因。化石燃料是另一个用来描述不可再生碳基能源的术语，如煤炭、天然气和衍生天然气、原油和石油产品。尽管化石燃料来源于植物和动物，但它也可以由其他化石燃料的工业混合物制成，例如将原油转化为机动汽油。据估计，几乎 80%的人为温室气体排放来自化石燃料燃烧，建筑行业是最大的贡献者之一。
可持续性
从定义上讲，可持续性是指一个主题可以持续，这意味着它可以长期保持而不被打断、分解或削弱。然而，在建筑中，“可持续性”一词被用于各种语境。其中一些表达的是具有生态意识、环保主义者，或者使用自然、社会和经济资源“在不损害子孙后代满足需求的情况下满足自身需求”。纵观所有已经开发和正在提出的“可持续”项目，它旨在成为一种综合方法，考虑到三个支柱：环境、社会和经济，所有协调在一起，以确保活力和持久性。可持续性不仅是通过回收材料和建筑技术在建筑层面上实现的，而且在城市规模上也可以实现。例如，欧盟委员会采纳了几项全国性的提案，推动欧洲大陆向实施《欧洲绿色协议》（European GreenDeal）迈进了一步。该协议是一项行动计划，旨在将欧盟转变为一个现代、资源节约型和有竞争力的经济体。
被动式设计
根据定义，“被动式太阳能是利用自然的、非机械的方式收集和分配太阳获得的能量”，在建筑中，它尽可能自然地为建筑提供热量、照明、机械动力和电能。无源系统后面的配置包括三种类型：直接增益、间接增益和孤立增益，并考虑以下设计策略：相对于太阳的位置、项目的整体形状和方向、根据太阳和风分配室内房间、窗户的位置、有遮挡的入口、选择吸热的材料、必要时的玻璃立面/太阳能窗、实施 trombe 墙、天窗、水景和遮阳元素。
选择性回收利用
建筑师和城市设计师有责任确保人们居住的空间满足他们、环境和社会作为一个整体，并保持其文化和历史价值。然而，近年来突出了许多与建筑环境相关的社会文化困境，如住房危机、历史地标的拆除、绿地的缺乏等。应对这些危机的一种方法是重新利用旧建筑，并添加新的元素或功能，而不是选择完全拆除和重建，否则将不可避免地产生更大的碳足迹。适应性重用可以以材料重用、对现有建筑进行干预、回收废弃建筑或改变空间原有功能的形式来执行。
本文是 ArchDaily 主题：由 Rander Tegl 主持的通往净零架构之路的一部分。
Rander Tegl 的目标是承担责任，并将可持续发展作为实现净零目标的一部分。既包括建筑材料如何影响气候，也包括材料如何老化，同时也关注建筑。这就是为什么 Rander Tegl 创建了他们的可持续系列 GREENER，它以 EPD 的形式提供了完整的文档，因此可以在技术计算程序中使用该产品。
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翻译 王树豪
