"零碳工廠"方法論

在倫敦南部的薩頓市（Sutton），在一個小區的屋頂上飄揚著五顏六色的煙帽，屋頂的南面鋪滿了太陽能板，北面種滿了植物。而38度傾斜的屋頂，恰好是倫敦的緯度。

這個占地1.7公頃，包括82個單元（271套公寓）和近2400平方米的辦公商用面積的小區在2000年建成后，即貝丁頓零能耗發展居住區（BedZED）就名動世界，它是世界上第一個完整的生態村，也是英國最大的零碳生態區。

而它的締造者是一個叫ZEDfactory的英國建筑公司，也叫做零碳工廠，該公司也是上海世博會零碳館的設計者。

作為一家零碳建筑設計公司，ZEDfactory的關注點勢必要超越建筑設計，需要延伸到能耗計量、新材料使用，資源循環利用、甚至人的生活方式。那么，設計一個零碳建筑，需要哪些技術工具？現有的樣本是否具有推廣性？如何解決零碳建筑的可持續？這些都需要設計者給出答案。

Carbon Mixer給出碳評定

ZED英文為zero energy development（零碳發展規劃）。要想減碳，就要明白能源都是怎樣被消耗的，又要以什么標準去衡量碳減排量。作為設計者，ZEDfactory第一步就是要設計自己的能耗“算盤”。

而“能量輪”是ZEDfactory對于能源使用的“獨家分析”。

“如果全世界都達到英國的人均能源消費量，我們至少需要三個地球。要達到碳中和，就必須了解我們的能源是如何使用的。”在ZED的工作原理手冊中，創始人Bill Dunster闡釋了其獨創的“能量輪”。

即能量輪顯示：生活中所耗能量，1/3花費在食物從農場到餐盤的過程中，1/3花費在交通以及汽車上，最后1/3花在房屋上。這個能量輪最先在1998年設計貝丁頓社區的時候被使用。

與此同時，令設計師們為難的還有另一個問題：建筑減碳的標準該如何確定？

建筑的特殊性在于，不同種類的建筑排放值無法參照，新建筑要計算減碳量只能用物理模型進行模擬，倒推計算。所以，不同建筑標準線的確立是核心技術。為此，ZEDfactory開發的Carbon Mixer（碳計量工具）試圖解決這一問題。

Carbon Mixer是ZEDfactory在八年前開發的一款碳計量工具。據ZEDfactory提供給本報記者的資料中顯示，其工作原理是：首先要根據房屋選址及設施配備設置一個排放的標準線，比如，一個位于南英格蘭地區的獨立別墅，在沒有任何減排設施的情況下，每年每平方米排放21公斤碳。

在確定排放標準線后，根據不同的計算結果，ZEDfactory將其產品按照最優組合幫助建筑實現零碳目標。

ZEDfactory的案例中顯示，倫敦一棟137平方米的三層建筑，要達到冬季保溫20度，夏季保持28度。一月的暖氣使用能量將近達到10千瓦時/平方米，而通過保溫設施，ZED計算出每平方米可以節約5千瓦時/平方米。十二個月中，根據不同的氣候情境，通過取暖、降溫、太陽能、通風等不同節能設施的配合,使得房屋達到碳中和。

ZEDfactory中國區總裁陳碩對本報記者表示：“Carbon Mixer最初只是一款軟件，后來逐漸發展成了一種方法學，而現在，英國所有的建筑在使用之前都要使用它進行碳評定。”

可持續難題待解

盡管ZEDfactory設計的第一個作品，即貝丁頓社區曾經因完美的再生能源體系而飽受贊譽。但有觀點判斷，ZEDfactory的項目化生存模式無法邁進產業化的春天。證據就是目前貝丁頓社區面臨著經費、維護等一系列問題。

事實上，近兩年，貝丁頓社區被爆料問題頻發，即該區的可再生能源比例已經從2003年的80%銳減到目前的11%。

原因是，貝丁頓社區的核心技術之一“熱電聯產設施（CHP）”不斷出現技術問題。同時陷入麻煩的還有生活污水處理設施。這些都意味著貝丁頓零碳社區也需依賴公共供電、供水。

對上述問題，ZEDfactory的解釋是：第一代項目會出現這種情況主要是管理模式落后導致。使用傳統管理模型來管理零碳社區的問題就是：傳統電力系統的網絡維護是靠電費來維持的，而當零碳社區全部使用太陽能和風能后，則沒有了電費，也就沒有了設備的維護資金，所以最后就會出現問題。

但這也讓ZEDfactory看到，建筑、設計只是建筑模型，而零碳社區到最后應該變成社會模型和經濟模型，而這將會衍生一大批新型能源供應商。

“英國出現的困境，不會在中國重復。原因很簡單——機會多”。陳碩稱，任何新技術都是先以項目的形式存在。形成市場化需要一個拐點，目前零碳建筑并不普及，對于這樣的低碳產業，拐點或許就是下一次石油危機。

顯然，一個低碳建筑，僅有前期的設計層面是不夠的，ZEDfactory已經看到了這一點。這個曾經只做設計和規劃的公司，從中國的世博零碳館開始，已著手參與建造、管理和運營。