零能耗社区(LEED城市与社区体系能源减排标准)
无论是策略层面还是在实践层面,城市与社区想要实现零碳,都会从能源、建筑、交通、废弃物和水等板块着手。LEED 城市与社区体系提供的评级工具,既契合了以上这些关键领域,又能直接量化各领域的指标。
“迈向‘净零’的城市与社区” 下篇,我们将从 LEED 城市与社区体系的 “能源”“建筑”“交通” 这 3 个主要层面讲述 LEED 城市与社区的体系标准和国内外案例 —— 它们或许无法给出一个实现净零的标准答案,但其中的尝试、路径也非常值得参考借鉴。
体系要求:LEED 城市与社区体系如何从能源、建筑和交通领域促进减排
LEED 城市与社区体系包括整合设计(IP)、自然生态系统(NS)、交通与土地利用(TR)、节水增效(WE)、能源与温室气体排放(EN)、材料与资源(MR)、品质生活(QL)、创新(IN)与区域优先(RP)九大板块,我们以既有城市与社区体系为例,摘选了标准中对于能源、建筑和交通减碳的指标要求和实现路径。
LEED 城市与社区减碳重点:能源
LEED 城市与社区:既有体系指南
EN 板块得分在 LEED 城市与社区体系所占比例最高,总分可达 30 分,足以凸显 LEED 城市与社区体系对低碳的重视。体系要求项目汇总计算边界内的人均温室气体排放,并为不同结果区间设置了不同的分数。以 “能源效率” 得分点举例,LEED 为项目提供了三种得分路径,包括 Option1:街道与公区照明;Option2:水与废水;Option3:区域能源系统,项目满足任一要求即可获得相应分数。
LEED 城市与社区减碳重点:节能建筑
LEED 城市与社区:既有体系指南
在 IP 板块,LEED 城市与社区体系赋予 “绿色建筑激励政策” 4 分的分值,以此鼓励在城市与社区范围内持有更高比例的 LEED(或同类绿色建筑标准)认证的可持续建筑,并鼓励当地能够为此类建筑提供资金或补贴支持的方式,促进可持续建筑在城市 / 社区内的发展。通过这个方式,LEED 希望可以潜移默化地提升城市对建筑低碳环保的关注。
LEED 城市与社区减碳重点:交通
LEED 城市与社区:既有体系指南
LEED 城市与社区体系在 TR 板块注重强调了交通减碳的方式,如通过紧凑完整社区开发避免居民远距离出行;鼓励公共交通、步行及自行车出行;鼓励使用新能源汽车;以及通过智慧化交通系统提高居民出行效率等等。
全球案例:国外、国内的 LEED 城市与社区如何将体系标准落实到项目上
我们甄选了来自国际和中国本土的共 6 个 LEED 城市与社区案例,它们均以 LEED 城市与社区体系为依据,目标全面提升区域内的能耗表现并降低碳排放,同时,它们在能源、建筑和交通层面的积极探索与实践,也帮助 LEED 更好地自我迭代,致力于成为能够帮助城市与社区实现 “零碳目标” 的有力工具。
能源篇
案例
1989 年,芝加哥前市长理查德M戴利(Richard M. Daley)开始设想将芝加哥转变为全美第一的环境友好型城市。为此,戴利市长成立了一个由多个多利益相关主体参与合作的专题小组,共同制订了《芝加哥气候行动计划》, 并在计划中明确了该市的的减排目标,这也使得芝加哥成为全美最早应对气候变化的主要城市之一。
1989 年《芝加哥气候行动计划》中树立的减排目标
芝加哥的能源减碳行动主要集中在两方面,一是促进可再生能源的运用,二是减少化石燃料的使用。
2017 年,芝加哥政府正式签署政令宣布其遵循 “巴黎协定”,并承诺其市政设施将全部使用可再生资源,为了实现这一目标,芝加哥大力鼓励安装太阳能屋顶。市政府推出了《芝加哥太阳能覆盖计划》 —— 对于在屋顶安装了太阳能光伏发电板的项目,政府将简化安装太阳能板的审批程序并降低审批金额,另外也对符合技术设计要求的项目提供资金保障。
芝加哥的能源转型脚步还在加速。今年 8 月 9 日,芝加哥再次承诺到 2025 年,所有城市设施和运营(包括政府建筑物、机场和路灯)将过渡到使用 100% 可再生能源。为了实现这一目标,现任市长洛丽莱特富特公布了与清洁能源公司签署的型一轮太阳能建设项目计划。根据美国环境保护署的估计,通过为城市运营购买太阳能,芝加哥有望每年减少超过 290,000 公吨的碳足迹。
在减少化石燃料应用层面,芝加哥政府关闭了位于市区内 Pilsen 和 Little Village 的最后 2 座煤炭发电厂;优先为市政设施采购非煤炭资源产生的清洁电力;通过禁止在芝加哥市内存放石油焦炭(石油精炼副产物),限制化石燃料发电的可能,以此间接鼓励清洁能源的发展。
案例
从规划建设伊始,北京大兴机场临空区便把绿色低碳发展写进发展蓝图,将能源管控、碳排放控制作为管控指标,并分领域提出绿色低碳发展指标。为了更好实现减碳目标,大兴机场临空区通过设立峰值年、峰值目标及碳中和年目标零能耗社区,对各行业进行任务分解落实,制定行动路线图。同时参考碳排放评价等相关机制完善碳中和策略。
根据大兴机场临空经济区提供的信息来看,大兴机场临空区将搭建智慧能源综合管控平台,建立组团式地源热泵、楼宇式地源热泵、再生水源热泵、太阳能光热等分区供能示范区,全面推广建筑屋顶光伏系统,鼓励建筑光伏一体化应用。预留地源热泵地埋管空间及能源站用地指标,并将可再生能源利用率列入土地约束性指标,确保到 2025 年,大兴国际机场临空经济区可再生能源利用比重达到 20% 以上。
目前,大兴机场临空经济区率先在自贸区创新服务中心项目应用地源热泵 + 冷水机组的组合,为项目提供冷热供应,预计制冷制热能效比值可比传统中央空调提高近两倍;项目还在屋顶加装了 773 千瓦光伏板,采用 “自发自用、余电上网” 方式,分 4 个并网点接入两座配电室,实现了效益最大化;并通过 “多站合一” 综合能源站实现电、冷、热和太阳能等多种能源的集约控制和高效互补。经计算,项目全生命周期内的单位面积碳排放比同类建筑低 60% 左右,年均可节约标煤 300 吨,相当于 110.3 万度电不再来自于煤炭,减少了 44.1 万吨二氧化碳。
节能建筑篇
案例
2015 年零能耗社区,华盛顿特区政府自主确立了温室气体减排目标,即到 2032 年将温室气体排放量比 2006 年的水平减少 50%;到 2050 年,实现碳中和。这一目标也经过了严格的测算,根据华盛顿特区能源与环境部的数据,华盛顿特区在 2006 年就已实现温室气体排放量最大值,于是政府决定用 26 年的时间使温室气体排放量较 2006 年降低 50%,再用 18 年的时间实现更快速的温室气体中和行动。
华盛顿的城市碳排放目标 华盛顿能源与环境管理局
华盛顿每年还会测算各部门的温室气体排放占比数据,从 2020 年的数据上看,建筑占了最大一部分,超过 70%;由于该特区并无工业项目,其余温室气体排放量由交通和废弃物处理导致,分别占比 21% 和 7%。
2020 年华盛顿市排放来源 华盛顿能源与环境管理局
为了应对气候变化及实现温室气体中和目标,华盛顿特区政府提出了《华盛顿特区清洁能源》(Clean Energy DC)计划 ,该计划发布于 2018 年,旨在通过 57 个行动项目实现 2032 年完成温室气体减半目标。该计划对建筑板块提出了明确的减碳目标。
具体来说,华盛顿对新建建筑提出了高能效及零排放目标;既有建筑则需降低能源使用。早在 2006 年,华盛顿特区就通过了《绿色建筑法》(Green Building Act),该法案对新建及重大改造类别的公共建筑(10,000 平方英尺及以上)和私有建筑(50,000 平方英尺及以上) 进行了规范,如为建筑进行 LEED 认证等。为了实现 2050 华盛顿特区的碳中和目标,华盛顿特区在 2020 年节能法规修正案中为净零建筑制定了一条新的净零路径 —— 除了满足节能规范(2013 ASHRAE 90.1)之外,业主还可以开展 LEED 认证以及 LEED 零碳或 LEED 零能耗认证。
绿色建筑法规中明确提到了 LEED 认证 华盛顿特区能源环境部
基于华盛顿特区政府对可持续建筑的关注,华盛顿特区人均 LEED 认证空间总平方英尺数始终处于领先地位。根据 USGBC 统计,截止到 2020 年底,华盛顿特区中共有 1,620 个建筑获得 LEED 认证,认证总面积超过 2,300 万平方英尺。其中,华盛顿金三角商业改善区(BID)的 63 座 LEED 认证建筑使得该区 LEED 建筑总比例达到 42%。城市中高比例的 LEED 认证建筑也直接或间接地帮助项目在申请 LEED 既有城市时获取更高得分,如 IP 板块绿色建筑与激励措施中对含有 LEED 建筑的城市给予相应分数。
案例
尚处于建设阶段的保定爱情城预计在项目建成后能实现每年人均温室气体排放维持在 2.5 吨二氧化碳当量左右。建筑设计是项目减碳的主要实践方向,为此,保定爱情城项目范围内的建筑都积极采用被动式设计,通过改善建筑外壳、自然通风、自然采光等方式最大限度地减少对采暖或制冷系统的依赖。
其次,从建筑内部设备角度,项目通过采购高性能机电设备(如泵、冷却塔、锅炉等)尽可能减少能源消耗量,并以此降低楼宇运营过程产生的温室气体。最后,在能源利用上,项目积极利用当地充沛的太阳能资源、地热资源建立太阳能系统与地源热泵系统,并通过获取的可再生能源以满足项目规划内的高档住宅、专家公寓、办公建筑等建筑的采暖需求。
为了更好降低项目碳排放,项目也积极地从街道照明、交通等方面鼓励低碳社区建设,如未来将采用 100% 光伏街道照明灯,帮助项目降低对电力、化石燃料等的依赖等等。
交通篇
案例
继华盛顿特区获得 LEED 既有城市铂金级认证后,华盛顿的中央商务区金三角商业改善区(BID)也于 2019 年获得了 LEED 既有社区铂金级认证。
金三角商业改善区设立于 1997 年,位于华盛顿经济特区的西北部分,由 43 个公共空间街区组成。除了拥有较高比例的 LEED 绿色建筑,该区域的绿色交通表现也非常抢眼。金三角商业改善区通过多种交通方式与华盛顿特区及周边地区相连。该区共有 3 个地铁站,涵盖 4 条地铁线路;区域内 45 个公交站点覆盖了 60 多条公交线路,每天可为区域提供 1,600 班次公交车;十几个共享自行车租赁点为市民提供了 24 小时租车服务。除此以外,区域附近也有 3 个飞机场为市民提供远距离出行选择。
为了更好地倡导市民低碳出行,从 2018 年开始,金三角中央商务改善区就和哥伦比亚特区交通局在自行车架安装事项上推进了一项合作,借由哥伦比亚特区交通局的资助,金三角中央商务区在 2018-2020 年中增加了 137 个自行车架,使得 2020 年金三角中央商务区自行车架总数达到 500 个,相当于为 1,000 辆自行车提供存放点,这也正符合该区 “自行车友好邻里” 的发展愿景。
案例
汇龙新城已经运营 20 年,它曾于 2020 年成功创建成为第二批上海市低碳示范社区,并在 2022 年初获得 LEED 社区:既有金级认证,成为全球第二个、亚洲第一个获此殊荣的项目。
这份荣誉与其先天卓越的地理位置和交通条件分不开。该项目位于黄浦区打浦桥街道,地理位置优越,周边拥有轨道交通 9、13 号线、公交 43、109、218 路等,使居民公共交通出行率达到 40% 左右,大大降低了居民的交通出行碳排放。另外,社区自身为居民配备了网球场、游泳池、乒乓房、羽毛球馆等体育设施,社区内的独立会所也能够为居民提供美容美发、棋牌室、瑜珈等项目,满足居民生活、运动、休闲娱乐需求;项目周边还配套有幼儿园、菜场、24 小时便利店、银行及各种商铺,社区周边 10 分钟不行生态圈能够满足居民日常生活需求,鼓励居民低碳步行出行。
需要强调的是,LEED 城市与社区是一套全面的评价工具,除了帮助城市和社区项目从能源、建筑及交通这三个主要层面降低碳排,还通过自然生态系统(NS)、节水增效(WE)、材料与资源(MR)、品质生活(QL)等板块保证区域的长期可持续发展,比如提升绿化、提高水效和采用可持续的材料等,这些举措也有助于减少项目的整体碳排(包括隐含碳排放)。
以城市和社区的体量而言,迈向 “净零” 挑战重重,这个过程需要反复的实践、验证,更需要时间与工具来衡量具体成果。希望这些先锋的 LEED 城市与社区项目,能够帮助我们预见未来净零城市的模样。
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