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Volume 3 (2022)

Embodied carbon of concrete in buildings, Part 2: are the messages accurate?
A Moncaster, T Malmqvist, T Forman, F Pomponi & J Anderson
https://doi.org/10.5334/bc.199

建筑中混凝土的隐含碳,第二部分:信息准确吗?

摘要

本文是一项关于建筑中使用混凝土所产生的隐含温室气体排放(“隐含碳”)的研究的第二份成果。目前,在缺乏碳排放量化评估的监管或广泛的行业实践的情况下,信息传递在影响设计师的看法和决策上似乎发挥着重要作用。本文以英国为例,考虑了来自专业机构以及水泥和混凝土贸易组织的有关建筑中混凝土产生的碳影响的最新信息,确定了声称可以显著减少碳排放量的三种机制:热质量、耐久性和碳化。通过对照现有的科学文献依次评估每一项机制,结果表明它们对碳排放量的影响可能比建议的要有限得多。如果要实现真正的碳减排,贸易组织需要提供更加准确的信息。

实践相关性

目前,在建筑全生命周期碳排放评估仍然缺乏的情况下,关于不同材料产生的碳影响的信息可能会对实践产生重大影响。本文建议水泥和混凝土行业应该更准确地传达其共享的信息,尤其是应该重新考虑混凝土因热质量、耐久性和碳化这三种有效机制而成为一种低碳选择的说法。同时,设计师应该采用专业机构提供的合理建议,进行全生命周期碳计算,以确保低碳设计。这些应包括对未来气候变暖和电力脱碳趋势的最佳估计,但也应重视由建筑材料产生的相关碳排放的直接影响。此外,政策制定者在计量建筑隐含碳的相关法规上也有着关键作用。

关键词: 建筑;水泥;混凝土;建造业;隐含碳;温室气体排放;生命周期评估;贸易组织;全生命碳


An alternative approach to delivering safe, sustainable surgical theatre environments
C A Short, A W Woods, L Drumright, R Zia & N Mingotti
https://doi.org/10.5334/bc.154

实现外科手术室的环境安全可持续性的一种替代方案

摘要

本文报告了从一项抗菌素耐药性研究倡议到医院手术室向下层流通风感染控制的研究成果。在手术室中,将预冷空气向下引向患者的目的是转移外科手术伤口中靠空气传播的病原体。这个概念于20世纪70年代初被商业化,即超净通风 (UCV) 系统。这是一种目前普遍被应用的预防手术室感染的解决方案。本文作者于近期建成的一家急症医院的还未使用的超净通风手术室收集的数据表明,随着暖空气下降到被占用的区域,可能会导致空气再循环。作者的实验模型证实了这一现象。延长环境中微生物的停留时间,将增加外科手术部位感染(SSI)的可能性。因此,本文提出了一种替代方案,即向上置换通风方案,结合局部空气过滤装置,根据需要为伤口通风。实验建模了替代方案的可通风气流,并与向下通风的超净通风方案进行了对比。结果表明,替代方案对外科手术部位感染风险有相当的控制效果,同时需要较少的能源来驱动通风系统。基于这个概念,本文提出了一种新型的外科手术室方案,其中环境气流由自然浮力驱动。

政策相关性

超净通风系统在外科手术室中是否能发挥其原始设计的效果是值得怀疑的。新的证据表明,该系统可能无法消除因空气传播导致的外科手术部位感染风险。如果实际情况里,手术中因空气传播造成的感染是一个很小的问题,那么如有些外科医生认为的那样,并不需要在手术室配置资源密集的超净通风系统。从全球范围看,这种模式的复杂性、资金投入和运营成本及很高的维护负担,使得其无法保证手术公平性。相比而言,本文描述的替代方案,即向上通风外科手术室,是一种布局方案而非产品,因此可以通过当地的建设资源来实现。

关键词:无菌环境;置换通风;医院设计;层流;机械通风;外科手术;外科手术部位感染


Adapting owner-occupied dwellings in the UK: lessons for the future
T Hipwood
https://doi.org/10.5334/bc.186

改造英国的自住住房:给未来的启示

摘要

英国已经建成了截至2050年的80%的住房存量,至少有1900万套现有住房需要进行低碳改造。实践-理论研究认为,理解这些改造必须在更广泛的住宅适应性和日常居住实践性的背景下进行。而由Covid-19大流行引起的实践变化,造成了对住宅适应性的影响和低碳改造整合的知识空白。本研究比较了两个阶段的访谈:第一阶段在2015-16年进行(30个家庭),调查住宅适应性和他们支持的居住实践。第二阶段于2021年夏季进行(9名再次受访者),要求参与者反思他们的居住实践是如何改变,以及他们的住宅是如何适应这种变化的。通过对住宅属性和居住实践的关系进行严格的逐行编码,可以比较不同阶段的情况,从而为住宅适应性提供了基于实践-理论的新见解。研究结果表明,在家工作尤其给成长中的家庭带来了巨大的空间和环境压力。如果这种趋势继续下去,将对专用工作空间产生更多的需求,为将结构改善和低碳技术整合到这些适应性改造中创造了重要机会。

实践相关性

长期采用居家办公的做法可能会引发成长中家庭的住宅适应性改造需求。对疫情前期为居家办公而进行的适应性改造的分析表明,首先,这很可能体现在阁楼改造中;其次,这为以太阳能电池板形式整合可再生能源提供了重要机会。此外,随着居家办公比例的提高,自住业主强烈认识到了能源效率措施在建立居住舒适性的规范标准中的益处。这些发现明确了住宅适应性改造的机遇以适应居住实践的改变和整合低碳改造技术,因此对实践具有重要意义。政策制定者和行业需要采取行动,以提高自住业主对这些技术的实际了解;增加专业安装人员的可得性;及实施适当的法规和财务程序,以支持将低碳技术融入到住宅适应性改造的实践中。

关键词: 适应性新冠肺炎;能源效率;灵活性;在家工作;住房;自住业主;改造;居家办公;英国


Integrating low energy cooling and ventilation strategies in Indian residences
M J Cook, Y Shukla, R Rawal, C Angelopoulos, L Caruggi-De- Faria, D Loveday, E Spentzou & J Patel
https://doi.org/10.5334/bc.197

印度住宅低能耗制冷和通风耦合策略

摘要

炎热气候区的快速发展中国家正面临着二氧化碳排放量大幅度增加的风险。本研究为印度住宅制定了低能耗制冷和通风策略,在印度的四个气候区测试了开发的通风和制冷技术。分析表明,在典型的住宅建筑中,每年自然通风的时间可达20%-40%。如采用具有适当尺寸的可开启式窗户和控制装置的增强自然通风模式,自然通风能够为居住者提供舒适环境的总小时数可以再延长13个百分点,从而减少46%的住宅机械制冷小时数。研究采用动态热模拟模型,结合控制软件,测试了混合模式方法中最有可能在最低能耗下确保全年舒适度的自然通风策略。模拟结果表明,该策略可实现高达55%的节能。

实践相关性

本文表明,即便在炎热气候区的建筑,仍然可以通过设计与控制制冷和通风策略以充分利用自然通风。本文包含了创新控制算法的详情,以及这些算法通过印度住宅的设计实例进行的测试。而这些住宅通常有着通风不良和过热的问题,进而导致过度使用效率低下的便携式空调系统。本文还对从业人员提供了关于如何使用动态热模拟结合控制软件量化混合模式通风和制冷策略下能源和热舒适性能的指导。

关键词:控制;制冷;住宅;能源;混合模式;住宅的;热舒适性;通风;印度


Balconies as adaptable spaces in apartment housing
T Peters & S Masoudinejad
https://doi.org/10.5334/bc.191

阳台作为公寓住宅的适应性空间

摘要

新冠肺炎带来了在家生活、工作和学习的新要求,凸显了对公寓住宅的两个基本需求:(1)在有限的区域内适应多种功能的适应性;(2)提供私人室外空间以支持居民的健康和福祉,并在小型单位中提供空间和温度变化。这两种需求最初可能看起来是不相关的,且当居民对公寓住房的灵活性和适应性有较高的需求时,阳台作为提高适应性的潜在空间往往被忽视。本研究分析了几个具有创新阳台设计和单元设计的国际住宅项目,确定了几种阳台类型;采用适应性阳台的类型和示例说明了它们如何支持公寓内住房适应性;在多户型住宅设计的背景下引入适应性阳台的概念,并明确定义了居民的主动和被动适应性。 

实践相关性

公寓的阳台作为能够影响住房适应性的设计要素经常被忽视。本文探讨了适应性阳台如何支持和提高居民对住宅的功能使用。建筑实例展示了适应性的简易性和居民如何以及在多大程度上适应阳台空间。多户型住宅中的"适应性阳台"概念可以为开发商、设计师和居民提供更强化、更灵活的家居空间使用。本文确定并考虑了几种类型的适应性阳台,以了解它们如何支持住宅内的住房适应性。阳台设计中的被动适应性和主动适应性这两个概念可以帮助设计师在项目中实现预期的适应性水平。

关键词: 适应性;阳台;住宅;灵活住房;住房;多户型住房;社会规范;空间适应性;空间使用


Inclusive Living: ageing, adaptations and future-proofing homes
V McCall
https://doi.org/10.5334/bc.173

包容性生活:老龄化、适应性和面向未来的住房

摘要

通过系统的文献回顾,我们与苏格兰住房部门共同提出了包容性生活的概念和实践干预,旨在通过促进住房组织内部的长期规划,在开发、维修、维护和服务提供等领域实施包容性变革,以创建出入方便、允许居家安老的住房。本综述审慎研究了支持包容性生活框架的理论,重点关注适应性(也称为支持可达性的住宅和环境改造),并探讨了当前围绕可达性的挑战, 包括劣质住宅、维修和维护方面缺乏投资,以及关于适应性问题的不成体系的政策格局和资金。研究发现,积极主动的方法对待适应性会给个人带来更好的结果。因此,需要将其理解为“公共问题”,而不是“私人麻烦”,以鼓励对住房部门解决方案的投资。

实践相关性

包容性生活方式可以从整体上支持住房策略,需要审查住房的物理改造以及住房如何促进社会关系和联系,解决社会结构不平等,支持社会包容等。这就需要一种生命历程的方法,使得包容性在未来的规划中可以使所有群体受益。一种更系统的住房和老龄化规划方法需要具有影响力、包容性和积极主动性。

关键词: 可达性; 适应性; 老龄化; 居家安老;住宅;健康;居所;苏格兰


Residential geothermal air-conditioning: inhabitants’ comfort, behaviour and energy use
L Thomas, A Woods, R Powles, P Kalali & S Wilkinson
https://doi.org/10.5334/bc.172

家用地热空调:居民的舒适度、行为与能耗研究

摘要

居住者的行为和期望如何影响家用地热空调的能耗情况?本研究详细调研了2019-20年期间澳大利亚悉尼的40户使用地热空调的家庭。研究从时间上涵盖了澳大利亚最热的一个夏季,以及由于新冠肺炎封锁期间居家办公导致的白天占用率增加的冬季。研究对监测数据进行了分析,包括地源热泵空调耗能、占用率、室内条件,以及在炎热和寒冷天气期间获得的居民反馈。研究结果表明,按照2011年能效标准建造的房屋,在没有空调的情况下,室内温度可以保持在夏季高峰和冬季最低温度的10–12°C范围内。对于中等炎热和寒冷的天气,人们普遍倾向于在使用空调之前采取自适应策略,如使用吊扇和适当的衣服。而在极端的日子里,人们对空调的依赖程度更高。然而,许多房屋的可接受温度范围很小,这也因此增加了地源热泵空调的使用量和能源消耗。用替代技术取代传统空调本身并不是一个一站式的解决方案,因而我们需要在更好地了解居住者行为和能耗情况的基础上,改进建筑的低能耗设计和施工。

政策相关性

研究结果表明,尽管地热系统具有节能潜力(特别是在极端条件下)以及在技术上可以无缝替代家庭传统空调,但使用地源热泵空调并不是减少对空调依赖的一站式解决方案。研究发现,不受限地使用地源热泵空调不仅会增加能源消耗,还会浪费通过其技术效率实现的节能。居民对“不完美”条件较低的容忍度,以及备用供暖和制冷的可用性所引起的“有条件的”期望,会增加他们对地热空调的依赖性和使用率。随着全球变暖,我们需要对热性能和设计制定更严格的指南,以减轻居民不适感并改变他们的习惯。这些还必须依仗社区教育和居民参与,从而实现设计意图。

关键词:空调;冷却;冷却技术;能耗;地热的;住房;居住者行为;热舒适性;澳大利亚


Energy retrofit and passive cooling: overheating and air quality in primary schools
D Grassie, Y Schwartz, P Symonds, I Korolija, A Mavrogianni & D Mumovic
https://doi.org/10.5334/bc.159

节能改造和被动式冷却:小学教室过热和空气质量问题

摘要

建筑存量模型之前已被用于研究国家节能改造对空间供暖需求可能的影响,而其对室内过热和空气质量问题也有启示,尤其是在具有高度间歇性占用模式的学校。本文基于对英国全国房地产数据调查项目(PDSP)的9629所小学建筑的分析,在一个包含111个原型的英语教室存量模型中评估了室内过热风险和空气质量。在自然通风的教室中,对室内温度、供暖需求和三种污染物(CO2NO2PM2.5)的浓度进行了估算,同时探讨了未来的气候预测、改造和过热缓解方案,以分析学校存量的韧性。与北朝向的教室相比,东南朝向的教室经历了大约四到六倍的过热时间。1976年后的原型最容易出现过热现象,这表明更好的隔热和密封教室与预防过热之间是相对立的。一系列的改造和被动式冷却措施可以独立缓解过热。到了20世纪80年代,可能需要机械驱动冷却和过滤方式。研究发现,虽然没有单一的措施被预测可以对建筑性能有普遍的积极影响,但夜间通风和悬挑是整个学校存量中特别有效的被动式过热缓解方法。

策略相关性

英国的学龄儿童大约30%的醒着时间都在教室里度过的。由于自身体温调节和免疫力有限,他们比成年人更容易受到高室内温度和空气污染物的影响,同时也会额外影响他们的认知表现。由于气候变暖,过热风险的增加,需要制定未来过热缓解政策和策略,这也可能直接影响到另外的节能改造策略。气流网络模型展示了这些措施如何有助于学校部门的减碳。虽然国家数据集的颗粒度问题影响了预测建模,但最容易受到过热风险影响的方向、地理区域和建设年代等数据已经确定。因此,建立存量级模型可用于确定存量中最容易受到过热和空气质量问题影响的建筑类型,从而制定更有针对性的解决方案,包括使用替代空调的制冷策略。

关键词:建筑存量;能耗模型;室内环境;过热;改造;学校建筑;英国


Outdoor PM2.5 air filtration: optimising indoor air quality and energy
E Belias & D Licina
https:// doi.org/10.5334/bc.153

室外 PM2.5 空气过滤:优化室内空气质量和能耗

摘要

人体对细颗粒物(PM2.5)的吸入主要发生在室内,包括来自室外的PM2.5。为了限制室外PM2.5渗透到建筑中,通风标准通常要求以最低效率过滤室外空气。尽管如此,标准所推荐的PM2.5过滤器选择基于室外年平均浓度,没有考虑季节性或昼夜波动。这可能导致能源浪费或室内PM2.5暴露量升高。我们利用来自全球37个城市的代表性室外PM2.5数据,结合一个模拟办公楼,研究了过滤策略对室内PM2.5水平和风机能耗的影响。测试的两种节能方法为:(1)选择最佳过滤器以保持室内PM2.5低于世界卫生组织(WHO)的空气质量指南;(2)标准推荐的基准过滤器结合过滤器旁路。相对于标准推荐的基准情况,这两种应用的方法可以将能源需求减少4%-17%。这表明大部分被调查城市的室外空气被过度过滤。在室外PM2.5浓度处于中低水平的城市,使用过滤器旁路可以成为一种有效的节能方法,同时也不会影响室内PM2.5的暴露。

实践相关性

保护建筑居住者免受室外产生的PM2.5的影响且不受到高能耗的负担不是一项简单的任务。大多数通风系统设计建议通常不考虑室外PM2.5随时间的变化。这项研究的数据表明,建筑标准要求的室外空气过滤效率不足以保护居住在严重污染地区的建筑居住者。在这些地区,室外空气过滤应辅以其他措施,以限制室外PM2.5的渗透。在室外PM2.5水平较低或间歇的地区,旁路过滤可以在不影响室内空气质量的前提下,显著降低风机能耗,节能潜力随着室外空气质量的提高而增加。这项研究表明,加强对现场记录的连续室外空气质量数据的依赖,可以改善室外空气过滤。

关键词:空气过滤;建筑设备;独立新风系统;节能风机;人群暴露;室内空气质量;室外空气污染;PM2.5去除


Architects’ ‘enforced togetherness’: new design affordances of the home
E Marco, M Tahsiri, D Sinnett & S Oliveira
https://doi. org/10.5334/bc.189

建筑师的“强制共处”:新的住宅设计可供性

摘要

疫情的封锁措施影响了人们的生活、健康和福祉,改变了住宅的使用和占用方式。住宅内的空间不得不以尚未完全探究或理解的方式,迅速重新协商、设计和同步使用。由于"强制共处",家庭中的社会关系发生了改变和适应。本研究采用了解释性现象学方法,展示了23位英国设计师-建筑师在封锁期间变革性的生活经历,确定了以建筑师/设计师的身心理健康为根本的四个关键的社会-空间可供性。个体性表明需要增加身体上的分离以保持独处。公共性表示家庭成员在一起的需要。“个体性”和“公共性”被视为是住宅的社会-空间可供性的两个对立维度。适应性指出了对灵活、整洁和多功能空间的要求,使空间具有活力而不压抑最后,“连通性包括了对室内和室外空间紧密连接的需求。在住宅设计中必须考虑这些维度,才能产生新的住宅模式。研究证明了解释性现象学分析结合建筑绘图是住宅研究的一种有效方法。

实践相关性

新冠肺炎封锁措施对家庭福祉的影响为未来住宅设计带来了新的思考。在后疫情环境下,人们对住宅的特殊需求已发生了转变。这项研究的发现和见解将有助于重新界定现有的住宅设计标准 (例如,对定义空间功能的依赖),更明确地满足居住者和家庭福祉的品质需求。新的住宅标准涉及了社会-空间可供性的个体性、公共性、适应性和连通性四个维度,被证明是可行且非常适宜的。这些新的维度突出了如何将居住者福祉纳入可行且经济适用住宅中的考虑。

关键词: 适应性;可供性;新冠肺炎;设计;隐含碳;灵活性;住房;封锁;现象学


Overheating assessment in Passivhaus dwellings: the influence of prediction tools
V L Goncalves, V Costanzo, K Fabbri & T Rakha
https://doi.org/10.5334/bc.151

被动式住宅的过热评估:预测工具的影响

摘要

在被动式的概念中,夏季的热舒适主要依靠自然通风来提供室内降温。气流建模工具是否能够准确预测夏季的过热情况以及预期的气候变暖?气流建模技术的简化方法对被动式住宅的过热评估有什么影响?本研究采用测量数据和校准的热模型来解决这些问题,使用校准模型创建了一个独立的建筑能耗模型(BEM)、一个与气流网络模型(AFN)耦合的BEM,以及一个由计算流体动力学(CFD)模拟获得的风压系数支撑的与AFN耦合的BEM。然后,本研究在三种不同的欧洲气候条件下,对每种建模方法的结果进行比较。结果表明,文献中常用的默认设计渗透和自然通风输入下的过热频率预测与AFN+CFD得出的结果在温带或较冷气候下较为一致(小于2%的差异),但明显低估了位于较温暖气候下的被动式建筑的过热情况(9.4%的差异)。对于气候较暖地区的被动式住宅,气流建模方法不太可能准确估计过热发生率。

实践相关性

随着过热现象在欧洲成为一个主要问题,使用动态建筑模拟预测室内热性能成为研究人员和从业人员的普遍做法。本研究探讨了在进行建筑能耗模拟时三种最常用的气流现象建模方法(BEMAFNCFD)。对于位于较温暖气候中的被动式建筑,气流建模方法的选择对于准确预测过热情况非常重要。研究发现,BEM法不太可能适用于预测家庭和温暖气候中过热程度和频率。AFN+CFD的方法为预测炎热和温暖夏季气候下的过热现象提供了更可靠的方法。对于位于夏季较凉爽地区的被动式住宅,建模方法之间的差异变得微不足道,因此,简单的BEM模型可能就足够用以在这种情况下进行过热分析。

关键词:气候变化;制冷;过热;被动式房屋;模拟;热舒适性


The use of apartment balconies: context, design and social norms
M Smektała & M Baborska-Narozny
https://doi. org/10.5334/bc.193

公寓阳台的使用:环境、设计和社会规范

摘要

阳台的作用在城市生活史上得到了很好的认可。如果经过精心设计,阳台可以符合特定的空间和规范环境,并能满足居民的需求。这项研究探讨了如何使用阳台,以及哪些变量影响其使用的种类和强度。我们在对波兰弗罗茨瓦夫的 3000 >个阳台进行了非参与式观察后,与利益相关者进行了访谈。关键问题是:人们如何使阳台适应他们的个人需求,以及他们使用阳台进行什么类型的活动?访谈对象包括了开发商代表、房地产经纪人、建筑师和居民(共 41人)。结果表明了什么样的物理特征(大小、尺寸)或环境特征(方向、暴露性、社区模式)会影响阳台的使用。本文介绍了居民在阳台上进行的活动和家具的类型,包括特征、房产特点和周围环境。与行业利益相关者的访谈表明,开发商和设计师对阳台的实际使用方式缺乏了解:他们的假设是阳台用于休闲,而不是用于其他功能。这项研究表明和确认了阳台的各种功能,精心设计的阳台最关键的特征是对环境的适应性和响应性。

实践相关性

这项研究表明,阳台为居民提供了多种功能,如果设计得当,有助于提高住房的适应性。然而,供应方(即开发商和设计师)对阳台的适应性如何提升城市生活和满足居民需求的理解有限。本研究确定了对居民重要的关键物理和环境特征,以及他们期望从阳台获得的适应性程度。研究的某些发现(例如,观察到的大多数活动为北向)与现有行业的信念相矛盾。供应方内部创建可用阳台的主要障碍是缺乏与居民的相关沟通,从而无法了解他们的需求。本研究通过为开发商和设计师提供了现成材料来创建基于证据的指导,从而解决这个问题。

关键词:适应性;阳台;住宅;灵活住房;住房;社会规范;空间适应性;空间使用


Sharing a home under lockdown in London
F Blanc & K Scanlon
https://doi.org/10.5334/bc.182

在伦敦封锁期间的共享房屋

摘要

自新型冠状病毒肺炎(Covid-19)疫情爆发以来,出现了关于冠状病毒与住房之间相互作用的研究热潮。这项研究采用了在线调查的定性证据,调研了共享居住者在大流行最初几个月中的生活经验,这有助于提供关于住房质量的证据,特别是住房的适应性和灵活性以及在封锁压力下的幸福感。在英国,很少有住宅能满足休闲和工作的多种功能,尤其是在人均建筑面积全国最小的伦敦。在封锁的早期阶段,当在办公室进行的工作转移到了家中,共享居住者面临着一系列实际问题和空间挑战。那些居家办公的人不得不重新考虑(有时重新配置)他们的家作为工作地点,并与其他共享居住者协商空间的使用。许多“解决方案”被认为不充分的,这使得在封锁期间许多同住者产生了紧张的人际关系,但也有情况发现,封锁反而加强了同住者的联系。疫情改变了共享居住者对未来住房的期望。研究结果与住房规划和政策相关,包括新建住宅单元的标准和多人共住房屋的要求。

政策相关性

本研究为关于在压力条件下如何使用住房提供了新的证据。这场流行病以及随之而来的居家办公给社会带来了意想不到的冲击,而这些冲击对共享居住者的影响尤其显著。他们的经验强调了设计优质住宅的重要性,包括尺寸和空间配置允许灵活安排家具和用途。规划政策和设计方法应反映这种对灵活性和多样用途的需求。研究证据还表明,需要审查多人共住房屋的总体空间标准,而不仅仅是卧室的大小。

关键词: 适应性; 新冠肺炎; 灵活性; 住房; 住房质量; 封锁; 共享; 民生; 居家办公; 伦敦


Projected climate data for building design: barriers to use
P Rastogi, A Laxo, L D Cecil, & D Overbey
https://doi.org/10.5334/bc.145

建筑设计中预测气候数据的使用障碍

摘要

建筑专业人员在性能分析和设计中,使用历史天气数据不足以应对气候变化的影响。美国和其他地方的现有标准、法律和公约加强了对来自历史数据的典型天气文件的使用。预测的气候数据即便可以从可靠的来源获得,但其使用存在严重障碍。这些障碍包括:在基于气候模型为建筑创建气候数据的方法上缺乏共识;缺乏一个公开可用的平台用于提供适合于建筑分析格式的气候预测;在将模拟结果与长期气候数据预测进行信息转换的标准化框架方面缺乏共识;以及与使用投影数据有关的可靠性问题。跨建筑设计学科协调以应对这些挑战是非常有必要的,可以让数据能够被广泛使用。专业机构、规范和标准组织以及国家政府,在确保当下建造的建筑适合于20年、50年和100年后的气候条件方面发挥着关键作用。

政策相关性

建筑和基础设施的规范和标准需要重新考虑,以适应气候变化,包括保护房地产投资。这就需要专业和标准制定机构采取协调一致的行动,标准化和提供可用于建筑设计和分析的预测气候数据。这些数据的使用和结果分析必须在行业认可的框架内进行标准化,以解决有关责任、滥用和透明度的问题

关键词:建筑规范;建筑设计师;建筑标准;气候变化;气候数据;韧性;可持续设计


Residents’ views on adaptable housing: a virtual reality-based study
J Tarpio & S Huuhka
https://doi.org/10.5334/bc.184

居民对适应性住房的看法:一项基于虚拟现实的研究

摘要

住房适应性通常被认为是有一种让居民受益的特性。但居民是否对此有实际需求?本文研究了居民是否重视以及如何评价适应性住房。研究基于芬兰,结合七个不同家庭的访谈,以及他们在 3D CAVE 沉浸式虚拟现实环境中的适应性住房体验。首先,对参与者进行了访谈,了解他们目前的生活、住房状况以及未来家庭组成或住房需求的预期变化。对于虚拟场景,设计了具有可转换平面图的公寓以预想人们在住房期间可能发生的情况(例如孩子出生、居家办公、孩子离家、额外的医疗保健等)。在参与者根据第一次访谈为他们选择的公寓中漫步之后,再次对他们进行访谈,并重点关注他们对所呈现的适应性的重视。所有家庭都确定了适应性为他们当前或预期情况带来的功能优势,许多家庭表示愿意购买具有明显适应性特征的住房。大多数人还描述了适应性提供的经济保障(例如单独出租或出售公寓的一部分)以及对持久性居的好处。

实践相关性

在关于适应性的讨论中,居民的意见被听到的程度非常有限。更典型的是研究人员或建筑师代表居民提出适应性的理由。根据最近的研究,一些建筑师认为开发商对建造更具适应性的公寓不感兴趣的部分原因是认为居民没有真正的市场需求。本研究的结果表明,居民需要适当地从房屋提供者处了解适应性的益处,而虚拟现实可以成为展示适应性特征的有效工具。在充分了解情况后,本研究的参与者认为适应性对家庭来说在功能上是有益的,并且是可增加他们购买和支付溢价意愿的一种可取特。为了在特定背景下展示适应性的潜在市场或缺乏市场,应更广泛、更频繁地征求居民的意见。

关键词:适应性;灵活性;住房;居民;内部可转换性;多户型住房;价值;虚拟现实;芬兰


Technological transitions in climate control: lessons from the House of Lords
H Schoenefeldt
https://doi.org/10.5334/bc.161

气候控制的技术转型:来自上议院的经验教训

摘要

机械空调在气候温和的国家是相对较新的发展。在此之前,气候控制采用了更古老、能耗更低的方法。这些方法从19世纪30年代开始应用于英国公共建筑,直到20世纪中叶,传统建筑才开始引入空调。本文基于上议院(英国伦敦议会大厦的一部分)的辩论厅,研究了19世纪提供热舒适的方法。这里配备了通风、制冷、供暖、加湿和空气净化等设施。这些设施于1854年引进,使用了112年。这个例子表明,热舒适是一种文化实践,它不独立于特定的技术或社会环境,而是由它们实质性地塑造。这段漫长的使用历史为深入了解它们的性能和运行提供了基础,也阐明了导致1966年它们被空调替代的文化和技术因素。

实践相关性

鉴于气候危机,建筑行业需要重新评估20世纪的实践,重新考虑历史方法在提供热舒适性的效用。振兴这些方法可以为古建筑提供空调的替代方案。然而,要解决这一根本问题,需要对这些过去的方法有深刻的理解。本文重建和审慎研究了上议院19世纪的原始系统的设计、运行和性能,揭示了其适应性的历史,提供了理解和使用原始热舒适方法的基础,而这些方法在翻修历史建筑和新的设计中都是有用的。这个案例基于用户经验,提供了一个有用的代理和控制设施管理模型。

关键词:空调;替代技术;建筑技术;制冷;环境控制;古建筑;技术变革;温带气候;热舒适性


Internal thermal mass for passive cooling and ventilation: adaptive comfort limits, ideal quantities, embodied carbon
T De Toldi, S Craig, S & L Sushama
https://doi. org/10.5334/bc.156

内部热质量实现被动式制冷和通风:适应性舒适的极限、理想数量、隐含碳

摘要

自然通风时内部热质量在建筑中取代空调、缓解热浪和储存碳的效果如何?本研究结合详细的气候模型输出数据与尺度规则,以优化内部热质量耦合浮力通风。研究针对加拿大,确定了在未来热浪趋势下这种被动式设计策略最有效的区域,以及每个人在这些区域需要的内部热质量来保持舒适性。结果表明,由于未来的全球变暖,自然通风时内部热质量很可能变得不那么有效。内部热质量在某些区域将不再足以取代空调。而在另一些区域仍然可以在混合制冷中发挥重要作用。通过比较不同地区理想情况的人均热质量,发现如果考虑表面积和厚度的热比例,生物质基材料需要大约胶凝材料3.5倍的体积才能发挥等效作用。最后,研究分析了这些理想内部热质量对应的人均隐含碳,提出了 一个合理的功能单位来比较热质量材料。

实践相关性

本研究开发了高分辨率的加拿大地图和较低分辨率的全球地图,以使从业人员能够区分哪些区域内部热质量应足以避免空调使用,而哪些区域需要额外制冷。研究给出了每个区域不同热质量材料的理想人均数量,指导了如何在墙壁、地板和天花板内部分配热质量,以及热质量的表面积和厚度如何与材料的热性能、人均热负荷以及通风和温度阻尼要求成比例。因此,这项研究为如何在设计的初步阶段,就性能和隐含碳合理地比较热质量材料提供了建议。

关键词:建筑设计;制冷;制冷技术;人口统计特征;能源使用;环境影响;被动式制冷;标准;热质量


Understanding air-conditioned lives: qualitative insights from Doha
R Hitchings
https://doi.org/10.5334/bc.155

解析空调下的生活:基于多哈的定性研究

摘要

本文通过在卡塔尔首都多哈进行的一项访谈研究,考虑了定性方法在研究如何影响人与空调之间的关系中的应用。根据与三组相对富裕的、在空调空间中花费大量时间的居民的讨论,本文提出了四点关于研究如何鼓励低能耗的生活方式的见解。第一、“舒适只是一个方面”,强调了如果研究过度舒适度,可能会掩盖其他潜在的重要问题。第二、“空调改变文化”,体现了有价值的见解可能来源于人们探讨空调下的生活如何产生,而不是对当地的偏好和期望。第三、“类比具有启发意义”,展现了不同的群体可能认为自身与空调有着截然不同的关系。第四、“讨论可能会消失”,意味着当希望影响这些关系的那些人,理解了关于空调的对话何时、如何发生,以及如何纳入当地的积极变化过程时,相关的讨论可能会慢慢消失。在证实了这些观点之后,我们得出了更广泛的结论,即提倡采用低能耗的方式来适应气候变暖的世界,以及这种方法对空调文化地理学的价值。

实践相关性

了解空调如何成为特定地区日常生活的一部分,可以有助于制定可影响空调与人的关系的策略。本文基于多哈的访谈研究,认为定性研究方法能以独到的方式阐明这些过程,并为空调对生活的影响提供新的思路。就多哈案例而言,本文得到的结论是:关于空调水平的更全面的公众对话,可能会引发地方性变革,从而减少能耗。

关键词:空调;消耗;能源需求;极热;定性方法;社会实践;热舒适性;卡塔尔


Living with air-conditioning: experiences in Dubai, Chongqing and London
N Murtagh, S Badi, Y Shi, S Wei, W Yu
http://doi.org/10.5334/bc.147

空调生活:迪拜、重庆和伦敦的经验启示

摘要

酷热很可能是全球变暖的后果,将导致死亡率上升和幸福感下降。关于有无空调(通常被视为酷热唯一的技术解决方案)的生活经验的研究证据有限,但相关认知对于发展空调的替代方法至关重要。在这项于迪拜(阿联酋)、重庆(中国)和伦敦(英国)进行的探索性、跨文化现象学的研究中,共有72名参与者接受了访谈。研究发现,在迪拜和重庆,空调在炎热的月份无处不在,对生活至关重要。虽然这条规律并非适用于所有社会经济群体。空调使室内工作得以进行,但受限的室内生活意味着更少的锻炼、更少的社交和健康问题。参与者过度适应的不是热的环境,而是室内的低温,这对许多人来说是不舒服的。在伦敦,空调尚未被使用,但许多人正在考虑购买。伦敦的参与者表现出一系列对热环境的行为适应。为了减少对空调的依赖,有关空调设置的法规和行为改变干预应侧重于热适应。社会模式的改变如工作时间,以及行为适应如有意识地使用遮阳,均可以帮助热缓解。空调相关热舒适的含义需要被解构,以纳入生理、行为和社会反应。

政策相关性

研究结果表明:空调技术已经在炎热气候下的社会文化中根深蒂固,但在温带气候下还未被视为必要,这也提供了一个机会之窗。这个窗口可能会很快关闭,因此现在需要采取措施鼓励户主提高房屋的隔热性能。在炎热的气候下,虽然空调可以让生活继续,但它并不是万灵药。空调并不能普遍提供热舒适:人们并没有体验到空调能提供舒适的环境。这就需要更好地监管建筑和城市设计,以确保气候和环境的适宜性。研究建议采取行为改变干预措施,减少空调的过度使用,将重点放在健康和能源上。我们必须挑战现有关于空调作为未来炎热下的唯一妥善的解决方案的论述,才能展开包括行为、社会、建筑环境和其他技术解决方案的讨论。

关键词:适应性;空调;行为;气候变化;制冷;冷却;隔热;热浪;热舒适


Air conditioning in New Zealand: power and policy
H Byrd, S Matthewman, E Rasheed
https://doi.org/10.5334/bc.143

新西兰的空调:电力与政策

摘要

政策、规范、标准和自愿的“绿色”评估加剧了新西兰商业建筑的制冷需求。建筑规范允许设计使用单层玻璃幕墙,自愿的“绿色”标准并不高于规范中的法定最低标准,以及商业建筑的廉价能源,都导致了空调使用的增加。超过四分之一个世纪以来,商业建筑围护结构的能源效率的法律标准并没有发生显著改变,而在同一时期,商业建筑的电力成本(新西兰用于加热和冷却建筑的主要能源形式)有所下降。这些因素导致商业建筑越来越依赖空调。但这种能源需求的增加是不必要的,可以通过减少太阳能增益和使用混合模式通风的政策、规范和标准来减少需求。空调需求的降低将改善能源安全,减少温室气体排放。

政策相关性

历届政府的不作为(受行业和游说团体的影响)导致了新西兰的能源文化,使空调从一种奢侈品变成了一种依赖品。本文的分析为提高建筑标准,减少商业建筑对空调的依赖提供了依据。新的要求可以通过规定制冷允许的最大能耗和一组实际措施(如使用自然通风、使用遮阳减少太阳能增益、考虑方向、玻璃幕墙的最大数量、更高的玻璃性能规范),来减少能源需求。

键词:建筑法;气候化;商建筑;制冷;能源需求;能源性能;政策;新西


Volume 2 (2021)

Summertime overheating in UK homes: is there a safe haven?
P Drury, S Watson, K J Lomas
https://doi.org/10.5334/bc.152

英国家庭夏季过热现象:有安全的“避风港”吗?

摘要

温带气候地区的住宅在夏季普遍存在过热现象。卧室过热会干扰睡眠,损害健康和幸福感,甚至可能危及生命。一种解决方案是在家里安装空调,但费用昂贵,还会增加电网负荷。另一种方案是提供安全的避风港,当主卧室过热时,可以为睡眠提供一个凉爽环境的场所。本文估计了英国可能已有此类空间的住宅数量。2017年英国住房调查(EHS)的能源跟踪调查(EFUS),提供了750个家庭的主卧室、以及至多两间其他卧室和客厅的温度测量结果。这些数据收集于2018年,是预计在2050年代会成为典型的夏季类型。根据适应性舒适标准判断,19%的住宅存在主卧室过热。在这些家庭中,多达76%的家庭拥有可以提供安全避风港的客厅,而46%的家庭拥有另一间可替代的卧室来提供安全避风港。很少有(如果有的话)公寓和小面积住宅有安全的避风港。这些数字提供了上限估计,而实际上可使用的避风港数量可能会更少。

政策相关性

人们建议在热浪期间使用安全的避风港,作为一种改善室内过热的气候适应策略。在这项研究中,估计了在主卧室过热时可以睡在安全避风港的流行程度。客厅为睡眠提供了最好的安全避风港,解决了740万人中580万人因主卧室过热问题,且避免暴露在室外。公寓和小型住宅更容易过热,但很少有(如果有的话)客厅或空余的卧室来提供安全的避风港。总的来说,这项研究强调了一个观点,即公众健康的建议,特别是在热浪期间,应根据不同的住宅和住户类型而量身定制。对于公寓以外的大型住宅,建议可以强调在炎热的夜晚尽可能睡在客厅的好处。而没有安全避风港的房屋应是热缓解改造策略的重点。

关键词:适应性;卧室;凉爽的空间;住宅;居民;过热;公众健康;温带气候;温度监测;脆弱性


Survey study on energy use in UK homes during COVID-19
G M Huebner, N E Watson, K Direk, E Mckenna, E Webborn, F Hollick, S Elam, T Oreszczyn
https://doi.org/10.5334/bc.162

新冠疫情期间英国家庭能源使用调查研究

摘要

为了遏制新冠病毒的传播,世界各国政府实施了部分或完全封锁。在封锁期间,国家能源需求有所下降;然而,随着人们在家里的时间越来越长,住宅能耗可能会随之增加。本文报告了英国的一项关于20203月第一次封锁期间的家庭能源使用的调查研究结果(N = 1016名参与者)。结果表明,自述的用热行为在封锁期间没有非常大的变化。关于电器的使用,特别是电视和计算机设备的使用时间增加,且在一天中更分散。财务管理能力较差与智能电表家用显示屏的使用率较高相关,而节能尝试程度较高与家用显示屏的使用率较高呈正相关,尽管相关性较小。总之,结果表明,家庭能源使用行为,特别是在用热方面,没有像预期那样的发生大的变化,而第一次封城期间相对温暖的天气可能可以部分解释这一情况。研究的下一个关键步骤是用实际的能源数据证实调查结果,以对结果有进一步的认知。

政策相关性

各国政府正在为向净零排放过渡制定政策。2019冠状病毒病加速了行为的转变,例如居家办公等,这可能会导致一种“新常态”的能源行为,而在净零规划时需要考虑到这一点。对封锁期间行为变化的研究表明,假设所有家庭的电力和天然气使用量都因为居家令而增加,有些过于简单。自述的用热行为并没有改变,而电器使用量增加了。家庭的样本组成对了解能源影响很重要。在这项研究中,根据工作状态判断,大约一半的家庭在封锁期间呆在家里的时间并没有增加。家用显示器可能会支持节能行为,尤其是对那些经济状况不佳的人。因此,在安装智能电表时,推广家用显示器的使用应该是的一个关键考虑因素。

关键词:设备使用;2019冠狀病毒病;能源数据;能源需求;加热;家庭;封锁;智能电表;调查研究;英国


Ceiling- fan-integrated air-conditioning: thermal comfort evaluations
M Luo, H Zhang, Z Wang, E Arens, W Chen, F S Bauman, P Raftery
https://doi.org/10.5334/bc.137

吊扇集成空调:热舒适评价

摘要

吊扇集成空调(CFIAC)是一种将末端送风管道和扩散器替换为通风口/喷嘴的概念,它将送风气流喷射到吊扇附近,并在室内混合分布。CFIAC将送风气流分布在房间内,对室内人员进行对流制冷。这可以提高恒温器设定值,减少空调系统的送风机和压缩机的能耗。以往对CFIAC的研究表明,被占领区域的空气温度是在空间上是均匀的,而空气速度却不是。本文评估了CFIAC系统在不同环境温度和风扇运行模式下的热舒适性能。通过人体实验和热人体模型测试来描述受试者如何评估整个房间地板的热舒适性能,以及CFIAC如何影响人体热传递。尽管空气速度在整个地板上存在空间差异,CFIAC提供了一致的热舒适感觉。温度为28°时的舒适程度与顶上送风的中性参考条件下26°C时的舒适性相似。与参考条件相比,人体更喜欢增加的空气流动。本文评估了适合CFIAC评价和设计的热舒适指标。

实践相关性

尽管地板上的空气速度存在空间差异,CFIAC提供了相对一致的热舒适感觉。传统的空调系统经常引起过冷的抱怨,这是由于通过扩散器的供给量一直过高,以分散空间中的低温倾倒。吊扇循环提供了充分的气流扩散,以消除这个问题。然而,重要的是,标准编写者和设计师需要了解,室内温度不应该太低,否则吊扇造成的最高风速会让风扇冷却区人员感到不舒服。为了评价CFIAC系统,标准有效温度(SET)模型是有用的,美国供热、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)标准55中的升高风速法也提供了适当的设计指导。

关键词:空气分布;空气流动;制冷;能源效率;风扇;高侧壁通风口;热舒适


The future of indoor environmental quality in green building certifications
D Licina, P Wargocki, C Pyke, S Altomonte
https://doi.org/10.5334/bc.148

绿色建筑认证中室内环境质量的前景

摘要

虽然室内环境质量(IEQ)和人体健康已被列入绿色建筑行业的议程,但新的重点放在明确提升居住者体验的建筑特征上。然而,从居住者的角度来看,绿色认证建筑的性能证据仍然不一致,在如何有效地设计、评估和促进“健康建筑”方面存在许多问题。本文围绕室内空气质量、热舒适、照明和声学等关键IEQ类别,综合了与IEQ和健康相关的新兴知识;确定了可能阻碍绿色建筑性能的研究和实践挑战;为研究人员和绿色评级系统开发人员提供基础,以把握短期和长期的机会;并提出了一个绿色建筑认证新框架。绿色建筑的设想未来需要基于对建筑及其用户、建筑之间和内部的变化性、时空定位、活动和暴露历史有全面的认识,且有能力对未来事件进行预测并做好准备。平衡、综合地考虑这些因素,可以为建立更有效的绿色建筑认证体系提供基础。

实践相关性

2019冠状病毒病大流行使人们关注到了IEQ的重要性,并强调了现行做法在提升人类经验、健康和福祉方面的局限性。最关键的是,项目规划的良好意图往往没有反映在现实条件中,而既定的最佳实践也没有跟上研究的进展。本文对关于绿色建筑评级系统对人类经验的有效性的文献进行了批判性综述,指出了在评级工具的设计和应用中的局限性和改进的实际机会。这些观察结果为改进绿色建筑评级系统的设计和运作提供了具体的、可操作的机会。评级系统开发人员和实践者可以使用这些信息来更好地将设计意图与结果相关联。需要明确考虑个体偏好的差异、IEQ因子的时空变异性、居民的暴露史以及其他影响IEQ的因素。

关键词:建筑标准;建筑;环境评估;绿色建筑;健康;室内环境质量;标签;居住者舒适性;可持续性


Architectural form: flexibility, subdivision and diversity in Manhattan loft buildings
C S Kayatekin
https://doi.org/10.5334/bc.140

建筑形式:曼哈顿阁楼建筑的灵活性、细分性和多样性

摘要

建筑的设计和空间配置如何影响其所在社区的经济生活?本研究采用混合方法对纽约曼哈顿中城服装区工业阁楼建筑在很长一段时间内(1930-80年)的居住者和建筑形式进行了调查。对灵活性的大规模统计分析显示了这些建筑中租户的空间需求如何变化,以及建筑如何能够应对灵活地划分和安排不同租户占用的房间或套房。该研究以对两组建筑(n = 37)的物理和经济分析为基础,根据建筑在一段时间内是否支持不同经济专业的租户的多样性而进行划分。研究发现,这些阁楼建筑支持企业的经济多样性(即许多服装行业的合作专业),而这些企业根据商业条件进行扩张或收缩。通过对这些建筑的分析,本文得出了六个物理参数,这些参数影响着建筑在较长时间内持续支持租户多样性的能力。

实践相关性

这项研究表明,建筑的物理特征(设计和布局)会影响其容纳各种不同租户的能力,从而导致个体租户的快速扩张或收缩。这种灵活性可以响应不断变化的租户需求和经济状况,因而为建筑提供了经济稳健性。涉及核心筒、走廊、立面、光线和空气的设计决策具有先前未被发现的经济影响,而它们是城市物理和经济动态之间精细关系的关键要素。

关键词:建筑学;建筑;设计;经济多样性;阁楼建筑;形态;房地产;空间分析;纽约


The significance of urban systems on sustainability and public health
J Taylor, P Howden-Chapman
https://doi.org/10.5334/bc.181

城市系统对可持续性和公共卫生的重要性

摘要

城市地区是高度复杂的系统,其政治、经济、社会、自然和建筑环境各组成部分之间相互联系,每个部分都有其独特的优先事项和背景。它们还面临着关键的全球和地方可持续性挑战,包括气候变化、空气污染和废物问题等,而所有这些挑战对公众健康构成风险。改善城市可持续性可为公众健康带来协同效益;然而,政策或行动的有效性,或意外后果,可能取决于更广泛的城市系统中的行为和关系。本期特刊发表的论文探讨了与城市可持续性和健康相关的问题,包括城市设计和环境正义、规模和非正式住区。这些论文还描述了不同城市系统组件之间的接口问题,展示了可以增强或防止可持续变化的系统性挑战。城市环境的复杂性对研究和政策提出了挑战,这两者可以简化,并独立于其他学科或政府部门进行。然而,通过从这种孤立的方法转向更广泛的系统性认识,有机会制定和实施基于证据的解决方案,而这些方案有可能显著改善可持续性和健康。

关键词:建筑环境;城市;健康;政策;可持续性;系统思维;城市设计


Factors influencing the life-cycle greenhouse gas emissions of Brazilian office buildings
K Krych, N Heeren,  E G Hertwich
https://doi.org/10.5334/bc.136

巴西办公建筑全生命周期温室气体排放的影响因素

摘要

要有效缓解建筑部门的温室气体排放,需要充分了解影响建筑全生命周期排放的各种因素,特别是在预计建筑存量将大幅增加的地区。目前,人们对气候较暖地区建筑的温室气体排放的影响因素知之甚少,这是许多新兴经济体的典型情况。本文利用建筑原型对巴西办公建筑的排放进行了研究。敏感性分析探讨了可能的参数范围、对生命周期影响的各种作用及其关键驱动因素。对于样本中的每1000个建筑的变化,使用全生命周期评估来计算其排放量。通过多元回归分析,研究了结果对影响建筑运行、设计等10个参数的敏感性。排放量区间为20106公斤CO2当量/平方米的建筑面积每年。影响最大的参数是电力组合、气候和制冷效率,建筑构件的使用时间也很重要。

政策相关性

新兴经济体的建筑存量和能源使用预计将迅速增长,尤其是未来几十年在制冷方面。研究结果显示了影响温带气候下办公建筑温室气体排放的关键因素,在许多新兴经济体(如巴西)具有典型性。为有效缓解气候变化,应优先考虑降低电力的碳强度,并鼓励高效的供暖、通风和空调系统。政策制定者可能希望对结合自然通风和机械制冷的办公建筑提供激励措施,因为在每个被调查的城市中,这些建筑的排放强度更低,而受益最大的会是可以打开大部分窗户进行自然通风的建筑。

关键词:气候变化;制冷;发展中国家;能源需求;温室气体排放;炎热气候;生命周期评估;混合模式通风;办公建筑;巴西


Empowered by planning law: unintended outcomes in the Helsinki region
A Joutsiniemi, M Vaattovaara, J Airaksinen
https://doi.org/10.5334/bc.116

规划法赋予的权力:赫尔辛基地区的意外后果

摘要

芬兰的规划系统产生了哪些意外后果?本文分析了芬兰目前的规划制度,指出了积极的目标、承诺的设计和计划如何在规划过程被削弱。它表明,规划立法的变化是如何赋予机构需要的作用,而不是促进预期的结果。三个层次的分析包括:规划相关立法的发展和关键边界条件;区域内城市发展结构;以及轨道轻轨项目30年发展的案例研究。与规划文献中的主张相反,沟通转向在过程和实施中没有导致明确的积极变化。这项研究展现了在当前的规划实践中,机构利益相关者如何被赋予权力。使规划更具包容性和参与性的尝试,矛盾地导致了机构参与者的赋权。规划过程的实际结果被搁置一边,在这个过程中评估被外包,这使规划行动的合法性受到质疑。有必要进行与规划有关的研究,以解决规划过程的立法界限和具体产出问题。

实践相关性

本文研究了参与式规划理念在芬兰规划行政部门的执行情况,以期检验实际成果。通过分析规划立法框架在其历史背景下的变化,结果表明,由此产生的规划机构并不比其早期形式少机械式或更开放。相反,新的全面性使它变得更加复杂。通过对立法发展的分析,结合案例研究,可以明显地看到,系统性变革的进展和方向并未实现其既定目标。这项研究表明,规划体系发展的主要焦点是投入的合法性水平,而明显的变化是利益相关者数量的增加和规划过程的意外复杂性。这一切都是由于规划法的改变。不管声誉如何,规划的结果比以往更难以预测,更受权力关系的支配。

关键词:治理;土地利用;规划;后果;运输;城市发展;城市系统;芬兰


Climate change projections for sustainable and healthy cities
C Goodess, S Berk, S B Ratna, O Brousse, M Davies, C Heaviside, G Moore, H Pineo
https://doi.org/10.5334/bc.111

可持续和健康城市的气候变化预测

摘要

发展可持续和健康城市的雄心,需要在多学科证据基础上建立而来的具体城市政策与实践,包括对人类活动引起的气候变化预测。本文回顾了一系列越来越复杂和分辨率越来越高的气候模式,为构建气候预测提供了基础——从典型的水平分辨率为几百公里的全球气候模式,到分辨率为12-50公里的区域气候模式,再到分辨率为1公里的对流允许模式来代表城市气候。本文还回顾了对城市热岛(UHI)建模的不同方法,重点是如何调整气候模型输出,并与城市冠层模型相耦合,以更好地表示UHI强度、影响和变化性。后者可能是由于城市化引起的变化,也可能是由于气候变化本身造成的。城市干预措施,例如更多地使用绿色基础设施,也会对热岛效应产生影响,并有助于减少不利的健康影响,例如热压力和与高温相关的死亡率。案例分析涉及“促进可持续发展和健康的复杂城市系统”(CUSSH)项目的合作伙伴城市,包括伦敦、雷恩、基苏木、内罗毕、北京和宁波,结果表明了城市如何能够利用更详细的模式和预测,来制定和评估针对其具体环境和健康优先事项的政策与实践。

实践相关性

对未来几十年的大规模气候预测显示,气温上升趋势强劲,包括暖昼和暖夜增多,暖期和热浪持续时间更长、更强烈。本文描述了如何结合更复杂和更高分辨率的区域气候和城市冠层模式,以便更好地理解和量化这些更大尺度的变化模式如何在城市或更细尺度上进行修改。这些变化可能是由于城市化和城市热岛效应所致,以及城市干预措施,例如更多地使用灰色和绿色基础设施。从一个城市推广到另一个城市有潜在的危险——例如,在某些条件下,一些城市可能会经历冷岛效应,或者未来的热岛效应不明显。针对城市量身定制的气候预测,结合量身定制的健康影响模型,为建筑环境专业人员、城市规划师和决策者提供了证据基础,以确保建筑和城市地区的设计适合未来的气候。

关键词:城市;气候变化;气候模式;健康;当地气候区;规划;预测;城市气候;城市热岛


Retrofit at scale: accelerating capabilities for domestic building stocks
F Wade & H Visscher
https://doi.org/10.5334/bc.158

加速居住建筑的规模化改造能力

摘要

改造居住建筑对于实现减缓气候变化带来的灾难性影响的目标至关重要。目前的改造速度远远低于实现全球净零气候目标所需的水平。迄今为止,对于私人拥有的住房,政策制定者主要依靠零碎的、往往是短期的改造计划和财政激励措施。因此,本期特刊探讨了规模化改造的交付需要什么能力。纵观不同的规模——国家、城市、社区和单体——本期特刊为不同规模、建筑类型和供应链参与者制定政策、组织结构和交付策略提供了见解。这些论文强调,需要更清晰地定义改造包括的内容,同时收集高质量的数据和严格的建筑指标。此外,还需要多样化的商业模式,以确保公共和私营部门的各种参与者都有能力参与协调规模化的建筑改造。最后,至关重要的是,任何加速改造的活动都必须结合消费者保护机制和对发展供应链的支持,这包括现有工人和鼓励新进入者。只有通过这种多方面的方法,才能以必要的速度和规模进行居住建筑的改造。

关键词:建筑存量;建筑;能力;建筑行;能源;治理;住房;解;零;翻新;住宅的;改造;改造策略;供应链


Monitoring energy performance improvement: insights from Dutch housing association dwelling
H S van der Bent, H J Visscher, A Meijer, N Mouter
https://doi.org/10.5334/bc.139

监测能源性能改善:来自荷兰住房协会住宅的见解

摘要:

建筑能效指令(EPBD)加强了欧盟住宅的可持续改善。成员国制定了可衡量的目标,以改善住房存量,并制定了监测系统,以洞察改善情况。在荷兰,非营利性住房协会同意到2020年将其住房质量提高到平均荷兰能源标签B(能源指数 EI NV = 1.40)。本研究根据2017年至2020年期间264家荷兰非营利性住房协会的200万次能源绩效计算,通过年度监测系统,对这一进展进行了评估。评估包括:详细描述存量在一段时间内的发展状况;存量的变化(建造和拆除)和存量内部的变化(不同类型的改造措施) 的影响;以及非营利性住房协会的不同特点。本研究得出的见解表明了哪些具体的改造和其他措施被采取,并随着时间的推移产生了重大影响。这为建筑存量分析和加快建筑存量的改进提供了有益的参考框架。它还为这一特定存量的未来可持续发展建立了一个信息基线。

实践相关性:

这项研究揭示了荷兰非营利性住房协会部门长期以来采用最多和最少的节能措施。大型城市住房协会拥有很大一部分荷兰非营利性的住房存量,它们的住房平均能源评级较低。然而,在2017年至2020年期间,它们的住房改善程度高于较小的住房协会,而后者的平均能源评级已经较高。虽然有15.6%的年度改善来自住宅的建造和拆除,但大部分能源性能的改善依赖于改造现有的存量。研究发现,这些趋势主要依靠传统措施(例如安装高效燃气锅炉和改进绝缘)。然而,近年来光伏太阳能系统的增加速度迅速,而未来的系统(如热泵和区域供热)的采用率只是保持稳定。

关键词:建筑物;能量指数;能源效益;住房协会;监控;改造;荷兰


COVID-19 mobility restrictions: impacts on urban air quality and health
N Mohajeri, A Walch, A Gudmundsson, C Heaviside, S Askari, P Wilkinson, M Davies
https://doi.org/10.5334/bc.124

COVID-19 行动限制:对城市空气质量和健康的影响

摘要

2020年,与新冠肺炎(Covid-19)相关的行动限制导致了有史以来最大规模的人为空气质量变化。本研究通过室外空气污染(PM2.5NO2的浓度)和英国的四个城市(大伦敦、加的夫、爱丁堡和贝尔法斯特)的相关健康影响,量化了流动性的变化。在应用天气校正机器学习(ML)技术后,四个城市在2020年的NO2PM2.5浓度与ML预测值相比全都出现了异常。大伦敦地区NO2的异常为-21%,加的夫为-19%,贝尔法斯特为-27%,爱丁堡为-41%。大伦敦地区的PM2.5异常为7%,加的夫为-1%,爱丁堡为-15%,贝尔法斯特为-14%。所有的负异常都表明空气污染水平低于预期的天气状况,这是由于Covid-19封锁造成的行动限制。Spearman秩序相关表明,NO2水平的降低与公共交通(p < 0.05)和驾驶(p < 0.05)的减少之间存在显著相关性,这与NO2所致死亡率的下降有关。这些行动限制对公众健康的积极影响可用于评估改善户外空气质量的政策。

政策相关性

寻找改善空气污染的方法对公众健康非常重要。城市的经验证据显示,车辆运输减少与环境NO2浓度之间存在显著相关性。这个结果为城市层面减少车流量的举措提供了合理性。精心设计和有效的政策干预措施(例如,提倡步行和骑自行车、远程工作、在当地提供服务)可以大幅减少长期空气污染,并对产生积极的健康影响。

关键词:空气污染;空气质量;城市;2019冠狀病毒病;环境卫生;封锁;机器学习;流动性;NO2PM2.5;公共卫生;运输;车辆


A multi-scalar perspective on health and urban housing: an umbrella review
C Turcu, M Crane, E Hutchinson, S Lloyd, K Belesova, P Wilkinson, M Davies
https://doi.org/10.5334/bc.119

健康与城市住房的多尺度视角:伞形综述

摘要

世界上一半以上的人口居住在城市,因而了解不同城市尺度的建筑环境如何影响人类健康至关重要。为了能够塑造健康城市,就需要理解地球健康影响,其中包括人类对地球自然生态系统造成的破坏对人类健康的影响。这一伞形综述将健康证据映射到建筑环境的不同空间尺度(建筑,社区,以及更广泛的系统:包括城市、区域和全球级别),并特别关注城市住房。我们在20个数据库中检索了20111月至202012月期间以英文发表的系统综述,得到了1176篇文章,筛选了124篇文章纳入研究。分析结果表明,大多数证据报告的是社区级的健康决定因素,如绿地、物质和社会经济条件、交通基础设施和获得当地服务的机会等。身体健康结果也是被主要报告的,对精神健康结果的兴趣也在逐渐增加。而关于地球健康结果的证据很少,且发现研究文献中存在重大缺口。基于这些发现,我们提出了未来研究的三个潜在方向。

政策相关性

迄今为止,关于地方建筑环境健康的决定因素的证据主要集中在身体健康结果和社区层面;还有关于心理健康结果和绿色空间的重要证据。未来的研究可以加强心理健康结果在建筑环境的所有尺度和决定因素上的理解;更有力地调查地球健康结果;并在建筑和更广泛的城市系统层面提供更多证据,特别是在低收入环境、弱势群体和传染病方面。关于卫生干预措施对决策和经济评估的影响,即干预措施的成本与健康结果的比较,讨论有限。迄今为止,城市卫生干预措施的重点是处理健康状况的影响。然而,如果政策重点是处理健康状况的原因,就有可能在不同尺度的建筑环境中采取建设性干预措施,改善健康和(或)减少环境健康风险。

关键词:建筑;建筑环境;环境卫生、健康;住房;心理健康;Meta分析;社区;城市


Relationship-building around a policy decision-support tool for urban health
C Deloly, A Roué-Le Gall, G Moore, L Bretelle, J Milner, N Mohajeri, D Osrin, G Salvia, P Symonds, I Tsoulou, N Zimmermann, P Wilkinson, M Davies
https://doi.org/10.5334/bc.110

围绕城市健康的政策决策支持工具的关系建立

摘要

当前,与公共卫生和气候变化有关的挑战要求采取更有效的决策和城市规划实践,特别是更多地考虑证据。为此,需要通过合作研究项目,在科学家和城市从业者之间建立信任关系。本文基于一项与政策相关的研究项目“可持续与健康的复杂城市系统”(CUSSH),旨在支持城市转型,以满足环境需求,并通过量化的健康影响评估改善城市健康状况。以法国雷恩作为案例研究,侧重于政策决策支持工具在生产和使用知识以支持循证决策方面的作用。虽然通过循证科学告知决策的主要目标尚未实现,但使用决策支持工具可以为关系建立奠定基础。它可以作为跨界活动的支持,而这些跨界活动因其将科学与行动联系起来的有效性而得到认可。这个案例研究表明,从科学到政策的知识转移路径可能是具有挑战性的,而且使用模型的有效性可能并不像人们认为的那样。

实践相关性

一个有效的政策研究方案的要求取决于信任的建立。对城市从业者和科学家之间关系演变的分析表明,需要在参与这类研究的利益相关者之间建立关系。决策支持工具即使不直接支持执行促进健康和可持续性的转型政策,也可能成为建立信任关系的关键,并在日后产生涟漪效应,以实现其主要目标。此外,一个专门的团队在促进科学家和城市从业者之间的联系——实现跨界发挥着关键作用。最后,本文为越来越多反映成功的政策-究伙伴关系的研究工作进行了补充。

关键词:城市;循证决策;综合知识翻译;知识转移;公共卫生;公共政策;研究-政策参与;科学政策接口;信任


Dhaka landfill waste practices: addressing urban pollution and health hazards
S A Urme, M Ahmad Radia, R Alam, M U Chowdhury, S Hasan, S Ahmed, H H Sara, M S Islam, D T Jerin, P S Hema, M Rahman, A K M M Islam, M T Hasan, Z Quayyum
https://doi.org/10.5334/bc.108

达卡垃圾填埋实践:解决城市污染和健康危害

摘要

本文探讨了孟加拉国达卡的两个垃圾填埋场,以了解管理做法如何影响周围地区的环境质量和公共卫生。研究综合使用地理空间缓冲区分析、半结构化观察清单和定性访谈等研究方法,以了解废物运输、渗滤液渗漏以及对健康和环境的不利影响。利用ArcMap,采用多环缓冲带和地面真值法,对垃圾填埋场周边环境特征进行空间分布分析。对垃圾填埋场工作人员和附近居民进行了定性访谈。调查结果显示,垃圾填埋场位于非常靠近居民区、水体和农田的地方,使它们面临各种健康和环境危害。垃圾堆填区的固体废物管理不当,会造成渗滤液渗滤、废物焚烧及病媒滋生等不良环境影响。附近居民患有支气管疾病、肺炎、腹泻、瘙痒、头痛和食欲减退。现有的固体废物管理系统需要进行管理和技术改造,以减少相关的环境污染和健康危害。

实践相关性

废物管理做法直接影响环境和公共健康。达卡现有的废物管理实践可以更好地被组织起来,以解决这些问题。必须减少源头废物的产生,以确保减少在堆填区弃置的废物。堆填区的行政能力需要提高,以确保有适当的废物管理程序。还需要增强一般民众和废物处理者对不加控制的废物倾倒的不利影响的认识,并对不适当的废物处理采取执法措施。此外,还需要采用低技术、简单和创新的方法来改善渗滤液的处理工艺。应考虑进行环保处理方法,以尽量减少堆填区的气味。需要定期开展培训计划和监测活动,以确保适当使用舒适和方便的安全装备,并减少病媒繁殖。

关键词:城市;环境卫生;风险;垃圾填埋;污染;公共卫生;城市;废物管理;达卡;孟加拉国


Does reframing urban policy around wellbeing support carbon mitigation?
R Chapman, P Howden- Chapman
https://doi.org/10.5334/bc.115

围绕福祉重新制定城市政策是否有助于减少碳排放?

摘要

新西兰(毛利語: Aotearoa,奥特亚罗瓦)是一个高度城市化的国家,也是世界上最早采用幸福预算框架的政府之一。这个框架连同新西兰2019年《零碳法案》提供的脱碳架构,意味着现有制度和政策激励措施已经到位,并逐步发展,将追求福祉和脱碳结合起来。这些激励措施也与联合国可持续发展目标(SDGs)中强调的成果相一致。本文针对作为新西兰碳排放主要来源的三个相互关联的城市的、非农业领域:建筑、城市形态和交通,研究了碳减排的政策和制度方法与福祉的联系。放眼当前的Covid-19复苏进程,新出现的证据表明,以福祉为重点的政策方法及其对共同效益的关注是否正在产生明确的制度调整。此外,其他证据表明,新西兰人认为健康和福祉正在改善,与此同时,该国正在朝着净零碳排放目标迈进。

政策相关性

在新西兰,政府当前对幸福的新强调提供了一个强有力的政策框架。与此同时,对气候变化这一关键问题的关注,正强烈影响着公共政策的许多方面。本文调查了三个相关的经济领域——建筑、城市形态和交通——新框架是如何在制度和政策中体现的。关注共同效益,突出福祉因素,似乎正在将政策辩论从经济增长转向一系列与这个时代更相关的问题:更突出管理环境、社会和健康危机(如Covid-19)、脱碳和住房负担能力。论文还概述了一个新的研究项目,以幸福指标衡量一系列主要公共住房和城市再生投资结果。

关键词:建筑;协同效益;缓解;公共政策;运输;城市形态;福祉;新西兰


Performance metrics for room air-conditioners: energy, comfort and environmental impacts
N R Jain, R Rawal, V Vardhan, S Dey
https://doi.org/10.5334/bc.127

房间空气调节器的性能指标:能源、舒适度和环境影响

摘要

印度目前的房间空气调节器(RACs)标准和标签考虑了能源效率,但忽略了其他可能影响产品开发和消费者选择的重要标准,包括热舒适和环境影响。本研究采用印度季节性能源效率比(ISEER)、季节性降温能耗(CSEC)和总当量变暖影响(TEWI)作为指标,综合考虑运行能耗、热舒适和环境影响,提出了RAC综合评价标准。它采用基于印度市场的5RAC产品案例,展示了在55个印度城市气候条件下,受静态和自适应性(空气调节模式-AC;和混合模式-MM)热设定点影响的增强评估标准。分析结果表明,在静态和自适应(ACMM)方法之间的RAC操作小时数存在显著差异,导致RAC在不同气候背景下的总体性能存在区别。

实践相关性

随着印度中小型商业和住宅空间的现代化,RACs越来越多地被用作主动冷却的标准方法。然而,当前的标准和标签只提供了RAC性能的部分评估。本研究针对RAC性能的三个方面,即能耗、舒适性和环境影响。研究表明,除了对能源效率现有的理解外,可以改进印度的RAC性能标准,以考虑气候变化和环境影响。这项研究的结果可以作为标准和标签计划制定的输入,通过提高RAC组件级的能源效率,教育终端用户优化其热设定值以提高性能,并支持具有低/零全球变暖潜在制冷剂的RAC开发。

关键词:空调;能源效率;环境影响评估;全球变暖潜能值;间接排放;房间空气调节器;热舒适;印度


Unidirectional pedestrian circulation: physical distancing in informal settlements
J Fernández González, A Gongal
https://doi.org/10.5334/bc.113

单向行人流通:非正式居住区的物理距离

摘要

新冠肺炎疫情启用了一系列空间干预措施以减缓病毒的传播。世界各地有超过10亿人居住在非正式居住区中,其中,狭窄的公共流通空间局限性使得行人不可能保持安全的物理距离(或社交距离)。本文提出了一种灵活的数学方法——簇车道法,将任意尺寸或复杂程度的平面交通网络转化为单向车道网络,从而使得在狭窄的流通空间中通过限制面对面的交互,来保持物理距离。本文讨论了实施这种成本效益高、技术含量低的解决方案的机遇和挑战。图论中引入了有向图的新概念和新定理。

政策相关性

本文提出了一种基于图论的新方法来解决新型冠状病毒在非正式居住区狭窄公共交通网络中的传播问题。簇车道法展示了如何将任意尺寸或复杂性的平面交通网络转换为单向车道网络。该方法限制了行人之间面对面的互动,使得在狭窄的交通空间中保持物理距离成为可能。通过让非正式居住区的居民参与整个过程,可以找到更适当的车道方向。

关键词:流通;城市;2019冠狀病毒病;图论;非正式居住区;公共卫生;城市规划


Retrofitting at scale: comparing transition experiments in Scotland and the Netherlands
P Hofman, F Wade, J Webb, M Groenleer
https://doi.org/10.5334/bc.98

大规模改造:比较苏格兰和荷兰的转型实验

摘要

实现规模化和标准化的建筑改造需要新的方法以满足气候目标。转型实验是以社会挑战为出发点的创新项目;它们可以是自上而下(政府主导),也可以是自下而上(公民社会主导)。然而,这样的实验往往是孤立的事件,对实现系统性变革几乎没有影响。人们对于为什么会这样做以及如何提高实验成功率的知识有限。因此,本文比较了采用自上而下的方法试点苏格兰本地热能和能源效率策略(LHEES)和采用的自下而上的策略实现荷兰社会创新实验室的零能源住房存量(SMILE),采用三种机制来比较不同的方法描述系统的变化:深化、拓宽和扩大。对地方当局和公民行为者的采访数据表明,自上而下或自下而上的实验本身都不足以促进实现气候目标所需的新规范、信息共享或立法机制。本文明确了自上而下和自下而上的实验元素,可以有效地纳入实现能源改造的系统性变革。

政策相关性

大规模进行建筑改造对于实现温室气体净零排放目标至关重要。政策制定者可以受益于采用长期战略方法进行改造,并吸纳当地行动者的领导。中央政府的协调对于为地方行动者的联结提供一个明确的方案和时间表至关重要。此外,本地化项目需要通过集中协调的知识库和知识交流来共享和支持。决策者必须制定补充性政策,以改善政府和非政府行为者的支持。这将包括在地方级管理的规划和公民参与,而这直接影响到每个人,因而对于改造建筑至关重要。自上而下或自下而上的方法本身都不足以在改造中带来系统性的变革。中央协调联和地方规划和公众参与,将提供更多机会,以达到气候目标所需的速度和规模进行改造。

关键词:能力;住房;创新;地方政府;公共政策;改造;城市实验室;荷兰;英国


Urban design attributes and resilience: COVID-19 evidence from New York City
Y Yang, Y Li, K Kral, N Hupert, T Dogan
https://doi.org/10.5334/bc.130

城市设计属性和韧性: 来自纽约市的 COVID-19 证据

摘要

本文对比了现有的公共政策和不同的规划范式,结合纽约市COVID-19第一波疫情的证据,将纽约市的邮政编码制表区域(ZCTA数据用于解决四个主要问题:(1)城市密度和拥挤程度如何影响感染率?(2)通勤环境与疫情韧性有何关系?(3)城市内的利益点分配对感染率有何影响?(4)疫情期间,城市中明显的不平等现象如何影响易染性?提供的证据表明,紧凑、混合良好和分散的城市由于通勤时间短和利益点分布均匀等优势特点,可以提高流行病的抵御能力。在建筑层面,需要开发更有韧性的公寓建筑类型,以避免过度拥挤导致的难以预料的后果。这项分析还揭示了显著的空间差异,以及它们如何不成比例地影响易染社区的流行病风险。这些发现需要更广泛地讨论城市设计和规划如何减轻不平等现象,并将城市转变为有韧性的、包容的和可持续的城市环境。

实践相关性

本文有助于城市设计师和规划师理解建筑环境如何与传染病动力学相关联。数据分析的新证据表明,紧凑型和混合型城市的抗大流行病的城市环境由许多因素构成,包括分散的城市活动、充足的经济适用房、有弹性的建筑类型、工作和家庭之间的良好邻近性、有限的通勤时间、多样的通勤模式选择,以及根据居住密度均衡配置的城市服务和设施。这项研究可以指导从COVID-19危机中安全恢复的短期应对措施,以及在未来突发公共卫生事件中寻求有韧性的、包容的和可持续的城市环境的长期城市设计和规划决策。由于重新开放政策和未来的城市发展计划仍在继续辩论中,评估当前疫情对主要城市影响的数据至关重要,以便为面临重大政策选择的决策者提供信息。

关键词:城市;疫情;规划;人口密度;公共卫生;韧性;城市设计;美国


Material flows and greenhouse gas emissions from housing stock evolution in US counties, 2020-60
P Berrill, E G Hertwich
https://doi.org/10.5334/bc.126

2020-60 年美国各县住房存量演变的物质流和温室气体排放

摘要

住房存量的演变决定了对建筑材料和能源的需求,以及相关的温室气体排放。随着建筑能效的提高和能源供应的脱碳,建筑施工阶段对建筑全寿命周期碳排放的贡献日益增加。本研究为美国各县开发了一个住房存量模型,采用动态空置率内生地影响存量流出和流入。针对2020-60年期间,预估了美国所有邻接县的三种房屋类型和十个建设队列的存量。然后,在由库存周转率、按房屋类型划分的人口份额和新房的建筑面积特征定义的情景中,研究估计了建筑材料的流入和流出,以及与材料生产和施工活动相关的温室气体排放。研究结果为地方和国家层面的施工相关排放的驱动因素提供了新的见解,并确定了减少这些排放的机会。在分析期间,拆除材料流与建筑材料流相关。增加库存周转率会增加未来的人均建筑面积、材料需求和建筑施工阶段排放量。在建筑面积减少和多户住宅增多的新建建筑情景中,有较低的建筑面积增长、材料需求和施工阶段排放量。

政策相关性

在美国,住房建设在住宅温室气体年排放量中占重要份额。新建建筑的特点也会在较长时间内影响住宅能源使用。有两种策略可以可靠地、大幅度地减少新建建筑的环境负荷:增加多户住宅在建筑中的份额和通过避免超大型住宅来减少新单户住宅的平均面积。这些策略将限制或扭转人均住宅建筑面积的增长,从而减少与能源有关的排放。因此,政策制定者可以通过鼓励多户住宅和小型住宅类型的供应,限制大型住宅的建设,在短期和长期内减少住宅部门的温室气体排放。

关键词:建筑存量;建设需求;建筑面积;隐含温室气体排放;住房;物质流;资源效率;空置;美国


Can commercial buildings cope with Australian bushfires? An indoor air quality analysis
A Brambilla, C Candido, M P Sangiorgio, O Gocer, K Gocer
https://doi.org/10.5334/bc.87

商业建筑能否应对澳大利亚森林大火?室内空气质量分析

摘要

澳大利亚2019/20年夏季经历了一个非同寻常的森林大火季节,其持续时间、地理范围和影响都是前所未有的。森林大火的后果包括,由于短时间和长时间暴露在恶劣的空气质量中,对人们健康造成的影响越来越大。澳大利亚当局目前的建议是留在室内,因为假定室内空气质量是健康的。本文检验了这一假设,对遭受了2019/20年森林大火的位于堪培拉的一栋办公楼进行了案例研究,以理解空调建筑应对此类前所未有的极端天气事件的能力。室内CO2PM10PM2.5浓度的测量数据记录了长时间的相关水平,以及极端的浓度峰值。这对居住者的健康构成重大风险。数值显示,PM10的峰值比建议的临界阈值高出12倍,PM2.5的峰值比建议阈值高出24倍。渗透系数和防护性能分析表明,旧的过滤系统和较低的气密性水平在保护室内环境免受室外空气污染方面不是最佳的。

实践相关性

结果表明,室外污染物浓度长期明显超过阈值,对人群构成健康风险。该案例表明,由于供暖、通风和空调系统(HVAC)的响应,能够部分地保护居住者,但这也引发了对那些可能未安装机械通风或没有相同过滤系统的空间的担忧。本文提供的证据要求紧急更新保护议程,以考虑到各种室内建筑环境的极端天气事件,这是由于依靠机械通风系统已不足以提供健康和安全的环境。

关键词:空气污染;建筑性能;建筑;森林大火;室内空气质量;公共卫生


The meaning of convenience in smart home imaginaries: tech industry insights
L K Aagaard
https://doi.org/10.5334/bc.93

智能家居想象中的便利性含义:科技行业洞察

摘要

智能家居技术(SHT)正在被推广,以提高居住者的便利性,以及更有效和可持续的能源消耗。然而,最近的研究表明,便利性往往优先于节能性,从而以一种不可持续的方式影响居民的日常生活。为了理解SHT的社会和环境后果,本文对便利性的含义进行了研究。便利性的概念是如何与技术同步发展?本文基于对11SHT专业人员的定性访谈,介绍了来自行业的SHT想象。通过探索SHT发展中的实践、角色和关系,本文展示了提高日常生活便利性的愿景如何与被动和脱离节能的用户想象相关。此外,互操作性的概念实现和加强了便利性。而互操作性不仅指技术“共同发言”,还指专业参与者之间的强烈相互依赖性。通过探索在SHT发展中发挥作用的实践,本文揭示了便利性的含义是这种相互依赖性,以及集体形成的想法和嵌入行业的技术标准,共同导致的结果。

政策相关性

SHT正在塑造我们家庭的未来,影响着物质环境以及社会生活和能源消费。目前,SHT在政策上得到了广泛的推广和支持。例如,欧盟委员会强调自动化是确保建筑更高效运行、減少发电成本和节能的一种手段。然而,对便利性的关注可能会抵消可持续性的考虑。这项研究显示了便利性如何在SHT开发的各个分支中占据优先地位,其结果是产生了脱离可持续性问题的被动用户。当政策制定者推动采用SHT和建筑环境自动化时,需要对便利性采取更严格的立场,以避免用户被动性和掩盖能源消耗问题。政策工具,如智能就绪指标(SRI),不仅应包括对自动化技术上可行性的计算,还应审查SHT推动的结果、实践和行为。

关键词:机构;便利性;能源需求;互操作性;智能家居;社会实践;技术开发


Evidence-informed urban health and sustainability governance in two Chinese cities
H Pineo, K  Zhou, Y Niu, J Hale, C Willan, M Crane, N Zimmermann, S Michie, Q Liu, M Davies
https://doi.org/10.5334/bc.90

循证两个中国城市的健康和可持续治理

摘要

以一系列证据和知识类型(例如科学和非专业)为依据制定的部门政策是可持续发展的有力支持。鉴于中国的快速城市化、规模化和在减缓气候变化方面的全球重要性,本研究调查了如何感知和使用证据,为中央和地方层面的城市健康和可持续发展政策提供信息。研究采访了政府/科研机构中知情的资深专业人士(北京12人,宁波11),使用演绎和归纳编码进行主题分析。政府机构的参与者介绍了各级政府确定证据的范围和使用证据的正式手续和程序。学术证据在受到政府部门委托时是具有影响力的。公众舆论和经济优先事项也是影响决策中证据的使用或影响力的两个因素。这项研究表明,由政府提供或委托的科学证据经常被用于指导城市健康和可持续发展政策。广泛和例行的数据收集,定期用于为周期性政策过程提供信息,这提高了适应能力。这项研究有助于了解证据使用文化,表明可以通过增加数据共享和使用各种知识类型,来进一步改善环境治理。

政策相关性

·      对中国两个城市的可持续性和健康治理中的“证据使用文化”提供了见解,指出了国家政策议程、公众和证据之间的复杂相互关系。政策由官方委托的科学证据集中引导和提供信息。

·      环境卫生数据用于监测政策的执行情况,并在解释这些数据时仔细考虑了公众舆论和经济优先事项。

·      地方优先事项有机会改变政策议程,特别是在公众意识到具体的环境卫生威胁时。

·      在这些情况下,可以通过增加跨部门数据共享和不同知识类型的整合来加强环境治理。

·      中国方法的一个优势是例行的数据收集,以支持其他地方很少实现的监测和政策周期。该周期向政府部门提供反馈,允许随着时间的推移进行政策调整,并可以为危机期间的决策提供信息。

关键:城市;环境风险;循证政策;治理;公共卫生;可持续性;城市健康;中国


Domestic retrofit supply chain initiatives and business innovations: an international review
F Brocklehurst, E Morgan, K Greer, J Wade & G Killip
https://doi.org/10.5334/bc.95

居住建筑改造的供应链措施与商业创新:国际回顾

摘要

本文系统地回顾了住房改造供应链的国际证据,为英国政府提供参考,包括一项快速证据评估(REA)总结了英国以外最相关的研究,以及通过与欧洲和英国的利益相关者的10次专家访谈的分析,探讨了关键新兴主题。其中,参与访谈的专家的选择基于他们在开发改造商业模式方面经验的深度和广度。市场发展需要行业和政策的共同努力,包括制定最低标准。行业的保守主义意味着,改造的机会将被忽视,而更倾向于风险较小、更熟悉的维修、维护和翻新(RMI)市场。成功的住房改造需要客户参与和售后服务,这不符合常规做法。融资机制对企业的现金流和客户接受度都很重要。技能管理需要考虑到国家的职业教育体系,这比简单地提供几门新课程要复杂得多。无论是通过地方政府的参与,还是通过新的商业模式来保证协作质量,都需要地方伙伴关系来调动和组织供应链。更正式的质量保证意味着供应链的某种整合。所有这些要素必须整合到一个服务包中,以实现供应链和客户的改

政策相关性

一个运作良好的大规模节能改造市场需要具备现有RMI市场的一些属性,并结合能源绩效。与有效政策的理想要求相比,现有的政策支持不足,时间过短,前后矛盾,容易被市场现实边缘化。改造需要通过综合服务实现,但建筑业的企业文化注重投入,而非结果,而且服务是分散的。政策必须有助于实现文化转变,而迄今还没有哪个国家成功实现。这项任务需要在政策、教育和职业培训以及行业实践方面进行协调和变革,因而可能进展缓慢。

关键词:能力;建筑行业;能源效率;创新;改造;供应链


Housing retrofit: six types of local authority energy service models
M Tingey, J Webb & D van der Horst
https://doi.org/10.5334/bc.104

住房改造:六种地方政府能源服务模式

摘要

鉴于到2050年实现碳中和这一雄心勃勃的政策目标,地方政府在住房脱碳方面能发挥什么样的作用?本文研究了英国地区与住房改造相关的六种地方政府能源服务模式。结果表明,地方政府熟知当地的住房存量和经济机会,可以发挥重要作用,同时他们还具有相关的规划和治理职责。然而,对于改造所采用的不同能源服务模式或它们的相对有效性,所知相对较少。通过实证案例研究,确定的模式构成了由公共服务中的财政约束和竞争要求所导致的实验性创新,提供了(1)公共、住宅和商业建筑的能效升级,和/或(2)区域供热基础设施,以确保“上游”资源效率。调查结果显示,地方措施提供了不同的改造组合,具有不同的有效变革潜力。考虑到现有模式的局限性,提出了政策和市场变化需求,以授权地方政府系统地推进净零碳建筑。

政策相关性

英国地方政府如何开展建筑节能改造?本文确定了六种能源服务模式,可提供现场能效升级和/或基于区域的高效供热基础设施。然而,这些模式对减少能源需求的程度往往达不到实现英国2050年碳中和目标所要求的根本性变革。尽管能源服务模式提供了地方创新和成效的范例,但更雄心勃勃的政策对于推动能源服务模式的转型以进行改造至关重要。需要进行政策和监管改革:首先,改革能源零售市场,以支持旨在减少需求的能源服务;第二,授权地方政府及其合作伙伴扩大整个地区的改造,包括私人建筑。

关键词:建筑;能源服务;能源服务公司;住房;地方政府;公共部门;住宅的;改造;英国


Rethinking retrofit of residential heritage buildings
F Wise, A Moncaster, D Jones
https://doi.org/10.5334/bc.94

关于居住性历史建筑改造的再思考

摘要

提升史建筑的能源改造存在哪些机遇和挑史建筑占英国建筑存量的20%,由于其存价传统的建造方式,它的改造面着特殊的挑。因此,些建筑物可能无法采用准的建筑改造方法。本文研究了英国的12史建筑案例,提出三个关键发现及其改造的启示。第一,史建筑中的居民往往有着极的能源行,有于常用方法中的准假,并能源需求著影响。第二,准的能源模型高估了史建筑的能源使用,未能准确地描述传统的建造方式和居民的行。第三,居民认为许多常的改造工程,如更壁隔材料,遗产是不可接受的。通,研究发现一些更容易被接受、侵入性更小的改造能减排方面有巨大的潜力。因此,史建筑的改造需要采取一种更全面的方法,将建筑和其用的相互关系视为一个系,并展改造的概念,从而包括改造和用

政策相关性

这项研究明确了适当改造史建筑的重要性,包括了英国20%的建筑存量。大多数史建筑中的居民不太可能采用准的解决方案,例如外保温和更,因为这些措施不符合他遗产。因此,需要先采取其他措施。准能源模型(如减少数据估程序,RdSAP)被发现对历史建筑的估不准确,果高估了建筑和居民的能源使用,不被用于些建筑的改造决策。改造的概念不限于建筑构的改,而包括行的改和非技措施的改,例如窗帘或百叶窗。些改造方案更容易被居民接受,因此更有可能采取行史建筑的改造存在潜力,但改造方法必特定的用,并将建筑和居住者视为相互接的系

键词:碳;能源;史建筑;住宅的;改造;传统建筑;用


Windows: a study of residents’ perceptions and uses in Sweden
K M Gerhardsson & T Laike
https://doi.org/10.5334/bc.120

窗户:瑞典地区居民的感知和使用研究

摘要

在多户住宅建筑中,居民如何感知和使用窗户?本文报告了一项实地研究,探讨了日光、与外部的视觉联系以及白天和夜间窗户在家里的作用。研究通过对居住于多户住宅建筑中的20名参与者进行定性访谈,采用主题分析法,确定了居民与窗户体验的两个主要组成部分。第一,“感知居住舒适度”包括了不同类型的舒适度,例如,保持身体足够的温暖或凉爽,阻挡外部噪音,实现视觉任务,感知房间充足的日光,视觉舒适和宽敞,获得视觉隐私,以及从窗外景观获得信息和参与。第二,“偏好接触外部元素”(如空气、声音、光线、外界人员)表达了对个人控制的意愿,并反映了随时间(瞬时的、每日的、季节性的、老化的)以及个体或群体之间的变化性。窗户代表了居家的享受,满足了更多的物质需求。它们必须允许足够的个人控制,包括对新鲜和凉爽的空气、声音、阳光、街灯和隐私等。

实践相关性

一个良好的家居环境为居民提供了调节外部视觉开放性的机会,以满足个人对隐私或社会联系的需求。家庭内部和不同家庭之间的偏好是有差异的,因此,窗户的处理方式必须便于居民的调节。建议住宅设计师和开发商在设计中加入外部遮阳设备和可选的室内窗户处理,以促进持久的遮阳和隐私解决方案。房东还可以在租客入住时向他们提供进一步的调整。开窗和遮阳装置可以充分利用可用的日光,减少对室内照明的电力需求,并增加了居民对舒适度的控制。

关键词:机构;住宅;居民;居住者行为;住宅的;用户体验;窗户;瑞典


Summertime overheating in dwellings in temperate climates
Kevin J Lomas
http://doi.org/10.5334/bc.128

关于在气候温和的夏季中住宅过热的研究

摘要

无论是新住宅还是现有住宅,夏季过热现象普遍存在,甚至在温带地区也在增加;现在急需解决这个问题。公寓和小型住宅,尤其是位于城市、处于危险之中的、老年人和弱势群体使用的尤其受影响。这篇文章解释了这个问题,以及可能采取的措施。它针对的是规划人员、设计师、政策制定者和其他人。

关键发现

• 研究界和其他人已经揭示了住宅夏季过热的程度、严重性和原因。

• 公寓,即使在温带气候,也特别容易过热。但是建筑和翻新的方法以及全球变暖使问题变得更糟。

• 过热影响死亡率和发病率,老年人和弱势群体受到的影响尤为严重。

• 在大多数情况下,完善的被动式热保护措施可以防止或消除这个问题。

• 通过监测和居住者体验调查验证了良好的设计做法。

• 关注住宅设计和翻新的专业人员现在必须把重点放在冬暖夏凉上。

关键词: 公寓;设计;住宅;公寓;住房;居民;过热;热舒适;翻新;脆弱性


Retrofitting traditional buildings: a risk-management framework integrating energy and moisture
V Gori, V Marincioni, H Altamirano-Medina
http://doi.org/10.5334/bc.107

改造传统建筑:构建能源和湿度风险管理框架

摘要

在世界上许多国家,传统建筑占建筑存量的比例非常大;拿英国来说,大约40%的住房建于1940年之前,主要是用坚固的砖石墙建造的。只有11%的英国实墙住宅安装了隔热材料,这表明传统建筑的低碳改造潜力很大。然而,有证据表明,很多意外后果的发生往往与过大的湿度有关。文章提出了一种湿度风险管理的方法,包括开发过程和框架。这些工具被整合到一个新的框架中,用于传统建筑的能源和湿度性能改造。文章给出了该框架的实际应用实例,重点介绍了实心墙体保温的改造措施。提出的系统方法证明了能量和水分的相互联系的性质。它通过整合改造前的建筑评估和改造后的监测,协调了支持组织对传统建筑进行强有力的改造所需的原则。所提出的风险管理过程和框架可以作为有价值的工具,支持设计人员提供健壮的、可伸缩的改造措施和策略。

实践相关性

文章提出一种综合的能源和湿度风险管理过程,以支持设计师在改造传统建筑。同时还提供了一个框架,解释了在改造过程的各个阶段进行湿度风险管理所需的步骤。这种系统的方法协调了支持组织实施稳健低碳改造所需的原则,并在过程中整合了改造前和改造后的建筑评估。虽然以前的工作分别处理了能量和湿度管理,但这次将这两个方面集成到一个风险管理框架中。举例说明了支持风险管理的评估和监测的相关模式和方法。当与实际指导方针和培训相结合时,风险管理过程和框架可以成为提供健康的和可扩展的改造措施和战略的有价值的工具。该框架是在英国建筑业的背景下发展起来的;同时可以适用于其他情况。

关键词: 建筑的评估;构建监测;构建库存;能源;湿度风险;改造;改造策略;风险评估;实壁绝缘;传统建筑


Domestic retrofit: understanding capabilities of micro-enterprise building practitioners
K Simpson, N Murtagh , A Owen
http://doi.org/10.5334/bc.106

居住建筑改造:了解微型建筑企业的从业者的能力

摘要

为了进行大规模有效的居住建筑改造,必须了解从事既有建筑的维修、保养和改善(简称RMI)工作的建筑从业人员目前和所需的能力。先前对于建造业的能力研究集中在大型项目上,但少有研究针对小型企业,特别是承担RMI并构成77%建筑工人的微型企业。本研究通过对从业人员能力和部署能力的相关机会的研究来解决这一研究缺口。该研究分析了与英国RMI行业微型企业建筑从业人员(n=27)的访谈数据,通过应用建立的能力、机会、动机-行为(COM-B)的行为改变模型进行模板分析。在能力方面,确定了知识、业务管理和个人特征三个主要主题。在机会方面的主题为国家行动、市场和客户需求、技术扩散、网络和企业管理。在动机方面的主题为工作自豪感、良好的工作关系、维持可行的业务和客户满意度。从业者通过不断学习和解决问题,发展信任,建立积极的职业关系。我们建议利用这些现有能力,通过现场体验式学习和对等培训来提升从业人员的能力。为了部署能力,政策必须使微型企业从业人员能够在多个环境中开展业务,包括在整个供应链网络和刺激需求方面的培训和激励。

政策以及实践相关性

政策驱动的改造项目,例如那些为改造提供政府资金的方案,必须从现有的从业人员能力出发,实现加快并允许大规模的交付。从业人员的知识经过几代人的积累被用来解决既有建筑遇到的问题,并通过避免不熟悉的技术和实践来最小化风险。从业者往往通过现场实践经验培养能力,因此政策必须为从业者提供实践经验。将建筑理解为一个集成系统是实现有效的大规模改造需要加强的能力。虽然学习单个技术很重要,但也需要综合掌握多种技术以及它们如何协同工作。为了发展行业能力,政策需要认识到微型企业从业者在实施改造中发挥的关键作用,并利用他们在知识、问题解决和业务管理方面的现有能力,需要提供机会,通过对等学习、年长和年轻从业者之间的知识共享以及有影响力的行业网络来提升从业者的改造能力。

关键词建筑从业人员;能力;建筑行业;能源效率;住房;劳动力;微型企业;改造;职业培训


Systemic inequalities in indoor air pollution exposure in London, UK
L Ferguson, J Taylor, K Zhou, C Shrubsole, P Symonds, M Davies, S Dimitroulopoulou
http://doi.org/10.5334/bc.100

英国伦敦室内空气污染所暴露出的系统性不平等

摘要

许多城市的贫困社区暴露在较高水平的室外空气污染中,越来越多的证据表明室内空气污染暴露也存在类似的差异。有必要了解造成这种暴露差异背后的驱动因素,以便制定旨在改善人口健康和减少卫生不平等的有效干预措施。本文以英国伦敦为重点,收集证据来研究为什么室内PM2.5、NOx和CO会对低收入群体产生不成比例的影响。文章特别探讨了五个因素,即:住房位置和室外环境污染水平;房屋特性,包括通风性能和内部污染源;居住者的行为;在室内的时间;以及潜在的健康问题。证据有各种来源,包括建筑物理模型、模拟室外空气污染水平、时间活动调查、住房存量调查、地理数据和同行评议研究等。然后提出了一个系统框架来整合这些因素,强调低收入家庭暴露于高水平的室内空气污染在很大程度上是由于居住者无法控制的因素,因此是一个系统不平等的领域。

政策相关性

越来越多的公众和政治意识到空气污染对公众健康的影响。强有力的科学证据表明,暴露于空气污染与发病率和死亡率有关。然而,贫困社区可能会受到更大的影响,因为贫困作为他们个人在室外和室内接触空气污染从而造成健康影响的证据有限。文章描述了导致低收入家庭暴露在室内空气污染水平高于一般人群的不同的因素,并使用伦敦可用的数据和模型(即生活在室外空气污染较高的地区,在质量差的住房,在室内进行更多产生污染的活动,并花更多时间在室内)。采用系统方法来说明这些因素如何导致系统性暴露不平等,以及低收入家庭改善室内空气质量的限制性因素。该文件同时考虑到室内和室外的空气,可以为减少环境卫生不平等的行动和公共政策提供信息。

关键词: 空气质量;剥夺;环境卫生;住房;室内空气污染;不平等;微粒;公共卫生;系统思考


Urban microclimate in temperate climates: a summary for practitioners
Rohinton Emmanuel
http://doi.org/10.5334/bc.109

温带气候下的城市小气候:来自实践者的总结

摘要

文章介绍了对温带气候的规划实践有影响的城市气候缓解方面的现有知识和关键考虑。城市气候能够通过当地气候环境,对街道、社区甚至城市规模的规划决策造成的有意或无意影响。这种局部气候变化加剧了全球气候的变化,它既与气候变化对人类、能源、建筑环境和城市的影响相互作用,同时也加剧这些影响。虽然这是一个相对较新的研究领域,但关于城市气候的知识在最近几十年已经充分发展,对设计和规划领域的决策具有实用价值。文章总结了城市气候变化对气候、福祉和碳的影响,以及缓解的最佳做法及其相对优点。关键行动要点包括绘制脆弱性热点图和提高恢复能力热点图。希望这份简报无论是在规划新地区还是填补现有地区,都能够提高人们对应对城市气候异常所涉及的广泛问题的认识。

关键词: 城市;气候变化;气候敏感性设计;热应力;微气候、热舒适、城市气候、城市形态、城市热岛、城市规划


Systematic review and comparison of densification effects and planning motivations
M Berghauser Pont, P Haupt, P Berg, V Alstäde, A Heyman
http://doi.org/10.5334/bc.125

关于致密化效果以及规划动机的系统性回顾和比较

摘要

更高的城市密度是否有助于城市和社区的可持续发展?本文通过以下三个方面的研究来检验高密度(作为一种手段)对实现城市可持续发展(目标)的有效性。首先,系统回顾了229份同行评议的实证研究的科学文献,提出了城市密度的影响。其次,以瑞典59个城市的综合城市规划为基础,系统回顾了瑞典的规划实践,研究了增加城市密度的动机。第三,对比两项研究,发现证据与实践之间的匹配与不匹配。结果表明,虽然致密化对公共基础设施、运输和经济有积极影响,但对环境、社会和健康也有相当大的负面影响。这给城市规划者带来了一项具有挑战性的任务,即评估人口密集和适应当前城市化速度之间的权衡。一些主题在研究中被过度代表(运输效应),在实践中很少讨论(环境影响),在比较动机和证据(社会影响)时错位。此外,对于一些主题,城市密度阈值是重要的,因为它们可以解释一些研究结果的差异。

实践相关性

因为规划战略与科学证据不一致,所以知识从研究到规划实践的转换是一个严重关切。瑞典的规划实践对于高密度对可持续城市发展的贡献比实证研究的结果更积极。最大的误差来源于更高密度所带来的社会影响,对此,规划的论点与证据不一致。瑞典的规划政策和战略没有充分考虑到密致密化化所带来的一些负面影响(如水管理、娱乐基础设施、生物多样性)。需要扩大以脱碳城市和致密化为重点的专项规划,以确保城市能够抵御气候变化的影响,并纳入缓解战略,以减少对社会、环境和健康的负面影响。研究结果可用于制定基于证据的规划策略。其他国家可以应用这一程序来评估其规划战略。

关键词: 城市;致密化;规划师;可持续城市发展;系统评价;城市密度;城市规划;瑞典


Determining the retrofit viability of Vancouver’s single-detached homes: an expert elicitation
J McCarty, A Scott, A Rysanek
http://doi.org/10.5334/bc.85

确定温哥华独立住宅可行性改造:一个专业的启示

摘要

一般来讲,建筑部门能源使用和排放的缩减可以通过改善新建筑和现有建筑的改造标准来实现。 加拿大温哥华的单栋独立住宅的可行性改造是以经济和社会力量作为主要驱动因素和驱动障碍来考察的。当地专家考查了根据当地建筑数据和房主特征合成的几处原型住宅进行改造的可能性。调查结果(n = 56)提出了关于温哥华节能改造的潜在但不为人知的重要问题。家用燃料从化石能源到电力能源的转换,可能是未来家庭脱碳最可取的机制。然而,许多受访者认为因为高地价导致的现有房屋的高拆迁率是温哥华的房地产市场对房屋改造造成的显著负面影响。只有46%的受访者认为现有房屋将在2050年前保留下来。此外,41%的受访者对该住宅(无论是现有的还是新的)能否在2050年前实现碳中和表示怀疑。这两个问题都是温哥华市目前的减排计划所面临的问题,该计划的目标是到2050年住宅建筑的脱碳几近完成。

政策相关性

在温哥华的建筑业中,新建筑预计只会减能够30%的温室气体排放。由于目前的房地产市场状况涉及几个明显的不利因素(例如低财务回报、相关知识匮乏、交易成本和新建筑的机会成本等),单栋独立住宅进行深度改造的可能性似乎不大。如果对土地与建筑的财务比率较高的城市来说,广泛改造独立住宅是一个目标,那么改变当前的市场状况是必要的。可以采取一篮子协调一致的政策措施,以对抗当前的市场力量,减少对现有房屋的拆除。这些措施包括改造和规划法规、能源标签、创新金融和公共教育。

关键词: 专业启示;温室气体排放;业主;房地产市场;住宅;改造;独户房屋;加拿大


Energy use intensities in London houses
R Liddiard, D Godoy-Shimizu, P Ruyssevelt, P Steadman, S Evans, D Humphrey, R Azhari
http://doi.org/10.5334/bc.79

伦敦住宅的能源使用强度研究

摘要

这项研究以英国大伦敦地区的建筑存量模型的特征为基础,比较了住宅的计量能源数据,包括天然气和电力消耗。能源分析仅限于以一个标准电表和一个燃气表作为主要子集的住宅(单栋建筑、单个家庭)。这提供了近120万的样本,相当于占75 %的伦敦住房存量。通过计算建筑面积对能源使用进行归一化,采用能源使用强度(简称EUI;kWh/m2/yr)来比较不同尺寸的住宅的性能。通过对每种建筑形式的EUI与能源效率证书(简称EPC)当前能源效率(资产评级值)的检验,研究表明两者之间的相关性较弱或非常弱,尤其是在电力方面。

实践相关性

该研究展示了如何使用详细的建筑存量模型来分析城市地区建筑的计量能源使用:在本例中为住宅。这些分析检查了构成存量模型的数据的某些方面,如建筑形式和年代,这些数据按可认为是单个建筑进行保持。该模型目前覆盖了大伦敦地区,并且正在为英格兰和威尔士的其他城市地区搭建数据平台,因此它有潜力帮助不同层次的政府或其他行为者努力减少住宅和非住宅建筑存量的能源使用。模型的某些方面,如建筑面积的计算,在数据可获取的情况下应该是可复制的。

关键词: 建筑存量;建筑;居住;能源;能源效率证书;房屋;住宅;库存模型;伦敦


Australian non-domestic buildings policy as an international exemplar
P S Mallaburn, R Azhari, T Fawcett, M Topouzi
http://doi.org/10.5334/bc.114

作为国际范例的澳大利亚非居住建筑政策

摘要

澳大利亚的基于NABERS的商业办公室能源性能基准计划的政策方法,被推广为“成功案例”,并受到国际政府的关注。本文探讨了该方法对能源使用和碳排放影响的证据,确定了其概念、设计和实施的关键要素,并调查了政府的作用。研究综合运用了文献综述、对定量数据的重新分析和对30名利益相关者的原始访谈分析。文献表明,NABER对能源效率的多重好处及其在更广泛的政策组合中的作用应有助于产生积极的结果。对公开数据的分析强调了数据缺口。然而,证据表明了能源节约成效显著,尽管考虑到政策组合,还无法确定NABERS的单独贡献。访谈者对政策组合已经改变了大型商业办公楼表示高度认同。他们还强调了为实现这一转变而动员的各种行动者,以及精心设计的政府干预和支持的核心作用。澳大利亚的经验理应引起国际政府的兴趣,但他们必须认识到,复制澳大利亚的成功需要关注细节和长期承诺。

政策相关性

商业建筑的脱碳是一个挑战,包括英国在内的许多国家都在努力取得进展。通过与行业的互动以及促进能效的多重效益,如NABERS等被采用的绩效标杆政策被认为是有效的。澳大利亚的经验有助于确定政府应考虑的四个关键政策设计特征:(1)政治领导力、充足的财政资源和具有正确的工程和市场技能和经验的人员;(2)一个在用的绩效基准,旨在让行业创新,并与建筑和能源管理者的运作方式相一致;(3)在不损害政策自愿性质的前提下,谨慎而渐进地运用政府干预措施来解决绩效不佳的问题;(4)治理模型,使行业能够有效地、但可衡量相称地影响政策的设计和实施。

关键词: 能效政策;治理;多重收益;非居住建筑;办公室;绩效标准和审计;政策组合


Regulating urban densification: what factors should be used?
Jacques Teller
http://doi.org/10.5334/bc.123

关于城市密度的调节:可以使用哪些因素?

摘要

城市致密化越来越被认为对于净零土地占用具有必要和重要的意义。许多地方都出现了这种致密现象,特别是在人口结构变化、经济压力和大型交通基础设施项目共同作用下的快速发展的城市。关于致密化的成本和收益需要对此有微妙的理解:包括内部和外部的潜在的直接、间接和累积效应(环境、经济和社会)。优化密度意味着需要确定能够为城市创造最大价值的条件,确定最适合未来居民和活动的地方,并促进空间公正。这一篇在特刊上发表的论文集中描述了城市致密化是一个复杂的非线性过程,必须在不同的尺度上加以处理。多因素密度指标相较于单一指标的集聚有更大的优势,因为它们提供了更好的理解城市形式,以及居民和用户如何体验它们。如果城市要避免场所和建筑过度拥挤,就必须对硬密度和软密度进行适当的监测和管理,这可能不利于城市的弹性。城市密度和住房负担能力之间的关系是决策者必须解决的一个关键因素。

关键词: 保障性住房;城市;密度;土地;土地利用;社会实践;城市致密化;城市规划


GHG policy impacts for Seattle’s buildings: targets, timing and scope
Travis Walter & Paul Mathew
https://doi.org/10.5334/bc.81

温室气体政策对西雅图建筑的影响:目标、时间和范围

摘要

许多美国城市为了应对气候变化,制定了在规定时间内减少一定数量温室气体(GHG)排放的目标。为了实现这些目标,减少现有建筑的排放至关重要。许多城市正在通过立法,通过基准、审计、重新调整或能源或排放性能标准来定位现有建筑。作为城市设计立法,他们必须考虑政策的时机,如何优先考虑建筑类型和大小,以及这些设计决策将如何影响城市的排放。本文以美国华盛顿州西雅图市为例,探讨了相关问题。利用基准和税务评估人员的数据建立了一个西雅图建筑存量的模型。从而用来预测现有商业和多户型建筑的在不同政策下的温室气体减排数量。主要结论是:1)提出的政策预计将从2020年到2050年累积建筑减排数量可以达到19%。2)推迟五年实施该政策可能会减少到12%。3)将小型建筑纳入该政策可使累计减排达到34%。本文讨论了所吸取的经验教训以及如何将其用于其他城市。

政策相关性

城市在设计能效标准的立法时,必须考虑到政策的时机选择、建筑类型和规模的优先顺序以及电气化对城市温室气体排放的影响。本文提出了一种新的方法,可以帮助决策者了解政策对建筑物脱碳的影响。并且建立了西雅图建筑存量模型,以预测不同政策实施情景下的减排。这个模型展示了西雅图提出的排放政策所产生的影响。目前的政策预计将在2020年到2050年期间减少建筑的累计排放量19%。如果该政策的实施推迟5年,那么累计减排将减少到12%。将小型建筑纳入该政策可使累计减排达到34%。其他城市也可以利用这一过程来更好地了解他们为其建筑存量制定的政策。

关键词: 建筑绩效标准、建筑存量、城市、需求侧政策、能效标准、温室气体减排路径、政策评估、西雅图


Anatomy of density: measurable factors that constitute urban density
S Angel, P Lamson-Hall, Z Gonzales Blanco
https://doi.org/10.5334/bc.91

密度剖析:城市密度可测量因素的构成

摘要

当今世界对全球变暖的严重关切已经转化为对增加城市密度的迫切呼吁,因为密度越大,车辆和建筑物的碳排放就越低。然而,有效致密化的尝试通常都失败了,世界各地城市的城市密度继续下降。要求密集而不为其腾出空间的呼声在许多城市造成了严重的住房供应瓶颈,使他们的住房负担不起。如果负担得起的密度要取得成功,就必须了解构成城市密度的因素。目前有一种新的方法,可以把城市的平均密度分解成3个或7个组成因素,这些因素相乘就可以重新构成城市密度。本文提出了这种保理方法,并对世界10个地区的10个城市的这些因素进行了初步测量。这种方法让我们第一次清晰地认识到不同城市是如何进行致密化的:香港的密度来自建筑的高度;金沙萨来自拥挤;达卡和宝格达来自住区覆盖。这种对密度的剖析为城市密度的综合策略提供了一个新的轮廓:解决构成城市密度的每一个因素。

实践相关性

城市密度通常定义为一个城市的总人口与总面积的比率。这是衡量城市密度进展的最恰当的单一指标,目前已成为全球气候变化议程的中心目标。然而,这个指标相当模糊,往往隐藏的比它揭示的更多。然而,对密度的剖析提供了一种新的、简单的方法,可以将城市密度分解为其构成因素,当它们相乘时,就可以重新构成城市密度。这种方法可以为城市领导人和城市规划者提供了一种新的途径,来考虑和制定城市密度的综合政策选择和战略:解决构成城市密度的每一个因素以及它们之间的权衡。

关键词: 负担能力、城市、密度、住房、城市密度、城市规划、城市政策


Urban densification and social capital: neighbourhood restructuring in Jinan, China
Xin Li & M Sunikka-Blank
https://doi.org/10.5334/bc.70

城市密度与社会资本:中国济南的城市邻里更新

摘要

中国的城市密集化和大规模的结构调整项目已经导致了深刻的社会经济变化。本文探讨了山东省济南市的低层院落式住宅类型被高层住宅类型替换更新后,社会资本和居民日常生活(做饭、吃饭、打扫、购物、社交)的变化。在邻里尺度上,私有化做法减少了城市街道和公共设施的使用。在建筑尺度上,对于长期居住的居民来说,从院落式住宅类型到高层住宅类型的转变导致了他们从室外到室内的日常生活发生了根本性的变化。这些变化增加了邻里之间的隐私,减少了邻里之间的社会关系和社会资本。留守居民会继续保持着非常密切的关系,但这可能会把搬到社区的“新来者”排除在外——这种结果被视为社会资本的“阴暗面”。住在高层公寓里的居民更注重隐私,他们更多地使用室内空间进行活动,比如吃饭、睡觉、做饭和社交。通过揭示城市密度如何改变物质安排、居民的实践和社会互动,本项研究揭示了政策驱动的密度在中国的意外后果。

政策相关性

本研究揭示了城市密度对社区社会资本的意外影响,以及“留守者”和“新来者”之间的划分,这是在中国规划城市更新项目时社会可持续性重要性的基础。本文向决策者提出了三项建议。首先,居民的生活体验和社会影响对于城市规划更新改造至关重要。城市空间的利用可以产生社会资本,提高项目的社会可持续性。与高层住宅类型相比,院落式住宅鼓励更多的户外活动和社会互动。在社区层面和密度上作出的决定将会影响当地居民。其次,“留守者”和“新来者”类别可以用来更好地理解实践的多样性和邻里社会资本,而不是局限于某些人口指标,如收入水平。第三,居民对封闭式居住区的欢迎程度加大了政府现行的开放式居住区的实施难度。

关键词: 建筑形态学、城市、高密度、高层建筑、邻里重构、社会资本、城市再开发、城市更新、中国


Urban form and livability: socioeconomic and built environment indicators
N Martino, C Girling, Y Lu
https://doi.org/10.5334/bc.82

城市形态与宜居性: 社会经济和建筑环境指标

摘要

城市要素(建筑、街道等)之间的空间关系不断影响着城市空间的质量,创造着或多或少的宜居城市。对城市形态的研究是一种客观量化这种关系以了解其动态的方法。城市宜居性是指城市空间满足居民福祉和生活质量期望的能力。可测量的空间格局是宜居城市出现的基础。然而,很少有研究人员考虑这些模式是否以及如何在空间尺度上影响社会经济条件。本文探讨了社会经济宜居性指标与加拿大温哥华都会区人口和形态密度跨尺度格局的关系。对温哥华都市区3450个人口普查区组成的5个人口密度密集区的可达性、社会多样性、可负担性和经济活力等指标进行了量化比较。利用空间网络分析方法,在400 ~ 4800m 5个半径范围内聚集了强度、中心性和多样性等形态学指标。聚焦于城市形态变量回归社会经济指标,以评估建筑环境对预测宜居性相关质量的重要性。总体而言,城市形态的强度指标对预测社会经济指标最为重要。

政策相关性

本文旨在解决城市问题的政策应考虑变量之间的非线性关系。就MV而言,可达性指标、社会多样性指标和经济活力指标三者之间是直接相关的,与负担能力成反比关系。分析表明,中高密度区域在不同宜居质量之间呈现出公平的平衡。聚集在4800米半径范围内的属性对于预测400米半径范围内的宜居性非常重要,这可能意味着城市干预可能会影响不在其附近的空间的宜居性。在不同大小的地块上分布高密度的建筑,可能会对经济活力和住房负担能力产生积极影响。包括空间多样性和网络中心性措施的城市规划和设计实践可以潜在地促进更宜居的密集进程。

关键词: 城市、密度、宜居性、社会经济指标、空间网络分析、城市形态、城市形态学


Planning for residential ‘value’? London’s densification policies and impacts
N Livingstone, M Short, S Fiorentino
https://doi.org/10.5334/bc.88

住宅“价值”规划? 伦敦的致密化政策和影响

摘要

本文考虑了规划过程和致密化政策对伦敦城市景观的作用和影响。通过住宅密度进行的城市改造可以为房地产开发带来机遇,同时通过规划收益为地方当局带来长期投资和财政收益。然而,通过扩展的“价值”概念,可以从客观和主观两方面更好地了解用于定义密度及其影响的测量和指标。这种致密化的体验可以被看作是积极的或消极的。本研究调查了密度的微观维度,并采用了主要的定性方法,通过与伦敦密度相关的话语分析,反思了相关文献和更广泛的政策背景。“价值”元素的概念通过对正开发的伦敦Nine Elms的详细案例研究进行探索和评估。住宅房地产市场的定量数据被用来说明投资流动。结论考虑与“价值”理解相关的最佳实践政策建议。

政策相关性

伦敦的经验表明,在采取灵活的管理和规划办法并结合当地情况时,密度可以成为城市决策者和从业人员的可行选择。应根据更广泛的国家和城市政策,定期审查和重新审议规划和管理方面的致密化进程,使密度达到最佳而不是最大限度。主观和客观的衡量都应加以考虑,以反映广泛和知情的指标。然而,密度及其应用通常具有对立性和模糊性,这需要得到政策制定者、监管机构和积极参与的各方(规划师、开发商、投资者)的认可,以便为创建成功的场所做出贡献。

关键词: 城市、致密化、住房、规划、房地产、城市、价值、价值创造、价值提取、伦敦


Compacting the city centre: densification in two Newcastles
B Giddings & R Rogerson
https://doi.org/10.5334/bc.74

压缩市中心:两个纽卡斯尔的致密化

摘要

紧凑型的城市和与之相关的致密化过程,作为一种可持续的城市形式,几乎获得了主体地位。为了抵消城市扩张的负面影响,城市密度通常会集中在市中心以外的地区。然而,当其他趋势,包括零售和商业活动的下降,在改变对城市中心空间的需求时,城市核心的吸引力也在逐步改变模式。本文探讨了利用城市密度作为城市中心再生策略的不同方法。通过两个案例研究——英国泰恩河畔的纽卡斯尔和澳大利亚新南威尔士州的纽卡斯尔——考虑了城市当局及其发展伙伴寻求强化城市中心的不同机制,并考察了在这两种背景下,这一过程所造成的紧张形势。除了文件分析之外,相关数据还来自作者在两个城市举行的座谈会,这是作者领导的未来市中心项目的一部分。 地方政府,非政府组织,企业和社区团体的代表都为这一过程贡献了力量。本文的结果是对对比城市密度致密化方法的评估。

政策相关性

城市形式和城市中心的一致性是城市发展的重要目标,而密度上的巨大差异会破坏了这种统一。城市中心并不是一个项目,而是一个持续的过程。因此,它受益于逐步的发展,这一原则是通过大量的人在一段时间内的少量贡献产生建筑环境来实现的。本文提出了一种概念,即致密化会有积极的结果,但在某一点上,消极的影响可能会发生。密度很容易测量,但问题是每个城市的平衡点在哪里。还有一种观点认为,在达到规定的密度之前,可能会产生负面影响。需要支持并赞助城市建立一个虚拟模型,并为推进可持续性所有方面的城市信息模型提供资金,以鼓励实现最佳密度。

关键词: 城市中心、紧凑的城市、致密化、密度、规划、可持续性、城市设计、澳大利亚、英国


Lessons learned from 20 years of Centre for the Built Environment’s occupant surveys
L T Graham, T Parkinson, S Schiavon
https://doi.org/10.5334/bc.76

建筑环境研究中心20 年来住户调查的经验教训

摘要

建筑会产生许多影响因素(如健康、福祉、生产力和社会联系)。居住者与室内环境的直接体验使他们能够确定这些空间是否支持或阻碍了所进行的活动。然而,大多数入住后评估(POEs)只关注于测量人们的舒适度和环境满意度。随着居民对居住健康的关注和兴趣的增加,有必要重新评估住户调查是否正在评估居民所需要的一切。本文分析了广泛使用的在线POE工具——建筑环境中心(CBE)住户调查(来自约900栋建筑的超过90000名受访者)收集的数据,以总结其数据库,并评估调查的结构和基准指标。共有68%的受访者对他们的工作空间感到满意。满意度最高的是空间的交互便利性(75%满意)、光照量(74%)和清洁度(71%)。对声音隐私(54%)、温度(39%)和噪音水平(34%)的不满程度最高。相关、主成分和层次聚类分析在16个满意度项目中确定了7个不同的测量类别。研究结果还显示,继续减少这一比例是可能的。本文在此基础上,讨论了POE工具未来可能的改进和新方向。

实践相关性

在广泛使用的住户满意度调查中评估测量属性,可以发现仍然有用的内容以及住户调查中可能缺少的内容。 随着建筑环境研究的发展,这些见解变得越来越重要,并且越来越重视住户的身心健康及其生产力。本文提出了室内环境质量参数和典型住户满意率的基准值。这些可以作为从业人员和其他调查工具的参考。基于这一分析,本文针对不同的聚类和测量类别主题以及可以向使用者提出的附加问题的范围最终提出了建议。

关键词: 建筑、室内环境质量、主人的观念、住户调查、用后评价、满意度、幸福度


Urban density and Covid-19: towards an adaptive approach
J Teller
https://doi.org/10.5334/bc.89

城市密度与新冠疫情:向适应性方法迈进

摘要

本文对城市密度对新冠疫情扩散的影响进行文献回顾和分析。确定了六大类主要因素:城市聚落、社会经济因素、城市服务、城市环境、政策和时间。在这个阶段,关于密度的影响还没有达成科学共识。城市互联互通似乎在疫情扩散方面发挥了更大的作用。在比较风险治理和建筑密度方面的文献中有较大的偏差。应该对城市、社区和个人采取的适应措施进行更多的研究。城市密度和卫生健康问题之间的关系应从脆弱性的角度加以界定,并且需要考虑接触、敏感性和城市适应能力之间的相互作用。

政策相关性

鉴于科学研究之间缺乏共识,要扭转促进密集和紧凑发展的现有政策和建议还为时过早。相反,应该更多地关注人口密度的类型和条件,以及城市服务和绿色基础设施的公平获取,以便在人口密集的环境中尽量减少风险,降低社会距离措施的负担。复原力政策应侧重于解决现有城市环境中的缺陷,这些缺陷是疫情爆发的核心问题。这些政策应以与地方社区和中间行为者(例如:规划师、建筑师、卫生官员等)密切合作为基础,以解决社会、经济和技术不平等问题。

关键词: 自适应性、城市、连通性、新冠疫情、公共卫生、弹性、统计模型、城市密度、城市政策


Covid-19 lockdown: impacts on GB electricity demand and CO2 emissions
B Anderson and P James
https://doi.org/10.5334/bc.77

2019 新冠病毒封锁措施: 对英国电力需求和二氧化碳排放的影响

摘要

2020年初,为应对全球新冠病毒大流行(Covid-19),多数国家实施了广泛的社会和经济限制措施。本文使用国家发电量数据,研究了英国春季封锁期间总体电力消费偏离正常消费模式的程度,以及消耗减少和碳排放强度变化的结合如何影响与电力消费相关的温室气体排放(GHG)的情况。本文表明,电力需求和发电碳排放强度的持续。下降趋势意味着,即使在没有Covid-19的情况下,预计同比需求和排放量也会降低。对此,本文估计,在4月份封锁的趋势下,电力消耗在早高峰时段会下降高达20%,白天下降11%,晚高峰下降9%,而到6月份会分别下降到6%4%4%。在所有研究的限制时段内,上午(06:00-08:00)和白天的需求显著减少,但晚上的需求减少相对较少,而周五和周六晚上的需求则相对增加。

实践相关性

本文观察到的需求变化很可能因为相同的限制在未来的某些国家或地方重演,并为电网和地方配电网管理提供有价值的见解。如果在2021年春季实施此类限制,情况尤其如此(这种可能性越来越大)。但也与2020-21年冬季供暖季相关,尽管天然气仍是家庭供暖的主要燃料来源,但是这可能会加剧对用电供暖的需求。然而,与以化石燃料为基础的交通运输不同,因为英国使用混合燃料发电,观察到的变化并没有转化为直接减排。发电的碳排放量在这一时期会接近或高于趋势,在传统的碳排强度的晚高峰时期影响尤为明显。

关键词: 商业;新冠疫情;家用;电力需求;碳排放;工业;英国


Integration of an energy-economy model with an urban energy model
Y Lu, A Scott, J Kim, C B Curi, J McCarty, A Pardy, A Rysanek, C Girling, R Kellett
https://doi.org/10.5334/bc.71

能源经济模型与城市能源模型的整合

摘要

一般来说,能源模型需要通过在各个学科的广泛应用,来探索城市的能源和温室气体减排战略。当然,混合模型在其中特别有用,因为它们包含了更多的动态,以模拟由相关高层政策决策和建筑级别因素提供的真实结果。然而,空间和空间能源模型往往没有联系,因为一般会忽视能源和排放政策在城市环境中的空间影响。本文提出了一种新方法,可以将这些类型的模型联系起来,来了解建筑库存如何随时间变化而变化以响应政策。该方法将空间经济模型CIMS的输出与空间明确的城市建筑能量模型(UBEM) UMI中的建筑相结合。能源经济模型根据UBEM参数化,通过确定的基线条件和提议的未来政策进行干预。基于现有库存年龄和基于概率的马尔可夫链模型(MCM),对建筑库存更换和改造变更进行缩小和分解。通过这种集成模式能够模拟对经济和机械驱动因素都很敏感的跨尺度政策干预。这一方法的应用可以用来评估不同的政策如何与建筑能源需求和温室气体排放相互作用并产生影响。

实践相关性

将研究结果在邻域尺度整合为一系列的空间显式能量建模程序(UMI)。这一过程使地方能够评估拟议的城市规模的有效性,甚至是各城市的区域政策的不同能源和温室气体排放议程。本文提出了若干案例研究(日落附近的温哥华,加拿大),该方法可以从不同的城市形态量化2020年到2050年减排的弹性变化(如加密、TOD模式等),新建筑规范(即能源步骤的代码),主动运输以及改造策略。

关键词: 建筑、能源经济模型、能量模型、减少温室气体排放、政策、政策的影响、改造、模拟、城市建筑能源模型


Density and morphology: from the building scale to the city scale
D Godoy-Shimizu, P Steadman, S Evans
https://doi.org/10.5334/bc.83

密度与形态: 从建筑尺度到城市尺度

摘要

文章重点探讨了伦敦既有住宅建筑的密度,包括从单个住宅和公寓街区,到更大尺度的地理单元,再到完整的城市。本文对于不同尺度建筑的描述非常详细,通过使用3DStock方法,从数字地图和激光雷达(来自飞越飞机的激光测量)导出建筑几何。这意味着可以准确估计楼面面积,并用楼面面积指数(FSI)值来测量密度,而地面覆盖或地面空间指数(GSI)值由建筑占地面积和土地边界计算。本文采用了由Berghauser PontHaupt设计的Spacemate工具,根据FSIGSI和楼层数量绘制住宅的类型和年龄。每幢住宅均附有每年实际用气量和耗电量的数字。分析表明,总体而言,能源使用强度,尤其是用于供暖的天然气使用强度,随着密度的增加以及住宅类型的转变(从独立式、半独立式、到露台、到低层公寓)而降低。

政策相关性|实践相关性

这些调查结果应引起有关住宅建筑能源使用以及如何通过结构措施减少能耗的规划者和决策者的兴趣。本文提供了以前没有的以FSIGSI值的形式的住房密度数据。城市设计师和住宅建筑师可以更全面地了解建筑形式与密度的关系,以及反之它们如何影响能源使用。

关键词: 3Dstock;建筑存量;建筑;能源使用;能源使用强度;形态;Spacemate;城市密度


Conceptualising urban density, energy demand and social practice
J Rinkinen, E Shove, M Smits
https://doi.org/10.5334/bc.72

概念化城市的密度、能源需求和社会实践

摘要

在城市研究和能源政策中,关于能源需求与以人口/公顷或人口/平方公里等单位衡量的住宅区密度之间的关系尚且有很多争论。本文提出了一种不同的方法。与其评估紧凑或无序扩张的城市形态上的优势,不如关注城市生活所依赖的基础设施、设备和供应系统的空间配置。一项对生活在越南河内“密集”社区的家庭的访谈研究显示,空调、洗衣和烹饪(以及与这些做法相关的能源需求)的工作是如何在家庭内部或者更远的地方被安排塑造的。供需是跨多个空间尺度构成的这一结论对于城市设计以及如何定义和理解能源需求和密度之间的关系具有实际意义。

实践相关性

能源需求的体现是社会在实践层面如何在空间和时间上分布和组织的结果。相比之下,密度指标可能适得其反,往往会掩盖有关宪法和能源需求转变的潜在关键问题。本文提出了一种实用的方法来概念化不同尺度下物质安排和能源需求之间的关系:从住宅的布局到更广泛的基础设施和供应系统。这些想法的含义可以影响关于城市密度和设计的辩论,将注意力集中在基础设施、设备和空间布局上,这些会影响它们的实际使用方式,以及它们所容纳和促成的实践。

关键词:消费、致密化、密度、能源需求、对象关系、社会实践、城市化、越南


Housing growth: impacts on density, space consumption and urban morphology
Fani Kostourou
https://doi.org/10.5334/bc.75

住房增长: 对密度、空间消费和城市形态的影响

摘要

随着时间的推移,房屋如何以及为什么会伴随密度的增长?这种增长的影响是什么?什么样的制约因素会影响他们改变的潜力?本研究探索了建筑形式的变化和密度,为19世纪法国东部的米卢斯住宅计划的增量改造提供了历史证据。这一纵向的形态研究使用了历史规划应用程序和图像来映射165年期间1253栋独栋住宅的外部体积变化。该研究将档案工作与三维(3D)建筑建模和先进的密度方法相结合,以记录、观察、分析和评估微观层面的密度增长过程。统计计算跟踪致密化过程,使用空间矩阵工具分析不同建筑类型和整个社区对开放空间消耗的影响。研究结果强调了七种类型的转变,分析受到物理变化的七种驱动因素的影响。致密化表现为建筑集约化或地块合并/细分,其程度取决于非建筑空间的消耗程度。这取决于最初设计所施加的社会经济、法律和物理约束。

实践相关性

本项研究告诉建筑师和规划师,房屋的设计与非正式的限制如何影响建筑的弹性和寿命,以及它们适应时间增长的能力。通过追踪郊区居民点向密集、形态多样的城市街区的成功转变,该研究结果支持了通过缓慢而有节制的改变影响现有住房的密集化,这一方法有利于欧洲和海外城市和定居点的可持续发展和能源项目。这扩展了目前对建筑密度的理解,提高了我们在模拟和预测建筑存量动态变化方面的知识,并在方法论上为城市形态学、地理学和数据计算领域做出贡献。

关键词: 三维历时建模、建立形式、城市、致密化、住房、空间矩阵、城市增长、米卢斯


Urban infill development potential in Germany: comparing survey and GIS (geographical information system) data
G Schiller, A Blum, R Hecht, H Oertel, U Ferber, G Meinel
https://doi.org/10.5334/bc.69

德国城市填充式开发潜力:对于问卷调查和GIS(地理信息系统) 数据的比较

摘要

限制土地占用是一个重要的可持续发展目标。为此,填充式开发是一项主要战略。为了实施这一战略,决策者需要一个关于填充式开发潜力(IDP)的可靠的知识基础,如棕地、空地和未充分利用的土地。这项研究展示了德国第一次国内无家可归者综合调查的结果。近12%的德国市政当局接受了问卷调查。与以往研究不同的是,本研究也考虑了较小的城镇和小规模的空地,否则会对平均水平造成相当大的低估。此外,可行性研究显示了如何使用地理空间方法识别填充式开发潜力。本文提出了一种程序,通过使用全国范围内和常用的地理空间基础数据分析城市形态,来识别国内无家可归者,并区分空置和未充分利用的地段。研究结果为初步编制提供了良好的基础。但是,为了获得更准确的结果,将需要更多的具体数据,而目前获得这些数据的机会有限。随着改进的空间数据基础设施和开放数据倡议的发展,基于地理信息系统(GIS)的国内无家可归者自动检测和监测程序在未来可能变得更加重要。

政策相关性

如果要实现土地政策的目标,特别是避免城市蔓延的目标,就必须更有效地利用已经开发的土地。在政策制定的战略层面上,有关适合进行填充式开发的土地的知识和土地占用的知识一样重要。目前,定期的标准化问卷调查是分析填充式开发潜力(IDP)及其大规模开发的有效方法。地理空间方法可以帮助识别潜力,特别是在空置和未充分利用的地段。因此,这些方法具有相当大的潜力,可以作为启发工具,供当地的从业者开始思考填充式开发的方案。决策者和规划者应该认识到这种潜力,并与科学界合作进一步开发这种方法。然而,决策者也不得不在某些的情况下权衡适当的密度,在当前COVID-19大流行的影响下,这并不容易。

关键词:自动化的 GIS、 分析、城市、致密化、土地利用、长期监测、形态、国家调查、城市填充式开发、城市蔓延


Urban GHG accounting: discrepancies, constraints and opportunities
N Mirabella and K Allacker
https://doi.org/10.5334/bc.50

城市温室气体核算: 差异、制约与机遇

摘要

到目前为止,许多城市都在发展的可持续性方向上努力。这些努力往往转化为减少其温室气体排放的措施,导致标准和方法的激增。而这些不同的计算方法在系统边界的定义、分配程序、数据质量以及结果的报告和验证方面都存在差异。本文探讨了在城市温室气体核算中的一些最重要的理论、实践以及挑战,并强调了现有的方法应当如何应对这些问题。本文比较分析了三种不同的温室气体排放核算标准:《社区规模温室气体排放全球协议》(GPC)、Bilan Carbone和ISO 14064-1:2018。环境碳足迹委员会(OEF)和先前由欧盟委员会执行的关于碳足迹的分析被当做本文中的基础。在此基础上,本文提出了提高全面性和透明度的建议,为推动城市走向低碳道路提供了指导意见。

实践相关性

这一关键分析表明,每种方法都有优点,但对承担温室气体排放清单的城市利益相关者来说,仍然存在许多实际问题。首先,需要在目标或范围处于的不同阶段来处理每个城市系统的独特性,以便提供有意义的城市之间的比较条件。通过创建不同的类别来提供类似的城市集群,可以通过更有意义的跨城市比较,来更加合理的制定各项针对性的政策。其次,对避免负担转移的风险来说,在温室气体核算中纳入生命周期视角至关重要。生产和消费方式对于支持城市的脱碳和碳中和目标都至关重要。如果不承认这两种观点,“气候中和”的目标可能会产生误导,对生产者和消费者的决策和行为改变产生不同的负面影响。

关键词:碳足迹、城市、气候变化、温室气体清单、低碳、缓解、净零


Improving energy research practices: guidance for transparency, reproducibility and quality
G M Huebner, M J Fell, N E Watson
https://doi.org/10.5334/bc.67

改进能源研究的实践:关于透明度、再现性和质量的指南

摘要

能源的使用对应对全球气候变化的挑战至关重要,也是人们日常生活的重要组成部分。因此,对能源的研究必须是稳健和有效的。其他科学学科也经历过再现性危机,即现有的发现无法在新的研究中再现。建议使用“TReQ”方法来改进能源领域的研究实践,并达到更大的透明度、再现性和质量。本文提出了一套适应性很强的工具,一种可用于跨多学科和快速变化领域的能源研究方法。具体地说,本文介绍了下列工具:研究的预先登记、公开数据和代码、使用预印本和使用报告准则来提高能源领域研究实践的标准。更广泛地采用这些工具可以促进对研究结果的更高程度的信任,这些研究结果可以用于为能源领域的循证政策和实践提供信息。

政策相关性

本文为如何以及何时使用预注册、开放数据和代码、预印本和报告指南提供了具体建议,为能源研究人员改进其研究的TReQ提供了实际指导。并说明了如何在研究过程的适当阶段使用围绕这些概念的工具,以确保研究的最终用户遵循良好的实践。这不仅将增加对研究结果的信任,而且还可以为研究人员带来其他共同利益,例如更有效的过程和更协作和开放的研究文化。增加TReQ有助于消除获取学术界内外研究的障碍,提高研究结果的可见度和影响。最后,本文提出了一个可以添加到出版物以显示如何使用这些工具的清单。

关键词:能源、开放数据和代码、开放的科学、预印本、预先登记、质量、报告准则、再现性、研究实践、透明度


Volume 1 (2020)

Mainstreaming zero carbon: lessons for built-environment education and training
Fionn Stevenson and Alison Kwok
https://doi.org/10.5334/bc.84

零碳主流化:关于建成环境教育与培训的课程

摘要

教育和培训作为一种减少建筑碳排放的关键手段,用以帮助应对气候紧急情况的发生。在这方面,机构、行业和组织以往的应对措施被证明是失败的。文章介绍了特刊的主题和个别论文,然后分别通过教育学、理论、培训、政策、实践和标准来探索当前的艺术状态。教育和培训应当如何迅速地做出改变以确保创造零碳的建筑环境?如何成功地实现这个转换?以及有哪些正面的例子和模式可以借鉴或借鉴?在提出改革议程的同时,一种新的将学习成果、新的标准和个人价值观结合起来的方法被提出,并且通过证据证明的成果对所有参与的利益攸关方提出质疑和问责。这从特殊问题和能力理论中汲取了证据,该理论将能力与人格联系起来,以提升创造能力。 进行此项更改的过程需要:(1)政府干预,以确保在以协商一致的整体方式可持续发展建筑环境的过程中,最低共同点是零碳最佳实践; (2)以新的教学理论和认证过程为基础的新的道德,跨学科和集体教育工作实践; (3)对气候素养进行快速审计和提高技能,给政府和机构实施改革带来压力。

关键字:认可,建设环境, 能力, 气候变化, 教育, 做法, 政策, 改革, 可持续性,训练, 零碳


The role of carbon metrics in supporting built-environment professionals
Thomas Lützkendorf
https://doi.org/10.5334/bc.73

碳指标对建筑环境专业人员的辅助作用

摘要

保护气候在生态系统保护中能够起到必不可少的作用。其中一种方法是将温室气体(GHG)的排放减少到地球的承受范围内。温室气体排放的量化、分配、评估和控制影响到各种参与者,例如:制造商、规划者、设计师、客户、投资者、承包商、设施管理人员、政策制定者、监管机构、环境经济学家等。为了发挥作用,这些行动者需要衡量和影响与建筑环境的创造和运行有关的温室气体排放的指标。这篇评论介绍了这期特刊,并考虑了在不同尺度上(建筑产品、建筑、社区、城市以及建筑存量)创造和使用一套相同的碳指标。其中尤为重要的是明确术语、定义、系统边界和计算程序的一致性。本文讨论了有关伸缩性和聚集性的问题,以及与生物量的使用有关的方法问题,分摊预算的公平办法和排放平衡的设计,包括各类补偿选项(如抵消和封存)。与碳计量方法相补充的是开发一个可扩展的碳预算,以确定温室气体在特定环境下的分配:如建筑、社区、建筑存量或城市。

关键词: 建筑,建筑环境,碳预算,碳指标,城市,温室气体排放(温室气体),生命周期分析,缓解


(Net-) zero-emission buildings: a typology of terms and definitions
T Lützkendorf and R Frischknecht
https://doi.org/10.5334/bc.66

净零排放建筑: 术语和定义的类型

摘要

“净零”或“气候中和”建筑的几种不同定义已经出现,并引起了人们的困惑。目前,已经有若干不同的方法来量化建筑在其生命周期内的温室气体(GHG)排放。本文提出了一种区别基于绝对零排放和净零排放建筑在运营和全生命周期的方法。除绝对零排放方法外,还有三种不同的净零排放方法:(1)净平衡方法,通过输出能源所导致的超出系统边界排放预算的后果,尽管本来可能会避免发生;(2)以购买二氧化碳证书为基础的抵消方法;(3)一种基于负排放的技术途径。本文选择的方法可以在讨论(净/绝对)零排放或气候中和建筑时提供清晰的声明。

相关政策

使用合适的术语、定义、系统边界以及计算和评估规则是保证可信度和透明度的前提。因此,应当以行业专业人员和利益相关方都能理解的方式制定限制建筑物温室气体排放的法律要求,并制定明确的文件和提供证据的规则。这对于创建气候中和建筑的政治目标的证明尤为重要。本文提出了一种(净-)零建筑方法的类型,来解释他们的雄心壮志,促进透明度并减少误解。

关键词:建筑,气候中和,定义,温室气体排放,生命周期评估,净零,零排放


Transforming vocational education and training for nearly zero-energy building
L Clarke, M Sahin-Dikmen, C Winch
https://doi.org/10.5334/bc.56

为实现近零能耗建筑而转变职业教育培训

摘要

近零能耗建筑(NZEB)需要对数百万建筑工人进行培训,并对整个欧盟的职业教育培训(VET)系统进行重大升级。本文表明,仅基于学习结果和特定技能的检验方法过于狭隘并且缺乏深度,无法在实际工作场景中系统地应用理论的低能耗建筑(LEC)知识,以实践和发展近零能耗建筑的专业知识。从理论上讲,为了达到低能耗建筑标准并满足欧洲建筑性能指令(EPBD)的目标,需要更广泛的、更深入的、更技术性的和跨学科的专业知识。相反,低能耗建筑的职业教育主要局限于短期和特定任务的继续职业教育培训(CVET)课程,斯洛文尼亚和爱尔兰的例子都说明了这一点,从狭隘的学习结果导向的方法到广泛的基于标准导向的方法,能够将理论学习与具体应用联系起来。将近零能耗建筑所需的知识、技能和能力纳入初级职业教育培训(IVET)的主流课程是不多见的。虽然在芬兰不太成功,但在比利时的初级建筑职业教育培训项目中实现了这一点,该项目采用了基于标准的方法,成功地嵌入了低能耗建筑元素,并试图克服职业界限,全面理解施工过程。

相关政策与实践

低能耗建筑强调以标准为基础,而不是以学习结果为基础的职业教育培训方法,这与教育培训的从业人员和政策制定者都是相关的,特别是考虑到整个欧洲都专注于通过继续教育培训发展特定的“技能”。对于近零能耗建筑的成功所需的跨专业知识和沟通协调,更广泛的职业概况和资质要求是必不可少的,这意味着许多国家的职业教育培训制度需要转型和升级。从爱尔兰继续职业教育培训和比利时初级职业教育培训给出的例子是有价值的,表明可以做什么来结合低能耗建筑元素。为了彰显不同的职业教育培训系统在满足近零能耗建筑要求方面的优势和劣势,本文对于行业和工会的相关说明,展示了社会伙伴关系的意义,克服建设过程碎片化的必要性,以及高质量的职业教育培训对应对气候变化的重要程度。

关键词:建筑行业,课程,能源效率,劳动力,资格,职业教育培训,零碳,欧洲


Developing a low-carbon architecture pedagogy in Bangladesh
Rumana Afroz
https://doi.org/10.5334/bc.54

在孟加拉国开发一种低碳建筑教学方法

摘要

建筑教育和培训可以确保建设项目的低碳排放。尽管有一些广泛的举措来解决这个问题,但在课程、理论和实践方面仍然存在差距。如何在建筑课程中解决气候减缓问题是孟加拉国目前的教学趋势和方法。这表明在建筑课程中对低碳教育认识不足、培训局限并且缺少方法。课程导向与国家气候变化和低碳发展议程之间缺乏一致性。为了将可持续低碳教育整合到建筑教学中,本文提出了一套关于教学方法、教育和培训框架的建议,为学术界和其他利益相关者提供了重要的指导。

相关政策

由于地处恒河三角洲,孟加拉国受到脆弱气候的严重影响。虽然减缓碳排放和低碳发展政策是国家议程的一部分,但这并不是建筑师为实现这一目标所需的额外能力。建筑课程中的低碳设计和可持续性问题仍处于发展的初级阶段。认识不足、教育和培训局限以及课程方向与国家议程之间缺乏协调一致被认为是重要因素。针对建筑学学生的教育和培训,本文提出了一组可扩展的解决方案和建议。

关键词:建筑师,建筑环境,气候变化,教育,低碳,缓解,教育学,可持续性,孟加拉国


Embodied carbon in construction materials: a framework for quantifying data quality in EPDs
B Waldman, M Huang, K Simonen
https://doi.org/10.5334/bc.31

建筑材料中的隐含碳:环保产品声明中的数据质量量化框架

摘要

隐含碳是建筑温室气体(GHG)排放的重要组成部分,是建筑和房地产行业面临的关键挑战。隐含碳包含了建筑产品制造、建筑施工、材料替代和生命周期终结。在规格设计和产品采购阶段,设计师和承包商有机会优先考虑低碳足迹的产品。环境产品声明是建筑产品市场日益增长的环境数据来源,并越来越多地被用于(1)建筑物的环境表现评估和(2)建筑物设计后期的采购决策时的产品比较。识别和购买低隐含碳产品的一个障碍是缺乏数据质量和环保产品声明的透明度。然而,环保产品声明在数据质量和特异性方面差异很大,这可能导致不准确和误导性的比较。本文提出了一种新的方法来定量地估计环保产品声明中潜在数据特异性的变化,从而使环保产品声明之间的比较更加公平,并促使报告环保产品声明中的实际变化和不确定性。应用这一方法可以帮助购买者对环境污染指标进行定量评估。

相关政策

生命周期评估(LCA)和其数据可用于建筑行业评估建筑物,并协助设计、规范和采购决策。本文提出了一种新的方法来支持功能等效的材料和产品在规格设计和产品采购阶段的可比性评估。考虑到环保产品声明中已知的变化和精度的缺乏,该方法提供了与环保产品声明的精度定性相关的定量指标。任何使用环保产品声明数据在规格设计及产品采购阶段比较产品的人员,均可使用此方法: 1. 当在功能等效的选项之间进行比较时,此方法为选择低碳材料或产品选项提供了更强的信心。 2. 此方法可以激励产品制造商和建筑生命周期从业者提高数据质量,并透明地报告环境产品声明中已知的变化。 3. 此方法还可以促使制造商减少其产品和生产过程中的温室气体排放。

关键词:建筑材料,建筑产品,碳体现,环境绩效评估,环保产品声明(EPD),生命周期评估(LCA),采购,规范


Preparing ‘middle actors’ to deliver zero-carbon building transitions
K Simpson, K B Janda, A Owen
https://doi.org/10.5334/bc.53

准备中间参与者以实现零碳建筑转化

摘要

目前向零碳经济的紧急过渡要求建筑专业人士支持并为实现零碳建筑做好准备。建筑行业的专业人士是重要的“中间参与者”,他们可以促成或抑制这种社会转化。本文探讨了建筑专业人士在实现零碳建筑方面的观点,从而形成了知识和技能要求与培训途径的实际结合。本文采用了事外视角(MOP)和对三个英国案例研究的二次分析。MOP表明,系统中的中间参与者对政策推动或市场拉动的反应并不完美。相反,他们能够直接向下游的消费者和客户、间接向中间参与者以及偶尔向上游的政策制定者施加影响力或是成为他们的代理。资料包括:与建筑专业人士就能源效益及翻新进行的访谈及小型调查;对特定的商业办公建筑的设计和开发的观察,以及一个确定的中间参与者零碳知识和技能需求的研讨会。本文涉及的建筑专业人员包括职业技工、工程师、设计师、项目经理和“工作人员”(现场质量技术员)。虽然这些角色的正规培训途径不同,但每一个都可以在职业之间的“横向”互动中发挥专长。

相关政策

学术界、职业培训和行业之间的合作可以支持横向项目用以更好地完成零碳建筑的实现。
• 政策制定者和监管者需要创造途径来捕捉、倾听和使用建筑专业人士的观点。目前,这些角色在上层的影响力很小。
• 建设活动中的中间参与者群体虽然承担不同的活动,但能够共享培训路线、知识支持系统和专业网络。
• 这些路线、系统和网络将允许中间参与者促进从“中间向外”的变化,以一种互补的方式,来推动由政策驱动的自上而下的变化和由公民引导的自下而上的变化。
• 培训路线可以包括正式、在职(非正式)或网络学习。如果把在职知识分享放在首要位置可以促进技能提升。
• 工作人员等角色可以协助监督施工过程。职业专业人员是提升能力、知识和影响力的中间参与者的优先群体。

关键词:建筑行业,实现,影响力,创新,置身事外,职业教育培训,零碳,英国


Cooperative learning in design studios: a pedagogy for net-positive performance
Malini Srivastava
https://doi.org/10.5334/bc.45

设计工作室中的合作学习:一种正相关表现的教学方法

摘要

目前大部分建筑专业的学生还没有做好应对气候变化后果的准备。造成这种情况的因素有很多,主要是由于传统的设计工作室教学倾向于优先考虑项目的个人所有权,而不是促进合作和协作。这种对待项目的传统方式,容易降低项目开发过程中可能产生的认知多样性,而且,新知识一般是基于对先前未共享的知识的交互整合过程创造出来的。本文提出了一种新的工作教学方法,在这种教学方法中,个人对作品的所有权会转化为作品和学生的分组用以突出认知的多样性。定期集中讨论的重点是按主题共同性分组的作品,并根据兴趣,自我确定的优势(他们可以贡献或教授的技能)或不足(他们需要学习的技能)而不是作者身份来重新分配所有权。实践的证据表明,这一过程能够在短时间内(6.5周的工作室)创造新知识,使学生学习量化绩效衡量相关的技能,并且提升相关人员为社区改造现有建筑的正向能力。

相关政策

本文提出的教学方法,题为“忠诚转移”,是易于复制和方便灵活的机制。它不需要更复杂的课程或项目更改,也不受特定内容的限制。它可以由一个单独的讲师在一个单独的工作室部分实现。强调共享的学生作者身份、合作结构和沟通协作用以实现基于学生工作的生产性比较的学习过程。由于对同事工作的深入了解和参与,对学生的能量建模结果的比较成为了学生的第二种天性。这使学生获得了新的能力,使他们能够使用各种策略,在当前基础上实现能源需求减少70%。随着光伏的使用,这一功能还可以进一步的增强。学生们同样能够降低在其他方面消耗(水,垃圾,资源等),以尽可能达到净零的目标。

关键词:建筑师,气候变化,设计工作室,教育,能源,教育学,改造,零碳排放<


Pathways toward a carbon-neutral Swiss residential building stock
M Roca-Puigròs, R G Billy, A Gerber, P Wäger, D B Müller
https://doi.org/10.5334/bc.61

瑞士实现存量住宅建筑碳中和的途径

摘要

目前与建筑相关的降低能源消耗和减少二氧化碳排放的政策更加侧重于能源效率、翻新率和可再生能源等技术发展。虽然这些技术的发展有效地减缓了气候变化,但由于没有改变生活方式,例如降低人均楼面面积和室内温度等,也没有采取破坏性的措施(例如更换高耗能建筑),所以说还有很大一部分的节能潜力没有被挖掘出来。文章提出了一个动态库存驱动模型,用以量化瑞士住宅建筑使用阶段的直接能源消耗和直接二氧化碳排放,并根据相关目标(《巴黎协定》、《2050年能源战略》和《2000瓦社会》)评估了涉及技术发展、生活方式改变和破坏性措施的11种情景。破坏性措施是用一种全新的终生沥滤的组合方法来模拟的。情景分析表明,节约能源的主要杠杆点在于生活方式的改变,而减少排放则可以通过技术发展来发挥很大的作用。所有目标需要雄心壮志的战略才有可能实现。这项研究为扩大住宅建筑部门的气候变化缓解战略组合提供了基础,尽管需要进一步研究以了解社会、文化和经济方面以及间接(具体)排放。

相关政策

瑞士目前在建筑领域实施两项政策来实现气候目标(《巴黎协定》、《2050年能源战略》和《2000瓦社会》)。研究表明:(1)现行政策(对供暖用化石燃料征收二氧化碳税,以及补贴可再生能源和节能改造的建筑计划)在降低能源消耗和二氧化碳排放方面有效,但不足以实现任何目标; (2)要达成《2050年能源战略》和《巴黎协定》需要延长现行政策,到2050年完全淘汰化石燃料; (3)要达到《2000瓦社会》需要上述措施,家庭住宅只需要对部分区域加热,最多达到20°C,以及这三个措施之一:(a)家庭居住面积有47平方米下降到41平方米;(b)将翻新率由1.3%提高至3.0%;及(c)更换每年耗用> 140千瓦时/平方米的楼宇。需要对某些指标进行更深层次的评价,包括社会、文化和经济方面,以及间接能源消费和隐含排放。

关键词:建筑物、气候变化、结合终生沥滤的方法、动态物料流分析(MFA、缓解策略、情景分析、瑞士


A design workflow for integrating performance into architectural education
Ulrike Passe
http://doi.org/10.5334/bc.48

将性能集成到建筑教育中的设计工作流程

摘要

碳中和建筑的可持续设计需要全面了解环境建筑的性能。对于节能减排的迫切需要从根本上对建筑教育和实践提出了额外的要求。这些要求是对传统建筑设计和教育方式的挑战。本文提出了一种新的教学方法来应对这一挑战。高度结构化的10级建筑设计工作流程为学生提供知识、工具和流程,在设计决策中整合预测光、太阳、热和空气运动的动态性能。这种教学方法已用于 ARCH 601,这是美国爱荷华州立大学建筑学硕士专业课程第二年所需的可持续设计工作实践。该方法特别强调采光、自然通风和建筑物外墙体之间的重复反馈。本研究对五年内的毕业生进行了一项调查以了解这种教学方法对已毕业学生所产生的职业影响。大多数人提供了积极的反馈并表达了其对目前职业生涯的重要性。

相关实践

建筑行业正朝着碳中和建筑的创造方向发展。建筑教育新方法的出现使建筑专业的学生能够迎接这一挑战。建筑工作室的方法允许学生使用创新的、高度结构化的工作流程方法,整合预测光、太阳、热和空气运动的动态性能。针对毕业生的调查提供了对这种方法对职业生涯的相关性和影响的见解。学习这些技能使建筑专业的学生在职业生涯中更好地应对可持续的设计问题。此工作流程可以更容易地被其他建筑课程和实践所采用。这可以帮助促进建筑专业学生的教育质量。

关键词: 建筑师; 气候变化; 设计方法; 设计工作室; 教育; 能源; 教育学; 零碳


Material recovery certification for construction workers
Matan Mayer
https://doi.org/10.5334/bc.58

针对建筑工人建筑废料回收的专业认证

摘要

低碳和零碳建筑认证方案通常侧重于建筑运营和/或材料提取和制造活动造成的排放。然而,涉及到具有重利用,再制造和回收潜力的耗能物件的“报废”问题通常被忽略。因此,这一领域的培训和认证往往是诊断和观察性的,而不是主动和预期性的。为了确保职业工人具有回收或再利用建筑部件的能力,必须制定一个适当的培训和认证方案,重点着眼于“报废”材料回收潜力。本文提出了建筑产品的回收框架和工人认证制度。该系统通过一系列评估标准来评估材料和装配级别的回收潜力。这项评估为产品标签计划以及针对参与面向回收导向型产品的生产,供应和安装链的职业工人提供培训和认证计划。

相关实践

目前,在建筑环境中进行的材料回收培训有限,缺乏对产业链的整体理解。针对材料回收的认证系统可以帮助推动建成环境向循环消耗模型的过渡。基于报废产业链条的职业培训对向循环经济过渡有着至关重要的作用。

关键词: 建筑;认证;循环经济;排放;生命结束;材料回收;职业教育培训


Mainstreaming environmental education for architects: the need for basic literacies
Elizabeth J Grant
https://doi.org/10.5334/bc.41

将建筑师的环境教育纳入主流:对基本文化素养的需要

摘要

近些年建筑学专业毕业生对建筑行业实践所需的知识水平以及建筑教育的适用性会有什么样的看法?近期的一项研究对毕业生在在校期间的环境可持续性参与进行了测试。针对他们教育经验的两个角度进行了调查:1.他们对于可持续设计工作的准备情况,2.他们对现存建筑再利用的优势的理解情况。弗吉尼亚理工大学建筑与设计学院近期的毕业生被要求解释他们最擅长和最缺乏准备的实践领域,来确定他们认为有用的其他教育主题,指出该学科的主要目的和优先事项,并阐明他们希望看到的建筑学院教学模式的变化。结果表明,在当前的教学方法中,对于采用可持续方法设计的新建筑或改建的旧建筑,其中至关重要的直接或间接的知识在建筑教育中被低估了。文章给出了改善建议及策略。

相关实践

本文讨论了建筑专业毕业生所需的两个基本素养领域。首先是为环境可持续工作做好准备,其中包括理解建筑科学概念。评分结果和开放式调查表明,许多新近毕业的大学校友都感到有责任通过其设计工作来保护自然环境,但在建筑设计上却没有实际手段来实现这一目标。第二是承认现有建筑结构的价值,采用一系列保存和再利用策略,以保留现有建筑结构所呈现的意义。许多毕业生认为,他们所接受的教育不足以让他们为实际工作中普遍接触的建筑翻修及再利用做好准备,而建筑行业的教学工作者应该积极发挥作用,预测行业不断变化的需求,并调整其课程,以为毕业生提供相应的平台来提升他们的能力。

关键词: 建筑师; 建筑科学; 教育; 能源; 环境素养; 环境可持续性; 零碳


A reform agenda for UK construction education and practice
Gavin Killip
https://doi.org/10.5334/bc.43

英国建设教育与实践的改革议程

摘要

要实现零碳排放,就需要对建筑实体和建设活动的实践进行重大改变,但实际上两者都很难实现。英国建筑行业整体处于低技能水平的状态,因此,低等级的质量保证和重大设计性能差距使得从业人员往往伴随着低学历和低工资。关于技能的争论往往过于狭隘地集中在技能的供应上,但有时也需要考虑技能在工作场所的需求和使用。本文提出了零碳建设的评估框架,其中解释并区分了学习的类型,顺序和领域。一般意义上的能力是指一整套学习属性,包括理论知识,实践技能和个人品格。这些类型的学习中的每种学习都需要按照等级顺序进行,并且可以应用于不同的领域-从最狭窄的侧重于单个任务到更广泛的职业和行业领域。该评估框架通过对低碳先驱者以往研究的分析,展示了如何在项目,公司,网络和商业模型中应用更高层次的学习。如果建筑业要实现这些层次的学习水平,并定期将其应用到主流实践中,那么就必须对就业结构和教育改革做出根本性的改变。

政策相关性

英国建筑行业目前整体上处于低技能水平状态,这会损害建设低能耗建筑物的能力,并产生负面影响。对低碳先驱者的研究展示了如何在项目,公司,网络和商业模型中应用更高层次的学习。这些学习方式应当以提高职业能力为目标,结合理论知识、实践技能和人格素质(负责任、正直)的培养。要在主流的实践中实现更高水平的能力,就需要对就业结构进行重大改革,包括劳动力市场改革以及更高水平的建筑职业资质和专业化认证。教育和培训的改革需要在行业改革的同时创造适当的需求拉动才会有意义。

关键词:建筑业,职业教育和培训,行业改革,劳动力,低碳,零碳,英国


Biogenic carbon in buildings: a critical overview of LCA methods
E Hoxha, A Passer, M R M Saade, D Trigaux, A Shuttleworth, F Pittau, K Allacker, G Habert
https://doi.org/10.5334/bc.46

建筑中的生物碳生命周期评估方法的重要综述

摘要

目前,减少建筑物温室气体排放的压力越来越大,这促使专家们开发出包含生物材料的低碳产品。这些物质材料的影响通常通过生命周期评估(LCA)进行评估,但是在如何模拟其生命周期中释放或吸收的生物碳方面尚无明确共识。本项研究调查并且比较了用于生物碳评估的现有方法,在广泛的文献综述的基础上确定了最常见的方法。通过对木结构建筑的LCA研究,可以明显观察出采用不同方法时获得的结果之间可能存在差异。结果表明,大多数现有的方法并未包含土地利用和土地利用变化(LULUC)以及碳存额度的影响。此外,将系统边界限制在某些生命周期阶段时,使用-1 / + 1准则的方法可能会导致全球变暖得分(GW-score)出现负净值结果,从而无法提供准确的数据来指导决策。不同方法获得的结果之间的差异在建筑规模上为16%,在组件规模上为35-200%。所有研究方法中,评估生物碳吸收的动态方法是最可靠和透明的。

实践相关性

这项关键的综述确定了最常用的方法与建筑物中生物碳核算的推荐标准之间的关键方法学差异,这表明在生物基建筑产品和使用生物基材料的建筑的生命周期评估方法方面缺乏共识和指导。在一个应用了四种不同LCA方法的木结构建筑的案例研究中发现,无法比较结果以及创建适当的基准。 此外,不同的方法可能导致设计师采用不同的策略来减少建筑物的碳排放,由于缺乏可比性,监管机构,建筑业和建筑产品会受到直接的影响。本研究强调了常用方法的缺点和优点,本文明确而且有根据的建议,从业者在未来评估生物基材料和建筑时采用动态生物碳核算。

关键词:生命周期评价;生物基材料;生物碳;建筑;环境产品声明;产品环境足迹


The contested privileging of zero carbon: plausibility, persuasiveness and professionalism
S D Green and N Sergeeva
https://doi.org/10.5334/bc.49

有争议的零碳特权: 合理性、说服性和专业性

摘要

应对气候变化的全球政策挑战包括一个始终无法解决的“超级邪恶”问题。尽管英国政府承诺到2050年实现零碳排放,但对于如何实现这一雄心勃勃的目标尚不清楚。即使在单个建筑的层面上,如果在追求自上而下的目标时不考虑其他因素,也存在着产生意外后果的长期风险。因此,对零碳的追求嵌入到持续的叙事争论过程中,并不可避免地与职业身份问题交织在一起。有人认为设计是一种内在的社会过程,持续存在于整个建筑物的生命周期中。正式在这样的背景下,设计人员力求适应零碳目标以及许多其他优先事项。因此,教育供给性质的任何根本性转变都可能被证明是适得其反的。然而,毫无疑问,在教育过程中,我们可以做更多的事情来培养对低碳的追求,将其作为职业认同的一个重要组成部分。专业人士需要不断地以零碳叙述的合理性为基础来追究他人的责任,同样重要的是,我们需要确保专业环境专家能够继续应对不断变化的政策环境。

政策相关性

应对人为气候变化的全球政策挑战违背了技术解决方案。虽然零碳建筑的愿望已被建筑环境专业人士所拥护,但仍不清楚如何在实践中实现这一宏伟目标。常规上,要求设计师将零碳目标与其他多个优先事项放在一起。因此,任何孤立地关注零碳标准而不考虑其他因素的做法都是站不住脚的。所以,如果环境建筑专业人士允许自己成为单一问题的积极分子,他们的影响力将会受到限制。不管即将到来的气候危机的严重程度如何,上述说法都应当是正确的。但是可以采取一些积极步骤,如:大学教育者可以做更多的事情来鼓励学生接受对零碳的追求,并将其作为其职业身份的重要组成部分,并鼓励他们通过不断挑战现状来塑造这种身份。

关键词:建筑师,气候变化,设计,教育,叙述,专业化,零碳排放


Residential retrofit in the climate emergency: the role of metrics
T Fawcett and M Topouzi
https://doi.org/10.5334/bc.37

环境危机下的住宅更新: 指标的作用

摘要

本文考察了当前的住宅更新指标是否适用,以及它们是否能够帮助快速而显著地削减碳排放。同时也介绍了各种用于英国和欧盟的建筑以及建筑更新的标准,评估和评估工具的指标体系。一种分析方法在此基础上被开发出来,该方法提供了一组能够简化指标的四个关键方面:范围,标题测量,标准化因子和时间尺度。这有助于解开度量设计的复杂性。但是,指标的选择并不仅仅是技术专家的问题,因为它们的设计并非没有价值。本文描述了两个范例,其中的指标构成了一般建筑更新和能源使用的政策制定基础:英国《能源绩效证书》和经过深层改造的Energiesprong方法。这两个范例使用多个指标来提高其适用性,并且在某些标准和政策中已经积累了实践经验。常用指标忽略了建筑物能源使用的许多方面。新的衡量标准需要考虑到建筑的整个寿命,翻新的时间表,或者建筑在能源使用时的灵活性。

政策相关性

1.现有指标和新指标可以促进建筑存量的转换。它们对建筑物,建筑物的更新以及其居住者具有现实世界的影响。
2.更新指标体现了关于应如何进行更新的价值观和观点。
3.拆开度量标准设计并分别考虑范围、标题度量、标准化因子和时间尺度,最终帮助制定更好的政策决策。
4.建筑更新没有一个理想的度量标准——许多政策和标准需要使用多个度量标准。
5.只关注于建筑更新的碳指标可能会导致错过打造高质量建筑结构的机会。能源指标仍然很重要。

关键词:建筑,碳指标,能源,政策,住宅,改造


An urban modelling framework for climate resilience in low-resource neighbourhoods
U Passe, M Dorneich, C Krejci, D M Koupaei, B Marmur, L Shenk, J Stonewall, J Thompson, Y Zhou
https://doi.org/10.5334/bc.17

关于资源匮乏地区气候弹性的城市建模框架

摘要

气候预测表明,在将来的一段时间内可能会发生更频繁,更强烈的高温事件。资源脆弱的低收入社区居民更容易在能源负担方面受到由于未来气候变化而带来的强烈影响。为了甄别现存的和新出现的气候变化带来的薄弱环节,地方当局需要了解社区一级的极端高温事件的动态,尤其是要识别容易被上述薄弱环节所影响的居民。本文提出了一个新的综合框架,整合了人类和其他生物的物理数据:例如占用率/ 行为、建筑能耗、未来气候情景以及近建筑物微气候预测。该框架已经为美国爱荷华州得梅因市的低资源社区创建了城市能源模型。该模型根据对居民行为,他们的建筑物和附近建筑物的小气候(树冠效应等)的详细调查,并将数据集成到城市建模界面(umi) 软件中进行模拟运行。这些模拟预测了针对不同气候情景下的年度和季度建筑能耗。基于50次不同变量组合的模拟运行的初步结果表明,使用本地化推导的建筑使用时间的重要意义,夏季制冷需求的提升以及部分人口脆弱指数的增长。

实践相关性

为了支持对温度提升的规划响应,地方当局需要查明哪些社区将受到不利影响,以便制定适当的策略。本地化数据可以很好地洞察人类决策和气候变化对资源贫乏,弹性脆弱的城市社区的影响。本文提供的一种新型详细建模框架综合了具有当前和未来城市气候特征的居住者与建筑的互动数据。通过使用未来的气候预测和社区人口统计数据,可以确定最容易遭受极端高温的地区。城市可以使用此框架来辅助制定决策和气候适应对策,特别是针对资源匮乏的社区。详细化和本地化数据的收集会影响城市能源模拟结果,这些模拟整合了人与建筑之间的相互作用、占用时间以及受附近植被影响的微气候特征。

关键词:城市;热应力;微气候;社区;占用数据;过热;城市建模;脆弱性


Carbon budgets for buildings: Harmonizing temporal, spatial and sectoral dimensions
G Habert, M Röck, K Steininger, A Lupísek, H Birgisdottir, H Desing, C Chandrakumar, F Pittau, A Passer, R Rovers, K Slavkovic, A Hollberg, E Hoxha, T Jusselme, E Nault, K Allacker, T Lützkendorf
https://doi.org/10.5334/bc.47

建筑碳预算:协调时间、空间与经济维度

摘要

为建筑创建碳预算的目标值,对于开发气候中性的建筑存量十分重要。目前,建筑碳预算的定义以及评估单位的构成尚不明确——尤其是基于生产和基于消费的会计核算之间的区别。这些对系统和被评估功能的不同观点阻碍了建筑施工和运营的“碳预算”的明确和普遍定义的确定。本文探讨了住宅和非住宅建筑碳预算的建立过程。对目前的预算分配办法进行了详细审查。考虑了评价的时间和空间尺度以及缔约方或活动之间分摊预算的分配规则。这一分析强调了时间尺度的确定、建筑物作为实物人工制品的作用及其经济活动的关键需求。提出了一个框架,以容纳这些不同的观点和时空尺度,以实现协调和具有可比性的跨部门预算定义。

政策相关性

制定、实施和监测建筑物温室气体政策和策略的潜力取决于是否有明确的目标。基于全球限制,碳预算可以建立系统边界和可扩展的目标。本文提出了一个操作框架,阐明了世界不同地区建筑的温室气体目标,并与特定地点的环境和背景相适应。碳预算可以让国家监管机构制定切实可行的、具有法律约束力的要求。这将帮助许多对建筑决策负责的不同利益相关者在一个特定的级别或活动规模上协调与合并他们的具体责任,以确保整体的遵从性。因此,确定具体任务的碳预算需要对全球碳预算进行适当管理,以确保具体预算重叠,但其总和与可用的全球预算相等而不重复计算。

关键词:建筑存量,建筑,建成环境,碳预算,气候政策,温室气体,缓解


Climate justice and the built environment
Sonja Klinsky and Anna Mavrogianni
https://doi.org/10.5334/bc.65

气候正义与建筑环境

聚焦

本文针对气候正义与气候环境下的建筑环境决策如何与人类福祉相交进行了解释和探讨,确定了建筑环境中会影响气候不公正的关键特征。同时明确了也特定的过程,决策和行动以减少这些不公正的现象,并缩小了理论和实践方面的差距。通过解决以下四个基本问题,可以将对气候正义的关注纳入建筑环境的研究和决策,并为其提供概念和实践背景:1.什么是气候正义?为什么这是一个重要问题? 2.建筑环境为何在解决气候不公正方面很重要,为什么建筑环境业界必须要考虑气候正义? 3.可以使用哪些过程来减少建筑环境中的不平等和不公正现象? 4.学术界,政府组织以及建筑,设计和房地产领域的从业人员在促进气候正义的更深层次融合方面可以发挥什么作用?上述问题的解决能够提出一种功能方式来系统地发现和解决不公正现象的潜在模式。可以利用包括分配正义、程序正义和认同正义在内的多价办法来构成正义框架:(1)重新架构,重新定位和扩展当前的已建环境研究,以解决更广泛的司法问题;(2)建立和提供证据基础,以确定和减轻气候风险暴露、脆弱性以及有效和公平的适应途径方面的不公平现象;(3)定义不同行为者的责任。

关键词:适应性,建成环境,城市,气候正义,公平,人类发展,贫困,弹性,社会正义,脆弱性


Just energy transitions? Social inequities, vulnerabilities and unintended consequences
Stephen Axon and John Morrissey
https://doi.org/10.5334/bc.14

仅仅是能量转换?社会不平等、脆弱性和意外后果

摘要

关于能量转换的文献将此概念界定为一个涉及材料及社会后果的过程。这种根本性的变化也可以由多个维度组成,其中涉及辩论、思想交换和价值定位。本文调研了英国利物浦附近一个低社会经济质量社区中住宅建筑中生物能源系统的实施情况,以及了解该系统是否能为社区所接受及其所产生的影响。本文使用了一种多途径的方法,其中涉及调查问卷、座谈和访谈数据的组合揭示了如何在社区层面理解实际发生的能量转换。考虑到居民在被调查的社区中支付能源的方式的变化(从预付费到按使用金额付费),对“效率”的考虑是围绕能源成本而不是从环境的角度出发。尽管低收入社区进行低碳能源转型的目的是带来经济和环境收益,但自上而下的决策选择和实施机制却带来了许多意想不到的社会后果。此过程加剧了经济不平等的情况。这项研究产生的公平意义旨在对未来解决建筑环境中的气候变化的可持续性干预措施提供类似的、额外的及可持续的解决思路。

相关实践

分散能源系统的成功实践需要的不仅仅是一种技术方法。本案例研究强调,在进行地方能源结构转型时,需要广泛的社区参与。特别是,需要注意弱势群体如何受到定价的影响,并提供有关如何使用新系统的明确信息。政策建议包括:能源技术的选择不应干扰弱势居民的日常生活和支付能力;需要提供大量的安装前、安装中和安装后社区参与,以提高对新能源系统的熟悉程度;在低碳能源系统安装之前、期间和之后,有充分的机会优先倾听和回应居民关切的问题。

关键词: 气候公正; 能源不平等;能源公平;能量转换;燃料贫困;公众参与; 可再生能源


Comparison of GHG emissions from circular and conventional building components
C E Andersen, K Kanafani, R K Zimmermann, F N Rasmussen, H Birgisdóttir
https://doi.org/10.5334/bc.55

关于循环建筑构件和传统建筑构件的温室气体排放比较

摘要

循环经济的概念早已被世人接受,一般作为减少建筑物温室气体(GHG)排放和减缓气候变化的一种策略。虽然存在许多创新的循环解决方案,但由于缺乏循环解决方案的环境数据,这种商业模式也面临挑战,因而无法验证其潜在效益。本研究评估了五个循环建筑元素/组件的温室气体排放量。将循环解决方案与常规解决方案进行比较,以确定商业模式是否具有减少温室气体排放的潜力。通过生命周期评估(LCA)对五个循环经济和三个常规建筑要素/组件进行温室气体排放进行量化,得出的环境数据表明,循环建筑组件具有减少温室气体排放的潜力。但是,与传统解决方案相比,也存在增加温室气体排放的风险,这就强调了对标准化环境数据的需要。最终,本研究确定了阻碍全面实施循环经济的后勤,经济,技术和法规障碍。

实践相关性

建筑元素/组件的标准化环境数据可以支持地方和国家层面的决策。在生产阶段对制造和运输废物的不确定性可能会影响环境潜力,以致于失去了引进循环经济的好处。实际上还有一个阻止全面实施循环经济建筑的主要阻碍就是该行业没有准备好支持部分循环建筑元素/组件的稳定供应。总的来说,循环经济的实施显然需要确定环境、后勤、经济、技术和管制方面的问题。

关键词:建筑,碳指标,循环经济,组成部分,隐含碳,生命周期评估,重新使用


Integrating life cycle GHG emissions into a building's econonomic evaluation
M Schmidt, R H Crawford and G Warren-Myers
https://doi.org/10.5334/bc.36

将周期温室气体排放的全周期纳入建筑的经济评估考核

摘要

从建筑材料的生产到建筑物的拆除以及建筑废料的清理,一般的建筑物在其整个使用全周期中都会排放温室气体(GHG)。当前对于温室气体的减排主要集中在建筑运营上,而忽略了具体的排放主体。影响温室气体排放考虑因素的主要障碍之一是对建筑物的减排周期与所节省的经济价值之间联系并不确定。本文提出了一种将建筑全周期的温室气体排放纳入经济评价的概念方法。一个位于澳大利亚墨尔本的独立住宅的案例研究就是使用一系列的经济评估来证明上述方法。其中一种碳排放税的方法显示,一个家庭单位第一年的实际成本将超过2000澳元,10年后将上升到近5000澳元。而所考虑的各种评价办法中,房主的总计成本在4 600澳元至7 860澳元之间。由于具体温室气体排放占案例研究整个建筑全周期温室气体排放的66%以上,因此户主的经济责任主要与建筑的初始建设和持续的材料更换有关。

政策相关性

本研究为住宅建筑的温室气体排放和经济评估提供了一种综合的方法。通过政策调整,可以为建筑施工和运营提供更好的决策,加深对建筑物温室气体排放和温室气体排放的经济价值的理解。通过量化建筑全周期的温室气体排放总量,研究对生态和财务影响,因此产生的新数据可以为房地产温室气体排放价值的政策措施转变提供基础。例如,开发商或建筑商可以使用温室气体排放的全周期方法来说明其决策潜在的财务影响。然而,鉴于其目前的形式,仍然有必要改进部分政策措施,如改进碳税战略和为实现其经济价值影响制定年度税收政策。

关键词:温室气体排放;全周期分析;评估;经济价值;建筑物;碳度量


Sectoral carbon budgets as an evaluation framework for the built environment
K W Steininger, L Meyer, S Nabernegg, G Kirchengast
https://doi.org/10.5334/bc.32

种建筑环境的评估框架:基于部门级别的碳排放预算

摘要

联合国巴黎协定的目标是将全球变暖有效控制在低于2摄氏度区间内,并努力达到1.5摄氏度以内的水平,而这就要求在全球碳排放预算的基础上对未来全球温室气体(GHG)的排放进行严格限制,从而可以公平地推算出不同国家的碳排放预算。不过这里出现了一个关键问题,那就是如何在部门级别分配这些国家预算,这个问题也引出了一种部门级别分配碳排放预算的新方法。我们以往都用以成本为基础的方法来分配每个部门所需的碳排放预算,不过这种方法通常会导致的各部门碳排放预算的总和超出国家碳排放预算的指标。当然,这也体现了部门级别的排放预算与国家总体排放预算之间的密切联系。针对这个概念上的方法,首先,能者多劳,效益好的部门应该承担更多责任。其次,应当设计相应的严格的减排途径(部门级别和国家级别),第三,重新设计投资政策,用以改善存量资本市场,使之保持在总体排放预算范围内(主要涉及到投资对于排放的诱导和实际减排过程的利弊权衡)。

政策相关性

根据联合国巴黎协议,减缓全球变暖就需要严格限制未来全球温室气体排放。有一种新兴途径是将国家碳排放预算分配到各种部门。碳排放预算的概念,从长期来看为温室气体排放的分析、政策设计和监测提供一种透明和信息丰富的工具。其中涉及到建筑的建造使用过程中产生的表面的和实际的温室气体排放,在国家碳排放预算中占比很大。与其他部门相比,这类活动可以通过完善存量资本市场,进而大量减排,最终可能使各个国家保持在其国家碳排放预算范围内。该方法可以将城市和地区层面的碳排放预算联系起来,始于公民的自愿倡议,终于强制性的政策框架,以便大幅度和具有成本效益地开展减排工作。

关键词:建筑; 建设部门; 碳排放预算; 气候政策; 巴黎协定; 政策严格性; 部门级别碳排放;翻新


Carbon footprints and reduction requirements: the Swiss real estate sector
R Frischknecht, M Alig, C Nathani, P Hellmüller, P Stolz
https://doi.org/10.5334/bc.38

碳足迹及下降要求:瑞士房地产部门

摘要

在大多数国家,房地产部门及其供应链,即上游和下游过程,是温室气体排放的重要组成部分。使用多地区、环境延伸投入产出Exiobase v3表格,对瑞士建筑存量的温室气体排放进行量化,并确定供应链上的热点地区。土地利用对生物多样性的影响,水消耗造成的水资源压力,空气污染和富营养化的影响也被量化。减少环境影响的要求是根据全球地球边界估计的,假设每个经济部门是根据所需的全球下降值而减少影响。瑞士房地产行业每年产生超过24吨的二氧化碳,占全球排放量的480ppm,而其总附加值份额为200ppm。因此,瑞士房地产行业每美元总附加值的温室气体排放量高于平均水平。三分之二的排放是在建筑物的使用阶段形成的,其中30%是由供应链形成的。在未来20到30年内,必须降至净零,才能遵守1.5摄氏度的限制。房地产行业不仅要解决供应链问题,还要解决租户和用户的问题。

政策相关性

分析了瑞士房地产部门建筑相关的温室气体排放,并将整个建筑生命周期考虑在内。减少环境影响所需经费是根据全球边界进行估计的,假设每个经济部门以相同的全球百分比减少影响。研究发现,瑞士房地产业在环境方面效率低下:相对于其总增值份额,房地产业排放的温室气体更多。三分之二的排放是在建筑物的使用阶段形成的,其余的是由供应链形成的。为了遵守1.5摄氏度的限制,最迟需要在2050年将碳排放降至零。因此,房地产业应进一步提高建筑的能源效率,逐步淘汰化石燃料,解决其供应链问题(特别是建筑材料和产品),以开发零排放产品。

关键词:碳预算、房地产行业、建筑、环境延伸投入产出、温室气体排放、环境足迹、地球边界、瑞士


Planetary health justice: feminist approaches to building in rural Kenya
M Patrick, G Grewal, W Chelagat, G Shannon
https://doi.org/10.5334/bc.18

全球健康正义:肯尼亚农村建设的女权主义方法

摘要

地球健康概念描述的是健康与气候之间的关系。将这两个领域联系在一起的不平等现象在资源匮乏和弱势群体中最为常见,例如干旱对生存生计和相关心理健康问题的影响。气候正义和健康正义是通过能力构建的,并与生态女性主义方法相结合。空间公平被引入作为一种概念化的能力,阐释如何通过环境调解这些相互关联的不公平。这些理论的整合可以提供一个公正的地球健康方法,可以克服一些障碍。设计和空间实践提供了处理过程和工具:理解跨越尺度、系统和关系的地球健康的复杂性;并提出促进公平和正义的设计解决方案。介绍了将健康与气候联系起来的全球南部设计项目的实例。肯尼亚农村的孕产妇保健项目的案例表明,以公正为基础的地球健康概念设计框架可以如何促进地球健康。

实践相关性

1.    不平等的全球挑战越来越被理解为复杂和相互关联的。“地球健康运动”提出了一种结合了生态女性主义观点的整体世界观。
2.    应对这些挑战需要有能力将气候、健康和实际方法中相互关联的不公正进行概念化,在这方面参与性设计过程可能是有用的。
3.    概念框架可用于设计与建筑环境和开发从业人员相关的全球健康不公正问题的综合解决办法。
4.    我们探索了来自全球南部的处理过程、工具和实践的组成部分,这些可以用来促进建成环境中的公平。

关键词:建筑,适应,气候正义,生态女性主义,全球南部,地球健康,空间正义,肯尼亚


Iterative 'what-if' neighbourhood simulation: energy and emissions impacts
J Salter, Y Lu, J C Kim, R Kellett, C Girling, F Inomata, A Krahn
https://doi.org/10.5334/bc.51

迭代的 “假设” 社区模拟:能源和排放影响

摘要

随着应对气候变化的努力转向地方一级规模的行动,要求市政当局制定针对当地情况的行动计划。许多市政当局缺乏资源来开发适合其特点的节能减排政策干预措施。这项研究将城市形态,情景分析和能源模拟综合为一个有凝聚力的工作流,以评估各种城市形态的能源和排放政策干预措施。对加拿大不列颠哥伦比亚省六个城市的地理空间和人口普查分析导致了七个城市邻里模式的发展。这些是在各种规模,密度,形态和气候的城市中发现的邻里模式和密度的代表。为了测试城市建成环境模型(UBEM)方法,将改造和填充重建两个“假设情景”方案迭代应用于两个样本模式,以此来比较建筑技术改进政策与土地使用集约化政策的相对效力。未来的“假设”政策场景已使用相关政策进行了空间测试和验证。应用于典型模式开发的简化的UBEM方法展示了迈向可访问且灵活的建模方法的一步。中小型市政当局可以使用这种方法来评估和比较建筑和社区规模的潜在能源和排放政策选择及其可能产生的结果。

政策相关性

这项研究已经为市政当局创建了一种新的简单方法,以了解多种“假设”情景,减少建筑物能源需求和排放。这种方法基于人口普查数据,地理空间分析和表征城市邻里模式的能源数据的概况。该方法集成了建筑和邻里尺度上的能源和温室气体模拟。它可以模拟各种政策方案和策略干预措施,以显示城市形态和改造方案之间的相互作用。这使规划师和决策者可以比较邻里或城市级别不同干预措施在能源和排放方面的相对作用幅度。该模型是为加拿大不列颠哥伦比亚省的各种社区开发的。这种方法也有可能适用于其他地方。

关键词:建筑物;能源需求;能源模型;能源政策;邻里;城市形态;假设情景


Decarbonising the Welsh housing stock: from practice to policy
E Green, S Lannon, J Patterson, F Variale and H Iorwerth
https://doi.org/10.5334/bc.19

威尔士存量住房脱碳:从实践到政策

摘要

本文研究了威尔士建筑材料是否以及如何实现95%脱碳这一具有挑战性的目标。首先,文章对文献和相关案例研究进行了批判性回顾,以了解不同改造方法在实践中的有效性,以及这些基于证据的方法适用于威尔士背景的程度。这些发现综合了十四种常见的居住“原型”,并为每种模型制定了适当的改造策略。这些策略的影响因素通过资本成本,一次能源使用,燃料账单和碳排放建立模型。研究结论为未来的政策和脱碳战略提供了依据。改造策略应包括优先采取建筑结构改进措施,以尽量减少家庭燃料账单的增加以及由此带来的燃料贫困程度的增加。很大一部分房屋的翻新选项受到限制外部结构更改特征的局限。鉴于当前未来能源供应的脱碳能力是不确定,所有其他房屋都应进行改装以使其性能超越SAP90的要求。在假定的能源供应情景下,一种灵活的方法可以推动所有住房在2050年之前达到严格的标准,这是实现目标减排的唯一途径。

政策相关性

威尔士存量住房是欧洲历史最悠久,能源效率最低的住房之一,占威尔士碳排放量的21%。在2019年,气候变化委员会确定威尔士的目标是到2050年将排放量减少95%。本文评估了是否可以实现这一具有挑战性的目标,以及实现这一目标的潜在策略,并从包括技术,社会和组织问题在内的研究中得出了重要建议,确定了整体脱碳方法的重要性。这些发现写入了独立指导小组的最新报告”更好的家园,更美好的威尔士,更美好的世界“。报告的建议于2019年9月24日被威尔士政府采纳。通过制定可反复使用的住宅原型改造策略和针对威尔士的脱碳策略,这项工作应继续为制定未来政策提供依据。更新策略和脱碳策略可能包括法律,规范,激励措施和处罚措施。

关键词:建筑存量,房屋,碳,脱碳,改造,政策,威尔士


Metrics for energy performance in operation: the fallacy of single indicators
Bill Bordass
https://doi.org/10.5334/bc.35

实际操作过程中的能源性能度量:单一参数的谬误

摘要

现在许多国家和组织宣布进入气候紧急状态。尽管以往的经历令人失望,例如预计的和实际的能源绩效之间存在较大差距,但是如何有效地解决这个问题,新建的和现有的建筑物必须发挥重要作用。在实际操作过程中应该使用什么度量方法来估算建筑物的能耗量和碳排放量目前并不确定。例如,美国正在引入英国已经使用了很多年的碳排放度量体系,而最近欧盟也在为能源制定最基本的通用标准。尽管减少温室气体排放可能成为主要目标,但英国的经验表明,过度关注任何一个关键指标都会导致意想不到的严重后果。本文概述了自1973年石油危机以来英国的政策和针对非住宅建筑的文献中使用的各种能源和碳排放的历史以及结果,并列举了其他国家的一些例子。同样对如何在多参数体系下解决未来的问题,各类度量方法以及各类细节的把握提出了科学的建议。

政策相关性

最近英国关于建筑对气候影响的政策很大程度上是以二氧化碳的排放为框架的。这种看似合理的模式却产生了意想不到的后果。(1)低能耗“被动式”设计;高效的设备;施工、调试和交接工作;有效的能源管理;可再生能源和低碳能源供应,以上都被混为一谈了,而能耗本身却没有目标。(2)这使建筑专业人员与实际脱节,而且过程中缺少必要的机构来改善它。(3)反馈的数量有限,这意味着政策可能倾向于一些理论上看起来不错,但实际上并不奏效的措施。这使得建筑趋于复杂,运营和管理成本高启。为了刺激对真正低碳建筑的可持续投资,一套行之有效的度量方法和指标体系需要关注实践中的表现,并且应尽可能地激励所有参与者。一种可行的方法应当是,在实际操作过程中,一旦能源性能变得可视,行动就会变得更加有效。

关键字:基准,建筑物,碳排放,碳度量,能源,房东,度量,净零,非家庭


Carbon metrics for cities: production and consumption implications for policies
Maria Balouktsi
https://doi.org/10.5334/bc.33

城市碳指标: 生产和消费对政策的影响

摘要

估算城市对气候变化的贡献因特定城市选择的编制温室气体(GHG)排放清单的方法而异。本研究提供了现有研究的解释性综合,以探索三种新兴城市级GHG排放核算方法的差异,基于以下方法维度:边界设定、排放分类和排放类型。选择的不同系统边界的政策相关性与影响被探讨:每种方法都可以揭示其他方法无法识别的重要信息。这暗示了,使用不同和互补的方法来处理尽可能多的政策问题和在气候行动规划中可能的相关行为者(问题)的价值。接下来,介绍了在涉及使排放平衡为零的目标设定方法中出现的关键方法学考虑。对八个城市实际使用的 “净零排放” 概念的分析表明,它们的确切含义和适用性仍然模糊不清。最后,为了提高这些指标的透明度以及它们对政策和决策的可用性,本文将从盘点方法和净零目标分析中产生的所有关键考虑因素综合到一个报告和交流框架中。

政策相关性

许多城市认为正在承担减缓气候变化措施的责任,但它们需要在 “气候零负荷”或“零净”方法上有更大的清晰度。每个城市的预期目的都需要审慎地对应方法的选择。多样化核算、目标设定环境以及相关的政策含义被阐述。这可以让更多的城市选择恰当的方法并设定要求高的目标。计算GHG排放平衡是达到目的的手段,而不是目的本身。它的意图是呈现行动选择和衡量成功。不透明的方法给城市政府带来声誉和道德风险。一个提高透明度的框架被呈现。涉及生产和消费的双重核算方法是现在的新趋势。个体行为者必须能够确定他们的影响作用和缓解气候变化的潜在行动范围。需要就如何处理基于消费的核算和创建更多的特定城市数据达成一致。

关键词: 核算方法;城市;气候变化;基于消费的核算;温室气体排放;缓解;净零;公共政策;目标设定


Thermally resilient communities: creating a socio-technical collaborative response to extreme temperatures
Z Hamstead,P Coseo, S AlKhaled, E F Boamah, D M Hondula, A Middel and N Rajkovich
https://doi.org/10.5334/bc.15

热弹性社区: 创建一种应对极端温度的社会技术协作

摘要

极端气温夺走的生命超过其他任何天气相关事件,引起不断升级的社会技术和治理挑战,很少有城市社区以系统、协调和全面的方式应对这些挑战。学者们直到最近才开始研究产生热风险分布的颗粒尺度、人们的个人主观热体验和这一危害的环境正义维度。研究的进展为管理和政策的相应改进铺平了道路,但需要建立桥梁,将热脆弱性知识库与气候、政治和文化上合适的地化保护做法联系起来。本文呈现的研究使用行动者网络理论(ANT)来描述管理极端温度的社会技术合作的规划阶段框架。热弹性社区协作(TRCC)是一个热管理系统的规划和试验台设计阶段的框架。基于两个案例研究的经验,该框架考察了协作性社会认知空间如何随着技术和政策干扰而变化,并提供了一种设计实验的方法,以测试技术和治理干预如何能够促成围绕城市热管理的集体行动。

实践相关性

极端高温比所有其他天气事件夺去了更多人的生命,并构成了不断升级的社会技术挑战。地方政府部门或机构之间缺乏明确的职责分工与协作,往往会加剧这一问题。TRCC框架可用于了解当前的做法,找出数据差距,并创造机会以促使跨部门管理。这种方法让行为者参与识别造成室内外有害热状况的建筑环境和社会实践,开发有效的方法向响应者和预防规划者传达小气候信息和人们的主观热体验,并提升边缘化社区的体验。TRCC描述了管理网络如何通过整合新数据、技术和治理容量来解决集体性行动问题。两个案例研究简要陈述,在美国的两个城市:亚利桑那州的坦佩和纽约州的布法罗,这一方法如何被用来创造保护弱势人群免受极端温度影响的能力。

关键词: 城市;气候正义;寒冷脆弱性;协同治理;公平;风险规划;热脆弱性;公共卫生;恢复力;热状况


Embodied carbon of concrete in buildings, Part 1: Analysis of published Environmental Product Declarations (EPD)
Jane Anderson and Alice Moncaster
https://doi.org/10.5334/bc.59

建筑物混凝土中的隐含碳,第 1 部分:对已发表的环境产品认证 (EPD) 的分

摘要

水泥占全球温室气体排放量的7%,并且预计(这一比值)将伴随增长性发展而持续增长。(这一)混凝土的主成分是全球最常见的建筑材料。因此,减少建筑物水泥和混凝土利用中的碳排放对限制全球变暖至关重要。然而,对这些排放量的认知仍存在多重差距。本文是一个项目的第一个成果,这一项目旨在更好地理解建筑中混凝土使用的隐含性影响,以便为决策者和行业从业者提供信息和建议,并为未来发展提供明确的证据。为了这一目的,该项目对多来源证据进行了整理、分析与评论,形成三篇论文。第一篇文章主要关注于材料影响的基础数据。在过去的几年里,已有数百份环境产品认证(EPD)被分别发表于水泥、骨料和混凝土混合物(视角),但尚未有出版物进行(综合)比较或概述。因此,对于减少混凝土影响作用的范围和机会的理解仍然非常局限。本文首次详细分析了混凝土及其成分的EPD。

实践相关性

本文所绘制的图形可用于设计者和制造商理解和减少水泥和混凝土的影响作用。在形成更多细节之前的设计初阶段,设计师将形成对(混凝土和水泥)使用(拥有)恰当系数的更优方案。伴随设计进展,他们将能够使用所提供的图表来选择具有相同性能的低(碳排放)影响水泥或混凝土,以及检查任何EPD的可能有效性。这些图表还鼓励制造商减少(碳排放)影响,因为他们现在可以将自己的产品与其他产品进行比较。最后,对于参与制作EPD的人士,本文论证了制定更详细的规则以保持一致性的必要性,同时也论证了EPD完全透明的必要性。

关键词: 建筑;水泥;混凝土;建筑材料;隐性碳;环境产品认证(EPD);基础设施


Characterising the development trends driving sustainable neighbourhoods
A Tanguy, C Breton, P Blanchet, B Amor
https://doi.org/10.5334/bc.22

描述推动可持续社区发展的举措

摘要

多数自称为可持续的社区,涵盖了各种与可持续有关的经济、社会、环境和体制等支撑理念。根据开发商的设想,这些理念被不同程度的集成在一起。该研究制定了一个框架,用来描述倡导的可持续社区所需必要条件与实际市场推广的可持续社区之间所存在的差异。以魁北克省为例,提出了基于可持续社区类型学框架。从实际看,这是基于可持续性的四大支撑理念。一系列可持续举措(n=29)综合分析表明,在不考虑参与式管理和可持续认知的情况下,城市形态在个人宜居方面有明确的优先顺序,特别是私人开发商助推的大型项目。一项同时出现的分析表明,较小的项目能够整合更多的可持续性理念。该框架可用于识别不同发展类型的相似性和差异性,以制定切实可行的政策措施。该研究强调了在早期设计阶段让公众和私人利益相关者参与的重要性,以便设计集成更多理念。

相关政策

城市可持续定义的内容与开发商实际交付的内容之间存在差异。公众参与通常是有益的,但往往存在缺失。政策制定者可以提供强有力的引导,让公众参与规划编制,特别是对于较大社区的建设。以加拿大魁北克省为例,可以采取多种举措。在某些情况下,公共部门鼓励公民早期阶段参与规划编制是有利的。这可以使利益相关者提出社区发展设想。在其他情况下,市政当局可以通过章程或定期地方会议让居民参与其中。这需要更系统的市政措施来实现城市的可持续发展。有证据表明,当地粮食和(或)能源生产重新安置时,能够成功的促使公众参与并促成社会团结。

关键词:开发商;治理;社区;参与;规划;利益相关者;城市发展;加拿大


Reduced carbon footprints of buildings: new Finnish standards and assessments
Matti Kuittinen and Tarja Häkkinen
https://doi.org/10.5334/bc.30

减少建筑物的碳足迹 芬兰的新标准与评估 

摘要

北欧国家正在努力实现欧盟的区域碳中和目标。芬兰的目标是到2035年实现碳中和,并制定一套包括低碳建设法案的完整政策。新方法包括2025年前不同建筑类型的标准碳限值。芬兰环境部已经制定了一种评估方法,还将制定一个通用的排放数据库。该数据库将包括所有主要产品类型及其材料、能源来源、运输方式以及其他主要工作流程,如现场作业和废物管理。此外,绿色公共采购的标准,是从减少建筑物的气候影响这一角度制定的:包括全球变暖的潜力和气候效益。然而,关于评估方法和数据库依然还有一些悬而未决的问题。本文对这些问题进行了概述和讨论。讨论的关键问题是可预见的能源脱碳、通用数据与特定数据的关系、以及生成有效通用数据的要求。本文还将芬兰的评估方法与其他北欧国家的方法以及欧洲委员会拟议的水平框架进行了比较。

相关政策

建筑物的碳限值可以应用于建筑领域生命周期的方法和评估。优化的范围将从操作性的排放扩大到建筑物的全生命周期。这给建筑设计带来了很大变化,因为碳足迹限制已经成为建筑许可的额外性能要求。对产品制造商来说,这可能会导致市场增加对环保产品的相关声明以及数据格式可用性的有关需求。从客户方面来说,极限值的引入为设定超过法定最低限度的定量目标提供了可能性。此外,碳手印概念的提出(用于积极的碳影响)可能成为公共采购的奖励标准。北欧国家正在进行的规范发展与欧盟发展等级框架,一份共同评估计划,具有及时的相关性。因此,还需要在整个欧洲范围建立一个讨论和共同发展的专门论坛。

关键词:建筑;碳足迹;碳手印;数据库;生命周期评估;净零;标准;芬兰


Delivery of occupant satisfaction in the House of Commons, 1950–2019

Henrik Schoenefeldt
https://doi.org/10.5334/bc.57

1950–2019 年关于下议院建筑的居民满意度交付

摘要

下议院的辩论室于1950年重建并完工。它作为使居民感到满意的实验典范已有70多年的历史了。尽管进行了系统性的观察实验,并凭经验对该建筑设计进行了评估和完善,但在实际条件下,它的性能仍达不到设计者所设想的效果。目前,对该建筑1950-1954年的历史进行研究,结果表明使用者对建筑使用性能的评估情况已成为科学研究的主体,并且使用者还对建筑进行了进一步的物理和运营上的变更。这些与使用性能相关的至关重要的互动正在进行中。1995-2019年第二个使用阶段的情况通过档案研究和访谈调查的方式进行评估。这揭示了下议院建筑日常运营过程的社会技术属性,该过程涉及使用者和员工之间以及技术人员和非技术人员之间的协作。这个过程使技术人员可以从技术,环境和人三方面着手。通过持续了解和积极管理该建筑的过程,展示了对建筑物实际运营情况的见解。

实践相关性

下议院建筑建成使用后的历史提供了对公共建筑环境控制进行持续了解和研究的一个独特案例。它对设施管理本质上是一种实践活动给出了批判性的理解,也对建筑设计、使用后评估和建筑物日常运营人员之间的传统界限发起了挑战。设施管理不局限于技术管理人员的技术操作,其取决于使用者和非技术人员的协作,从而实现了社会和技术流程的整合。很多理解是基于员工通过社交互动和实践经验获得的短暂知识。本文说明了如何在建筑管理实践中获取、保留和使用反映绩效的实践知识。这种扩展的方法对于设计者获得有关建筑物的实际使用和性能方面更准确的信息也至关重要。

关键词:建筑科学;环境控制;设施管理;反馈;议会;使用后;热舒适度;用户满意度;工作场所


Climate justice: air quality and transitions from solid fuel heating
M Baborska-Narozny, M Szulgowska-Zgrzywa, M Mokrzecka, A Chmielewska, N Fidorow-Kaprawy, E Stefanowicz, K Piechurski, M Laska
https://doi.org/10.5334/bc.23

气候正义:空气质量和固体燃料供暖的过渡

摘要

在所有欧盟成员国中,波兰的环境空气污染问题最为严重。为了改善该国的空气质量,住房部门正在进行固体燃料供暖(例如煤和木材)的紧急过渡。虽然国家法规仍然允许出售用于加热的固体燃料,但是一些城市通过了当地决议,对固体燃料禁令规定了具有法律约束力的最后期限。文章针对弗罗茨瓦夫遗产物业中的422套公寓开展了一项实际研究,明确了使用家用固体燃料与建筑使用年限之间的联系:社会住房中普遍使用固体燃料。向其他供暖形式的过渡将对已经陷入燃料困乏的居民产生不利影响。事实证明,固体燃料是低标准的居住条件下形成的最不优选的供热选择。低收入家庭燃料的贫乏程度通过对不同供暖方式,热力改造策略,内部温度和公寓面积的成本分析进行确定。结果表明,由于最贫穷的居民无力负担增加的费用,因此很可能发生气候不公。需要采取措施解决这种不公正现象,以避免固体燃料供暖过渡过程中产生新的漏洞。

相关政策

• 用于取暖的家用固体燃料燃烧与波兰城市地区空气质量差有关。遗产物业单位是最缺乏技术支持的建筑群,而且其居民已经陷入燃料贫乏。

• 为了改善空气质量并应对气候变化,需要用污染少但价格昂贵的供热燃料代替固体燃料。如果最贫困的居民由于禁止使用固体燃料而无法负担房屋取暖费用,则很可能发生潜在的气候不公(危害)。供热方式的转化需要与额外的政策支持结合在一起(热力改造和替代燃料合理的定价)。

• 以空气质量为导向,专注于消除固体燃料的政策不应忽视让已经出现的燃料匮乏的社会住房居民使用昂贵的电加热设备存在的问题(按标准费率计算)。

• 性别间的收入差距造成燃料贫困受性别影响,这也是一个需要解决的问题。

关键词:建筑环境;气候正义;燃料匮乏;住房;贫困;改造;空间供暖;脆弱性;波兰


Net-zero buildings: when carbon and energy metrics diverge
A Parkin, MHerrera and D A Coley
https://doi.org/10.5334/bc.27

净零建筑:当碳和能源指标出现分歧时

摘要

许多与气候变化相关的建筑框架旨在通过减少净能源需求来改善环境绩效,因为人们普遍认为能源需求(例如,交付/最终;主要的;主要不可再生)是衡量碳排放的一个很好的指标。然而,能源网格的碳强度正在降低,这意味着可再生能源的气候变化缓解价值不是静态的,而且可能会下降。在本研究中,建立了一个全球综合建筑碳和能源模型,以探索评估建筑性能如何应对多种建筑特征的逐步变化。基于碳排放和最终能源需求,同时测量了运营和实体指标,包括可再生能源发电(通过安装在屋顶的光伏发电设备),产生了两个1200万点的数据集合。使用逻辑回归方法识别二元建筑分类数据模式(零或非零能源或碳)。结果表明,能源和碳的度量数据并不能相互反映,这表明所交付的能源需求评估不一定是碳排放的良好代表。在未来,随着能源网格日益脱碳,这些指标之间的分歧可能会越来越大。

相关政策

能源指标经常被用作与气候相关的建筑性能指标。然而,政策制定者和设计师应该把注意力放在碳度量上,以实现将全球气温上升1.5°C上限所需的碳排放大幅减少。能源网格产生的能源(尤其是电力)往往被视为普遍的碳密集型能源,因此用可再生能源抵消哪怕是很小的一部分都是有益的。这项研究表明,支持零能耗建筑评估结果的设计理念可能受到环境因素的驱动(即克服温度和日照的挑战)。然而,零碳当量很可能与为建筑提供服务的电网特性有更密切的联系。这项工作强调,为了获得真正的利益,长期政策和设计决策需要考虑能源需求和发电对碳影响的变化。

关键词:建筑;碳排放;碳指标;能源网格;净零;性能;零碳


Building stock energy modelling in the UK: the 3DStock method and the London Building Stock Model
P Steadman, S Evans, R Liddiard, D Godoy-Shimizu, P Ruyssevelt and D Humphrey
https://doi.org/10.5334/bc.52

英国库存建筑能源模型: 3D库存方法和伦敦的库存建筑模型

摘要

本文简要介绍了英国库存建筑能源模型在非住宅领域的发展历程。它带来了自2009年以来3D库存方法的发展,该方法可以对在库存的住宅和非住宅建筑进行建模。文章介绍了3D库存模型的构建方式以及数据源的使用,这种方法特别注重场所(建筑体块占用的地面空间)与建筑物之间的关系。可以在场地,建筑物或建筑组件上计量能源使用情况。因此,表征场地与建筑物相关联的模式对于建模过程,尤其是对能源强度的精确测量至关重要。回顾3D库存模型在建筑科学和政策工具中的应用,包括2020年交付给大伦敦管理局(GLA)的伦敦库存建筑模型。该“数字化的孪生建筑”可用于监视,模拟和分析建筑存量和基础设施。文章探讨了其对相关研究和政策可能产生的影响,特别是在能源传输,密度,高层建筑,改造潜力,能源使用强度和基准方面。已有数据将3D库存建模扩展到整个英格兰和威尔士。

相关政策和实践

该模型可用于评估大规模建筑物的能源需求,可能涉及一系列变量,包括建筑形式,使用年限,建筑和活动。可以识别性能不佳的建筑物,并使用相同的变量以及《能源绩效证书》中包含的信息来评估改造的潜力(包括可再生技术装置)。可以通过关联使用者社会经济机密数据来评估燃料匮乏问题并提出解决策略。结合动态建筑能耗模拟工具,可以研究各种方案,以解决更新改造,可再生能源改造潜力以及需求方管理中的问题。其他应用包括精确测量密度和城市结构的三维特征。还有可能在公共卫生,室内和室外空气污染建模以及物流跟踪中得到应用。 3D库存模型也可能与基础设施和网络系统的数字孪生集成。

关键词:大数据;建筑库存;建筑存量;城市;数字孪生;能源模型;地理空间;城市数据;伦敦


Sharing indoor space: stakeholders’ perspectives and energy metrics
N Francart, M Höjer, K Mjörnell, A S Orahim, J von Platten and T Malmqvist
https://doi.org/10.5334/bc.34

共享室内空间:利益相关者的观点和能源指标

摘要

室内空间的共享可以提高空间和能源效率。在访谈和研讨的基础上,从建筑用户和建筑行业从业者的角度,研究了影响空间共享的驱动和阻碍因素。通过文献综述进一步分析了能源绩效指标在提高空间效率方面的作用。从用户的角度来看,可以通过形式方面(如:共享带来的具体利益)、组织方面(如:共同决策和冲突化解)和社会方面(如:群体认同和行为共识)之间的相互作用来理解空间共享。从建筑师和业主的角度来看,共享空间需要诸如灵活性和多功能性之类的特点。此类空间设计受到管理(如:建筑法规难以适应共享设施)和业务限制。其中一个问题是,基于建筑面积标准化的建筑绩效指标并不能提高空间效率。本文还对辅助性指标进行综述,包括用户数量、布局、使用时间等参数,每个指标都有特定的用途。因此,可以使用一组辅助性指标来支持建筑物生命周期不同阶段的决策。

相关实践

提高空间效率(例如:通过共享室内空间)是同时满足城市设施未来需求和实现诸如减少建筑行业气候变化影响等环境目标的关键战略。从建筑使用者和从业者的角度,可以更清楚地了解空间共享的特殊性。这将有助于从业者了解其他利益相关方的需求。强调空间共享措施的落实,克服管理和业务方面的阻碍是第一步。提供了适用于提高空间效率的辅助性能源绩效指标。这些指标可用于支持建筑物生命周期不同阶段的各种决策。

关键词:合作居住;联合办公;能源;指标;度量;共享;空间效率


Assessing the efficiency of indoor and outdoor access-related infrastructure
G Schiller, K Gruhler and X Xie
https://doi.org/10.5334/bc.8

室内外可达性相关的基础设施的效率评估

摘要

城市密度如何影响可达性相关的基础设施的效率?文章提出了一种同时考虑了“室外”和“室内”可达性基础设施的新方法,同时验证了一个假设,即随着建筑密度的增加,空间成本是否从“室外”转移到“室内”。本论文将理论研究的重要性及其对发展决策制定的影响考虑在内,针对中国某城市的一个住区进行了案例研究,以评估不同类型居住组团里建筑内部和外部的可达性相关的空间成本,从而探索建筑层数与可达性成本之间的关系。研究分析和评估了代表不同密度情况的三种类型的住区组团。尽管本研究基于单个案例研究,但研究结果提供了有效的论据来证实“转移假说”。这些发现对如何提高基础设施效率的现有规划理念提出了挑战。研究表明高密度开发,可能会降低室内可达性效率。通过比较可达性的质量因素发现,紧凑型住区的可达性效率可能会低于紧凑度较低的住区。这些发现表明,有必要对紧凑型居住形式所带来的可达效率进行更深刻和广泛的了解。

政策相关性

随着建筑密度的增加,可达性基础设施的空间成本(出行,交通,垂直交通和停车)正在从“室外”转移到“室内”,总体而言,成本在增加。这对当前认为基础设施可达性效率会随着居住密度提高而升高的城市规划理念提出了挑战。当把室内可达性考虑在内时,经济和资源的效率明显降低。通过实际对比可达质量因素发现,紧凑型居住区的可达效率低于紧凑度较低的居住区。这些新见解表明,需要对密集型居住形式,尤其是高层高密度的住宅开发,所带来的高效率进行更严格和更广泛的评估。房地产开发商,规划师和设计师有必要开发新的流程和指南来评估城市住区的效率及可持续性。

关键词: 流通;城市;效率;基础设施;形态学;空间规划;城市密度;城市设计;垂直基础设施


Mitigation and adaptation in multi-family housing: overheating and climate justice
C Schünemann, A Olfert, D Schiela, K Gruhler, R Ortlepp
https://doi.org/10.5334/bc.12

多户住房的缓解和适应:过热与气候正义

摘要

热改造措施能增强夏季的热弹性和气候公平吗?本文研究了中欧两种常见的多户住宅建筑类型:“Grunderzeithaus”和战后的大面宽板式建筑,并分析了它们居住人群的特征。对这两种建筑类型的所有住宅进行了热模拟和人口调查,以评估减少冬季热需求这一改进措施是否有效,并了解其对夏季过热的影响。结果表明,标准的改造措施可以降低过热风险。顶层的夏季高温可以得到显著降低,甚至到达与底层相当的温度。在高度暴露的房间里,通过额外的选择性适应措施,可以减少持续的过热。适应需要的不仅仅是技术干预。对这两种建筑类型进行的人群调查显示,不同的社会群体均受到了影响。改造的经济性要求政策的明确性,以避免给经济上处于不利地位的人带来额外的负担。居民积极参与夜间通风对避免过热至关重要。提供适当的可以手工开启/关闭的窗口并进行明确的指导,可以减少过热。然而,无法行动的居民,例如老人、行动不便或患有慢性病的居民,由于受到过热的影响,将越来越脆弱并处于不利地位。

相关实践

对中欧两种常见的建筑类型:“Grunderzeithaus”和战后的大面宽板式多户住宅,研究了现有的减少供暖需求的方法及其对过热的影响。物质影响和社会相互依存的证据为决策者选择适当的措施和居民应用适当的行为提供了基础。减少冬季取暖需求的热改造策略可以增强对炎热夏季天气的适应能力,但也需要居民的积极参与。需要额外的技术措施来确保降低过热程度。居民的行为对恢复和减少过热有重要影响。因此,技术干预必须伴随着明确的战略,使居民能够利用自然通风控制内部温度。年老或患病的居民可能无法进行这些做法,因此仍然易受伤害。翻修引起的租金上涨可能会使社会地位低下的居民流离失所。

关键词:适应;建筑存量;气候正义;住房;居民;缓解;过热;恢复力;改造


Retrofit poverty: socioeconomic spatial disparities in retrofit subsidies uptake
N Willand, T Moore, R Horne and S Robertson
https://doi.org/10.5334/bc.13

改善贫困:改进补贴发放的社会经济空间分异

摘要

在分配公平概念的框架下,改善贫困可以被理解为改进住房能源绩效机会的不平等。对现有房屋进行改造可能具有显著的碳减排和节约成本的潜力。补贴发放可以优化能源使用,增强意识和调整市场杠杆,但人们普遍担心结果的不公平。这项定量研究使用了公开数据集,发现2009年至2017年澳大利亚维多利亚州,基于住宅能效改善白色认证项目产生的市场化结果,存在社会经济空间分异。减少碳排放可以节约能源成本,回归分析将认证数据与社会经济指数、住宅数量和使用特征相结合。在经济较差和租房比例较高的地区,认证强度明显较低。由于低收入家庭和租房者在能源使用压力指标特征明显,福利分配的不平衡表明功利主义的分配补贴方式可能是一种倒退,并(重新)造成能源使用的不平等。为了社会平等和政策高效,需更好的理解贫困改善的背景、个体和机制。

相关政策

本文探讨了澳大利亚维多利亚州住宅能效补贴的分配公平。白色认证产生强度与能源使用困境相关变量之间的关系揭示了福利分配不均。经济较差和高出租率地区的补贴福利结果较低,表明非目标性财政激励可能是倒退的,并且(重新)产生能源使用的不平等。然而,数据也表明补贴计划可能已经推动了住宅改造活动的社会正常化。该研究揭示了改造计划实施是一个涉及货币、社会和结构指标的多维问题,强调了应对低碳转型、具有社会影响力的政策必须着眼于改造的(不)恰当时机。一个改进公平方法指出,需为增强弱势家庭量身定制方案,其中可能包括针对经济上处于不利地位的群体的目标并制定最低租赁住房标准。

关键词:气候正义;分配公平;能源政策;公平;燃料贫困;住房;改造;白色认证;澳大利亚


Creating domestic building thermal performance ratings using smart meter data
J Crawley, E McKenna, V Gori and T Oreszczyn
https://doi.org/10.5334/bc.7

通过智能电表数据构建家庭建筑保温性能评级

摘要

欧盟国家通过能源绩效证书(EPC)对家庭建筑能源绩效进行评级。他们的目的是对建筑物的能源绩效进行可靠地评估,同时还需要考虑非建筑物自身因素的影响,例如天气和使用率等。当前,基于理论计算的评级方法可能由于无法估计建筑物的实际性能而产生重大偏差。而使用实际能源数据的其他方法由于数据分辨率低,无法将建筑物的性能与其他影响区分开。在欧盟成员国的大部分房屋中安装的智能电表给绩效评价提供了机会。利用高分辨率的能源数据可以建立或提示建筑物能源绩效等级。该方法可以减少评估误差并扩大评价规模。这篇评论综述主要探讨了在建筑物能源评级中使用智能电表数据的挑战和机遇,主要侧重于量化建筑物供暖系统和保温性能。这一新兴领域的研究空白包括:如何使能源评定与建筑物的使用状况独立开来;如何将其他数据输入与智能电表数据结合起来使得价值最大化;如何限制测量和计算的复杂性以降低不确定性。

相关实践

越来越多的证据表明,当前的EPC并不可靠。这种不可靠性可能会影响住户对其价值的认可度和为决策提供证据的有效性。结合智能电表数据构建的度量标准可以提供建筑物的保温性能等级,从而更好地反映住宅的实际性能。利用智能电表数据的潜在优势是能够提高建筑物能源评级的可靠性,并量化每幢住宅存在的不确定性,这将有助于风险评估,从而为财政支持和改造决策提供依据。文章还明确并解释利用智能电表数据所带来的技术挑战。总结如下:确保建筑能源评级与建筑的使用状况或行为无关;明确哪些附加数据输入可以提高可靠性,确保做出更明智的改造决策的同时降低评定成本和计算复杂度。

关键词:建筑物;能源数据;能源效率;能源绩效证书;能源等级;智能电表;保温性能


Translations

Buildings & Cities thanks Professor Youchuan Chen (School of Architecture and Urban Planning, Shandong Jianzhu University, China) and Dr Mi Pan (Department of Civil Engineering, University of Hong Kong, China) for undertaking these translations.

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