斯堪的娜维亞的零碳建築方式

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看看北歐人如何在營造做到零碳排

 

許多北歐的城市包含奧斯陸、赫爾辛基、和哥本哈根都在努力的淨化全球最高碳排放量之ㄧ的營造業。

 

安靜、乾淨、綠,這些通常不是你會用來形容一個建築工地的辭彙,但Olav Vs gate 就是這麼一個地方。位於挪威首都,奧斯陸的市中心,這是全球第一個採用全電能重機具(挖土機、推土機、鑽地機、卡車等)的一個工地。

 

這個工地從2019年九月開工,計畫將過去的一個混亂的計程車轉運站轉變成一個民眾活動區。在工地剛開始建設的時候,大多民眾都認為這不過又是一個一般的工地,但不久後他們都發現了它的不同。其實,它是個全球第一個零碳排工地的試驗計畫。

 

貝婁娜基金會的政策顧問,Mark Preston Aragones說他對第一次造訪Olav Vs gate的印象非常深刻,當你看到任何挖土機你都會先聯想到噪音和廢氣,但我在駕駛員起動挖土機後我卻感受不到任何的不同。我非常驚訝一個這麼大的重機具是如何產生如此小的聲音的。

 

將一個柴油機具換成電動機具表示周邊所有的居民都會感受到環境噪音和空污的減少。奧斯陸市環保局的資深顧問,Philip Moartensen說他們發現的許多工地周遭的店舖都在營業時間將他們的大門敞開。工人們也反應他們在工作時因為噪音降低讓他們可以更有效的溝通了,也代表他們的工作環境更安全了。

 

此照片為Olav Vs gate所使用的一個全電動挖土機,大幅降低排放量和噪音

 

奧斯陸希望在全球中領先將營造業達到零碳排是有它們的道裡的。目前全球營造業所產生的溫室氣體排放量占全球的10%以上,二氧化碳的排放量也高達38%。而奧斯陸卻只占全市的7%排放量,優於全球平均值,並期望由Olav Vs gate開始持續降低。自Olav Vs gate使用電動機具起,該工地已經省下了35,000公升的柴油,等同於92,500公斤的二氧化碳或從馬路上移除20輛車。

 

不過,工地還是有一些阻礙讓該計畫無法達到100%零碳排,譬如其中一個丙烷燃燒器就無法被任何零碳排放器具取代。但是,該市還是對計劃的結果非常滿意,比其採用傳統柴油器具降低了99%的碳排量。

 

奧斯陸市現在已要求市區內所有工地都必須在2025前全面採用零碳排機具。近期除了奧斯陸外,挪威另外六大城市也已經加入了奧斯陸的這個計畫。挪威在電力方面有得天獨厚的優勢,有98%的電力來自於在生能源,大多數是水力發電,因此也讓他們成為了零碳排的最佳測試點。

 

無論如何,Olav Vs gate讓營造業看到了經營一個零碳排的工地是有可能的,並讓他們成為未來的規範標準。奧斯陸市為了持續推廣這個理念,自2019起,該市所有的公立建設包含道路、學校、老人照護中心、和排水工程等標案都給予使用全電機具廠商來承包。

 

自從奧斯陸開頭後,雖然哥本哈根與赫爾辛基也有了自己的零碳排工地,但從過往的經驗來看,全球的營造業通常不太會做出這些無謂的改變,一般來說只會要求降低成本而不會為零碳排而付出。

 

Aragones指出,全電機具的投資成本對某些城市或營造商來說是昂貴的,每一台都可能是柴油機具一倍的價格,如果含改裝,都有可能達到兩三倍的價差。不過Aragones也提到這些付出卻是值得的,你不再需要負擔柴油費,而且所需的電費卻是極低。電動機具的另一個優勢就是它們可以有更長的工作時間,無論是在清晨還是夜晚作業都不會干擾到居民。

 

除了硬體成本需要納入考慮外,穩定的電力供給也是需要被考量的。雖然有些城市的確無法提供100%穩定的供電,但這是可以被一定的想像力所克服的,譬如採用大型電池槽並輪流充電。香港一家叫AMPD Energy的公司就可以提供這樣的電池槽。

 

 

 

這個稱為Enertainer的電池槽就是專門為了成為營造業在電網的支柱而研發的。Enertainer目前已被香港國內18家營造商和開發商所使用,用來供電於起重機、提升機、和焊具等其它電力器具。AMPD說每一台Enertainer的使用可降低85%的碳排量,等同於減少了200至400輛汽車的碳排量,並只產升柴油機具1/30的噪音量。

 

很多的柴油機具都是處於發動狀態中的,但不表示它們都有在被使用,譬如起重機就是如此,所以很多時候柴油機具都在不需要的時候持續排放廢氣,這不只不環保,也浪費油。但電池就不同了,只有在你使用它的時候才會供電,完全不會浪費任何電力。

 

香港的信和集團就是Enertainer的使用者之一,他們表示Enertainer不僅供電也提供他們許多有用的數據。他們將許多IoT感應器與Enertainer連接,使他們可以得到許多器具的及時數據,並有效的運用這些數據在重要決策上,因此讓工程進度可以更有效的進行。工地數位化對營造業來說是ㄧ個非常重要的轉變,任何對工程進度的加速都代表了背後大量的金錢效益。

 

 

上圖為模組式建造法: 是除了電動機具外的另一個減碳的方法

 

另一個提升效率並減少垃圾的方法就是模組式建造法,這項工法是將部份建築在工地外生產再拿回工地組裝。在北歐或其他日照時間較短的區域,此工法可以提供更多建造的時間,而不會受到黑夜影響。更重要的昰因為此工法使用許多預製品,所以可以更有效的降低垃圾量。模組工法包含了安全性、生產力、與環保。

 

不過,雖然電動化、數位化、和模組化對營造業的減碳目標有絕對的助力,但是它們卻不見得可以在同時間內被採用。每一個建案都有許多人的參與,包含建築師、建商、與承包商,而要他們隨時維持有效的溝通也是ㄧ大挑戰。這需要一個世代的轉變,提供新一代的營造業者對的知識與教育。這個過程雖然緩慢,但是在進行中的。奧斯陸市預期今年將會有10至20個新的零碳排工地產生。

 

奧斯路市如此的承諾也已經對當地營造業產生了不小的影響,許多在地營造商都已經開始為此提出計畫,重機具製造商也同步開始生產更多的電動機具。其實,奧斯陸也架設了一個電動機具的資料庫為其他想要朝這方面發展的城市提供訊息的資源。

 

同時,C40城市氣候領導聯盟也發起了乾淨建造宣言活動,要求參予者在2025後只能使用零碳排的機具。全球目前已有約40個城市參予了此活動,包含奧斯陸、布達佩斯、遠至歐洲以外的大城如洛杉機和墨西哥市。

 

奧斯陸市一個絕佳的典範,證明了零碳排在營造業是可行的。已有越來越多的城市對此產生了興趣,尤其是那些車輛密集的大城市。只要我們可以持續在這條路上走下去,一個100%零碳排的營造業就指日可待。