玻璃建筑已被列為“氣候?yàn)?zāi)害”，可以改善嗎

【中玻網(wǎng)】玻璃可能已經(jīng)成為21世紀(jì)大都市快速崛起具象征性的標(biāo)志：高聳林立的塔樓，包括辦公室和公寓樓，用不同顏色的玻璃板裝飾，外觀閃閃發(fā)光，時(shí)而點(diǎn)綴趕制的粗糙陽臺(tái)，或者還有一些情況下是純粹不進(jìn)行分割的。

　　所謂的“玻璃幕墻”——因?yàn)樗皇浅兄伢w，而是安裝在建筑外墻上——已經(jīng)有一個(gè)多世紀(jì)的歷史，但它已經(jīng)成為經(jīng)常被復(fù)制的高層建筑設(shè)計(jì)特色，很可能出現(xiàn)在韓國(guó)松都的天際線上，再比如在曼哈頓、多倫多或溫哥華。

　　然而，所有的或大部分“穿著”玻璃的建筑往往都會(huì)危害環(huán)境。玻璃本身的碳含量非常高，反過來，這種結(jié)構(gòu)很難有效加熱和冷卻，因?yàn)橹饕X框架和支架通常保持低“R值”（一種隔熱效果的衡量方法）玻璃面板功能，如“熱橋”，導(dǎo)入冷氣和輸出熱量。

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　　是否有可能建造一個(gè)更可持續(xù)發(fā)展的玻璃幕墻？Monte Paulsen是加州伯納比RDH建筑科學(xué)公司的被動(dòng)房專 家，他說：“玻璃建筑是對(duì)我們居住環(huán)境氣候緊急情況的不恰當(dāng)反應(yīng)，”“目前沒有辦法建造一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)高水平熱性能的玻璃盒子，其獨(dú)特之處在于，它們?nèi)甓急憩F(xiàn)優(yōu)良，這些都是物理學(xué)事實(shí)�！�

　　其他專 家說：“幕墻的性能并沒有得到很大的提升，這令人比較遺憾，”多倫多大學(xué)建筑科學(xué)教授Ted Kesik補(bǔ)充道，公寓樓上的預(yù)制窗戶組件更糟糕，他們真的很爛，這是糟糕中的糟糕情況了�！�

　　但是，Paulsen補(bǔ)充說，現(xiàn)在世界玻璃行業(yè)出現(xiàn)了大量以氣候?yàn)橹行碌膭?chuàng)新，似乎指向了新建筑碳排放性能的進(jìn)展，只要碳進(jìn)步較少管轄區(qū)的政 府如加拿大，開始著手要求更高的建筑規(guī)范。

　　幾家前列的歐洲窗戶裝配制造商——Raico,Schueco和Wicona——已經(jīng)創(chuàng)建了高性能鋁框架，旨在“打破”帶有塑料分離器的熱工橋，阻止熱或冷的傳遞。光伏玻璃，發(fā)明于2014年的實(shí)驗(yàn)性產(chǎn)品，正在走向商業(yè)化。

　　其他制造商，包括B.C.’s Cascadia進(jìn)入了不斷增長(zhǎng)的三層充氬氣玻璃窗戶市場(chǎng)。Kesik指出，如果建造商選擇使用三層玻璃替代雙層玻璃，那么窗戶的R值會(huì)翻一番。

　　Paulsen接著說，一些大型公司，如Guardian Glass已經(jīng)開發(fā)了新一代概念：真空隔熱窗戶，這需要一種完全不同的制造工藝，因此，這是一筆巨額的資本投資。他說：“這項(xiàng)技術(shù)存在，他們也知道如何做到。”

　　一家名叫GlasCurtain的小公司稱弄清楚了如何通過使用擠壓的玻璃纖維框架，而不是鋁制框架作出一種更節(jié)能的玻璃幕墻。公司總經(jīng)理Peter Dushenski說，隨著三層玻璃窗變得越來越普遍和實(shí)惠，試驗(yàn)表明熱損失的主要來源并不是來自玻璃，而是來自框架。他說，纖維玻璃含有的碳含量比鋁少，同時(shí)也不太容易受到產(chǎn)生泄漏和過度凝結(jié)的擴(kuò)張收縮循環(huán)影響�！叭龑硬ＡШ筒ＡЮw維確實(shí)解決了這些問題�！�

　　GlasCurtain設(shè)計(jì)出的幕墻，大部分用于中低層建筑，現(xiàn)正從事一些更大的大學(xué)和企業(yè)項(xiàng)目�！拔覀兛吹搅艘粋�(gè)真 正的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，”Dushenski說，GlasCurtain玻璃纖維的框架是被動(dòng)房——在2019年認(rèn)證過，意味著他們可用于低能源或著凈零能耗項(xiàng)目。

　　然而他承認(rèn)，僅僅是這種創(chuàng)新不能夠解決問題，比如朝西的公寓從地板到天花板的落地窗，在陽光明媚的下午變成烤箱。新興技術(shù)可以幫助改善這種“熱負(fù)荷”的效果——例如，電致變色玻璃，可以自動(dòng)調(diào)整顏色，但費(fèi)用昂貴。相同地，也有室內(nèi)或室外自動(dòng)窗簾可以調(diào)節(jié)光照條件。

　　Paulsen主張?zhí)峁└嗟慕ㄖ鉀Q方案，其中包括使用熔結(jié)玻璃，或者百葉窗，帶有垂直散熱片或者是其他可以提供陰涼或者分散強(qiáng)烈陽光的外部結(jié)構(gòu)。

　　在被動(dòng)房——經(jīng)過認(rèn)證的建筑，特點(diǎn)是大量的隔熱材料和密封性強(qiáng)的建筑外墻，墻面使用玻璃的空間比例通�？梢圆怀^30%到40%。因此，建筑師必須做到有戰(zhàn)略性地構(gòu)思如何放置窗戶，Paulsen說，而且要保證能提供三個(gè)功能中的一個(gè)：提供日光、景觀或通風(fēng)設(shè)備�！昂芏嘟ㄖ䦷煟踔潦呛玫慕ㄖ䦷熢O(shè)計(jì)玻璃幕墻覺得這很容易，但是使用玻璃幕墻只是為了美觀，或者在小型公寓創(chuàng)造更多空間的錯(cuò)覺，這是能量損失的原因。”

　　溫哥華一棟60層被動(dòng)房，是經(jīng)過認(rèn)證的高層建筑，由HensonDevelopments與英國(guó)WKK建筑師事務(wù)所共同打造，一種在不浪費(fèi)能量的情況下獲得全玻璃外觀的方法，包括高 端共管公寓、市場(chǎng)租賃和經(jīng)濟(jì)適用房。起伏的外觀看上去似乎用了大量的玻璃，（加上陽臺(tái)），一些外墻僅僅覆蓋了玻璃板，下面的墻是不透明的。

　　當(dāng)然，這些決定都沒有發(fā)生在真空中。有很多證據(jù)表明，對(duì)建筑提出了更為艱巨節(jié)能要求的管轄區(qū)，啟動(dòng)了當(dāng)?shù)馗咝阅芙ㄖ牧系氖袌?chǎng)。原因：當(dāng)?shù)弥?dāng)?shù)亻_發(fā)商和承包商必須建造低碳建筑時(shí)，制造商將準(zhǔn)備投資于生產(chǎn)或分銷這種組件。

　　認(rèn)證建筑項(xiàng)目的環(huán)境性能組 織有自己的角色。傳統(tǒng)上講，使用廣泛的北美標(biāo)準(zhǔn)——LEED——評(píng)估建筑物的整體能源性能，這意味著開發(fā)人員可以在外部使用低效材料，如玻璃，但是，彌補(bǔ)了高 端空調(diào)系統(tǒng)的效率低下，或者其他增加項(xiàng)目總得分的綠色設(shè)施。

　　但是，加拿大綠色建筑委員會(huì)負(fù)責(zé)綠色建筑項(xiàng)目和創(chuàng)新的副總裁Mark Hutchinson說，認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)在不斷發(fā)展，所以各個(gè)部門必須齊心協(xié)力，例如，現(xiàn)在建的大樓需要滿足“熱能需求強(qiáng)度”目標(biāo)，以便獲得LEED認(rèn)證。

　　在北歐等地方也有更嚴(yán)格的建筑規(guī)范要求，某種程度上在多倫多和溫哥華都有。近年來，新建筑采用多倫多綠色標(biāo)準(zhǔn)和不列顛哥倫比亞省的能源步驟代碼——要求越來越高，是不可能建造全玻璃或大部分是玻璃的建筑，為了到2032年使所有新建筑實(shí)現(xiàn)凈零能源排放。

　　Dushenski說，變化的規(guī)定會(huì)為GlasCurtain等企業(yè)帶來新客戶。但是Paulsen認(rèn)為解決方案并不在于更節(jié)能的玻璃而是建筑少用玻璃，應(yīng)該是按照外墻空間的一定比例使用玻璃。