走進(jìn)“零碳社區(qū)”

在英國(guó)倫敦南郊的貝丁頓小鎮(zhèn)，有一個(gè)外觀獨(dú)特的社區(qū)格外引人注目，它就是“貝丁頓零化石能源發(fā)展”社區(qū)，如今這里已成為世界低碳建筑領(lǐng)域的標(biāo)桿式先驅(qū)。

生活在喧囂的都市中，誰(shuí)都希望能有這樣的住所：翠綠的景觀植被盡收眼底，新鮮空氣源源不斷輸送，高密度與舒適生活、零能耗與零排放完美結(jié)合在一起，而這樣的綠色園區(qū)早在英國(guó)倫敦南郊貝丁頓的小鎮(zhèn)成為現(xiàn)實(shí)。

這里不像倫敦市區(qū)那樣繁華，但也吸引了大量目光，因?yàn)檫@里建成了世界上第一個(gè)零二氧化碳排放的社區(qū)，也是英國(guó)最大的環(huán)保生態(tài)小區(qū)。

貝丁頓社區(qū)常被稱作“零碳社區(qū)”，但實(shí)際上其全稱為“貝丁頓零化石能源發(fā)展生態(tài)社區(qū)”。它占地1.65公頃，由世界著名低碳建筑設(shè)計(jì)師比爾·鄧斯特設(shè)計(jì)，英國(guó)生物區(qū)域開(kāi)發(fā)集團(tuán)與倫敦最大的商住集團(tuán)——皮博迪合作開(kāi)發(fā)，總投資1500萬(wàn)英鎊，2002年完工并吸引了約百戶居民入住。

社區(qū)由8座三層住宅樓、一個(gè)綜合中心及綠地組成，包括公寓、復(fù)式住宅和獨(dú)立洋房在內(nèi)的82套住房和2500平方米的辦公和商住面積，每套住宅都配有露天花園或陽(yáng)臺(tái)，體現(xiàn)了住宅高密度與舒適生活的完美融合。

如今，這里已成為世界低碳建筑領(lǐng)域的標(biāo)桿式先驅(qū)，是把環(huán)保生態(tài)科學(xué)理念引入現(xiàn)實(shí)生活的第一個(gè)成規(guī)模的范例。

何為“零碳社區(qū)”？

“零碳社區(qū)”并不是完全沒(méi)有碳排放，而是通過(guò)利用太陽(yáng)能、節(jié)能建筑、綠色交通等手段在城市社區(qū)內(nèi)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，創(chuàng)新低碳技術(shù)，改變生活方式，最大限度減少城市的溫室氣體排放，徹底擺脫以往大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)和大量廢棄的運(yùn)行模式，形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、循環(huán)利用、節(jié)能高效的物質(zhì)循環(huán)體系，形成健康、節(jié)約、低碳的生活方式和消費(fèi)模式，最終實(shí)現(xiàn)城市社區(qū)零能量消耗、零需水量及零排放等多項(xiàng)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)城市社區(qū)的清潔發(fā)展、高效發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。

貝丁頓社區(qū)的設(shè)計(jì)理念就是圍繞“零碳”二字，在建造過(guò)程中“就近取材”大量使用了回收的建材。

為了節(jié)約能源，建筑的95%結(jié)構(gòu)用鋼材是從35英里內(nèi)的拆毀建筑場(chǎng)地回收的。其中部分來(lái)自一個(gè)廢棄的火車站。許多木料和玻璃都是從附近的工地上“揀”的。建筑窗框選用木材而不是未增塑聚氯乙烯，僅這一項(xiàng)就相當(dāng)于在制造過(guò)程中減少了10%以上（約800噸）的二氧化碳排放量。

零排放的供能系統(tǒng)

走進(jìn)貝丁頓社區(qū)，迎面可見(jiàn)5棟40米高的棕褐色板樓，南側(cè)鋪設(shè)了大片太陽(yáng)能光伏板，北側(cè)則種植著各色植物。

貝丁頓社區(qū)能源供應(yīng)主要來(lái)自兩個(gè)方面：一是在建筑的樓頂和南面大面積安裝的太陽(yáng)能光伏板，二是社區(qū)里建有一個(gè)利用廢木頭等物質(zhì)發(fā)電并提供熱水的小型熱電廠。

貝丁頓社區(qū)安置了總面積為777平方米的太陽(yáng)能光電板，峰值電量高達(dá)109千瓦/時(shí)。太陽(yáng)能光電板是利用太陽(yáng)電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽(yáng)光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電裝置。它具備無(wú)噪音、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，而且一旦設(shè)置完畢就幾乎不要需要調(diào)整。除了日常生活使用以外，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化的電能還可以供小區(qū)40輛電動(dòng)汽車充電。

熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為社區(qū)居民提供生活用電和熱水，與傳統(tǒng)發(fā)電廠相比無(wú)疑更加“綠色”，優(yōu)勢(shì)更為突出。首先，它不使用天然氣和電力，所使用的燃料是當(dāng)?shù)匦藜舻臉?shù)枝和廢木料。使用生物燃料，一是屬于變廢為寶，不產(chǎn)生碳排放，不會(huì)造成額外的環(huán)境負(fù)擔(dān)；二是減輕了城市樹(shù)木肥料被當(dāng)作垃圾傾倒掩埋的巨大壓力。

熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在發(fā)電過(guò)程中所散發(fā)出的熱量也被精心利用來(lái)制造熱水，熱水通過(guò)管道送入每家每戶。每戶人家在門(mén)廳過(guò)道位置都安裝有一個(gè)1米多高的熱水筒，除了因生活需要而取用熱水外，熱水筒還可以在室溫較低時(shí)自動(dòng)釋放熱量，幫助保暖。采取這些措施后，只要沒(méi)有特殊需求，居民家中就不必再安裝暖氣，整個(gè)社區(qū)也沒(méi)有安裝中央供暖系統(tǒng)，這就減少了一大塊能源消耗。

此外，社區(qū)的熱電聯(lián)產(chǎn)廠、太陽(yáng)能電池系統(tǒng)還與國(guó)家電網(wǎng)相連。一般情況下，可滿足社區(qū)需要，多余部分供給國(guó)家電網(wǎng)；用電高峰時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)可以補(bǔ)充。現(xiàn)在英國(guó)為了鼓勵(lì)居民在自己家中安裝太陽(yáng)能等綠色發(fā)電設(shè)施，推出了將多余電能入網(wǎng)可以獲得相應(yīng)經(jīng)濟(jì)收益的政策，這可以幫助社區(qū)居民減少交納的相關(guān)費(fèi)用。

零能耗的保暖系統(tǒng)

英國(guó)為高緯度島國(guó)，冬季寒冷漫長(zhǎng)，有半年時(shí)間都為采暖期。為了減少采暖對(duì)能源的消耗，設(shè)計(jì)師精心設(shè)計(jì)并巧妙地循環(huán)使用熱能，基本實(shí)現(xiàn)了零采暖。

走入社區(qū)映入眼簾的當(dāng)屬屋頂上一排排五顏六色的漏斗狀“煙囪”。這些“煙囪”并不是一種裝飾。而且是以風(fēng)為動(dòng)力的自然通風(fēng)管道——風(fēng)帽。風(fēng)帽是一種自然通風(fēng)裝置，具有特殊的開(kāi)口設(shè)計(jì)，能隨風(fēng)向而旋轉(zhuǎn)，一個(gè)通道排出室內(nèi)的污濁空氣，另一通道則將室外的自然風(fēng)通過(guò)管道引入室內(nèi)。在此過(guò)程中，廢氣中的熱量同時(shí)對(duì)室外寒冷的新鮮空氣進(jìn)行預(yù)熱，最多能挽回70%的熱通風(fēng)損失，從而節(jié)省保暖所需的能源。

房屋保溫也是設(shè)計(jì)師的一項(xiàng)考慮。社區(qū)各建筑物設(shè)計(jì)朝陽(yáng)，可以最大限度地從太陽(yáng)光中吸收熱量。每戶住宅還設(shè)計(jì)有朝陽(yáng)的玻璃房，夏天隔熱，冬天保溫，可以最大限度保留房屋熱量。他們還通過(guò)加厚建筑墻壁，使屋頂、墻和地面形成超級(jí)絕緣外套。

建筑墻壁材料使用了可積蓄熱能的材質(zhì)建造，厚度超過(guò)50厘米。墻壁共分三層，外面的兩層分別是混凝土空心磚和石磚，中間夾著一塊巖棉。這種結(jié)構(gòu)除能防止室內(nèi)外溫差造成的熱量流失外，還具有一定的蓄熱性能。當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，房屋即可自動(dòng)儲(chǔ)存熱能，甚至可以保留每個(gè)家庭煮飯時(shí)所產(chǎn)生的熱量，等到溫度降低時(shí)再自動(dòng)釋放，以此減少暖氣的使用。把室內(nèi)熱量?jī)?chǔ)存起來(lái)，保證室內(nèi)溫度不會(huì)有太大波動(dòng)。

在沒(méi)有暖氣和空調(diào)的情況下，室內(nèi)溫度夏季為20—25攝氏度，冬季達(dá)10—15攝氏度。冬天不冷，夏天不熱，太陽(yáng)能、風(fēng)能和水源熱能聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)空間內(nèi)通風(fēng)、制熱、除濕等滿足人居舒適性的各項(xiàng)效果。

真正的“綠色”社區(qū)

貝丁頓社區(qū)不僅零能源，而且零碳，無(wú)廢棄物排放，是真正的“綠色”環(huán)保生態(tài)小區(qū)。居民用屋檐上流下來(lái)的雨水沖洗馬桶、澆灌花草，水龍頭里流出的是用太陽(yáng)能加熱的水，燒飯用的沼氣是食物殘?jiān)诘叵掳l(fā)酵產(chǎn)生的，連自己身體散生的熱量也能被精準(zhǔn)地收集并充分利用。整個(gè)小區(qū)只使用可再生資源產(chǎn)生的能源，就能滿足居民生活所需，不需要向大氣釋放二氧化碳，以有效減少能源、水和汽車的使用率。

一般家庭的能耗主要在取暖、照明、做飯、用水、家用電器和汽車用油。小區(qū)建設(shè)對(duì)每一細(xì)節(jié)都做了避免使用石油天然氣、零碳排放的統(tǒng)籌考慮。室內(nèi)選用最新高效節(jié)能型的灶具、冰箱、洗衣機(jī)；照明全部用節(jié)能燈，即使一戶的所有房間都開(kāi)著燈，也只有120瓦。選用雙沖水廁具，曝氣龍頭和淋浴器。這些措施估計(jì)可使每戶每年節(jié)約用水55500升。減少能耗意味著減少開(kāi)支，小區(qū)的能源檢測(cè)值顯示，家庭供熱（取暖和熱水）消耗的能源只有一般家庭的10%；耗水量只有英國(guó)平均值的50%。

貝丁頓社區(qū)一方面利用各種節(jié)水設(shè)施，另一方面充分利用雨水和廢水。屋頂?shù)挠晁糠至魅腙?yáng)臺(tái)花園儲(chǔ)水罐，用于花園澆灌，部分流入地下儲(chǔ)水罐，經(jīng)處理后用于廁所。停車場(chǎng)使用滲水磚，減少雨水流失，從空中花園、道路和人行道流走的水排入到開(kāi)發(fā)區(qū)前面，既提高了溝渠的水位，又吸引了許多野生動(dòng)物。

小區(qū)的廢水通過(guò)小規(guī)模生物處理系統(tǒng)過(guò)濾掉食物、植物等之后，進(jìn)入地下水罐補(bǔ)充雨水，用于沖洗廁所。濾出的“有機(jī)物”保留在溫室中作肥料，用來(lái)培養(yǎng)觀賞植物。在地下大型儲(chǔ)水罐收集的雨水和再循環(huán)水在小區(qū)中約占水消耗的1/5。

貝丁頓社區(qū)在外觀上也實(shí)現(xiàn)了真正的“綠色”。在建筑樓頂?shù)谋泵婧推渌恍┛衫玫目臻g，種有耐陰耐旱、根系較淺的景天屬植物，以達(dá)到自然調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的效果。冬日，景天類植物就是防止室內(nèi)熱量流失的綠色屏障；夏天，這些隔熱降溫的綠色屏障上還會(huì)開(kāi)滿鮮花，把整個(gè)貝丁頓社區(qū)裝扮成為美麗的大花園。

此外，由于住宅樓采用梯形設(shè)計(jì)，樓上的住戶也可以擁有“梯田”一樣的自家花園，二層的陽(yáng)臺(tái)花園與北面一幢樓的鄰居用天橋相連。空中花園基本用植物覆蓋屋頂，既減少了熱輻射，又為鳥(niǎo)類提供了棲息地，這也成了“零碳社區(qū)”吸引居民的重要原因。