挪威建筑业绿色转型的演进及经验启示
为了应对日益严重的气候变化问题,2016年全球175个国家签署了关于气候变化的协定《巴黎协定》,各缔约方承诺力争将全球平均气温变化较工业化前水平升高控制在2℃之内,并努力控制升温在1.5℃之内。为此,全球各产业积极寻求温室气体排放达峰路径,作为能源消耗和温室气体排放“大户”的建筑业更应承担节能减排的重担。各国建筑业积极探索节能减排办法的同时,突出强调了“绿色建筑”的概念。众多学者结合各自的研究领域纷纷定义了绿色建筑,其中李晓晨系统分析了绿色建筑的特征及其发展历程,并总结了绿色建筑的概念。此外,对绿色建筑的研究集中在绿色建筑的标准比较、评价方法和发展对策等。
学者们在绿色建筑的构建等问题上集中展开研究,但并没有关注建筑业如何进行绿色转型,或者说建筑业向绿色建筑的发展路径,而这对于正在绿色转型的中国建筑业来说意义重大。笔者在挪威留学期间对挪威建筑业绿色转型专题进行了调研,并与绿色建筑方向的学者和建筑从业人员进行了交流,发现挪威建筑业的绿色转型经历了生态建筑、低能耗建筑和被动节能屋三个时期,而且每个时期都有各自的创新经验,这些转型经验对中国建筑业发展具有借鉴意义。
1 挪威建筑业绿色转型的演进过程
挪威建筑业的绿色转型按照时间顺序经历了生态建筑、低能耗建筑以及被动节能屋时期,每一个转型期都有各自的发展特点。
1.1 生态建筑时期
挪威建筑业绿色转型的第一个时期称为生态建筑时期(1998年~2003年),是以一项“生态建筑计划”的环境议程开始的,该议程目的是提高建筑从业人员的生态效益意识。这一时期的建筑风格突出了“生态城市”的概念,融入了大自然、城市花园和绿色屋顶的元素,而且许多建筑项目的设计原则都以“生态建造准则”为重点。具体来说,一是原材料方面,建筑项目强调使用天然材料,避免建筑材料产生的化学及颗粒物的排放;二是废物循环利用方面,项目包括了灰水回收在内的节水技术、居民回收、堆肥系统和废物管理等;三是能源利用方面,建筑项目的设计利用了自然日光和太阳辐射以减少对能源的需求。这一时期关于绿色转型的建筑项目大约一半是针对学校、幼儿园和养老院等公共基础设施开展的,其他项目则是由热衷于环保事业的设计师发起的。
设计方案与资金方面。在此期间,建筑项目的设计方案主要围绕解决能源效率、材料使用效率、废物、危险化学品和空气质量等问题,这些设计方案最终形成了一系列行业准则如材料采购准则、技术装置准则以及废料和拆除管理准则。涉及绿色转型的建筑项目资金主要来源于建筑行业和政府机构。一方面,生态建筑项目合作伙伴在2003年建立了名为“绿色建筑联盟”(Green Building Alliance, GBA)的房地产开发行业组织;另一方面,挪威国家住宅银行向致力于提高环境质量的建筑项目提供廉价贷款。此外,挪威石油和能源部成立了致力于提高工业、建筑及住宅能源使用效率和清洁能源开发的公司——易诺华(Enova),成立初期它主要为提高住宅能源使用效率提供补贴。
宏观政策方面。在生态建筑时期,气候变化主题正式纳入了国家发展议程。2000年,挪威《政府白皮书》将气候政策正式融入挪威地区的区域规划,这对建筑项目的绿色转型具有重要指导意义;2001年,政府间气候变化委员会(IPCC)第三次报告特别强调了建筑项目是减少碳排放的一个重要方面;2002年通过的欧盟关于建筑项目能源使用指令(2002/91/EC)对挪威国家政策也有明显的影响。
1.2 低能耗建筑时期
2004年至2008年挪威建筑业绿色转型期间称为低能耗建筑时期(第二个时期),是因为这一期间的建筑项目所涉及的文件都被确定为低能耗。挪威的低能耗建筑源于德国的被动式节能屋,其原理是通过隔热、紧凑式设计以及利用太阳辐射来限制热量的损失,目标是节约能源从而限制温室气体的排放。这一时期建筑业绿色转型所关注的重点是节约能源和能源效率,早期对自然资源、贴近大自然、灰水回收利用、堆肥、城市花园等的关注渐渐被对能源与被动式节能屋设计原理的关注所取代。具体而言,这一时期的建筑项目体现了如何实现节约能源以及建筑项目如何将可再生能源融入其中,多数项目采用了各种热泵技术及太阳能热水器。其中,两栋将集成光伏元素融入设计的公共建筑备受关注,一个是2005年建造的样板间,证明了北极气候下没有主动式供暖系统的建筑物可以正常使用的可能性;另一个是首批大规模的低碳建筑(被动式节能屋)的公寓楼。这些建筑项目逐渐引起了商业开发商的关注,并将其作为绿色建筑经验纳入企业发展战略。
这个时期建筑业绿色转型的传播途径是从个别创新项目发展到示范项目再到整个行业。2005年,备受关注的两栋融入光伏元素的公共建筑问世,预示着这个时期的建筑业绿色转型拉开了序幕。此后,Norwegian Wood方案接踵而至,带来了一系列示范项目,展示了现代环保型实木材料建造的绿色建筑。这个方案被视为产业主体(木材产业等)、自治市、政策实施主体(挪威国家住宅银行、易诺华和挪威创新属等)以及挪威建筑师协会(Norwegian Association of Architects, NAL)多方的合作。再者,上文提到的绿色建筑联盟大约同一时间在挪威开始致力于建立建筑业环保认证系统。该联盟迅速发展成为一个正式机构,为其成员安排研讨会和课程并充当了咨询机构的角色。该机构给挪威房地产开发商乃至整个建筑行业带来了绿色建筑的理念。
宏观政策和资金方面。2005年,挪威新政府成立宣布了所有建筑项目必须是低能耗的,低能耗建筑逐渐成为挪威建筑业的标准。2007年,挪威政府更新了10年没有变化的建筑规范,在规范中首次增加了之前几乎没有涉及的建筑业能源管理内容。关于建筑业能源管理条例的欧盟指令在2005年被挪威正式采纳,并影响了挪威国内新的建筑规范。在绿色转型期间的建筑示范项目日益增多,并得到了金融政策工具的帮助,如挪威国家住宅银行的补贴和优惠贷款。其子公司易诺华出台了一个支持方案,覆盖了低能耗建筑(被动式节能屋)层面50%的成本。
此外,这一时期的建筑业产学研方面也非常突出。2008年建立了零排放建筑中心(Zero Emission Building Center, ZEB),包括了挪威科技工业研究所(SINTEF)、挪威科技大学和涉及主流建筑行业的合伙人等合作伙伴,其目的是促进合作伙伴之间的创新,并为建筑行业提供有益的建议。
1.3 被动节能屋时期
2009年到2013年,被动节能屋在建筑业绿色转型中占据主导地位,称之为被动节能屋时期(第三个时期)。2009年被动节能屋标准初步拟定,由于政治原因,直到2012年被动节能屋标准(NS3700)最终被发布。该标准以相同的原则而又可调整的参数为基础,大致可以分为两大类低能耗建筑。此期间的39个被动节能屋项目里,有17个来自挪威最大的房屋建筑协会—OBOS,并且都是被动式独立住宅项目;另外,这个时期的学校和幼儿园等公共建筑项目都是按照被动节能屋标准建造的。在成本方面,39个项目中成本花费最大的被动节能屋,也是低耗能方面表现最为突出的。2010年,挪威成立了在此期间被认为是最先进的环保组织—Bellona。该组织倡导的建筑项目首次将创新技术纳入房屋的建造中,Bellona设计的建筑基于被动节能屋原理,将空间供暖需求降至最低,反而优先考虑能源生产,并认为能源生产比节约能源更有效率。
在此期间值得一提的是自主成立的建筑业环保认证方案—BREEAM-Nor,此方案根据建筑项目环保方面的不同细类评分。BREEAM-Nor的成立意味着为建筑业绿色转型制定了一个可持续的合法目标,也为挪威今后发展绿色建筑业提供了强有力的支持。BREEAM-Nor认证方案出台后,受到了建筑行业的积极推崇,其原因如下:一是该方案在吸收其他认证和建筑管理体系时非常灵活;二是BREEAM-Nor是一个易于辨识且市场化的环保质量标志,它为潜在的房屋业主和租户提供了参考建议,并为建筑行业引入了竞争因素;三是它以挪威绿色建筑协会(Norwegian Green Building Council, NGBC)囊括的行业主体为基础,各行业主体在整个认证过程中都有发言权。此外,BREEAM-Nor认证方案与前两阶段的努力相互影响,如BREEAM-Nor认证方案参考了零排放建筑中心的研究成果,并加入了中心共同研究与合作。
宏观政策方面。2010年,政府出台了Futurebuilt激励方案,要求被动节能屋示范项目在2013年9月之前建造完成。此方案是前期Norwegian Wood方案的延续,其目的在于鼓励部分自治市、政策组织以及行业联盟组织如绿色建筑联盟和国家建筑师协会开展可持续性地合作。2012年,国家出台的被动节能屋标准(NS3700)也受到了欧盟关于建筑能源管理方面指令(2010/31/EU)的影响,该指令宣布了欧洲在2020年底前实现“几乎零”能耗建筑的决定。
2 挪威建筑业绿色转型的创新经验
挪威建筑业每一个转型期在参与主体、监管及制度和宏观因素方面都有各自的特征,如表1所示。从挪威建筑业绿色转型三个时期的演进过程可以看出,挪威建筑业在利基项目的应用、制度变化以及政策工具的组合利用方面有着独特的创新经验。
2.1 利基项目的应用
利基被描述成创新技术的保护空间,为新技术提供了一个免受市场压力和制度影响的发展空间。由于建筑业以项目为基础,利基也被称为利基项目或创新项目。建筑业绿色转型中技术创新的复杂性各有不同,但一般而言是将众所周知的元素整合并注入新的整体。这种创新和Schumpeter定义的创新一致,即新的或现有知识、资源或设备的“新组合”。
建筑业绿色创新技术在制度外缘的利基市场兴起,与主流设计和技术对立。利基市场的活跃主要出现在绿色建筑创新项目的形式中,但是也可能出现在科研活动、产业和政策网络的形式中。对于绿色建筑,早期利基市场的项目有它们不同的发展途径,并没有绿色建筑的统一含义,也不知如何理解可持续性。对于绿色建筑不同创新方法的相对优点所产生的分歧与利基市场中技术之间的竞争减弱了主导设计的兴起,其中有关低能耗建筑基于被动房原理以及将空间供暖的需求降至最低的设计,实际上已经成为建筑业绿色转型中的主导设计。不同利基市场中日益增长的项目推动了建筑产业将绿色建筑作为一个有力的选择,而不是单独的试验。建筑业绿色转型过程中出现的主流设计与制度和规章相一致,有助于绿色建筑概念的传播,加快绿色转型的步伐。以创新技术为中心的做法获得了建筑业主体的支持,并推动了建筑业绿色转型中主流设计的合法化,从而被全社会所接受。
2.2 制度变化
建筑业绿色转型的本质是制度变化,也是挪威绿色建筑创新经验的关键。通过政策和监管的变化、市场发展以及各主体对绿色建筑态度的重大改变,可以观察到制度的变化。明确政策目标的规划,加上逐步收紧监管为绿色建筑制度提供了可预见性,以便缩小利基市场创新项目和整个行业之间的差距。当能源管理变得更加严格,转型期间最初阶段的示范项目被积极使用,促使新出台的建筑规范合法化。成功示范项目的存在增强了决策者的自信,并以此要求更高的能源效率标准。制度变化最令人难以解释的迹象在于各主体对绿色建筑态度的转变。对实行绿色建筑主流设计日益肯定的看法或许可以被看作是促成建筑行业积极反馈的原因。对绿色建筑强有力支持者的增加和成功的示范项目加强了各主体态度的转变,对绿色建筑肯定的看法为支持者阵营吸纳了新的参与主体。
转型路径上的转变主要表现为各主体对利基市场的战略探索,以及转型期间各主体对待可持续性建筑业的态度发生改变。主要的制度主体战略性地探索了先前在利基市场发展的机会;此时绿色建筑的理念不再是社会意识或环保主义,而是商业战略。制度变化的具体路径为,态度转变先于主流项目中利基市场技术的战略拨款;中介项目作为制度主体的学习场所,将这些活动中的做法纳入下一个项目,从而促进内部制度的变化。其中,研究机构和行业之间的联盟被证明是建筑业绿色转型变革的有效动力,因为它吸引了绿色建筑项目中强有力的主流主体。最后,绿色建筑被纳入制度中,而这种转型途径也是内部制度变化的一种。
2.3 政策工具的组合利用
虽然政策对建筑业绿色转型产生了影响,但是转型过程中涉及众多主体,所以不能仅仅依靠政策工具和规章加以完全指导。不过,建筑产业中可见的转型变化依旧可以与长期且协调的政策努力密切相关。随着作为主要方法的各种政策工具逐步推行,此领域的政策已经以长期的策略为基础。日益严格的监管政策与对建筑业利基市场项目的支持政策,是一个强有力的组合,以促使制度的变化。研究机构和建筑业之间的相互影响产生了创新示范项目,而创新示范项目再次促使更严格的规章合法化。明确的政策目标规划,随着监督管理的逐步增强,为建筑产业绿色转型提供了可预见性,以便缩小创新项目和规章中最低要求之间的差距。这种逐步监管的方法和政策形成了创新项目和产业标准之间的联系。
建筑产业绿色转型过程中的创新项目可以看作是一种对于制度的维护,并促进了利基市场项目的参与。其特点是该项目允许强有力的制度主体对绿色创新技术进行试验,而不是允诺整个组织对绿色创新技术进行试验。这种试验绿色创新技术的项目和联盟被认为是建筑业绿色转型过程中的中心动力。总之,政策工具的组合利用主要用来鼓励制度主体,与此同时,它与利基市场技术可以成为推动其他国家与产业部门绿色转型的一种途径和示范。
3 对中国建筑业绿色转型的启示
挪威建筑业向绿色建筑转型的十几年演进过程和创新经验,对我国建筑业的绿色转型具有极其重要的借鉴意义。在全社会倡导节能减排的背景下,作为能源消费“大户”的建筑业,其绿色转型也势在必行,挪威绿色建筑转型的经验至少带给我们以下几个方面的启示。
3.1 示范项目应用
挪威建筑业开始在公共建筑的设计中推出了一系列的绿色建筑示范项目,这不仅逐渐被社会大众认可,也受到了商业项目的青睐和参与,最后绿色建筑设计成为了主导设计。我国建筑业在绿色转型过程中,可以效仿挪威的创新经验,选取一些公共建筑设计项目如学校、政府办公楼、养老院等作为示范项目,在这些示范项目中增加绿色建筑元素并积极推广宣传。鉴于公共建筑受众群体大、关注度高等特点,示范项目中的绿色元素设计很容易得到社会尤其是商业项目的关注,从而被商业项目积极推广和采纳。
3.2 绿色建筑标准及认证的推出
一方面,挪威建筑业紧跟国际形势,参考了欧盟指令以及IPCC有关气候变化的报告,及时更新了本国绿色建筑标准并严格监督转型期间的建筑项目。我国建筑业在向绿色建筑转型的过程中也应顺应国际形势,参照发达国家及国际绿色建筑标准,根据目前发展要求及时更新我国的绿色建筑标准。这不仅为我国建筑业绿色转型指明了方向,也为有关政府部门考核建筑项目提供了依据。另一方面,挪威不仅出台了绿色建筑标准,也配套推出了挪威建筑业有关绿色建筑的认证系统BREEAM Nor。我国建筑业在绿色转型期间,应结合绿色建筑标准,联合行业协会、政府部门以及建筑项目实施方等多个主体推出绿色建筑认证系统。认证系统的推出有利于将绿色建筑标准细化,为建筑业主体的建筑项目实施方提供更详实的绿色转型细则。
3.3 研究机构的技术支持
挪威建筑业绿色转型成功的一个重要原因是行业联盟和研究机构的推动,转型期间的行业组织如绿色建筑联盟和绿色建筑行业协会等,以及研究机构如零排放建筑研究中心等,以上机构积极探索绿色建筑的创新技术,参与示范项目的开发,以及对建筑项目实施方的培训,为挪威建筑业成功转型提供了技术支持。我国建筑业转型期间,也应联合科研机构和行业主体—建筑项目实施方等,发现绿色建筑转型期间的实际难题并利用科研机构的技术优势一一攻破。另外,积极倡导建立以绿色建筑为目标的行业组织和协会,为我国建筑业向绿色建筑转型增添活力和动力。
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