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能效管理

歐特克 | 重新構(gòu)想一個(gè)凈正效益的未來

2025China.cn   2021年06月23日

  美國佐治亞州亞特蘭大的氣溫達(dá)到了約36攝氏度。這是一年中最熱的一天,美國南方腹地的空調(diào)都在全速運(yùn)轉(zhuǎn)。然而,在佐治亞理工學(xué)院校園的一棟大樓里,制冷系統(tǒng)并沒有啟動,室內(nèi)空氣卻依然涼爽,濕度也保持在舒適的水平。在悶熱難耐的夏天,這棟創(chuàng)新可持續(xù)設(shè)計(jì)的Kendeda大樓證明了它是美國東南部卓越的可持續(xù)建筑。

  Kendeda大樓擁有約3,435平方米的教育和研究空間,其中的可持續(xù)特性遠(yuǎn)不止節(jié)能一項(xiàng)。大樓是按照生命建筑挑戰(zhàn)(Living Building Challenge)的20項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)建造而成,達(dá)到了業(yè)界最嚴(yán)苛的性能標(biāo)準(zhǔn)。從水回收系統(tǒng)、回收材料到屋頂菜園,整棟大樓實(shí)現(xiàn)了"凈正效益":它的回饋多過于消耗。僅僅是太陽能電池板產(chǎn)生的電力就達(dá)到該建筑用電需求的140%,剩余的電力則返還給電網(wǎng)。

圖示:在設(shè)計(jì)佐治亞州亞特蘭大創(chuàng)新可持續(xù)Kendeda大樓時(shí),斯堪斯卡美國公司使用了3D建模、遠(yuǎn)程協(xié)作和虛擬現(xiàn)實(shí)工具,

準(zhǔn)確且快速地對不斷變化的設(shè)計(jì)進(jìn)行建模和估價(jià)。圖片由斯堪斯卡美國公司提供。

  在與能源相關(guān)的二氧化碳排放量中,建筑行業(yè)的碳足跡每年約占其38%,而這座由斯堪斯卡美國公司負(fù)責(zé)建造的Kendeda大樓則代表了建筑行業(yè)解決碳足跡問題的方向和力度。歐特克在2020年對建筑、工程和施工專業(yè)人員開展的一項(xiàng)調(diào)查顯示,約有半數(shù)公司設(shè)立了專門的碳管理預(yù)算,約有90%的公司未來有可能對這一領(lǐng)域開展投資。

  "世界各地的社區(qū)都開始認(rèn)識到可持續(xù)性的重要意義,這令那些在可持續(xù)性上負(fù)責(zé)任的公司擁有了獲得更多業(yè)務(wù)的優(yōu)勢。"《可持續(xù)建筑:綠色建筑設(shè)計(jì)與交付(Sustainable Construction: Green Building Design and Delivery)》的作者查爾斯·吉伯特(Charles Kibert)表示。

  人們對于克服設(shè)計(jì)與制造行業(yè)--包括建筑、工程、施工和制造業(yè)--所帶來的環(huán)境影響的決心越發(fā)強(qiáng)烈,與此同時(shí),推廣可持續(xù)解決方案所需要的技術(shù)也已完備成熟。歐特克的軟件有助于為復(fù)雜流程提速,并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可引導(dǎo)決策的洞察,例如找出選擇建材時(shí)所伴隨的隱性氣候影響,這樣的洞察能幫助創(chuàng)新者全面改善設(shè)計(jì)、制造、資產(chǎn)和運(yùn)營方面的表現(xiàn)。

  幾十年來,建筑和產(chǎn)品在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)并沒有過多考慮過節(jié)約的問題,仿佛資源取之不竭。而通過在設(shè)計(jì)階段采用循環(huán)性原則,公司可以在項(xiàng)目動工之前優(yōu)先選擇可持續(xù)材料以減少浪費(fèi)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)智庫艾倫·麥克阿瑟基金會的艾倫·麥克阿瑟表示:"廢物和污染并不是意外產(chǎn)生的,而是由設(shè)計(jì)階段做出的決策所導(dǎo)致的后果,80%左右的環(huán)境影響在設(shè)計(jì)階段就已注定。"

  考慮到Kendeda大樓在設(shè)計(jì)過程中要做出數(shù)千項(xiàng)決策,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)使用了3D建模、云協(xié)作和虛擬現(xiàn)實(shí)工具對不斷變化的設(shè)計(jì)進(jìn)行準(zhǔn)確且快速的建模和估價(jià)。該團(tuán)隊(duì)可以將各種可持續(xù)材料及其成本羅列出來,然后切換選項(xiàng)以查看差異。例如,一項(xiàng)VR演示顯示,如果建筑外立面按45%的比例安裝玻璃幕墻,既能保證充足的采光,又能將造價(jià)控制在預(yù)算之內(nèi)。簡而言之,技術(shù)使可持續(xù)而又具有成本效益的設(shè)計(jì)成為可能。

  "一處變動往往會對項(xiàng)目的所有設(shè)計(jì)要求產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。"斯堪斯卡美國公司項(xiàng)目解決方案總監(jiān)Jimmy Mitchell表示,"如果沒有今天這樣的先進(jìn)技術(shù),我們不可能成功搭建這個(gè)再生建筑。"
  技術(shù)輔助的可持續(xù)設(shè)計(jì)還可以為整個(gè)社區(qū)服務(wù)。水是我們最重要的資源,但世界銀行估計(jì),由于滲漏和管道破裂,全世界每年會流失近9萬億加侖的水。在美國,建于20世紀(jì)初的水利基礎(chǔ)設(shè)施大多都正面臨著老化的狀況。

  以俄亥俄州托萊多市為例,看看技術(shù)輔助的可持續(xù)設(shè)計(jì)是如何滿足社區(qū)供水需求的。2014年,一起有毒藻類污染飲用水的事故,導(dǎo)致州政府下令限期改造托萊多市的供水系統(tǒng)。在常見的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)過程中,來自不同學(xué)科的顧問團(tuán)隊(duì)要上傳、下載和電郵發(fā)送大量設(shè)計(jì)文件,其間總是錯(cuò)誤百出,很難跟上緊密的進(jìn)度安排。

圖示:在歐特克設(shè)計(jì)、工程和施工技術(shù)的支持下,Arcadis和其他項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員得以在緊迫的期限內(nèi)完成任務(wù)

開展遠(yuǎn)程協(xié)作并節(jié)省寶貴時(shí)間。圖片由Arcadis提供。

  Arcadis領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用了歐特克軟件,將全國各地的顧問聚集在一起,通過實(shí)時(shí)協(xié)作來構(gòu)建模型。在這一過程中,Arcadis減少了滯后時(shí)間,并在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)節(jié)省了1000多個(gè)小時(shí)。到2020年春天,就在新冠肺炎爆發(fā)之際,兩個(gè)新的集水區(qū)已經(jīng)投入運(yùn)行。直到秋天進(jìn)行收尾工作時(shí),Arcadis使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具虛擬訪視工地現(xiàn)場并保持了安全規(guī)程。

  Arcadis的項(xiàng)目經(jīng)理Kurt Smith說:"我們看到了這些協(xié)作工具在整個(gè)項(xiàng)目生命周期中的價(jià)值。最重要的是,它們?yōu)槲覀兊目蛻魩砹烁玫慕Y(jié)果。這個(gè)項(xiàng)目的最終贏家是托萊多市的居民,他們現(xiàn)在有了值得信賴的水處理設(shè)施。"

  在環(huán)境影響方面,產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造行業(yè)與建筑施工行業(yè)不相上下。法國運(yùn)動器材制造商迪卡儂正在通過研發(fā)一款更輕巧、更堅(jiān)韌、可定制且更具可持續(xù)性的自行車來重塑全新的騎行體驗(yàn)。迪卡儂使用歐特克軟件設(shè)計(jì)并制作了一個(gè)自行車前叉原型,用鋁代替難以回收的碳纖維(高端自行車的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),從而減少了原材料浪費(fèi),提升了自行車性能,還提高了可回收性。同時(shí),使用3D打印技術(shù)制造車架也減少了運(yùn)輸對環(huán)境的影響。歐特克的衍生式設(shè)計(jì)是這項(xiàng)創(chuàng)新方案的核心技術(shù),它是人工智能的一種形式,可以為特定的設(shè)計(jì)情境提供數(shù)百種潛在的解決方案。

圖示:迪卡儂使用歐特克技術(shù),研發(fā)一款更輕巧、更堅(jiān)韌、可定制且更具可持續(xù)性的自行車來重塑全新的騎行體驗(yàn)。圖片由迪卡儂提供。

  "衍生式設(shè)計(jì)為我們節(jié)省了時(shí)間并優(yōu)化了產(chǎn)品,而且更重要的是--這一點(diǎn)非常重要--依舊把人放在了創(chuàng)意過程的核心。"迪卡儂先進(jìn)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)成員Charles Cambianica表示。

  無論是明智的材料選擇還是零部件輕量化的能力,歐特克的強(qiáng)大技術(shù)為創(chuàng)新者提供了豐富多樣的全新解決方案。要想通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)造來構(gòu)建一個(gè)更美好的世界,這樣的先進(jìn)技術(shù)無疑是強(qiáng)大的推手。然而,除了提供這些技術(shù)以外,歐特克在自身的業(yè)務(wù)運(yùn)營中也堅(jiān)持以身作則、發(fā)揮表率作用。十年前,歐特克是率先制定大規(guī)模溫室氣體(GHG)減排目標(biāo)的公司之一?,F(xiàn)在,歐特克的整個(gè)業(yè)務(wù)和價(jià)值鏈都實(shí)現(xiàn)了凈零溫室氣體排放,而且仍未就此止步。

  為了實(shí)現(xiàn)凈零排放的目標(biāo),歐特克創(chuàng)立了碳基金,將內(nèi)部碳價(jià)格應(yīng)用于企業(yè)減排責(zé)任的三個(gè)"范疇"。歐特克利用該基金投資于可再生能源和經(jīng)認(rèn)證的碳補(bǔ)償額度,將每年的剩余碳排放量全部"清零"。今年,歐特克還加入了科學(xué)碳目標(biāo)倡議的"企業(yè)雄心助力1.5°C限溫目標(biāo)行動",以進(jìn)一步減少排放。

  "我們在推進(jìn)氣候目標(biāo)方面的努力使我們有能力成為客戶更好的合作伙伴,幫助他們設(shè)計(jì)和創(chuàng)造更健康、更具韌性和更互聯(lián)的產(chǎn)品、建筑和整個(gè)城市。"歐特克公司可持續(xù)發(fā)展副總裁Lynelle Cameron表示,"這些優(yōu)勢對我們的客戶有著明確的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時(shí)也有助于為所有人創(chuàng)造一個(gè)更美好、更具可持續(xù)性和更公平的世界。"

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