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美国利用炉渣混凝土建造世界最环保摩天大厦

2007-03-15 09:43 杨孝文 新浪科技 阅读 0
核心摘要: 本文介绍了美国纽约美国银行广场大厦的环保设计,包括利用炉渣替代水泥、地板通风系统、雨水收集等创新技术。该大厦于2008年建成,为全球绿色建筑提供了典范,展示了通过工业废料回收和能源优化实现碳中和的可行性。

科技时代_美国利用掺炉渣混凝土建世界最环保摩天大厦
世界上最环保的大楼

据美国广播公司报道,美国银行广场(Bank of America Tower)曾在时代广场迅速崛起,一度成为纽约第二高摩天大厦,仅次于帝国大厦。共同拥有人道格拉斯·德斯特和总工程师罗伯特·弗克斯希望它成为世界上最环保的摩天大厦。该建筑通过采用高炉矿渣替代部分水泥、优化能源利用、收集雨水等措施,实现了显著的环保效益,并于2008年正式投入运营,成为全球绿色建筑的标杆。

不环保不建

在建造过程中,所有设计均旨在获得美国环保建筑委员会的白金级别认证。环保设计包括:使用大面积窗户和玻璃内墙以节省电费;屋顶雨水收集系统以节约水资源;入口处设置自行车停放栏,鼓励使用者骑车通勤,且不建停车库。该大厦总造价为12亿美元,其中环保设计成本占总造价的2%–3%。德斯特估计,通过能源节约,这些绿色设计在2–4年内即可收回成本。

大厦安装了特殊的管道系统,将屋顶雨水、洗手池灰水以及空调和暖气冷凝水合并利用。处理后污水用于冲洗厕所及冷却系统的蒸发板循环水。弗克斯表示:“大厦地基占地两英亩,纽约每年降雨量约四英尺,我们可收集到全部雨水。”德斯特家族公司希望该大厦的超级绿色设计能成为世界各地建造商的典范。

更加省电

美国银行还要求大厦具备更高的环境效率。弗克斯说:“美国银行总裁要求我们将其建成能够吸引并留住优秀合作者的建筑。为此我们全力设计。”大厦拥有9英尺6英寸(约2.9米)高的天花板及落地窗,使每位员工都能沐浴阳光。此外,玻璃内墙让内部员工也能从桌前看到窗外天气,自然采光降低了取暖费用。而传统摩天楼通常只有8英尺(约2.4米)高的天花板和实心内墙。

来自古罗马的通风设计

大厦空气管道安装在地板下方,每个办公室配备自动调温器,可独立调节所需空气。这一设计大幅节省能源,因为从地板上升的空气只需冷却至65华氏度(约18.3°C),而传统天花板管道中的空气需冷却至55华氏度(约12.8°C)以抵消室内热源。弗克斯解释说,古罗马人曾使用地板空气管道系统,该设计在欧洲已应用20年,在美国则刚刚起步。大厦配备三个先进的天然气燃料电池,可满足自身部分电力需求,减少从电网购电。天然气每BTU(英国热量单位)释放的温室气体仅为燃煤的一半,而美国当时主要依靠燃煤发电。德斯特指出,电力在传输过程中会损失7%–8%,因此建筑自发电可显著降低温室气体排放。

炉渣使混凝土更为坚固

弗克斯和德斯特发现,使用45%的炉渣(高炉矿渣,即熔化矿石后的玻璃化副产品)替代普通混凝土中的水泥,可使混凝土强度提高10%。炉渣通常作为废料堆积,但在此处被大规模利用。弗克斯解释,水泥生产过程排放大量温室气体,全球约8%的二氧化碳来自水泥厂。使用炉渣替代不仅减少了水泥用量,还循环利用了工业废料,进一步降低碳足迹。

弗克斯和德斯特意识到,单靠一栋建筑无法显著抑制全球变暖,但他们希望这栋大厦能起到开路先锋的作用,鼓励其他建筑商效仿。该大厦于2008年开放时已部分实现碳中和,科学家认为任何旨在解决全球变暖的建筑都应符合黄金标准。德斯特表示:“这不是简单的计算,我们不确定能否实现完全碳中和,但我们会为此努力。”

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