綠色建筑的本義是在建筑生命周期里正常運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)低耗能的性能表現(xiàn)。然而，節(jié)能的效益，只是綠建全部效益的起始點(diǎn)。綠色的建筑設(shè)計(jì)往往帶來(lái)其他特點(diǎn)：它們是“酷炫的設(shè)計(jì)”，不但節(jié)能，而且增效。哈佛公共衛(wèi)生學(xué)院的學(xué)者領(lǐng)銜的研究報(bào)告發(fā)現(xiàn)綠建環(huán)境中的知識(shí)工作者思辨力明顯優(yōu)于同等建筑環(huán)境（非綠建）中的表現(xiàn)。

 

卡內(nèi)基梅隆大學(xué)建筑學(xué)院的智慧工作空間設(shè)計(jì)組則嘗試通過(guò)案例分析，量化綠建設(shè)計(jì)的“使用者效益” – 辦公人士勞動(dòng)生產(chǎn)率的提升。財(cái)富雜志報(bào)道了一家位于硅谷的智能玻璃窗技術(shù)公司的最新解決方案，以及什么樣的分析方法使得這個(gè)炫酷的智能玻璃窗（比一般窗戶價(jià)格高50%）變得合乎經(jīng)濟(jì)原則。

 

 

【一】綠色建筑增進(jìn)知識(shí)工作者的健康狀況和工作效率

 

哈佛學(xué)者M(jìn)acNaughton領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)： 他們?cè)诿绹?guó)五個(gè)城市中，每個(gè)城市選擇兩座類似水準(zhǔn)的建筑，初建年代在1917-1953區(qū)間，均經(jīng)過(guò)近期的更新改造，其中6座按LEED標(biāo)準(zhǔn)改造為綠建，另外4座改造時(shí)則未尋求達(dá)到綠建標(biāo)準(zhǔn)。選擇這些同城建筑時(shí)的原則是，除了綠建標(biāo)準(zhǔn)之外，它們之間條件盡量相似；另外，每座城市的參與測(cè)試者均來(lái)自同一家公司租客，這些公司主要雇用知識(shí)工作者（通常持有行政、職業(yè)服務(wù)、技術(shù)和管理類職位）。每座建筑12位參與者（最終每座建筑有效參與者數(shù)據(jù)在8-12人），每人須簽約，完成歷時(shí)一周的跟蹤測(cè)試者得到100美元的酬勞。
 

 

這些參與者佩戴生命體征傳感器（Basis Peak Watch），采集他們的心率、皮膚溫度、電偶皮膚反應(yīng)、活動(dòng)強(qiáng)度及睡眠狀態(tài)。在他們的工位安裝了環(huán)境傳感器（Netatmo Weather Station），以5分鐘間隔監(jiān)測(cè)溫度、濕度、二氧化碳濃度（ppm）和環(huán)境聲強(qiáng)（分貝）。同時(shí)每個(gè)測(cè)試建筑空間也安裝了商用環(huán)境探測(cè)器（中國(guó)清華大學(xué)的FengSensor），除了以上四項(xiàng)數(shù)據(jù)，還采集光照度和空氣懸浮物（PM2.5）。

參與者在周二和周四下午三點(diǎn)兩次完成“策略性管理模擬測(cè)試（SMS）”。測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，綠建環(huán)境下的參與者SMS測(cè)試分?jǐn)?shù)，比非綠建環(huán)境的對(duì)照組高26.4%，顯現(xiàn)其認(rèn)知狀態(tài)較優(yōu)。此外，他們呈現(xiàn)的建筑環(huán)境不適癥狀（sick building syndrome - SBS）也低于對(duì)照組30%。這個(gè)研究結(jié)果，是量化分析知識(shí)工作者在不同工作空間的勞動(dòng)生產(chǎn)率的基礎(chǔ)性發(fā)現(xiàn)。
 

 

此外，綠建環(huán)境中的參與者比對(duì)照組睡眠分?jǐn)?shù)高6.4%，研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這可部分歸因于綠建較好的照明條件。得到較高質(zhì)量的睡眠顯然有利于相關(guān)參與者在認(rèn)知能力測(cè)試中的表現(xiàn)。在結(jié)論中，研究團(tuán)隊(duì)倡議創(chuàng)立建筑健康學(xué)（“buildingomics”）這一多邊跨界的新學(xué)科，專注研究所有與建筑有關(guān)的因素對(duì)建筑空間中人的健康狀況的影響。

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【二】超越節(jié)能所得，全面量化綠建效益 

 

以計(jì)算機(jī)理論和技術(shù)水準(zhǔn)著稱的卡內(nèi)基梅隆大學(xué)，其學(xué)者自然領(lǐng)先使用量化分析和大數(shù)據(jù)的研究思路。其建筑學(xué)院創(chuàng)新設(shè)立的智慧工作空間設(shè)計(jì)組在最近發(fā)布了一系列案例，量化了綠建的“使用者效益”。

 

位于硅谷Sunnyville的Control Data Corporation的運(yùn)營(yíng)部投資$15,000升級(jí)照明系統(tǒng)，耗電下降65%，每年節(jié)省電費(fèi)$7,000。照明升級(jí)減少了晃眼刺目，使得輸入錯(cuò)誤率降低，效率提升6%，僅此一項(xiàng)的效益即達(dá)每年$28,000。洛克希德 Lockheed 公司在Sunnyville建造充分利用自然光照的綠色建筑作為工程中心，每年節(jié)能達(dá)$300,000-$400,000，同時(shí)生產(chǎn)率提升15%。
 

 

惠普公司下屬VeriFone公司專門生產(chǎn)信用卡讀卡器。公司在改建位于加州Costa Mesa的綜合辦公、倉(cāng)儲(chǔ)和輕型制造的設(shè)施時(shí)，超出加州本已十分嚴(yán)格的建筑規(guī)范（Title 64）達(dá)60%，其節(jié)能效益可以在7.5年內(nèi)回收全部投資，令人擊節(jié)贊嘆。可是，更為令人驚奇的是，改建后生產(chǎn)率提升5%，缺勤比以前下降了45%！這些使用者效益把綠建改造的回報(bào)率提高到100%，一年回本。在改建后的工作空間，人們很少再抱怨日暮時(shí)分的困倦，臨近周末也不覺(jué)沒(méi)精打采。他們享受廣泛的自然采光，感覺(jué)空氣清新如同“工作在森林里”?？紤]到這個(gè)設(shè)施毗鄰洛杉磯車流繁忙的405號(hào)高速和橙縣的機(jī)場(chǎng)，能夠達(dá)到這樣的使用者感受可不簡(jiǎn)單。

 

北卡的幾所學(xué)校更新改造時(shí)采用天光照明，節(jié)約電費(fèi)20%-64%，投資差不多三年回本。令人深思的是這些自然采光學(xué)校的學(xué)生和傳統(tǒng)校舍的學(xué)生相較，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試成績(jī)高14%。這些“酷炫設(shè)計(jì)”充分利用南向的天光，透光的纖維簾擋住陽(yáng)光直射教室。智能傳感器自動(dòng)控制補(bǔ)光，保證照度恒定。

 

每所學(xué)校改造成天光照明成本估計(jì)為$230,000，但是隨之減少的制冷及照明的負(fù)荷，可以削減相關(guān)設(shè)備投資額，使得這項(xiàng)改造對(duì)更新改建總預(yù)算的增加不到1%。天光照明改造回報(bào)期在一年之內(nèi)，而學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)提高之外，健康更佳，平均缺課率每年降低3-4天。
 

 

位于南加州工業(yè)城的沃爾瑪，采用先進(jìn)的照明技術(shù)，以及高效低載荷空調(diào)系統(tǒng)，能耗只有同類規(guī)模店鋪的一半。其屋頂安裝了18KW的光伏發(fā)電。年度節(jié)能效益$75,000 -80,000，投資回收期三年左右。然而收益不止于此：利用自然采光照明的思路源自堪薩斯州勞倫斯市的沃爾瑪“低成本樣板店”，當(dāng)時(shí)為了削減成本而在半個(gè)店安裝了特制自然采光照明，基于沃爾瑪出名的實(shí)時(shí)補(bǔ)貨數(shù)據(jù)，店長(zhǎng)很快發(fā)現(xiàn)自然采光的部分單位面積銷售額遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)燈光照明部分，也超越其他店同部門的業(yè)績(jī)。

 

為什么使用者效益/生產(chǎn)率提升價(jià)值往往超過(guò)節(jié)能直接效益？我們可以算一算：建筑能耗成本通常每平方呎$1.5-$2.5，而員工成本每平方呎則輕易超過(guò)$200。如此便知，能耗降一半，差不多每年每平方呎省$1，而員工生產(chǎn)率提升5%，就是每平方呎$10 – 十倍的關(guān)系。

 

那么，為什么綠建不能更普及一些？為什么這么多開(kāi)發(fā)商、建筑師和工程師忽視占建筑生命周期總成本92%的使用成本部分？問(wèn)題根源出在建筑業(yè)的利益結(jié)構(gòu)缺陷：參與建筑建造過(guò)程的相關(guān)各方，他們的利益驅(qū)動(dòng)幾乎都在盡量降低初始投資，而不是著眼于生命周期成本最優(yōu)。

此外，他們通常建好就離場(chǎng)，不承擔(dān)建筑的使用成本，比如建筑用能的賬單，或者辦公樓里雇員的工資。我們無(wú)法想象，僅憑外表及內(nèi)部裝飾，不講性能參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)和銷售一款汽車，而這樣的操作卻是房地產(chǎn)業(yè)的常例。 建筑空間的性能和生產(chǎn)率，應(yīng)該是衡量建筑的核心標(biāo)準(zhǔn)，卻不在開(kāi)發(fā)商的心頭。社會(huì)整體利益與房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商利益的錯(cuò)配，值得我們深思。

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【三】如何推廣應(yīng)用時(shí)時(shí)在線的智慧玻璃？

 

想象一下，如果辦公室的玻璃窗能夠根據(jù)工作的狀態(tài)，個(gè)人的喜好，以及光照、環(huán)境溫度等條件，改變其透光率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和工作環(huán)境的最佳組合，根據(jù)前述的理論和實(shí)證案例，這個(gè)酷炫設(shè)計(jì)的效益該有多大？

這個(gè)極具未來(lái)感的技術(shù)，已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。位于硅谷的初創(chuàng)公司View Inc. 專業(yè)提供時(shí)時(shí)在線的智慧玻璃窗產(chǎn)品：利用算法和人工智能，這種玻璃窗可以根據(jù)天氣、光照及工作需求、個(gè)人喜好，自動(dòng)調(diào)節(jié)玻璃明暗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和工作環(huán)境的最佳組合。玻璃窗與建筑物的制冷和供暖系統(tǒng)相聯(lián)，同時(shí)辦公室使用者可以通過(guò)手機(jī)控制玻璃窗明暗。
 

View Inc. 已經(jīng)獲得4.6億美金的數(shù)輪風(fēng)投，是這個(gè)領(lǐng)域的佼佼者。這種先進(jìn)的玻璃窗，比之普通產(chǎn)品，成本要高50%。View CEO Rao Mulpuri 提供了一個(gè)整合優(yōu)化的分析方法：因?yàn)榇昂?遮陽(yáng)板可以被替代，以及制冷系統(tǒng)投入的減小，總系統(tǒng)投入幾乎不增加。

 

此外，辦公人員的效率提升是更大的效益來(lái)源。View的客戶，總部在鹽湖城的Overstock公司認(rèn)為，比起節(jié)能，辦公效率帶來(lái)更大的效益。CEO派丘克 · 布萊恩指出：“我們每年員工工資就有1億美元，如果我們創(chuàng)造條件是員工效率提升2%，就值2百萬(wàn)美元。”俄勒岡大學(xué)2011年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，比較傳統(tǒng)照明環(huán)境，自然光照較佳的辦公室的員工每年病假缺勤率明顯降低。布萊恩認(rèn)為“讓員工更開(kāi)心舒服的環(huán)境，自然帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益”。這恰好證實(shí)了此文的主題：節(jié)能效益只是綠建價(jià)值的起點(diǎn)，酷炫的綠建設(shè)計(jì)最大的收益來(lái)自員工生產(chǎn)率的提升。