在日本，建筑業(yè)界正在致力于實現(xiàn)“零能耗建筑”（ZEB）。零能耗建筑是指全年能源使用量為零的建筑。其中存在大量電子企業(yè)可作出貢獻的領域。戶田建設公司力爭在2020年之前實現(xiàn)建筑零能耗化。本文就請該公司環(huán)境事業(yè)推進室企劃管理課課長森一纮介紹其相關舉措。

日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省提出了在2030年之前，使所有新建建筑實現(xiàn)“零能耗建筑”（ZEB）的目標，日本各建筑企業(yè)都在為實現(xiàn)這一目標而進行努力。ZEB是“ZeroEnergyBuilding”的縮寫，是指按整年計算，利用可再生能源滿足建筑全部的能源需求。

而戶田建設力爭超越政府制定的目標，在2020年之前實現(xiàn)零能耗建筑。從大廈能耗的具體內(nèi)容來看，30％以上用于空調(diào)，20％左右用于照明。空調(diào)和照明加起來約占整體能耗的一半，戶田建設正在探討，針對這種情況能夠提供什么解決方案。

在向客戶提出方案之前，戶田建設先其自有大廈中進行了嘗試，對可用于建筑零能耗化的相關技術進行了驗證。尤其是2011年3月建設的“TODABUILDING青山”，就是以利用自然能源為核心設計的。這座大廈的能耗和二氧化碳排放量與以往的大廈相比減少了40％，在日本建筑物綜合環(huán)保性能評估體系“CASBEE”中，獲得了最高等級“S級”。很少有中規(guī)模租賃大廈能獲得這個等級。

利用最新技術削減40％

TODABUILDING青山采用了50多項環(huán)境技術。下面介紹其中三項比較有特色的技術（圖1）。第一項是在建筑外墻名為“幕墻”的雙層中空玻璃之間夾入太陽能電池的技術。采用透射型薄膜類非晶硅太陽能電池板，積極利用可再生能源。一般情況下，尤其是城市地區(qū)在建設樓宇時，由于地價高昂等原因，難以確保設置太陽能電池板的空間。但如果利用此次采用的透射型太陽能電池板，便可通過外墻采集自然能源。建筑在采光方面需要符合相關法律標準。

圖1　積極采用環(huán)境技術

2011年3月建設的租賃大廈“TODABUILDING青山”采用了大量可積極利用光線和熱量等自然能源的技術。

第二項是將自然光用于直接照明的技術“光導管”。將從屋頂采光部位進入的自然光通過鏡面狀導管引入室內(nèi)。由于光線折射1次就會發(fā)生約5％的損失并變暗。因此，對結(jié)構(gòu)進行了研究，以能夠用盡量少的折射次數(shù)將光線送到各樓層。

第三項是利用淺層地熱能。在位于建筑地基樁中設置冷溫水管，用于大廈內(nèi)的輻射空調(diào)。輻射空調(diào)指的是全年利用自然能源維持一定溫度的空氣調(diào)節(jié)技術。

在今后7年內(nèi)需要削減60％

回顧歷史可以發(fā)現(xiàn)，實際上，我們從20多年前就開始采取與零能耗建筑相關的舉措。從結(jié)論而言，通過迄今的20年已削減了40％的能源使用量。也就是說，我們要力爭在今后7年內(nèi)削減剩余的60％（圖2）。最近我們進行了推算，如果僅靠此前利用的現(xiàn)有技術，最多也只能削減80％左右。

圖2 2020年將使用能源削減至零

迄今的舉措已使能源使用率削減40％。要使這一舉措進一步加速，必須采取與“不同行業(yè)合作”及“智能化”相關的舉措。

也就是說，剩余20％必須通過與之前完全不同的舉措進行削減。面對這一情況，戶田建設決定加強與其他行業(yè)的合作。尤其是著重與電子企業(yè)進行共同開發(fā)，下文將重點介紹與村田制作所公司一同采取的相關舉措。

我們目前采取了三大舉措。即（1）充分利用能量采集技術，應用“無電池”開關；（2）利用低功耗無線“ZigBee”的傳感技術及照明控制；（3）利用二氧化碳傳感器等，使空調(diào)換氣系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能化。

圖3在公司內(nèi)部展示區(qū)域進行介紹

在公司大廈中展示零能耗大廈相關舉措的成果，請客戶參觀。有的客戶就是看了展示而決定加以采用。

具體內(nèi)容將在后兩篇文章中詳細介紹，這些舉措已付諸實施。我們在自己公司的大廈中展示了試制系統(tǒng)，請客戶參觀，以推進銷售活動（圖3）。目前已有多家客戶委托我們探討如何加以采用。