伦敦 The Forge:像拼工业零件一样造一座净零碳办公楼

在伦敦南华克区(Southwark)泰特现代美术馆背后,有一组由 Bronze 和 Phosphor 两栋建筑围合而成的办公项目 The Forge,中间夹着一处向公众敞开的庭院。项目于 2023 年 4 月建成启用,总建筑面积(GIA)17,949 m²,净可租面积约 13.9 万平方英尺。业主 Landsec 将其定位为旗下首个对照英国绿色建筑委员会(UKGBC)净零碳框架打造并运营的商业办公项目,也是全球首个完整采用“平台化设计、制造与装配”(P-DfMA)建造的办公楼。

这座项目最吸引同行看的地方有两处:一是建筑师与结构团队怎么把一栋定制办公楼拆解成高度重复的工业标准件;二是业主在公开报告里怎么把“建造减碳、碳信用抵消、运行目标星级”这三笔经常被混为一谈的账拆开来记。

一、P-DfMA 平台化建造:把办公楼拆成一套高重复率零件

The Forge 由建筑事务所 Piercy & Co 与多专业工业化建造顾问 Bryden Wood 联合设计,Mace 与 Sir Robert McAlpine 组建联合体施工。所谓 P-DfMA(Platform Design for Manufacture and Assembly),核心思路是跳出传统“一楼一图、现场散装”的做法,用一套跨项目可复用的标准化构件与连接节点拼出不同空间。

落在 The Forge 的结构与构造上,设计团队做了几项非常干脆的减法与加密:

  • 收敛层高与网格:设计阶段把原本五种不同的层高统一收敛为两种,大幅提高竖向构件的重复率;
  • 3 米外围“微型柱”兼作幕墙竖梃:外立面不再按传统 9 米柱距布置粗大边柱,而是加密为每隔 3 米一根纤细的“微型柱”(mini-columns)。柱距缩小后楼板跨度跟着减小,这些微型柱不仅能隐入外墙构造,还直接替代了常规玻璃幕墙的独立承重竖梃;
  • 可周转模板与胶凝替代混凝土:内部 9 米网格的空心钢柱在场外工厂预制,现场以 3 米间距铺设组合楼承板作次梁,配合随施工逐层向上爬升的可重复移动模板浇筑自密实混凝土肋形楼板。材料配比上,下部结构混凝土掺入了 50% 的矿渣粉(GGBS),上部楼层自密实混凝土的水泥替代率也达到 40%;
  • 机电模块免钻孔挂装:室内不设传统吊顶和固定隔墙,机电管线按楼层集成模块在工厂预装,现场直接挂装在楼板预埋件上,既减少了现场仰头钻孔与粉尘,又采用可拆卸连接为未来拆解再利用留出余地。

运行与屋面配置同样围绕全电化展开:整栋楼取消燃气,由高效空气源热泵统一供应采暖、制冷与生活热水,配合 100% 可再生电力采购;屋顶铺设了 107 块光伏组件与约 298 m² 的生物多样性绿化屋面,并配有雨水回收系统。项目已取得 BREEAM Excellent(设计阶段)、EPC A 级与 WELL Core Gold 认证。

Landsec《2024 绿色债券报告》中 The Forge 的案例页:实景照片、技术要点与核算说明

二、两本碳账分开算:前期隐含碳减量与运行目标星级

得益于结构构件精简与高比例水泥替代,项目用钢量较传统钢框架方案减少 18%,混凝土用量较传统基准减少 13%。在 Landsec 发布的《2024 绿色债券报告》中,这笔减碳账按建造阶段与运行阶段两条线分别披露:

在建造阶段(前期隐含碳,Modules A1–A5),按 RICS 全生命周期碳评估指南与 BS EN 15978 竣工核算,The Forge 的前期隐含碳总量较 RIBA Stage 3 设计阶段基线降低约 39%(折合单位建筑面积隐含碳强度降低 37%,两者的微小差异来自深化阶段到竣工时的建筑面积调整)。在通过结构优化和低碳建材把物理排放压下来之后,剩余的前期隐含碳通过购买 Gold Standard 认证碳信用完成抵消。

在运行阶段,报告给出的指标是 NABERS UK Design Target 5 stars(5 星设计目标)。报告专门解释了为什么这里不写“运行能耗较基线降低百分之多少”:按照 NABERS UK 的核证规则,正式的运行星级必须等大楼高租用率实际运行满 12 个月后,凭真实电表账单才能核发。

三、对国内低零碳项目实践的两点参考

把 The Forge 放在国内正在推进的零碳建筑测评语境下看,它有两处做法很值得方案与咨询团队借鉴:

第一,隐含碳减量可以从方案早期的结构模数入手。无论是把层高种类减半,还是加密外周柱网让结构柱兼做幕墙龙骨,都不依赖昂贵的新型建材,而是靠建筑与结构专业在方案初期协同改写传力路径,直接换来近两成的钢材与混凝土节约。

第二,碳披露把“物理减排、碳抵消、设计目标、运行实测”摆在明面上分栏写清。国内不少项目宣传“零碳”时,容易把方案阶段的模拟目标、竣工的材料核算和尚未发生的运行表现混在一句话里;像 The Forge 这样把已竣工确认的 39% 隐含碳降幅、外部碳信用抵消动作,以及尚待满一年实测兑现的 NABERS 5 星目标拆开呈列,既经得起同行推敲,也让每一阶段的减碳贡献一目了然。

来源:Landsec 绿色债券报告 2024;Landsec 官方新闻稿:Landsec lets first floor of net zero office, The Forge;UKGBC:Automated Construction Project, The Forge, Bankside;Bryden Wood:The Forge 项目页;Piercy & Co:The Forge 项目页。