空調系統（HVAC）是建築物碳排放的主要源頭，雖然減少用電量是最直接的減碳方法，但如何善用建築結構和材料達到節能，才是智能建築的發展目標。有兩間大學分別研發了「感溫變色建材」及「液態窗戶」，通過外部環境和光綫等變化來調節溫度，旨在減少建築物的碳足迹。
現時大部分建築物的土木工程結構都採用傳統的設計目的建成，包括承受最壞情況下的荷重風險，如地震和強風等，以確保建築物可安全地使用。但對於未來建築結構的要求，僅考慮安全水平已不再足夠，而是要注重怎樣以更可持續的方式運作，包括將建築物生命周期的能量需求最少化。
善用建築結構節能 減碳足迹
建築物佔全球能源消耗30%，所排放的溫室氣體則佔全球總量10%，當中有一半的碳足迹歸因於使用供暖、空調和通風系統等加熱或冷卻設備。不過隨着全球極端天氣愈趨頻繁，大眾使用這些設備只會變得更頻密，結果反而造成惡性循環，因此建築物的「自適應性」就顯得更重要。
如果建築物能因應室外溫度而調節室內溫度，這將節省不少用電量。芝加哥大學普利茲克分子工程學院（PME）的研究團隊就設計了「感溫變色建材」，可根據外界溫度改變其內部材料形態，調節散發紅外綫熱量的程度。任何物體都會放射不同水平的紅外綫，而這是一種看不見的熱量。負責該項目的分子工程助理教授Hsu Po Chun稱，這種新型建材是由石墨烯（Graphene）和銅質電鍍層（Copper Electrodeposition）組成，當受到不同程度的電力刺激時，材料內部的銅質就會切換成固體或液體形態，影響其紅外綫放射水平。
空調能源消耗量 年省8.4%
當銅是固態時，其紅外綫放射量會較低；而處於液態時，紅外綫放射量則較高。實驗結果顯示，在炎熱天氣時，這材料可散發出高達92%的紅外綫熱量，有助於冷卻建築物內部；在較冷日子裏，則僅發射其紅外綫吸收量的7%，有利維持室內溫暖。感溫變色建材可用於覆蓋建築物的外牆，Hsu Po Chun指出，以一般商業建築物為例，運行該建材所需的電力將少於建築物總用電量的0.2%，但同時卻可節省建築物每年的空調系統能源消耗量8.4%。
除調節牆身溫度的方法外，亦有科學家想到控制陽光光譜進入室內，來達到節能的效果。多倫多大學（UofT）發明了一種可控制不同光譜進入室內的「液態窗戶」，能調節可見光的柔和度和紅外綫的熱量。
智能窗戶大多只能控制是否讓陽光通過，而UofT材料科學及工程系副教授Ben Hatton表示，液態窗戶可進一步執行多種節能濾光模式。液態窗戶是由多塊透明膠片堆疊而成，而每塊約1毫米厚膠片裏，都含有不同顏料的液體，當裝置閉合不同膠片時，就可控制進入室內的光綫光譜。
例如在夏天時，讓可見光通過並同時阻擋紅外綫，就可保持室內的光度之餘，也減低紅外綫帶來的灼熱感，令室內溫度不致大幅升高；而當感到陽光太刺眼時，也可通過該技術，控制可見光的穿透水平，將室內光綫調節至更柔和的效果，以上做法都可減少空調和照明系統的使用。
增可再生能源發電兩倍 惟G20未達減排目標
日前在印度舉行的二十國集團（G20）峰會，各國領達成了一項協議，即努力在2030年前將全球可再生能源發電能力增加兩倍，同時承認有必要逐步減少有增無減的煤電。
然而峰會未能制定出雄心勃勃的氣候目標，主因是成員國之間存在分歧。關於到2035年將溫室氣體排放量減少60%的建議及將可再生能源發電量增加兩倍的目標，遭俄羅斯、中國、沙特阿拉伯和印度等反對。最終宣言沒提及具體的溫室氣體減排目標，而是強調根據各國國情擴大可再生能源。
今次宣言沒像七國集團所倡導的那樣，承諾在2050年前實現淨零排放。相反它重申在本世紀中葉實現全球溫室氣體淨零排放或碳中和的承諾，同時考慮最新的科學發展和各國不同國情。峰會還承認向發展中國家提供低成本和可持續融資的重要性，以支持其向低排放過渡。
原文刊《香港經濟日報》
記者︰陳卓賢
美術：顏玉玲
▲「感溫變色建材」屬於動態電致變色（Dynamic Electrochromism）材料，例如設定高於某溫度時將銅改變成液態，就能提高紅外綫放射量，讓室內加快散熱、保持通爽。（PME提供圖片）
