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健康且有彈性的建筑對機場的重要性

舊金山國際機場健康和彈性建筑項目經(jīng)理Anthony Bernheim接受《國際機場評論》采訪時，分享了健康且有彈性的建筑對機場的重要性，以及機場在保護乘客健康和福祉方面采取的措施……

問：健康且有彈性的建筑是什么意思？為什么它們對機場很重要？

Anthony Bernheim ：當我加入機場工作時，最初側(cè)重于將創(chuàng)新的可持續(xù)建筑實踐融入新建筑，如航站樓、辦公樓和停車場。但多年來，特別是隨著新冠疫情的爆發(fā)，機場開始以新的眼光看待健康和福祉——世界也是如此！

在過去的五年里，人們對可持續(xù)發(fā)展的理解有了巨大的提升，不僅是在機場，而是在整個建筑中。這個行業(yè)已經(jīng)發(fā)生了變化，隨著氣候變化和我們現(xiàn)在面臨的破壞，人們開始意識到彈性問題。

在大流行期間，舊金山國際機場重新制定了其五年戰(zhàn)略計劃。這是一項臨時戰(zhàn)略計劃，該計劃著眼于與健康和福祉有關的重大事項。一是乘客的健康，二是員工的健康，三是那些在停機坪工作、裝載行李、搬運飛機和食物等未被充分代表的社區(qū)的健康和福祉。

健康

健康問題有兩種類型，可分為短期和長期。我們必須了解，公眾和員工都可能短期或長期接觸建筑物中的化學物質(zhì)。

病態(tài)建筑綜合癥癥狀，簡稱SBSS，是短期癥狀。其指的是有人走進一座建筑物，然后在短時間內(nèi)感到不舒服。其可能會覺得是自己感冒了，可能會流鼻涕和流眼淚。

如若還在那里停留的時間更長或者再次回來，可能會出現(xiàn)進一步的癥狀——本質(zhì)上是感覺不舒服。但當其離開大樓時，又開始感覺健康了。只需一個小時左右，就會好轉(zhuǎn)起來。這些是病態(tài)建筑綜合癥癥狀，雖然通常并不嚴重，但會導致人們“感覺不好”。在機場，自然是不希望乘客走進來感到不適，然后就此離開并不想再返回。

BRI，即建筑相關疾病，是臨床可證實的疾病，可能與建筑物中的化學物質(zhì)有關，例如癌癥和軍團病。如果一個人在建筑物中工作10多年，并且接觸甲醛X年，就有可能患上某種癌癥。

機場大樓內(nèi)約有80種化學品。我們知道它們是什么，也知道短期和長期接觸這些化學物質(zhì)可能會導致什么。這主要針對建筑物居住者，即在建筑物中工作的人員。

MCS是多重化學敏感性。這些人可能在自己家里接觸過甲醛等化學物質(zhì)。在這種情況下，當他們買了一套全新的房子，里面的廚柜、浴室柜都有甲醛。他們在那里住了很多年，沒有出現(xiàn)任何不適。但下次當他們走進空氣中含有甲醛等化學物質(zhì)的建筑物時，可能會出現(xiàn)非常嚴重的反應，需要住院治療。因此，在該行業(yè)的早期，我們必須從地毯等中去除此類化學物質(zhì)，以避免此類反應。

對于機場，需要面對的是大量公眾。因此必須了解，機場設計必須考慮這些健康影響。

彈性

彈性是第二個問題。我們必須考慮機場在事件發(fā)生后部分或全部運行的能力。在示例中，舊金山機場位于三個主要地震斷層線之間，我們預計會發(fā)生大地震。那，當建筑物移動時會發(fā)生什么？我們該怎么辦？之后這座建筑還能用嗎？這些設施還能用嗎？

如果舊金山發(fā)生了大地震，其他機構(gòu)會希望運來物資，并引進醫(yī)務人員進行援助，以及技術(shù)工程師來幫助重建。那，他們?nèi)绾蔚絹磉@里呢？可以乘坐直升機或飛機。

首先，處理生命安全，讓人們離開建筑物或道路結(jié)構(gòu)的安全。

其次，關注業(yè)務連續(xù)性。因為如果機場關閉，城市、機場、特許權(quán)和人民的生計都將面臨巨大的損失。

機場對當?shù)亟?jīng)濟具有重大影響。因此，得弄清楚如何使機場更具彈性，或者如何根據(jù)我們正在處理的危險的位置加固建筑物中的基礎設施。

最后，氣候破壞的影響。如果海平面上升、氣候變化，機場必須保持一定的功能，這些都是我們在使建筑具有彈性時需要考慮的因素。

問：如何看待SFO現(xiàn)有的機場？

Anthony Bernheim ： SFO在健康方面取得了重大進展。SFO將轉(zhuǎn)向電動化，并遠離機場周圍的柴油和燃氣設備。還為工作人員提供電動汽車在機場周圍行駛，這意味著排放量更少，這對健康和能源都有好處。SFO擁有電動巴士和在航站樓之間運送乘客的鐵路系統(tǒng)，以及為員工和乘客提供電動汽車充電以及地面服務設備充電。SFO 30%的地面服務設備現(xiàn)在是電動的，正在努力達到100%。

飛機一旦停止，其發(fā)動機就必須關閉。因此，可以通過建筑物提供電力和通風來為飛機提供動力，這樣飛機在停在那里時就不會運行發(fā)動機。SFO還為機場提供可持續(xù)航空燃料(SAF)。這比傳統(tǒng)的噴氣燃料燃燒更清潔，因此有助于確保室外空氣更清潔。畢竟，室外的空氣是我們帶入建筑物的空氣。

2016年，SFO引入了由美國能源部資助的加州大學伯克利分校的主要分支機構(gòu)——勞倫斯伯克利國家實驗室，作為獨立小組進行室外空氣測試。SFO選擇了機場中最糟糕的地點，那里有最大發(fā)動機的飛機運行并開始起飛，緊挨著高速公路和消防站，那里的人們每天24小時都在生活?？諝鈴哪抢锪鬟^機場到達所有航站樓和辦公樓。實驗室進行了測試，以確定SFO的室外環(huán)境空氣質(zhì)量，以便能夠了解外面發(fā)生的情況，并知道當空氣進入建筑物時需要過濾什么。

由于氣候不同，每個機場的情況也有所不同。舊金山的空氣質(zhì)量在二月和十月是最差的，那時灣區(qū)氣壓較高，空氣不流動。而其余的時間都是盛行風。

SFO花了大約六個月的時間與承包商合作，并得到了勞倫斯伯克利國家實驗室的支持。因此，SFO現(xiàn)在過濾空氣中的室外化學物質(zhì)和氣味，因為不希望乘客在建筑物內(nèi)聞到噴氣燃料的味道。

且在2020年，大流行剛剛開始后，國際機場理事會北美分部就將這一小組聚集在一起，研究如何過濾空氣，以處理可能進入機械系統(tǒng)的霧化COVID-19顆粒。該小組提出的建議正是在新建筑中提出的建議。

現(xiàn)在，建筑物實際上是一個系統(tǒng)。當承包商完成建筑物后，必須在將其移交給機場之前進行空氣質(zhì)量測試，測試必須符合加州標準，LEED標準和WELL標準。

問：但，如何真正知道這些建筑物內(nèi)的空氣是否干凈呢？

Anthony Bernheim ：這是一個大問題。去年，我們啟動了所謂的空氣質(zhì)量框架計劃。在第一階段，我們采取了五個室內(nèi)空氣質(zhì)量傳感器，并將其放置在新航站樓中；采取了三個并放置在同一航站樓外。我們進行了六周的測試，不是為了測試空氣，而是為了測試空氣質(zhì)量傳感器的準確性，及其檢測航站樓內(nèi)空氣的能力。

完成后，我們于2022年12月發(fā)布了報告?，F(xiàn)在處于第二階段，正在制定一項業(yè)務計劃，以引入測量和監(jiān)測空氣質(zhì)量的理念，然后利用這些數(shù)據(jù)來管理空氣處理系統(tǒng)。

傳統(tǒng)上，大多數(shù)建筑物的空氣處理系統(tǒng)根據(jù)溫度、濕度和一天中的時間來管理空氣質(zhì)量。當早上進入辦公室時，它們會打開；并在下午兩點關掉，因為天氣太熱；或許下午會再次打開，然后在晚上關閉。

我們想引入人工智能（AI）。因此，需要考慮如何讓人工智能告訴機械系統(tǒng)改變空氣質(zhì)量。我們現(xiàn)在正在進行這項工作。一旦實現(xiàn)，就需要開始思考如何將這項新技術(shù)引入單個建筑或整個機場。因為如果無法衡量，就無法管理。

問：在彈性方面，下一步計劃是什么？

Anthony Bernheim ：我們現(xiàn)在正試圖從彈性的角度考慮下一步。我對機場所有建筑物的抗震設計進行了研究，以找出哪些建筑物的設計純粹是為了讓人們能夠離開大樓建筑物。消防站是重要設施，這意味著它必須能夠承受地震并在地震后正常運行。雖然其他設施可能允許人們出去，但可能會遭受嚴重損壞。

可持續(xù)發(fā)展總監(jiān)領導了一項工作，我們稱之為“彈性框架”，我也參與其中。這是了解機場有什么，我們現(xiàn)在在哪里，彈性是什么，業(yè)務連續(xù)性的規(guī)劃是什么，業(yè)務連續(xù)性是什么？如果發(fā)生任何緊急情況，需要哪些機場建筑和設施？我們正在把所有這些整合在一起，并組建一個團隊來幫助了解基礎設施的彈性，即地下、公用設施、建筑物、垂直等。這項研究即將開始，在未來幾年肯定需要做一些工作。

問：你是否同意美國機場尚未做好應對氣候變化的準備？

Anthony Bernheim ：在2022年期間，其他機場每月一次通過Zoom在線加入我們，與彈性團隊討論其在彈性方面所做的工作，以便制定計劃。一些城市和交通組織正在制定計劃，但很多城市還沒有這樣做。因此，還有很多工作要做。

我認為美國公眾在氣候變化和彈性問題上存在政治分歧。然而，在過去的幾年里，我認為這個國家的很多人都已經(jīng)看到了社區(qū)彈性或缺乏彈性的影響。它正變得越來越現(xiàn)實，這意味著越來越多的機場開始明白需要關注它，但最大的問題是資金。使機場更具彈性需要大量資金。這也是為了支持社區(qū)。這不僅僅是讓機場作為一個商業(yè)機構(gòu)發(fā)揮作用，而是在社區(qū)發(fā)生問題時為機場提供資源支持。

問：機場面臨的最大威脅是什么？

Anthony Bernheim ：除了氣候變化和破壞、地震、人類危害以及人們在機場做不該做的事情之外，機場面臨的最大威脅是了解室內(nèi)和室外環(huán)境對人們的影響，以及氣候變化對室外空氣質(zhì)量的影響。

我們關注二氧化碳，它是溫室氣體中的主要問題。但還有許多其他溫室氣體，當暴露在陽光下時，會轉(zhuǎn)化為臭氧。臭氧與其他化學物質(zhì)發(fā)生反應，因為它是一種鏈式試劑，可以形成甲醛、酸醛和非常細的顆粒物，現(xiàn)在被稱為超細顆粒物。

甲醛是一種致癌物質(zhì)，醛酸是一種呼吸道刺激物。因此，正如所看到的，有一些健康影響我們沒有關注并忽略了。因為我們關注的是碳，這是正確的。但是，我們也必須關注人類，因為雖然我們可以讓建筑更堅固，但如果不讓人們保持健康，并無法完成我們的工作。

我們正處于一個技術(shù)變革非常迅速的時期。在過去的五年里，這種情況尤其明顯?？梢哉f，科技行業(yè)已經(jīng)進入了建筑行業(yè)。

建筑行業(yè)過去使用混凝土、鋼材、磚塊、砂漿等。現(xiàn)在，帶有傳感器技術(shù)的玻璃進入市場。我們必須承認，在建筑系統(tǒng)和技術(shù)中，每一項技術(shù)都有傳感器或人工智能或用于運行其的軟件?，F(xiàn)在，建筑物實際上是一個系統(tǒng)，不能只處理一個系統(tǒng)而不處理其他的。但，不幸的是，集成所有這些并使其作為一個整體系統(tǒng)工作的技術(shù)尚不存在。

此外，飛機方面的技術(shù)正在發(fā)生變化。從長遠來看，我們正在尋求更好的發(fā)動機技術(shù)、可持續(xù)航空燃料、電動和氫動力飛機。這對機場設計意味著什么？我們?nèi)绾翁峁┢湫枰墓迷O施？傳統(tǒng)上，卡車開到飛機前進行加油。如今，我們從中央來源將燃油泵入地下。但我們要把它插上嗎？如果是這樣，那么能量從何而來？我們?nèi)绾翁岣吣茉葱?？這些都是我們在快速的技術(shù)變革中必須思考的事情。

las是一個非常有趣的項目，我們已經(jīng)開始討論了——長期的建筑維護和持續(xù)的調(diào)試。我們正在為美國的LEED、英國的BREEAM以及世界各地的其他綠色建筑評級系統(tǒng)設計非常高性能的建筑，并且都在使用新技術(shù)。歷史上有大型的機械系統(tǒng)，而現(xiàn)在有大型的運行軟件的設備。

那么，在建筑物的整個生命周期中，誰來維護它呢？不再是拿著扳手的老工程師——現(xiàn)在是了解軟件技術(shù)，并且知道如何在出現(xiàn)問題時重新編程的人。

盡管目前已交付這些高科技建筑，但尚未具備操作和維修它們的技能。這些都是巨大的挑戰(zhàn)。

問：今年的個人計劃是什么?

Anthony Bernheim ：第一個是通過電氣化以及建筑材料和產(chǎn)品的脫碳來實現(xiàn)脫碳，因為雖然建筑物變得更加節(jié)能并且碳排放量減少，但用于建造建筑物的碳百分比卻上升了。

從長遠來看，我們正在尋求更好的發(fā)動機技術(shù)、可持續(xù)航空燃料、電動和氫動力飛機。

第二是支持建筑環(huán)境中的健康。我們必須確定策略，并弄清楚如何衡量和管理。

第三是智能建筑技術(shù)集成，以實現(xiàn)能源效率，同時改善人類健康。這些是我正在通過長期適應和恢復力所做的事情。

總而言之，我們已經(jīng)了解了可持續(xù)性。我們多年來一直在這方面努力，并且看到了進步?，F(xiàn)在我們必須把重點放在適應和彈性上，使我們的設施和基礎設施更能適應氣候變化。

歸根結(jié)底，另一個大問題是再生。我們必須思考如何做得更好。我們能產(chǎn)生比需要更多的能量嗎？從長遠來看，我們能讓建筑變得更健康嗎？我們需要審視整個系統(tǒng)以使其變得更好。這是我今年及未來的重點工作。

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