Seit mehr als 20 Jahren arbeitet die Gebäudeplanungs- und Baubranche daran, den Energieverbrauch von Gebäuden zu reduzieren – dies ist unser wichtigster Beitrag zur Bekämpfung der globalen Erwärmung.
Gebäude verursachen fast 40 Prozent des weltweiten COXNUMX-Ausstoßes, daher ist dies zweifellos eine wichtige Anstrengung, und durch eine Kombination aus passiven Designstrategien (Gebäudestandort, Beschattungsvorrichtungen) und verbesserten technischen Optionen für mehr Wasser- und Elektrizitätseffizienz hat die Branche Großes erreicht Verbesserungen. Unsere neuen Projekte haben im Durchschnitt einen viel geringeren COXNUMX-Fußabdruck als früher.
Tatsächlich verursachen Gebäude jedoch auf zwei Arten Kohlenstoffemissionen, und Verbesserungen der betrieblichen Effizienz lösen nur einen Teil des Problems – vielleicht nicht einmal den wichtigsten Teil.
Betriebliche Kohlenstoffemissionen entstehen durch den Energieverbrauch – entweder durch direkte Emissionen von Erdgasanlagen und -geräten oder durch den vom Gebäude verbrauchten Strom, der aus fossilen Brennstoffquellen erzeugt wurde (aus einem Kraftwerk, das mit Kohle oder Erdgas betrieben wird).
Die verkörperten Kohlenstoffemissionen hingegen stammen aus der Errichtung des Gebäudes. Dazu gehören der Kohlenstoff, der bei der Gewinnung, Herstellung und dem Transport von Baumaterialien freigesetzt wird, sowie die Emissionen, die direkt mit dem Bauprozess von Gebäuden verbunden sind (mit fossilen Brennstoffen betriebene Geräte und Projektstrom).
Unsere Branche muss ihre Aufmerksamkeit auf den verkörperten Kohlenstoff richten, ohne den Fokus auf den betrieblichen Kohlenstoff zu verlieren. Warum? Zwei Gründe:
- Jedes Mal, wenn wir ein Gebäude bauen, verursacht der Planet heute einen Anstieg neuer CO2030-Emissionen, und diese Emissionen können nicht durch eine Steigerung der Gebäudeeffizienz oder einen Netto-Null-Betrieb reduziert werden. Im Gegensatz zum Betriebskohlenstoff, der im Laufe der Lebensdauer des Gebäudes schrittweise anfällt, fallen die Kohlenstoffemissionen auf einmal an und können nicht durch spätere Modernisierungen der Gebäudesysteme reduziert werden. Diese Emissionsspitzen untergraben unsere Bemühungen, die im Pariser Abkommen festgelegten wichtigen Klimaziele für XNUMX zu erreichen.
- Die betrieblichen CO2-Emissionen beginnen bei allen Gebäuden zu sinken, da unsere Stromnetze sauberer werden. In unserem Energiesektor vollzieht sich ein rascher Strukturwandel, und dieser Trend wird durch die wachsende Bewegung hin zu „alles elektrisieren„Dazu gehört der Verzicht auf Erdgas und die Nutzung von immer saubererem Strom.“
Wenn also verkörperter Kohlenstoff schon immer eine große – aber übersehene – Komponente in der gesamten CO2-Emissionsauswirkung von Gebäuden war und wenn die betrieblichen Emissionen durch Verbesserungen unseres Stromnetzes allmählich reduziert werden, dann muss sich unsere Branche dringend darauf konzentrieren die CO2-Auswirkungen des Bauens.
Erstens müssen wir die CO2-Emissionen jedes einzelnen Projekts durch durchdachte Baupraktiken und sorgfältige Materialauswahl minimieren.
Zweitens müssen wir uns bemühen, bestehende Gebäude umzuwidmen und zu modernisieren, statt auf Neubauten zu verzichten. Studien zeigen, dass durch die Wiederverwendung eines Gebäudes 50–75 Prozent der COXNUMX-Emissionen vermieden werden, die ein identisches neues Gebäude verursachen würde.
Diese Ergebnisse wurden in der jüngsten retrospektiven Studie von SERA Architects zur Modernisierung des Wahrzeichens von Portland, Oregon, bestätigt Edith Green-Wendell Wyatt Bundesgebäude (EGWW), im Besitz der General Services Association (GSA). Ursprünglich im Jahr 1974 gebaut, waren die mechanischen, elektrischen, Daten-, Brand- und Lebenssicherheitssysteme des EGWW veraltet und abgenutzt.
Das 139 Millionen US-Dollar teure EGWW-Modernisierungsprojekt war Teil des American Recovery and Reinvestment Act von 2009, der eine Zusage in Höhe von 5.5 Milliarden US-Dollar für den Aufbau einer nachhaltigeren nationalen Infrastruktur beinhaltete, um den Energie- und Wasserverbrauch zu senken und die Nutzung sauberer und erneuerbarer Energiequellen durch die Bundesregierung zu erhöhen .
Das LEED Platinum-Projekt bewahrte die bestehende Struktur und optimierte die Nachhaltigkeit des Gebäudes mit einer Vielzahl von Strukturen und Merkmalen, darunter ein 25,000 Quadratmeter großes Vordach, ein 170,000 Gallonen fassender Regenwassersammeltank, 13,000 Quadratmeter große Photovoltaikanlagen und ein spezielles Außenluftsystem sorgt für 100-prozentige Frischluftzufuhr und Rückgewinnung der Abluftwärme sowie Fassadenbeschattungsvorrichtungen, um den Wärmegewinn in den Sommermonaten zu minimieren. Der Entwurf von SERA und Cutler Anderson Architects verwandelte das Gebäude in eine moderne Büroumgebung für Bundesbehörden.
Die retrospektive EGWW-Studie verglich die CO2010-Emissionen des tatsächlichen Szenarios der Gebäudewiederverwendung mit dem Bau eines vergleichbaren neuen Gebäudes. (Der einzige Unterschied zwischen dem modernisierten EGWW und dem theoretischen Neubau bestand in einer größeren Geschosshöhe, um die Hochleistungsbaunormen für 53 besser zu repräsentieren.) Die Ergebnisse zeigten, dass die Betonfundamente und der Überbau des ursprünglichen EGWW-Gebäudes wiederverwendet wurden XNUMX Prozent der durch Neubauten verursachten COXNUMX-Emissionen wurden vermieden.
Studien zeigen, dass durch die Wiederverwendung eines Gebäudes 50–75 % der COXNUMX-Emissionen vermieden werden, die ein identisches neues Gebäude verursachen würde.
Durch die Wiederverwendung und Anpassung eines Gebäudes für die zukünftige Nutzung können die vorhandenen Emissionen aus dem ersten Bau als vermiedene graue Kohlenstoffemissionen auf das Wiederverwendungsszenario angewendet werden. Die erhaltenen Fundamente und Aufbauten vermeiden die anfänglichen CO2-Emissionen Vollständiger Gebäudeabriss und Neubau. Diese vermiedenen Auswirkungen machen einen großen Teil des gesamten CO2-Fußabdrucks des Gebäudes aus, was äußerst wichtig ist, wenn wir über Strategien nachdenken, mit denen wir Gebäude hinsichtlich der CO2-Emissionen „netto positiv“ machen können.
EGWW ist nur ein einziges Gebäude aus der Mitte des Jahrhunderts in einer Stadt, doch es gibt Tausende solcher Gebäude in Hunderten von Städten in den Vereinigten Staaten. Betrachten Sie diese nationalen Gewerbegebäudedaten aus dem Datenbank zur Umfrage zum Energieverbrauch von Gewerbegebäuden der Energy Information Administration:
- Gebäude mit einer Fläche von mehr als 50,000 Quadratfuß (wie EGWW) machen flächenmäßig etwa 50 Prozent des Gewerbegebäudebestands aus, gemessen an der Anzahl der Gebäude jedoch nur 6 Prozent.
- Das Durchschnittsalter von Gebäuden mit einer Fläche von mehr als 50,000 Quadratfuß beträgt etwa 30 Jahre (ähnlich wie bei EGWW).
- In den USA stoßen Gebäude etwa ein Drittel aller Treibhausgase aus.
- Die bürogebäudelastigen Gewerbekerne der Städte in den USA stoßen etwa 50 Prozent aller Treibhausgase des Gebäudesektors aus.
Zusammengenommen deuten diese Statistiken darauf hin, dass die USA durch die Nachrüstung von etwa 350,000 großen modernen Gebäuden ihre Treibhausgasemissionen um etwa 10 Prozent reduzieren könnten, wobei jede Nachrüstung 50 bis 75 Prozent der COXNUMX-Emissionen im Vergleich zu Gebäudeersatzszenarien einsparen würde. Unsere Branche und unsere politischen Entscheidungsträger müssen diese Chance erkennen und den Markt im kommenden Jahrzehnt dazu bewegen, alle Arten der energieeffizienten Wiederverwendung von Gebäuden zu steigern.
Da die Branche weiterhin ein besseres Verständnis des Energieverbrauchs in Gebäuden entwickelt, sollte der Notwendigkeit von Bemühungen in der gebauten Umwelt zur Reduzierung der CO2-Emissionen Vorrang eingeräumt werden.
Durch die Wiederverwendung und Anpassung eines Gebäudes für die zukünftige Nutzung können 50 Prozent oder mehr der COXNUMX-Emissionen eines identischen neuen Gebäudes vermieden werden. Auch wenn es immer noch wichtig ist, weiterhin nach Möglichkeiten zu suchen, sowohl die physischen als auch die betrieblichen COXNUMX-Emissionen neuer Gebäude zu reduzieren, sollten Gebäudeanpassungen gründlich überlegt werden, bevor ein Gebäude für ein neues Bauprojekt abgerissen wird.
Quelle: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-carbon
