Az éghajlatváltozás elleni küzdelem: a megtestesült szén vizsgálata

Forrás csomópont: 1450223

Az épülettervező és építőipar több mint 20 éve azon dolgozik, hogy csökkentse az épületek energiafelhasználását – ez volt az elsődleges hozzájárulásunk a globális felmelegedés elleni küzdelemhez.

Az épületek adják a világ szén-dioxid-kibocsátásának közel 40 százalékát, ezért ez kétségtelenül fontos erőfeszítés, és a passzív tervezési stratégiák (épületek elhelyezése, árnyékoló eszközök) és a jobb víz- és elektromos hatékonyságot szolgáló mérnöki lehetőségek kombinációja révén az ipar jelentős eredményeket ért el. fejlesztések. Új projektjeink átlagosan sokkal kisebb szénlábnyommal bírnak, mint korábban.  

De az épületek valójában kétféleképpen termelnek szén-dioxid-kibocsátást, és a működési hatékonyság javulása csak a probléma egy részét kezeli – talán nem is a legfontosabb részét.

Az üzemi szén-dioxid-kibocsátás energiafelhasználásból származik – vagy a földgáz-berendezésekből és -készülékekből származó közvetlen kibocsátás, vagy az épület által felhasznált, fosszilis tüzelőanyag-forrásokból előállított villamos energia (egy szénnel vagy földgázzal működő erőműből származik).  

A megtestesült szén-dioxid-kibocsátás viszont az épület építéséből származik. Ez magában foglalja az építőanyagok kitermelése, gyártása és szállítása során felszabaduló szén-dioxidot, valamint az épületek építési folyamatához közvetlenül kapcsolódó kibocsátásokat (fosszilis tüzelőanyaggal működő berendezések és projekt villamos energia). 

Iparunknak a megtestesült szén-dioxidra kell fordítania a figyelmét anélkül, hogy elveszítené figyelmünket a működési szénre. Miért? Két ok: 

  1. Minden alkalommal, amikor építünk egy épületet, a bolygón manapság az új megtestesült szén-dioxid-kibocsátás csúcsa keletkezik, és ezeket a kibocsátásokat nem lehet csökkenteni az épületek hatékonyságának növelésével vagy nettó nulla műveletekkel. Ellentétben az üzemi szénnel, amely fokozatosan jelentkezik az épület élettartama során, a megtestesült szén-dioxid-kibocsátás egyszerre jelentkezik, és nem csökkenthető az épület rendszereinek későbbi korszerűsítésével. Ezek a kibocsátási kiugrások aláássák a Párizsi Megállapodásban meghatározott, 2030-ra kitűzött kritikus éghajlati célok elérésére irányuló erőfeszítéseinket.
  2. Operational carbon emissions are beginning to shrink for all buildings as our electrical grids get cleaner. Our energy sector is rapidly undergoing a structural shift, and this trend will be magnified by the growing movement to “mindent villamosítani,” which includes eliminating natural gas and using increasingly clean electricity.

Tehát, ha a megtestesült szén mindig is jelentős – de figyelmen kívül hagyott – összetevője volt az épületek szén-dioxid-kibocsátásának általános hatásában, és ha az üzemi kibocsátások csökkenni kezdenek az elektromos hálózatunk fejlesztése révén, akkor iparágunknak sürgősen a hangsúlyt a felé kell fordítania. az építkezés szén-dioxid-hatásait.

Először is minimálisra kell csökkentenünk minden egyes projekt szén-dioxid-kibocsátását átgondolt építési gyakorlattal és gondos anyagválasztással.

Másodszor, ahelyett, hogy az új építkezést el kellene hagynunk, törekednünk kell a már meglévő épületek újrahasznosítására és frissítésére. A tanulmányok azt mutatják, hogy egy épület újrafelhasználásával elkerülhető a szén-dioxid-kibocsátás 50-75 százaléka, amelyet egy azonos új épület generálna. 

Ezeket a megállapításokat megerősítette a SERA Architects legutóbbi retrospektív tanulmánya Portland, Oregon ikonikus városának modernizálásáról. Edith Green-Wendell Wyatt Szövetségi épület (EGWW), a General Services Association (GSA) tulajdona. Az eredetileg 1974-ben épült EGWW mechanikai, elektromos, adat-, valamint tűz- és életbiztonsági rendszerei elavultak és elhasználódtak.

Edith Green-Wendell Wyatt szövetségi épület

A 139 millió dolláros EGWW korszerűsítési projekt a 2009-es amerikai helyreállítási és újrabefektetési törvény része volt, amely 5.5 milliárd dolláros kötelezettségvállalást tartalmazott egy fenntarthatóbb nemzeti infrastruktúra kiépítésére az energia- és vízfogyasztás csökkentése, valamint a szövetségi kormány által a tiszta és megújuló energiaforrások használatának növelése érdekében. .

A LEED Platinum projekt megőrizte a meglévő szerkezetet, és optimalizálta az épület fenntarthatóságát különféle szerkezetekkel és jellemzőkkel, beleértve a 25,000 170,000 négyzetméteres lombkoronát, 13,000 100 gallonos esővízgyűjtő tartályt, XNUMX XNUMX négyzetláb fotovoltaikát, egy dedikált külső levegő rendszert, amely XNUMX százalékban friss levegőt biztosít, és visszanyeri az elszívott levegő hőjét és a homlokzati árnyékoló eszközöket, hogy minimalizálja a hőnyereséget a nyári hónapokban. A SERA és a Cutler Anderson Architects terve modern irodai környezetté alakította az épületet a szövetségi ügynökségek számára.

A retrospektív EGWW-tanulmány az épületek újrafelhasználásának tényleges forgatókönyvének megtestesült szén-dioxid-kibocsátását hasonlította össze egy hasonló új épület építésével. (Az egyetlen különbség a korszerűsített EGWW és az elméletileg új épület között a megnövelt padlómagasság volt, hogy jobban tükrözze a 2010-es nagy teljesítményű építési normákat.) Az eredmények azt mutatták, hogy az eredeti EGWW épület betonalapjainak és felépítményének újrafelhasználásával , az új konstrukciók 53 százaléka szén-dioxid-kibocsátást jelentett.

Tanulmányok azt mutatják, hogy egy épület újrafelhasználásával elkerülhető az azonos új épület által generált szén-dioxid-kibocsátás 50-75%-a.

Egy épület újrafelhasználásával és jövőbeli felhasználásra történő átalakításával a kezdeti építésből származó meglévő kibocsátások alkalmazhatók az újrahasználati forgatókönyvre, mivel elkerülhető a szén-dioxid-kibocsátás. A megtartott alapok és felépítmény elkerüli a kezdeti szén-dioxid-kibocsátást full building demolition and construction of a new building. These avoided impacts represent a large portion of the building’s overall embodied carbon footprint, which is extremely important as we think about strategies to make buildings “net positive” for carbon emissions.

Az EGWW csak egy század közepén épült épület egy városban, mégis több ezer ilyen épület található több száz városban szerte az Egyesült Államokban. Tekintsük ezeket a nemzeti kereskedelmi épületekre vonatkozó adatokat Az Energy Information Administration Kereskedelmi épületek energiafogyasztási felmérési adatbázisa:

  • Az 50,000 50 négyzetlábnál nagyobb épületek (például az EGWW) a kereskedelmi épületállomány körülbelül 6 százalékát teszik ki, de az épületek száma szerint csak XNUMX százalékát.
  • Az 50,000 30 négyzetlábnál nagyobb épületek medián életkora körülbelül XNUMX év (hasonlóan az EGWW-hez). 
  • Az Egyesült Államokban az összes üvegházhatású gáz körülbelül 1/3-át az épületek bocsátják ki.
  • Az Egyesült Államok városainak irodaépületekkel teli kereskedelmi magjai az építési szektor összes üvegházhatású gázának körülbelül 50 százalékát bocsátják ki. 

Összességében ezek a statisztikák azt sugallják, hogy körülbelül 350,000 10 nagyméretű modern épület utólagos felszerelésével az Egyesült Államok körülbelül 50 százalékkal csökkentheti üvegházhatású gázok kibocsátását, és minden egyes utólagos beépítéssel elkerülhető az 75-XNUMX százalékos szén-dioxid-kibocsátás az épületek cseréje esetén. Iparunknak és döntéshozóinknak fel kell ismerniük ezt a lehetőséget, és a piacot az energiahatékony épületek újrafelhasználásának minden fajtájának növelése felé kell hajtaniuk az elkövetkező évtizedben.

Mivel az iparág folyamatosan fejleszti az épületek energiafogyasztásának jobb megértését, prioritást kell adni az épített környezetben tett erőfeszítéseknek a megtestesült szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére.

Az épületek újrafelhasználása és jövőbeli felhasználásra történő adaptálása lehetővé teszi egy azonos új épület szén-dioxid-kibocsátásának legalább 50 százalékának elkerülését. Bár továbbra is fontos, hogy továbbra is keressük a módokat az új épületek megtestesített és üzemi szén-dioxid-kibocsátásának csökkentésére, az épületek átalakítását alaposan meg kell fontolni, mielőtt egy épületet új építési projekthez lebontanánk. 

Forrás: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-carbon

Időbélyeg:

Még több Greenbiz