気候変動との闘い: エンボディドカーボンの研究

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20 年以上にわたり、建物の設計および建設業界は、建物のエネルギー使用量を削減するために取り組んできました。これは、地球温暖化との闘いに対する私たちの主要な貢献です。

建物は世界の二酸化炭素排出量の約 40% を生み出しているため、これは間違いなく重要な取り組みであり、受動的な設計戦略 (建物の立地、日陰装置) と、水と電気の効率を高めるための改良されたエンジニアリング オプションの組み合わせを通じて、業界は大きな成果を上げてきました。改善。 私たちの新しいプロジェクトは、平均して、以前よりも二酸化炭素排出量が大幅に少なくなっています。  

しかし、建物は実際には XNUMX つの方法で二酸化炭素を排出しており、運用効率の改善は問題の一部にしか対処できず、おそらく最も重要な部分にさえ対処していません。

操業中の二酸化炭素排出量は、エネルギーの使用によるもので、天然ガス機器や器具からの直接排出、または化石燃料源 (石炭または天然ガスで稼働する発電所から引き出された) から生成された建物で使用される電力のいずれかです。  

一方、具体化された炭素排出量は、建物の建設に由来します。 これには、建築材料の抽出、製造、輸送によって放出される炭素、および建設のプロセスに直接関連する排出 (化石燃料を動力源とする設備およびプロジェクト電力) が含まれます。 

私たちの業界は、オペレーショナル カーボンへの関心を失うことなく、エンボディド カーボンに注意を向ける必要があります。 なんで? XNUMX つの理由: 

  1. 私たちが建物を建設するたびに、地球は現在、新たな内包炭素排出量の急増を被っています。これらの排出量は、建物の効率を上げたり、ネットゼロ運用を行ったりしても削減できません。 建物の耐用年数にわたって徐々に発生する運用上の炭素とは異なり、具体化された炭素排出量は一度にすべて発生し、建物のシステムを後でアップグレードしても削減できません。 これらの排出量の急増は、パリ協定で定められた重要な 2030 年の気候目標を達成するための私たちの取り組みを妨げています。
  2. 配電網がクリーンになるにつれて、運用中の二酸化炭素排出量はすべての建物で縮小し始めています。 私たちのエネルギー部門は急速に構造変化を遂げており、この傾向は「すべてを電化するこれには、天然ガスの排除と、ますますクリーンな電力の使用が含まれます。

したがって、建物の全体的な炭素排出量の影響において、内包炭素が常に大きな (しかし見過ごされている) 要素であり、電力網の改善によって運用上の排出量が削減され始めているのであれば、私たちの業界は早急に次のことに焦点を当てる必要があります。建設による炭素の影響。

第一に、思慮深い建設慣行と慎重な材料選択を通じて、すべてのプロジェクトの具体化された炭素排出量を最小限に抑える必要があります.

第二に、新しい建物をデフォルトにするのではなく、既存の建物を再利用して更新するよう努めなければなりません。 調査によると、建物を再利用すると、同一の新しい建物が生成する炭素排出量の 50 ~ 75% を回避できることが示されています。 

これらの調査結果は、オレゴン州の象徴であるポートランドの近代化に関する SERA Architects の最近の回顧的研究で確認されました。 エディス・グリーン=ウェンデル・ワイアット連邦ビル (EGWW)、General Services Association (GSA) が所有。 1974 年に建設された EGWW の機械、電気、データ、火災および人命安全システムは時代遅れで使い古されていました。

Edith Green-Wendell Wyatt 連邦ビル

139 億 2009 万ドルの EGWW 近代化プロジェクトは、5.5 年のアメリカの回復と再投資法の一部であり、エネルギーと水の消費を削減し、連邦政府によるクリーンで再生可能なエネルギー源の使用を増やすために、より持続可能な国家インフラストラクチャを構築するための XNUMX 億ドルのコミットメントが含まれていました。 .

LEED プラチナ プロジェクトは、既存の構造を維持し、25,000 平方フィートのキャノピー、170,000 ガロンの雨水収集タンク、13,000 平方フィートの太陽光発電、専用の外気システムを含むさまざまな構造と機能により、建物の持続可能性を最適化しました。 100% 新鮮な空気を供給し、排気熱とファサード シェーディング デバイスを回収して、夏季の熱増加を最小限に抑えます。 SERA と Cutler Anderson Architects による設計により、建物は連邦政府機関向けの近代的なオフィス環境に生まれ変わりました。

レトロスペクティブ EGWW 調査では、建物の再利用の実際のシナリオの具体化された炭素排出量を、同等の新しい建物の建設と比較しました。 (近代化された EGWW と理論上の新しい建物の唯一の違いは、2010 年の高性能建物の基準をより適切に表すために床から床までの高さが増加したことです。) 調査結果は、元の EGWW 建物のコンクリート基礎と上部構造を再利用することによって、 、新しい建設の具体化された炭素排出量の53%が回避されました。

調査によると、建物を再利用すると、同一の新しい建物が生成する炭素排出量の 50 ~ 75% を回避できることが示されています。

建物を再利用し、将来の使用に適応させることにより、最初の建設からの既存の排出量を再利用シナリオに適用して、具体化された炭素排出量を回避することができます。 保持された基礎と上部構造は、最初の炭素排出を回避します。 建物全体の解体と新しい建物の建設。 これらの回避された影響は、建物全体の具体化された二酸化炭素排出量の大部分を占めています。これは、建物の炭素排出量を「正味プラス」にするための戦略を考える上で非常に重要です。

EGWW は XNUMX つの都市にあるミッドセンチュリーの建物の XNUMX つにすぎませんが、米国中の数百の都市にそのような建物が何千もあります。 からのこの全国的な商業ビルのデータを検討してください。 エネルギー情報局の商業ビルエネルギー消費量調査データベース:

  • 50,000 平方フィートを超える建物 (EGWW など) は、商業用建物の面積の約 50% を占めていますが、建物の数では 6% しかありません。
  • 50,000 平方フィートを超える建物の築年数の中央値は約 30 年です (EGWW と同様)。 
  • 米国では、建物はすべての温室効果ガスの約 1/3 を排出します。
  • 米国の都市のオフィスビルが集中する商業中心部は、すべての建築部門の温室効果ガスの約 50% を排出しています。 

まとめると、これらの統計は、約 350,000 棟の大規模な近代的な建物を改修することで、米国が温室効果ガス排出量を約 10% 削減できることを示唆しています。 私たちの業界と政策立案者は、この機会を認識し、今後 50 年間であらゆる種類のエネルギー効率の高い建物の再利用を増やす方向に市場を駆り立てる必要があります。

業界が建物のエネルギー消費をよりよく理解するようになっているため、建築環境における炭素排出量を削減するための取り組みの必要性が優先されるべきです。

将来の使用のために建物を再利用および適応させることで、同一の新しい建物の具体化された炭素排出量の 50% 以上を回避できる可能性があります。 新しい建物の具体化された炭素排出量と運用中の炭素排出量の両方を削減する方法を模索し続けることは依然として重要ですが、新しい建設プロジェクトのために建物を解体する前に、建物の適応を徹底的に検討する必要があります. 

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

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