기후 변화 대응: 내재 탄소에 대한 연구

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20년 이상 동안 건물 설계 및 건설 업계는 건물의 에너지 사용량을 줄이기 위해 노력해 왔으며 이것이 지구 온난화 방지에 대한 우리의 주요 기여였습니다.

건물은 전 세계 탄소 배출량의 거의 40%를 발생시키므로 이는 의심할 여지 없이 중요한 노력이며 패시브 설계 전략(건물 부지 선정, 음영 장치)과 향상된 물 및 전기 효율성을 위한 개선된 엔지니어링 옵션의 조합을 통해 업계는 큰 성과를 거두었습니다. 개량. 우리의 새 프로젝트는 평균적으로 이전보다 탄소 발자국이 훨씬 적습니다.  

그러나 건물은 실제로 두 가지 방식으로 탄소 배출을 발생시키며 운영 효율성의 개선은 문제의 한 부분만 해결합니다. 아마도 가장 중요한 부분이 아닐 수도 있습니다.

운영상 탄소 배출은 에너지 사용에서 발생합니다. 천연 가스 장비 및 기기에서 직접 배출되거나 화석 연료 자원(석탄 또는 천연 가스를 사용하는 발전소에서 끌어옴)에서 생성된 건물에서 사용되는 전기에서 발생합니다.  

반면에 구현된 탄소 배출량은 건물 건설에서 발생합니다. 여기에는 건축 자재의 추출, 가공 및 운송을 통해 배출되는 탄소와 건물 건설 과정(화석 연료 구동 장비 및 프로젝트 전기)과 직접 관련된 배출이 포함됩니다. 

우리 업계는 운영 탄소에 대한 초점을 잃지 않으면서 구현 탄소에 관심을 돌려야 합니다. 왜? 두 가지 이유: 

  1. 우리가 건물을 지을 때마다 지구는 오늘날 새로운 내재 탄소 배출량의 급증을 초래하고 이러한 배출량은 건물 효율성을 높이거나 순 제로 운영을 통해 줄일 수 없습니다. 건물 수명 동안 점진적으로 발생하는 운영 탄소와 달리 내재 탄소 배출은 한 번에 발생하며 이후 건물 시스템의 업그레이드를 통해 줄일 수 없습니다. 이러한 배출량 급증은 파리 협정에서 수립된 중요한 2030년 기후 목표를 달성하려는 우리의 노력을 약화시킵니다.
  2. 전기 그리드가 더 깨끗해짐에 따라 모든 건물의 운영 탄소 배출량이 줄어들기 시작했습니다. 우리의 에너지 부문은 빠르게 구조적 변화를 겪고 있으며 이러한 추세는 "모든 것을 무장시키다,” 여기에는 천연 가스를 제거하고 점점 더 깨끗한 전기를 사용하는 것이 포함됩니다.

따라서 내재 탄소가 건물의 전체 탄소 배출 영향에서 항상 크지만 간과되고 있는 구성 요소이고 전력망 개선을 통해 운영 배출이 감소하기 시작한다면 우리 산업계는 시급히 초점을 전환해야 합니다. 건설의 탄소 영향.

첫째, 우리는 사려 깊은 건축 관행과 신중한 재료 선택을 통해 각각의 모든 프로젝트에 내재된 탄소 배출을 최소화해야 합니다.

둘째, 신축을 기본으로 하는 대신 이미 존재하는 건물의 용도를 변경하고 업데이트하기 위해 노력해야 합니다. 연구에 따르면 건물을 재사용하면 동일한 새 건물이 생성하는 내재 탄소 배출량의 50-75%를 피할 수 있습니다. 

이러한 발견은 SERA Architects의 오리건주의 상징적 건축물인 포틀랜드의 현대화에 대한 최근 회고적 연구에서 확인되었습니다. Edith Green-Wendell 와이어트 연방 빌딩 (EGWW), 일반 서비스 협회(GSA) 소유. 원래 1974년에 구축된 EGWW의 기계, 전기, 데이터, 화재 및 생명 안전 시스템은 낡고 낡았습니다.

Edith Green-Wendell Wyatt 연방 건물

139억 2009만 달러 규모의 EGWW 현대화 프로젝트는 5.5년 미국 복구 및 재투자법(American Recovery and Reinvestment Act of XNUMX)의 일환으로, 여기에는 에너지 및 물 소비를 줄이고 연방 정부의 깨끗하고 재생 가능한 에너지원 사용을 늘리기 위해 보다 지속 가능한 국가 인프라를 구축하기 위한 XNUMX억 달러의 약속이 포함되었습니다. .

LEED Platinum 프로젝트는 기존 구조를 보존하고 25,000평방피트 캐노피, 170,000갤런 빗물 수집 탱크, 13,000평방피트 태양광, 100% 신선한 공기를 제공하고 배기열을 회수하며 여름철 열 증가를 최소화하기 위한 파사드 차양 장치를 갖추고 있습니다. SERA와 Cutler Anderson Architects의 설계는 건물을 연방 기관을 위한 현대적인 사무실 환경으로 변화시켰습니다.

회고적 EGWW 연구는 건물 재사용의 실제 시나리오의 구체화된 탄소 배출량을 비슷한 새 건물을 건설하는 것과 비교했습니다. (현대화된 EGWW와 이론적 신축 건물의 유일한 차이점은 2010년의 고성능 건물 표준을 더 잘 나타내기 위해 바닥에서 바닥까지의 높이를 높인 것입니다.) 연구 결과는 원래 EGWW 건물의 콘크리트 기초와 상부 구조를 재사용함으로써 , 신축 건물의 53%가 탄소 배출을 방지했습니다.

연구에 따르면 건물을 재사용하면 동일한 새 건물이 생성하는 내재 탄소 배출량의 50-75%를 피할 수 있습니다.

향후 사용을 위해 건물을 재사용하고 조정함으로써 초기 건설의 기존 배출을 재사용 시나리오에 적용하여 체화된 탄소 배출을 방지할 수 있습니다. 유지된 기초와 상부 구조는 초기 탄소 배출을 방지합니다. 전체 건물 철거 및 새 건물 건설. 이렇게 피할 수 있는 영향은 건물 전체에 내재된 탄소 발자국의 상당 부분을 차지하며, 이는 탄소 배출에 대해 건물을 "순양성"으로 만드는 전략을 생각할 때 매우 중요합니다.

EGWW는 한 도시에 있는 한 세기 중반 건물에 불과하지만 미국 전역의 수백 개 도시에는 그러한 건물이 수천 개 있습니다. 이 국가 상업용 건물 데이터를 고려하십시오. 에너지정보청 상가건물 에너지소비조사 데이터베이스:

  • 50,000평방피트 이상의 건물(예: EGWW)은 해당 면적의 상업용 건물 재고의 약 50%를 차지하지만 건물 수로는 6%에 불과합니다.
  • 50,000평방피트보다 큰 건물의 평균 수명은 약 30년입니다(EGWW와 유사). 
  • 미국에서는 건물이 모든 온실 가스의 약 1/3을 배출합니다.
  • 사무실 건물이 많은 미국 도시의 상업 중심지는 모든 건물 부문 온실 가스의 약 50%를 배출합니다. 

종합하면, 이러한 통계는 약 350,000개의 대규모 현대식 건물을 개조함으로써 미국이 온실 가스 배출량을 약 10%까지 줄일 수 있으며 각 개조는 건물 교체 시나리오에 비해 50-75%의 내재 탄소 배출량을 피할 수 있음을 시사합니다. 우리 업계와 정책입안자들은 이 기회를 인식하고 향후 XNUMX년 동안 모든 종류의 에너지 효율적인 건물 재사용이 증가하도록 시장을 주도해야 합니다.

업계에서 건물의 에너지 소비에 대한 더 나은 이해를 지속적으로 발전시키면서 구현된 탄소 배출량을 줄이기 위한 건축 환경 노력의 필요성이 우선시되어야 합니다.

향후 사용을 위해 건물을 재사용하고 개조하면 동일한 새 건물의 내재 탄소 배출량의 50% 이상을 피할 수 있습니다. 새 건물의 내재 탄소 배출량과 운영 탄소 배출량을 모두 줄이는 방법을 계속 찾는 것이 여전히 중요하지만, 새 건설 프로젝트를 위해 건물을 철거하기 전에 건물 개조를 철저히 고려해야 합니다. 

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

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