I mer enn 20 år har bygningsdesign- og konstruksjonsindustrien jobbet for å redusere energibruken av bygninger – dette har vært vårt primære bidrag til å bekjempe global oppvarming.
Bygninger genererer nesten 40 prosent av verdens karbonutslipp, så dette er utvilsomt en viktig innsats, og gjennom en kombinasjon av passive designstrategier (byggplassering, skyggeleggingsenheter) og forbedrede ingeniørmuligheter for større vann- og elektrisk effektivitet, har industrien oppnådd store forbedringer. Våre nye prosjekter har i gjennomsnitt mye mindre karbonavtrykk enn tidligere.
Men bygninger genererer faktisk karbonutslipp på to måter, og forbedringer i operasjonell effektivitet løser bare én del av problemet – kanskje ikke engang den viktigste delen.
Operasjonelle karbonutslipp kommer fra energibruk - enten direkte utslipp fra naturgassutstyr og -apparater eller fra elektrisitet brukt av bygningen som ble generert fra fossile brenselkilder (trukket fra et kraftverk som går på kull eller naturgass).
Innebygde karbonutslipp kommer derimot fra bygningens konstruksjon. Dette inkluderer karbon som frigjøres via utvinning, fabrikasjon og transport av byggematerialer, så vel som utslippene som er direkte forbundet med byggeprosessen (fossilt brenseldrevet utstyr og prosjektelektrisitet).
Bransjen vår må rette oppmerksomheten mot innbygget karbon, uten å miste fokus på operasjonelt karbon. Hvorfor? To grunner:
- Hver gang vi bygger en bygning, pådrar planeten seg en økning av nye karbonutslipp i dag, og disse utslippene kan ikke reduseres ved å øke bygningseffektiviteten eller gjennom drift uten netto null. I motsetning til operasjonelt karbon, som oppstår gradvis over bygningens levetid, påløper karbonutslipp på en gang og kan ikke reduseres gjennom senere oppgraderinger av bygningens systemer. Disse toppene i utslipp undergraver vår innsats for å nå de kritiske 2030-klimamålene fastsatt i Paris-avtalen.
- Operasjonelle karbonutslipp begynner å krympe for alle bygninger etter hvert som våre elektriske nett blir renere. Energisektoren vår gjennomgår raskt et strukturelt skifte, og denne trenden vil forsterkes av den økende bevegelsen til "elektrifiser alt", som inkluderer eliminering av naturgass og bruk av stadig renere elektrisitet.
Så hvis legemliggjort karbon alltid har vært en stor – men oversett – komponent i bygningers samlede karbonutslippspåvirkning, og hvis driftsutslippene begynner å reduseres gjennom forbedringer av kraftnettet vårt, så må industrien vår snarest vende fokuset mot karbonpåvirkningene av konstruksjon.
For det første må vi minimere hvert eneste prosjekts innebygde karbonutslipp gjennom gjennomtenkte konstruksjonspraksis og nøye materialvalg.
For det andre, i stedet for å misligholde nybygg, må vi strebe etter å gjenbruke og oppdatere bygninger som allerede eksisterer. Studier indikerer at gjenbruk av en bygning unngår 50-75 prosent av de innebygde karbonutslippene som et identisk nybygg ville generere.
Disse funnene ble bekreftet i SERA Architects nylige retrospektive studie av moderniseringen av Portland, Oregons ikoniske Edith Green-Wendell Wyatt Federal Building (EGWW), eid av General Services Association (GSA). Opprinnelig bygget i 1974, var EGWWs mekaniske, elektriske, data- og brann- og livssikkerhetssystem utdaterte og utslitte.
EGWW-moderniseringsprosjektet på 139 millioner dollar var en del av American Recovery and Reinvestment Act fra 2009, som inkluderte en forpliktelse på 5.5 milliarder dollar til å bygge en mer bærekraftig nasjonal infrastruktur for å redusere energi- og vannforbruket og øke den føderale regjeringens bruk av rene og fornybare energikilder .
LEED Platinum-prosjektet bevarte den eksisterende strukturen og optimaliserte bygningens bærekraft med en rekke strukturer og funksjoner, inkludert en 25,000 170,000 kvadratmeter stor baldakin, 13,000 100 gallon oppsamlingstank for regnvann, XNUMX XNUMX kvadratfot solcelle, et dedikert uteluftsystem som gir XNUMX prosent frisk luft og gjenvinner fraluftsvarme og fasadeskyggeanordninger for å minimere varmetilskuddet i sommermånedene. Designet av SERA og Cutler Anderson Architects forvandlet bygningen til et moderne kontormiljø for føderale byråer.
Den retrospektive EGWW-studien sammenlignet de innebygde karbonutslippene fra det faktiske scenariet med gjenbruk av bygninger med å bygge et sammenlignbart nytt bygg. (Den eneste forskjellen mellom det moderniserte EGWW og det teoretiske nybygget var en økt gulv-til-gulv-høyde for bedre å representere høyytelsesbyggnormer for 2010.) Funnene viste at ved å gjenbruke betongfundamentet og overbygningen til den opprinnelige EGWW-bygningen 53 prosent av den nye konstruksjonen inneholdt karbonutslipp ble unngått.
Studier indikerer at gjenbruk av en bygning unngår 50-75 % av de innebygde karbonutslippene som et identisk nybygg ville generere.
Ved å gjenbruke og tilpasse en bygning for fremtidig bruk, kan de eksisterende utslippene fra den første byggingen brukes på gjenbruksscenarioet ettersom innbyggede karbonutslipp unngås. De beholdte fundamentene og overbygningen unngår de innledende innebygde karbonutslippene fra full bygningsrivning og bygging av nytt bygg. Disse unngåtte konsekvensene representerer en stor del av bygningens samlede karbonfotavtrykk, noe som er ekstremt viktig når vi tenker på strategier for å gjøre bygninger "netto positive" for karbonutslipp.
EGWW er bare en bygning fra midten av århundret i én by, men det er tusenvis av slike bygninger i hundrevis av byer over hele USA. Vurder disse nasjonale næringsbyggdataene fra Energy Information Administrations Database for energiforbruksundersøkelser for næringsbygg:
- Bygninger større enn 50,000 50 kvadratfot (som EGWW) utgjør omtrent 6 prosent av den kommersielle bygningsmassen i areal, men bare XNUMX prosent av antall bygninger.
- Medianalderen for bygninger større enn 50,000 30 kvadratfot er omtrent XNUMX år (ligner på EGWW).
- I USA slipper bygninger ut omtrent 1/3 av alle klimagasser.
- De kontorbyggtunge kommersielle kjernene i byer i USA slipper ut omtrent 50 prosent av alle klimagasser i byggesektoren.
Til sammen antyder disse statistikkene at ved å ettermontere rundt 350,000 10 storskala moderne bygninger, kan USA redusere sine klimagassutslipp med omtrent 50 prosent, med hver ettermontering unngår 75-XNUMX prosent karbonutslipp i forhold til utskiftingsscenarier. Vår industri og våre politiske beslutningstakere må anerkjenne denne muligheten og drive markedet mot å øke alle typer energieffektiv gjenbruk av bygninger i det kommende tiåret.
Ettersom industrien fortsetter å utvikle en bedre forståelse av energiforbruk i bygninger, bør behovet for innsats i det bygde miljøet for å redusere innebygde karbonutslipp prioriteres.
Gjenbruk og tilpasning av en bygning for fremtidig bruk har potensial til å unngå 50 prosent eller mer av karbonutslippene fra et identisk nybygg. Selv om det fortsatt er viktig å fortsette å lete etter måter å redusere både innebygde og operasjonelle karbonutslipp fra nye bygninger, bør bygningstilpasning vurderes grundig før en bygning rives for et nytt byggeprosjekt.
Kilde: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-carbon
