เป็นเวลากว่า 20 ปีที่อุตสาหกรรมการออกแบบอาคารและการก่อสร้างได้ดำเนินการเพื่อลดปริมาณการใช้พลังงานในอาคาร ซึ่งเป็นการสนับสนุนหลักของเราในการต่อสู้กับภาวะโลกร้อน
อาคารต่างๆ ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอนเกือบร้อยละ 40 ของโลก ดังนั้นจึงเป็นความพยายามที่สำคัญอย่างไม่ต้องสงสัย และด้วยการผสมผสานระหว่างกลยุทธ์การออกแบบเชิงรับ (การวางตำแหน่งอาคาร อุปกรณ์บังแดด) และตัวเลือกทางวิศวกรรมที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อประสิทธิภาพการใช้น้ำและไฟฟ้าที่มากขึ้น ทำให้อุตสาหกรรมนี้ประสบความสำเร็จอย่างยิ่งใหญ่ การปรับปรุง โดยเฉลี่ยแล้ว โครงการใหม่ของเรามีรอยเท้าคาร์บอนน้อยกว่าที่เคยเป็นมาก
แต่จริง ๆ แล้วอาคารต่าง ๆ สร้างการปล่อยก๊าซคาร์บอนในสองวิธี และการปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานช่วยแก้ปัญหาเพียงส่วนเดียวเท่านั้น - อาจไม่ใช่ส่วนที่สำคัญที่สุดด้วยซ้ำ
การปล่อยคาร์บอนจากการดำเนินงานมาจากการใช้พลังงาน ไม่ว่าจะเป็นการปล่อยโดยตรงจากอุปกรณ์และเครื่องใช้ที่ใช้ก๊าซธรรมชาติ หรือจากไฟฟ้าที่ใช้โดยอาคารซึ่งเกิดจากแหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิล (ดึงมาจากโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติ)
ในทางกลับกัน การปล่อยคาร์บอนเป็นตัวเป็นตนมาจากการก่อสร้างอาคาร ซึ่งรวมถึงคาร์บอนที่ปล่อยออกมาจากการสกัด การแปรรูป และการขนส่งวัสดุก่อสร้าง เช่นเดียวกับการปล่อยที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับกระบวนการก่อสร้างอาคาร (อุปกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและไฟฟ้าของโครงการ)
อุตสาหกรรมของเราต้องหันมาให้ความสนใจกับคาร์บอนที่เป็นตัวเป็นตน โดยไม่สูญเสียความสนใจไปที่คาร์บอนในการปฏิบัติงาน ทำไม สองเหตุผล:
- ทุกครั้งที่เราสร้างอาคาร โลกใบนี้ต้องปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน และการปล่อยก๊าซเหล่านี้ไม่สามารถลดลงได้ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพอาคารหรือผ่านการดำเนินการสุทธิเป็นศูนย์ ซึ่งแตกต่างจากคาร์บอนในการดำเนินงานซึ่งเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องตลอดอายุการใช้งานของอาคาร การปล่อยคาร์บอนที่เกิดขึ้นจะเกิดขึ้นพร้อมกันทั้งหมดและไม่สามารถลดลงได้ผ่านการอัพเกรดระบบของอาคารในภายหลัง การปล่อยมลพิษที่พุ่งสูงขึ้นเหล่านี้บั่นทอนความพยายามของเราในการบรรลุเป้าหมายด้านสภาพอากาศที่สำคัญในปี 2030 ซึ่งกำหนดไว้ในข้อตกลงปารีส
- การปล่อยคาร์บอนในการปฏิบัติงานเริ่มลดลงสำหรับทุกอาคารเนื่องจากโครงข่ายไฟฟ้าของเราสะอาดขึ้น ภาคส่วนพลังงานของเรากำลังมีการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างอย่างรวดเร็ว และแนวโน้มนี้จะขยายใหญ่ขึ้นด้วยการเคลื่อนไหวที่เพิ่มขึ้นเพื่อ “ไฟฟ้าทุกอย่างซึ่งรวมถึงการกำจัดก๊าซธรรมชาติและการใช้ไฟฟ้าที่สะอาดมากขึ้น
ดังนั้น หากคาร์บอนที่ประกอบขึ้นเป็นองค์ประกอบใหญ่เสมอ แต่ถูกมองข้ามไป ในผลกระทบของการปล่อยคาร์บอนโดยรวมของอาคาร และหากการปล่อยก๊าซจากการดำเนินงานเริ่มลดลงด้วยการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้า อุตสาหกรรมของเราก็จำเป็นต้องหันมามุ่งเน้นที่ ผลกระทบคาร์บอนของการก่อสร้าง
ประการแรก เราต้องลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของแต่ละโครงการให้น้อยที่สุดผ่านแนวทางปฏิบัติในการก่อสร้างที่รอบคอบและการเลือกใช้วัสดุอย่างรอบคอบ
ประการที่สอง แทนที่จะเริ่มต้นการก่อสร้างใหม่ เราต้องพยายามปรับเปลี่ยนวัตถุประสงค์และปรับปรุงอาคารที่มีอยู่แล้ว การศึกษาระบุว่าการใช้อาคารซ้ำจะหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนได้ 50-75 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งอาคารใหม่ที่เหมือนกันจะสร้างขึ้น
การค้นพบนี้ได้รับการยืนยันในการศึกษาย้อนหลังล่าสุดของ SERA Architects เกี่ยวกับการปรับปรุงพอร์ตแลนด์ให้ทันสมัย ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของรัฐโอเรกอน อาคารรัฐบาลกลางอีดิธ กรีน-เวนเดลล์ ไวแอตต์ (EGWW) ซึ่งเป็นเจ้าของโดย General Services Association (GSA) เดิมทีสร้างขึ้นในปี 1974 ระบบเครื่องกล ไฟฟ้า ข้อมูล และระบบความปลอดภัยด้านอัคคีภัยและชีวิตของ EGWW ล้าสมัยและทรุดโทรม
โครงการปรับปรุง EGWW ให้ทันสมัยมูลค่า 139 ล้านดอลลาร์เป็นส่วนหนึ่งของกฎหมาย American Recovery and Reinvestment Act of 2009 ซึ่งรวมถึงความมุ่งมั่น 5.5 พันล้านดอลลาร์ในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานของประเทศที่ยั่งยืนมากขึ้นเพื่อลดการใช้พลังงานและน้ำ และเพิ่มการใช้แหล่งพลังงานที่สะอาดและหมุนเวียนของรัฐบาลกลาง .
โครงการ LEED Platinum รักษาโครงสร้างที่มีอยู่และปรับปรุงความยั่งยืนของอาคารด้วยโครงสร้างและคุณสมบัติที่หลากหลาย รวมถึงหลังคาขนาด 25,000 ตารางฟุต ถังเก็บน้ำฝนขนาด 170,000 แกลลอน เซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 13,000 ตารางฟุต ซึ่งเป็นระบบอากาศภายนอกโดยเฉพาะ ให้อากาศบริสุทธิ์ 100 เปอร์เซ็นต์และนำความร้อนจากอากาศเสียกลับมาใช้ใหม่ และอุปกรณ์บังแดดด้านหน้าอาคารเพื่อลดความร้อนที่เพิ่มขึ้นในช่วงฤดูร้อน การออกแบบโดย SERA และ Cutler Anderson Architects ได้เปลี่ยนอาคารให้เป็นสภาพแวดล้อมสำนักงานที่ทันสมัยสำหรับหน่วยงานของรัฐบาลกลาง
การศึกษาย้อนหลังของ EGWW เปรียบเทียบการปล่อยคาร์บอนของสถานการณ์จริงของการใช้อาคารซ้ำกับการสร้างอาคารใหม่ที่เทียบเคียงได้ (ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่าง EGWW ที่ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยกับอาคารใหม่ตามทฤษฎีคือความสูงจากพื้นถึงพื้นที่เพิ่มขึ้นเพื่อแสดงถึงบรรทัดฐานของอาคารประสิทธิภาพสูงในปี 2010 ได้ดีขึ้น) ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าการนำฐานรากคอนกรีตและโครงสร้างส่วนบนของอาคาร EGWW เดิมกลับมาใช้ใหม่ ร้อยละ 53 ของการก่อสร้างใหม่ช่วยลดการปล่อยคาร์บอน
การศึกษาระบุว่าการใช้อาคารซ้ำจะหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนได้ 50-75% ซึ่งอาคารใหม่ที่เหมือนกันจะสร้างขึ้น
การใช้ซ้ำและดัดแปลงอาคารเพื่อใช้ในอนาคต การปล่อยมลพิษที่มีอยู่จากการก่อสร้างครั้งแรกสามารถนำไปใช้กับสถานการณ์การใช้ซ้ำได้ เนื่องจากหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนที่เป็นตัวเป็นตน ฐานรากและโครงสร้างส่วนบนที่คงไว้จะหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนที่เป็นตัวเป็นตนเริ่มต้นจาก การรื้อถอนอาคารทั้งหมดและสร้างอาคารใหม่ ผลกระทบที่หลีกเลี่ยงได้เหล่านี้แสดงถึงส่วนใหญ่ของรอยเท้าคาร์บอนที่เป็นตัวเป็นตนโดยรวมของอาคาร ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในขณะที่เราคิดเกี่ยวกับกลยุทธ์ในการทำให้อาคารเป็น "ผลบวกสุทธิ" สำหรับการปล่อยคาร์บอน
EGWW เป็นเพียงอาคารกลางศตวรรษหนึ่งหลังในเมืองเดียว แต่ยังมีอาคารดังกล่าวอีกหลายพันแห่งในหลายร้อยเมืองทั่วสหรัฐอเมริกา พิจารณาข้อมูลอาคารพาณิชย์แห่งชาตินี้จาก ฐานข้อมูลการสำรวจการใช้พลังงานอาคารพาณิชย์ของสำนักงานสารสนเทศด้านพลังงาน:
- อาคารที่มีขนาดใหญ่กว่า 50,000 ตารางฟุต (เช่น EGWW) ประกอบด้วยอาคารพาณิชย์ประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ในพื้นที่ แต่มีเพียง 6 เปอร์เซ็นต์โดยจำนวนอาคาร
- อายุเฉลี่ยของอาคารที่มีขนาดใหญ่กว่า 50,000 ตารางฟุตคือประมาณ 30 ปี (คล้ายกับ EGWW)
- ในสหรัฐอเมริกา อาคารต่างๆ ปล่อยก๊าซเรือนกระจกประมาณ 1 ใน 3 ของก๊าซเรือนกระจกทั้งหมด
- ศูนย์กลางธุรกิจเชิงพาณิชย์ที่มีอาคารสำนักงานจำนวนมากในสหรัฐฯ ปล่อยก๊าซเรือนกระจกประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ของก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดในภาคอาคาร
เมื่อนำมารวมกัน สถิติเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการปรับปรุงอาคารยุคใหม่ประมาณ 350,000 หลัง สหรัฐฯ สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลงได้ประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ โดยการปรับปรุงแต่ละครั้งจะหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนที่เป็นตัวเป็นตนได้ 50-75 เปอร์เซ็นต์จากสถานการณ์การเปลี่ยนอาคาร อุตสาหกรรมของเราและผู้กำหนดนโยบายของเราจำเป็นต้องตระหนักถึงโอกาสนี้และผลักดันตลาดไปสู่การเพิ่มการใช้ซ้ำอาคารที่ประหยัดพลังงานทุกประเภทในทศวรรษหน้า
ในขณะที่อุตสาหกรรมยังคงพัฒนาความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการใช้พลังงานในอาคาร ความจำเป็นในความพยายามในสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นเพื่อลดการปล่อยคาร์บอนในตัวควรได้รับการจัดลำดับความสำคัญ
การใช้ซ้ำและการปรับอาคารเพื่อใช้ในอนาคตมีศักยภาพในการหลีกเลี่ยงการปล่อยคาร์บอนในตัวของอาคารใหม่ที่เหมือนกัน 50 เปอร์เซ็นต์หรือมากกว่านั้น แม้ว่าจะยังคงมีความสำคัญในการมองหาวิธีลดการปล่อยคาร์บอนทั้งที่เกิดขึ้นจริงและจากการดำเนินงานของอาคารใหม่ แต่ควรพิจารณาการปรับตัวของอาคารอย่างถี่ถ้วนก่อนที่จะทำการรื้อถอนอาคารสำหรับโครงการก่อสร้างใหม่
ที่มา: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-carbon
