İklim değişikliğiyle mücadele: Bedenlenmiş karbon üzerine bir çalışma

Kaynak Düğüm: 1450223

20 yıldan fazla bir süredir bina tasarımı ve inşaat sektörü, binaların kullandığı enerji miktarını azaltmak için çalışıyor; bu, küresel ısınmayla mücadeleye temel katkımız oldu.

Binalar dünyadaki karbon emisyonlarının yaklaşık yüzde 40'ını üretiyor, dolayısıyla bu tartışmasız önemli bir çabadır ve pasif tasarım stratejilerinin (bina konumlandırma, gölgeleme cihazları) ve daha fazla su ve elektrik verimliliğine yönelik geliştirilmiş mühendislik seçeneklerinin bir kombinasyonu sayesinde endüstri büyük bir başarı elde etti. iyileştirmeler. Yeni projelerimiz ortalama olarak eskisine göre çok daha küçük karbon ayak izine sahip.  

Ancak binalar aslında iki şekilde karbon emisyonu üretiyor ve operasyonel verimlilikteki iyileştirmeler sorunun yalnızca bir kısmını, hatta belki de en önemli kısmını bile ele almıyor.

Operasyonel karbon emisyonları, doğal gaz ekipmanı ve cihazlarından doğrudan emisyonlar veya fosil yakıt kaynaklarından (kömür veya doğal gazla çalışan bir enerji santralinden elde edilen) üretilen bina tarafından kullanılan elektrikten kaynaklanan enerji kullanımından kaynaklanmaktadır.  

Öte yandan gömülü karbon emisyonları binanın inşaatından kaynaklanmaktadır. Bu, inşaat malzemelerinin çıkarılması, imalatı ve taşınması yoluyla salınan karbonun yanı sıra bina inşaatı süreciyle (fosil yakıtla çalışan ekipman ve proje elektriği) doğrudan ilişkili emisyonları da içerir. 

Sektörümüz, operasyonel karbona olan odağımızı kaybetmeden dikkatini gömülü karbona çevirmelidir. Neden? İki sebep: 

  1. Ne zaman bir bina inşa etsek, gezegen bugün yeni karbon emisyonlarında ani bir yükselişe maruz kalıyor ve bu emisyonlar bina verimliliğini artırarak veya net sıfır operasyonlarla azaltılamaz. Binanın ömrü boyunca aşamalı olarak ortaya çıkan operasyonel karbondan farklı olarak, gömülü karbon emisyonları bir anda ortaya çıkar ve bina sistemlerinin daha sonraki yükseltmeleri yoluyla azaltılamaz. Emisyonlardaki bu artışlar, Paris Anlaşması'nda belirlenen kritik 2030 iklim hedeflerine ulaşma çabalarımızı sekteye uğratıyor.
  2. Elektrik şebekelerimiz daha temiz hale geldikçe tüm binalarda operasyonel karbon emisyonları azalmaya başlıyor. Enerji sektörümüz hızla yapısal bir değişim geçiriyor ve bu eğilim, artan hareketle daha da büyüyecek.her şeyi elektriklendirmekDoğal gazın ortadan kaldırılması ve giderek daha temiz elektrik kullanılması da buna dahildir.

Dolayısıyla, eğer somutlaştırılmış karbon, binaların genel karbon emisyonu etkisinde her zaman büyük ama gözden kaçan bir bileşen olmuşsa ve enerji şebekemizdeki iyileştirmeler yoluyla operasyonel emisyonlar azaltılmaya başlanıyorsa, sektörümüzün acilen odağımızı şuna çevirmesi gerekiyor: inşaatın karbon etkileri.

İlk olarak, düşünceli inşaat uygulamaları ve dikkatli malzeme seçimi yoluyla her projenin karbon emisyonlarını en aza indirmeliyiz.

İkincisi, yeni inşaatlara yönelmek yerine, halihazırda var olan binaları yeniden kullanmaya ve güncellemeye çalışmalıyız. Araştırmalar, bir binanın yeniden kullanılmasının, aynı yeni bir binanın üreteceği karbon emisyonlarının yüzde 50-75'ini önlediğini gösteriyor. 

Bu bulgular, SERA Architects'in Portland, Oregon'un ikonik binasının modernizasyonuna ilişkin son retrospektif çalışmasında doğrulandı. Edith Green-Wendell Wyatt Federal Binası (EGWW), Genel Hizmetler Birliği'ne (GSA) aittir. İlk olarak 1974 yılında inşa edilen EGWW'nin mekanik, elektrik, veri, yangın ve can güvenliği sistemleri eskimiş ve yıpranmıştı.

Edith Green-Wendell Wyatt federal binası

139 milyon dolarlık EGWW modernizasyon projesi, enerji ve su tüketimini azaltmak ve federal hükümetin temiz ve yenilenebilir enerji kaynakları kullanımını artırmak için daha sürdürülebilir bir ulusal altyapı inşa etmeye yönelik 2009 milyar dolarlık bir taahhüdü içeren 5.5 Amerikan Kurtarma ve Yeniden Yatırım Yasası'nın bir parçasıydı. .

LEED Platinum projesi mevcut yapıyı korudu ve 25,000 metrekarelik kanopi, 170,000 galonluk yağmur suyu toplama tankı, 13,000 metrekarelik fotovoltaik, özel bir dış hava sistemi gibi çeşitli yapı ve özelliklerle binanın sürdürülebilirliğini optimize etti. yüzde 100 taze hava sağlar ve yaz aylarında ısı kazanımını en aza indirmek için egzoz hava ısısını ve cephe gölgeleme cihazlarını geri kazandırır. SERA ve Cutler Anderson Architects'in tasarımı, binayı federal kurumlar için modern bir ofis ortamına dönüştürdü.

Geriye dönük EGWW çalışması, binanın yeniden kullanımına ilişkin gerçek senaryonun somutlaşmış karbon emisyonlarını, karşılaştırılabilir yeni bir bina inşa etmekle karşılaştırdı. (Modernize edilmiş EGWW ile teorik yeni bina arasındaki tek fark, 2010'un yüksek performanslı bina normlarını daha iyi temsil etmek için kattan kata yüksekliğin artırılmasıydı.) Bulgular, orijinal EGWW binasının beton temelleri ve üst yapısının yeniden kullanılmasıyla şunu gösterdi: Yeni inşaatın yüzde 53'ünde karbon emisyonu önlendi.

Çalışmalar, bir binanın yeniden kullanılmasının, aynı yeni bir binanın üreteceği karbon emisyonlarının %50-75'ini önlediğini göstermektedir.

Bir binanın gelecekte kullanılmak üzere yeniden kullanılması ve uyarlanmasıyla, ilk inşaattan kaynaklanan mevcut emisyonlar, yerleşik karbon emisyonları önlendiğinden yeniden kullanım senaryosuna uygulanabilir. Tutulan temeller ve üst yapı, başlangıçta oluşan karbon emisyonlarını önler. tüm binanın yıkılması ve yeni bir binanın inşası. Önlenen bu etkiler, binanın genel somutlaşmış karbon ayak izinin büyük bir bölümünü temsil etmektedir; bu, binaları karbon emisyonları açısından “net pozitif” hale getirme stratejilerini düşündüğümüzde son derece önemlidir.

EGWW, tek bir şehirde bulunan yüzyılın ortasından kalma bir binadır, ancak Amerika Birleşik Devletleri'ndeki yüzlerce şehirde bu türden binlerce bina bulunmaktadır. Bu ulusal ticari bina verilerini göz önünde bulundurun Enerji Bilgi İdaresi Ticari Binalar Enerji Tüketimi Araştırma Veritabanı:

  • 50,000 metrekareden büyük binalar (EGWW gibi) bölgedeki ticari bina stoğunun yaklaşık yüzde 50'sini oluştururken, bina sayısına göre yalnızca yüzde 6'sını oluşturuyor.
  • 50,000 metrekareden büyük binaların ortalama yaşı yaklaşık 30 yıldır (EGWW'ye benzer). 
  • ABD'de binalar tüm sera gazlarının yaklaşık 1/3'ünü yayıyor.
  • ABD'deki şehirlerin ofis binaları ağırlıklı ticari merkezleri, tüm inşaat sektörü sera gazlarının yaklaşık yüzde 50'sini yayıyor. 

Birlikte ele alındığında bu istatistikler, ABD'nin yaklaşık 350,000 büyük ölçekli modern çağ binasını güçlendirerek sera gazı emisyonlarını yaklaşık yüzde 10 oranında azaltabileceğini ve her bir güçlendirmenin bina değiştirme senaryolarına göre yüzde 50-75 oranında somutlaşmış karbon emisyonunu önleyebileceğini gösteriyor. Sektörümüzün ve politika yapıcılarımızın bu fırsatı tanıması ve pazarı önümüzdeki on yılda her türlü enerji verimli binaların yeniden kullanımını artırmaya yönlendirmesi gerekiyor.

Endüstri binalardaki enerji tüketimine ilişkin daha iyi bir anlayış geliştirmeye devam ettikçe, yapılı çevrede yerleşik karbon emisyonlarını azaltmaya yönelik çabalara duyulan ihtiyaç önceliklendirilmelidir.

Bir binanın gelecekte kullanılmak üzere yeniden kullanılması ve uyarlanması, aynı yeni binanın içerdiği karbon emisyonlarının yüzde 50 veya daha fazlasını önleme potansiyeline sahiptir. Yeni binaların hem yerleşik hem de operasyonel karbon emisyonlarını azaltmanın yollarını aramaya devam etmek hala önemli olsa da, yeni bir inşaat projesi için bir binayı yıkmadan önce bina adaptasyonu kapsamlı bir şekilde düşünülmelidir. 

Kaynak: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-karbon

Zaman Damgası:

Den fazla yeşilbiz