Понад 20 років індустрія проектування та будівництва працювала над зменшенням споживання енергії будівлями — це був наш головний внесок у боротьбу з глобальним потеплінням.
Будівлі генерують майже 40 відсотків світових викидів вуглецю, тому це, безсумнівно, важлива спроба, і завдяки поєднанню стратегій пасивного проектування (розташування будівель, пристрої для затінення) і вдосконалених інженерних варіантів для підвищення ефективності використання води та електроенергії галузь досягла великих успіхів. покращення. Наші нові проекти в середньому мають набагато менші вуглецеві сліди, ніж раніше.
Але насправді будівлі створюють викиди вуглецю двома способами, і підвищення ефективності роботи вирішує лише одну частину проблеми — можливо, навіть не найважливішу.
Експлуатаційні викиди вуглецю походять від використання енергії — або прямих викидів від обладнання та приладів, що працюють на природному газі, або від електроенергії, що використовується будівлею, яка була вироблена з джерел викопного палива (на електростанції, що працює на вугіллі чи природному газі).
Втілені викиди вуглецю, з іншого боку, походять від конструкції будівлі. Сюди входить вуглець, що вивільняється під час видобутку, виготовлення та транспортування будівельних матеріалів, а також викиди, безпосередньо пов’язані з процесом будівництва (обладнання, що працює на викопному паливі, і проектна електроенергія).
Наша галузь має звернути увагу на вуглецевий вуглець, не втрачаючи уваги на робочий вуглець. чому Дві причини:
- Кожного разу, коли ми будуємо будівлю, сьогодні планета зазнає сплеску нових втілених викидів вуглецю, і ці викиди не можна зменшити шляхом підвищення ефективності будівель або за допомогою операцій з нульовим викидом. На відміну від експлуатаційних викидів вуглецю, які поступово утворюються протягом усього терміну служби будівлі, викиди вуглецю виникають одразу й не можуть бути зменшені шляхом подальшої модернізації систем будівлі. Ці стрибки викидів підривають наші зусилля з досягнення критичних кліматичних цілей до 2030 року, встановлених Паризькою угодою.
- Експлуатаційні викиди вуглецю для всіх будівель починають скорочуватися, оскільки наші електричні мережі стають чистішими. Наш енергетичний сектор швидко зазнає структурних змін, і ця тенденція посилюватиметься зростаючим рухом до “електрифікувати все”, яка передбачає відмову від природного газу та використання дедалі чистішої електроенергії.
Отже, якщо вуглець завжди був великим, але не поміченим, компонентом загального впливу будівель на викиди вуглецю, і якщо експлуатаційні викиди починають зменшуватися завдяки вдосконаленню нашої електромережі, тоді нашій промисловості необхідно терміново зосередитися на вуглецевий вплив будівництва.
По-перше, ми повинні мінімізувати викиди вуглецю в кожному проекті за допомогою продуманих методів будівництва та ретельного вибору матеріалів.
По-друге, замість того, щоб за замовчуванням переходити до нового будівництва, ми повинні прагнути перепрофілювати й оновлювати вже існуючі будівлі. Дослідження показують, що повторне використання будівлі дозволяє уникнути 50-75 відсотків втілених викидів вуглецю, які генерувала б ідентична нова будівля.
Ці висновки були підтверджені в нещодавньому ретроспективному дослідженні SERA Architects щодо модернізації знакового міста Портленд, штат Орегон. Edith Green-Wendell Wyatt Federal Building (EGWW), що належить Асоціації загального обслуговування (GSA). Побудовані в 1974 році механічні, електричні системи, системи передачі даних, пожежної безпеки та безпеки життя EGWW були застарілими та зношеними.
Проект модернізації EGWW вартістю 139 мільйонів доларів США був частиною Закону про відновлення та реінвестування США від 2009 року, який передбачав зобов’язання виділити 5.5 мільярда доларів на створення більш стійкої національної інфраструктури для зменшення споживання енергії та води та збільшення використання федеральним урядом чистих і відновлюваних джерел енергії. .
Проект LEED Platinum зберіг існуючу структуру та оптимізував стійкість будівлі за допомогою різноманітних конструкцій та функцій, включаючи навіс площею 25,000 170,000 квадратних футів, резервуар для збору дощової води об’ємом 13,000 100 галонів, фотоелектричні пристрої площею XNUMX XNUMX квадратних футів, спеціальну систему зовнішнього повітря, яка забезпечує XNUMX-відсоткове свіже повітря та відновлює тепло відпрацьованого повітря та пристрої для затінення фасаду, щоб мінімізувати приплив тепла протягом літніх місяців. Проект SERA та Cutler Anderson Architects перетворив будівлю на сучасне офісне середовище для федеральних агентств.
Ретроспективне дослідження EGWW порівняло втілені викиди вуглецю за фактичного сценарію повторного використання будівлі з будівництвом подібної нової будівлі. (Єдина відмінність між модернізованою EGWW і теоретичною новою будівлею полягала в збільшенні висоти від поверху до поверху для кращого відображення високоефективних будівельних норм на 2010 рік.) Висновки показали, що повторне використання бетонних фундаментів і надбудови оригінальної будівлі EGWW , вдалося уникнути 53 відсотків викидів вуглецю в новому будівництві.
Дослідження показують, що повторне використання будівлі дозволяє уникнути 50-75% втілених викидів вуглецю, які генерувала б ідентична нова будівля.
За допомогою повторного використання та адаптації будівлі для майбутнього використання існуючі викиди від початкового будівництва можна застосувати до сценарію повторного використання як уникнення втілених викидів вуглецю. Збережені фундаменти та надбудова уникають початкових втілених викидів вуглецю повний знесення будівлі та будівництво нової будівлі. Ці впливи, яких вдалося уникнути, становлять значну частину загального втіленого вуглецевого сліду будівлі, що є надзвичайно важливим, оскільки ми думаємо про стратегії, щоб зробити будівлі «позитивними» щодо викидів вуглецю.
EGWW — це лише одна будівля середини століття в одному місті, але в сотнях міст Сполучених Штатів є тисячі таких будівель. Візьміть до уваги ці національні дані про комерційні будівлі База даних обстеження споживання енергії комерційними будівлями Управління енергетичної інформації:
- Будинки площею понад 50,000 50 квадратних футів (такі як EGWW) складають приблизно 6 відсотків комерційного будівельного фонду за площею, але лише XNUMX відсотків за кількістю будівель.
- Середній вік будівель, площа яких перевищує 50,000 30 квадратних футів, становить приблизно XNUMX років (подібно до EGWW).
- У США будівлі викидають приблизно 1/3 усіх парникових газів.
- Великі офісні будівлі комерційних центрів міст у США викидають близько 50 відсотків усіх парникових газів будівельного сектора.
У сукупності ці статистичні дані свідчать про те, що шляхом модернізації близько 350,000 10 великомасштабних будівель сучасної епохи США можуть скоротити свої викиди парникових газів приблизно на 50 відсотків, при цьому кожна модернізація дозволяє уникнути 75-XNUMX відсотків втілених викидів вуглецю в порівнянні зі сценаріями заміни будівель. Наша галузь і наші політики повинні визнати цю можливість і підштовхнути ринок до збільшення повторного використання всіх видів енергоефективних будівель у наступному десятилітті.
У міру того, як галузь продовжує краще розуміти споживання енергії в будівлях, необхідно віддати перевагу зусиль у архітектурному середовищі, щоб зменшити втілені викиди вуглецю.
Повторне використання та адаптація будівлі для майбутнього має потенціал уникнути 50 або більше відсотків викидів вуглецю в ідентичній новій будівлі. Незважаючи на те, що все ще важливо продовжувати шукати шляхи зменшення як вбудованих, так і експлуатаційних викидів вуглецю в нових будівлях, адаптація будівлі повинна бути ретельно розглянута перед знесенням будівлі для нового будівельного проекту.
Джерело: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-embodied-carbon
