应对气候变化：隐含碳研究

由柏拉图重新发布

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20多年来，建筑设计和施工行业一直致力于减少建筑能源使用量——这是我们为应对全球变暖做出的主要贡献。

建筑物产生的碳排放量占世界碳排放量的近 40%，因此这无疑是一项重要的努力，通过结合被动式设计策略（建筑选址、遮阳装置）和改进的工程方案以提高水电效率，该行业已经取得了巨大的进步。改进。平均而言，我们的新项目的碳足迹比以前小得多。

但建筑物实际上以两种方式产生碳排放，而运营效率的提高只能解决问题的一部分——甚至可能不是最重要的部分。

运营碳排放来自能源使用——要么是天然气设备和电器的直接排放，要么是建筑物使用的化石燃料产生的电力（来自使用煤炭或天然气的发电厂）。

另一方面，隐含碳排放来自建筑物的建造。这包括通过建筑材料的提取、制造和运输释放的碳，以及与建筑施工过程（化石燃料驱动设备和项目电力）直接相关的排放。

我们的行业必须将注意力转向隐含碳，同时又不能失去对运营碳的关注。为什么？两个原因：

每当我们建造一座建筑时，地球都会产生新的隐含碳排放量激增，而这些排放量无法通过提高建筑效率或通过净零运营来减少。与在建筑物的整个生命周期中逐渐发生的运营碳排放不同，隐含碳排放是一次性产生的，并且无法通过建筑物系统的后续升级来减少。这些排放量的激增削弱了我们为实现《巴黎协定》中确定的 2030 年关键气候目标所做的努力。
随着我们的电网变得更加清洁，所有建筑物的运营碳排放量都开始减少。我们的能源行业正在迅速经历结构性转变，这种趋势将因“一切都通电”，其中包括消除天然气并使用越来越清洁的电力。

因此，如果隐含碳一直是建筑物总体碳排放影响中的一个重要但被忽视的组成部分，并且如果通过改善电网开始减少运营排放，那么我们的行业迫切需要将重点转向建筑的碳影响。

首先，我们必须通过深思熟虑的施工实践和仔细的材料选择，最大限度地减少每个项目的隐含碳排放。

其次，我们必须努力重新利用和更新现有建筑，而不是默认新建建筑。研究表明，重复使用建筑物可以避免相同新建筑物产生的 50-75% 的隐含碳排放。

这些发现在 SERA Architects 最近对俄勒冈州标志性建筑波特兰现代化的回顾性研究中得到了证实。伊迪丝·格林-温德尔·怀亚特联邦大楼 (EGWW)，归一般服务协会 (GSA) 所有。 EGWW 始建于 1974 年，其机械、电气、数据、消防和生命安全系统已经过时且磨损。

耗资 139 亿美元的 EGWW 现代化项目是 2009 年《美国复苏和再投资法案》的一部分，其中包括承诺投资 5.5 亿美元建设更可持续的国家基础设施，以减少能源和水的消耗，并增加联邦政府对清洁和可再生能源的使用。

LEED 白金级项目保留了现有结构，并通过各种结构和功能优化了建筑的可持续性，包括 25,000 平方英尺的天篷、170,000 加仑的雨水收集箱、13,000 平方英尺的光伏发电系统、专用的室外空气系统提供 100% 的新鲜空气并回收废气热量，外墙遮阳装置可最大限度地减少夏季的热量增益。 SERA 和 Cutler Anderson Architects 的设计将这座建筑改造成联邦机构的现代化办公环境。

EGWW 回顾性研究将建筑再利用的实际情况与建造类似的新建筑的具体碳排放量进行了比较。（现代化 EGWW 与理论上的新建筑之间的唯一区别是增加了楼层高度，以更好地代表 2010 年的高性能建筑标准。）研究结果表明，通过重复使用原 EGWW 建筑的混凝土基础和上部结构，53% 的新建筑避免了碳排放。