建筑师气候行动网络呼吁规范隐含碳

一座建筑物的大部分碳排放都发生在它甚至还没有开放之前。

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Finbar Charleson/ACAN

报告巧妙的卷首(如上图所示)建筑的气候足迹这说明了一切:这条线以上是已完工的建筑,而这条线以下是发电厂、货船、运输卡车、起重机、工厂和矿山,它们制造建筑所需的所有材料。所有这些行业和过程都排放二氧化碳和等效气体,加在一起被称为隐含碳。它是看不见的,大部分被忽视了,但根据报告的作者,建筑师气候行动网络(ACAN)的碳排放量占建筑物寿命的75%以上。

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信贷:John Ochsendorf /麻省理工学院

具身碳是有争议的,因为一些建筑行业的标准材料含有大量的碳,最明显的是钢铁和混凝土,它们在制造过程中释放了全球12%的二氧化碳。直到最近,人们才认为它如此重要;作为John Ochsendorf的著名图表显示在美国,在像所有人过去建造的那种低效率建筑里,运营能源和排放在几年内占主导地位。在一个更现代化、更正常的节能建筑中,运行能源仍然是建筑寿命的主要部分。但如果你是一个高效的现代建筑,它可能需要整个建筑的寿命,才会运行排放大于隐含排放。十年来,我们一直在展示这张图表。

能的碳排放
建筑整个生命周期的碳排放。

Finbar Charleson / ACAN

ACAN的表现有所不同,它的前面有大量的碳。(这就是为什么我更愿意给他们打电话前期的碳排放,因为它们不是体现在建筑中,而是体现在氛围中,而且是在前面;但那匹马已经出了马厩。)随着建筑的维修和维护,也有持续的隐含排放,然后在最后,拆除和处理的另一大块。这一总数达到了一个惊人的数字。

总隐含排放量

Finbar Charleson / ACAN提供Sturgis Carbon Profile的信息

根据该报告,“在典型的60年寿命中,一座建筑物的实际碳排放量可能高达其总排放量的75%。”我认为这是很高的,但报告作者之一乔·吉丁斯(Joe Giddings)(他与合作作者雷切尔·欧文斯(Rachael Owens)很好地满足了Zoom的要求)告诉Treehugger:

“我们对这个数字进行了很多讨论,有一次我们真的在考虑把它定得更高。但两个英国组织(RICS和RIBA)引用了西蒙·斯特吉斯76%的研究结果……这个数字公布后,我们发现了另一份基于650份碳评估分析的报告。”

西蒙·斯特吉斯(Simon Sturgis)是该领域公认的专家,他“在过去10年中致力于对各种新建筑和现有建筑的资源效率、循环经济和低碳设计进行实际评估。”我们也在谈论用现代材料建造的现代节能建筑,其中许多(如混凝土、钢和塑料泡沫)含有非常高的碳含量。

带总数的修正图

Finbar Charleson / ACAN,由Lloyd Alter修改

这个问题让我非常困扰,我测量了ACAN图表上所有操作碳的灰色小条,然后把它们堆起来,看哪条的结果更高;在这个例子中,总隐含碳刚刚超过操作碳。然而,在阅读了RICS的报告后"重新定义零斯特吉斯联合公司(Sturgis Associates)的研究表明,很明显,在未来几年内,随着净零碳目标的实现,隐含碳含量可能会超过95%!

很明显:如果建筑没有运行中的排放,那么一切都体现出来了。这就是为什么当你看看现在正在建造什么,以及在能源效率方面的代码走向时,处理内含碳变得至关重要;它将主导我们建筑的碳足迹。ACAN报告中使用的75%的数字看起来不仅合理,而且保守。

演习还强调了一点,即运行排放物分布在建筑物的整个寿命期内,而绝大多数具体排放物发生在前期;它们是重要的,它们正在侵蚀全球碳预算,我们必须控制碳预算,以将全球气温上升控制在最低水平在1.5度.这意味着我们必须现在就停止这样做,而不是在2050年或2030年。

我们如何减少建筑行业的隐含碳?

建筑与木材达尔斯顿巷
信贷:沃夫·蒂斯特尔顿建筑师事务所/照片:丹尼尔·希林

报告的作者以我们最喜欢的照片开始这一部分,丹尼尔·希林的照片,照片中的家伙正在检查交叉层压木材(CLT)在伦敦的Waugh Thistleton的Dalston Lane项目。CLT是一种神奇的材料,它将木材粘合在一起制成大面板,但这只是由天然材料制成的众多产品中的一种它们的碳足迹远低于传统的钢铁和混凝土。该报告指出,“在它们生长的过程中,它们可以从大气中去除碳,因此可以用来在建筑物的使用寿命期间或更长时间内将碳‘锁定’在建筑物中。”

“如果生物基材料的来源是可持续的,那么与生物基材料及其在建筑中的使用相关的总体平衡效益是许多众所周知的,从健康和福祉到充分的资源管理(而不是自然资源枯竭)和生态保护。”

但仅仅用天然材料建造是不够的;它仍然有碳足迹,必须以可持续的方式收获。这只是ACAN在报告中概述的更大战略的一部分:

  1. 重新利用现有建筑:推行翻新、翻新、扩建和重新利用的策略,而不是拆除和新建。
  2. 使用更少的材料建造:设计更高效、更轻的结构,并消除浪费。
  3. 使用低碳材料建造:使用隐含碳排放低或接近零的材料。
  4. 使用经认证的可回收材料建造:朝着循环经济发展,再利用来自低碳循环过程的建筑材料和产品,几乎可以永远重复而不造成质量损失。
  5. 使用经久耐用的材料制造,易于拆卸:避免需要频繁维护或更换但可拆卸重复使用的产品。
  6. 灵活地建造,考虑到未来的适应性,允许建筑的重新用途。

重要的是要强调,木材建筑的问题只占六分之一。回顾第一张图表可以发现,生命结束时所含碳几乎占总碳的四分之一,如果结构设计为可拆卸和重复使用,碳是可以避免的。我们要看全局。

把它写进密码里

ACAN呼吁改变规划政策,“在早期设计阶段完成全生命周期碳评估,作为所有开发项目申请前查询和完整规划提交的一部分提交。”他们还希望修改建筑法规,将碳限制包括在内。

“目前,只有建筑的运行能耗受到监管,但通过引入严格的隐含碳限值,所有方案都将被要求考虑并减少这些能耗。要实现净零碳或低隐含碳目标,最后一步需要通过经过验证的计划进行抵销,这将为绿色技术和倡议提供重大的财政投资。与抵消运营能源排放类似,它应该达到类似的数量,以减少对它们的依赖。”

作者还指出了许多其他推动减少隐含碳排放的好建议,并参考了芬兰、法国和荷兰的立法,得出结论:

“英国建筑业已经准备好对隐含碳进行监管,我们可以从其他国家引入立法的步骤中学习。我们现在必须采取行动,按照我们应对气候危机的承诺,规范隐含碳,要求所有项目报告整个生命周期的碳排放。”

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这不仅仅是我们如何建造,而是我们建造什么

空中的郁金香
郁金香还没有死。

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Joe Giddings、Rachael Owens、我的Ryerson学生Sabrina Thomason和我继续讨论分区、密度和规划法规如何影响建筑形式的类型。这个问题比我们如何建设更深入,但提出了我们建设什么的问题;诺曼·福斯特在伦敦的一个愚蠢的餐厅是一个毫无意义的建筑,有着巨大的碳足迹的海报,如果我们认真对待碳的话,我们甚至不会考虑。内含碳不仅是建筑的问题,也是基础设施和交通的问题。我讨论它,电动汽车,混凝土隧道,等等当你在计划或设计时预先考虑到碳排放会发生什么?这里也有一个“环保主义者”的综述最近关于隐含碳问题的文章。