减少体现碳的底漆

KPMB Architects尝试简单,看看绝缘体。

kpmb铸造厂提交

KPMB Foundry Charrette提交

KPMB架构师令人着称为良好的建筑:评论家Alex Bozikovic.表示,该公司的作品是“建筑现代主义的当代表达,这是不容易总结的。”而且美国建筑师彼得艾森曼曾经说过“绿色”和可持续发展与架构无关,“毕马威非常认真地带走它们。该公司kpmb实验室是一个跨学科研究组,最近看着在发表的研究中减少了最佳绝缘的最佳绝缘加拿大建筑师杂志

这是一个粗略的简单研究,旨在讲述一个更大的故事。KPMB创新总监Geoffrey Transbull告诉TreeHugger它试图“与可关联的对话” - 试图解释所体现碳概念的基础和重要性。在审查过去的KBMB工作时,他发现它不一致地处理 - 可用的数据含糊不清“惊人的变化” - 他决定回到第一批原则。

在那种精神,经过一个术语教学中,在雷尔森大学对我的可持续设计学生进行体现碳的概念,我将在我们潜入毕马署报告之前回到真正的基本概念。在Treehugger之前,其中一些人在Treehugger上说,但KPMB工作澄清了我希望这将是一个有用的合并。

操作能量与体现能量

经营与体现

建立科学

重要的是要明白这是一个相对较新的概念。建筑师,工程师和建筑码作家自1974年的能源危机以来已经培训,以解决运营能源的问题 - 用于加热和凉爽,经营房屋和建筑物的能源,这是来自化石燃料的广大大部分。体现了能量能源是用来制造材料并建造建筑物的能量。二十五年前,作为图表所指出,“体现的能量几乎所有的建筑类型都被操作能量淹没。”所以每个人都在他们今天的DNA中,操作能源是重要的。

随着时间的推移更改期望John Ochsendorf/MIT" data-caption="" data-expand="300" id="mntl-sc-block-image_1-0-10" data-tracking-container="true">
信用:John Ochsendorf / MIT

但从John Ochesendorf从2009年的这个着名的图表中可以看出,随着建筑物更有效,所体现的能量具有更大的意义。通过高效建筑,在累积运行能量大于体现的能量之前需要数十年。从完整的生命周期的角度来看,他更担心体现了能量。

麻省理工学院能源倡议报告:

“传统智慧说,经营能源比体现的能量更重要,因为建筑物的寿命长达一百年,”Ochsendorf说。“但是我们在波士顿拥有办公楼,只有20年后被拆除。”虽然其他人可能会认为建筑物基本上是永久性的,但他认为他们是“过境浪费”。

体现能量与体现碳

所有这一切都始于能源危机,在大多数能源来自化石燃料的时候。但在过去十年中,它变成了碳危机,温室气体排放已成为我们时代的定义问题。

化石燃料能源目前是便宜的,当地。和丰富 - 能源危机中的原始问题 - 因此这不再是问题。现在这个问题是在燃烧它们时会发生什么?

可再生,无碳替代品变得越来越普遍。许多人思考所有人的问题仍然使用所体现的能量和体现碳,但在我们达到KPMB的研究时,它们将是显而易见的,因此他们基本上非常不同的问题需要不同的方法。

体现碳与前期碳

不同种类的碳

世界绿色建筑委员会

体现碳被定义为通过建筑物或基础设施的整个生命周期定义为与材料和施工过程相关的碳排放。“这是一个可怕和混乱的名称,因为碳不是在任何东西中体现的 - 现在是在大气中。

我们真正在谈论这是我所谓的“前期碳排放量“哪个世界绿色建筑委员会已经采用了预期碳 - “在建筑物或基础设施开始之前,在生命周期的材料生产和施工阶段引起的排放。”我更早地定义了它,就像“制造制作制作的碳一样”。

有微妙但重要的区别;有些行业将强调体现的碳完整的生命周期定义因为他们的材料持续长远。但正如经济学家约翰梅纳德凯恩斯所说,“从长远来看,我们都死了。”

根据2015年巴黎协议的条款,我们有一个碳预算天花板,并应该将近一半的碳排放减少了2030年。因此,重要的是现在的排放是什么,建筑师Elrond Burrell称为碳“Burp”和其他不那么有吸引力的术语。

减少体现碳的最佳绝缘是什么?

毕马威报告

kpmb.

Turnbull和他的团队提出这个关于最好的绝缘的这个问题,但实际上并不是他们在这里做的事情,从“像许多建筑师一样,我们开始关注与之相关的所体现的碳的声明”我们指定的材料。“本研究更有于解释它的工作原理,而不是比较材料。绝缘是相对简单和均匀的,对它的数据相对竞争,其目的是降低运行能量,因此人们可以看到正在制造的权衡。

Turnbull和他的团队写:

“我们进行了一项研究,将体现碳值与九种常用类型的绝缘进行比较,其目的是以可靠的方式呈现结果...绝缘在建筑材料中有点独特,因为它结合在一起的主要原因之一建筑物 - 通过建筑信封减少能量流动 - 对建筑物生产的运营排放有重大直接影响。“

KPMB不做房屋装修,而是建模了一个简单的场景:一个绝缘的轴承砌体墙,房主希望将R-4的绝缘水平从带有天然气加热的房屋中的R-4增加到R-24。

碳回报分析

kpmb实验室

它们计算了同一绝缘值的每种绝缘材料的体现碳,并绘制了“运营节省的时间(减少运营排放量)超过绝缘中的投资(体现碳)。”虽然这是“碳回报分析”的标题,但Turnbull承认一词回报没有任何意义 - 是关于金钱,我们正在谈论碳,可能不应该混淆术语。这成为一个重要的观点。

注意杜邦XPS或挤出聚苯乙烯的蓝线是如何在燃烧天然气的排放排放的累积节约之前需要近16年的时间实际上大于XPS绝缘的前期碳排放。这是因为氢氟烃(HFC)发泡剂具有1430倍的二氧化碳(CO2)的全球变暖潜力(GWP)。

经过多年的欧洲压力,在那里他们一直在追求体现碳的问题远远越来越严重,已经引入了新的吹风剂,远低于GWP。这就是为什么杜邦的新XPS具有大约一半的标准材料的GWP。

Owen-Corning的XPS甚至更好,可以在表格上看到:

绝缘值

kpmb实验室

这些按照温室气体的GWP排名,该温室气体释放出一平方米的R-5.67(RSI-1)绝缘。Linkedin的评论者抱怨没有喷雾泡沫或常规的EPS绝缘,但重申,运动点是“有交换的谈话”,而不是一个明确的指南。

放大细节

kpmb.

当一个人详细缩放时,吹入的纤维素在大约六周内正在做它的工作,而Owen-Corning的新XPS在大约18个月内挖出其碳排放孔,并开始做出阳性的事情。当我们担心现在担心碳排放时,任何没有将其进入缩放窗口的绝缘。

毕马威结束:

“Polyiso,Rockwool和GPS都是所有板或半刚性BATT产品,并且都具有明显低于XPS的GWP。在吹纤维素绝缘不是合适的选择,这些产品 - 特别是rockwool和GPS在合适的装置和相当好的体现碳价值方面具有相当大的灵活性。“

天然气VS热泵

热泵场景

kpmb.

KPMB通过该图结束了研究,其中它们将加热系统从天然气改变为由安大略省非常低碳水电和核电的电动热泵。他们不会深入进入它,简单地结论:“该研究还强调了由考虑的两个加热系统产生的运营排放的显着差异。”事实上,我可能会称之为“年的图表”,因为它具有深刻的影响。

由于来自热泵的运行碳排放可以忽略不计,所以三个XPS泡沫,包括两种新的GWP泡沫,永远不会挖出洞。事实上,从运行碳的角度来看,当你有这样的低碳加热和冷却时,绝缘材料的变得比有多少更重要。

随着研究员克里斯马格伍德所指出的在他这个练习的版本中,您实际上通过使用这些泡沫的绝缘水平较少。根据这个KPMB图表,从碳排放的角度来看,你会更好地脱离绝缘,你是零的200kg,陷入困境。

但是,你不会很舒服,电力比天然气贵得多;在安大略省在高峰时段,每单位能量的5.67倍。热泵进一步延伸得很多,但与低峰较低的速率混合,它仍然超过两倍多。这就是为什么经营能量是来自运营碳的非常不同的问题,为什么每个都需要自己的解决方案,以及为什么我们的能量脱碳是如此重要。

图表2的真实课程:

  • 使所有一切都能降低运行碳。
  • 绝缘一切以减少操作能量。
  • 从带有低前边碳的材料构建所有内容。
  • 衡量一切,就像Geoffrey Turnbull正在kpmb做。

这是可行的。作为发明家扫罗格里菲斯笔记,它不需要神奇的思维或奇迹技术。随着建筑师斯蒂芬妮卡莱尔指出另一个对体现碳的讨论:“气候变化不是由能量引起的;这是由碳排放引起的......没有时间像往常一样业务。“