减少含碳底论 - beplay电竞app下载,beplay体育官网电脑

KPMB建筑师以建造好建筑而闻名:批评家亚历克斯Bozikovic说该公司的工作是“现代主义建筑的当代表达，不容易总结。”美国建筑师彼得·艾森曼曾说过“‘绿色’和可持续性与建筑无关”，但KPMB非常重视这两者。该公司的KPMB实验室该研究小组最近研究了减少嵌入碳的最佳绝缘材料是什么加拿大建筑师杂志．

这是一项看似简单的研究，旨在讲述一个更宏大的故事。KPMB创新总监杰弗里·特恩布尔(Geoffrey Turnbull)告诉“树拥抱者”(Treehugger)，这是一次“有关联的对话”的尝试——一次解释隐含碳概念的基本原理和重要性的尝试。在回顾过去的KBMB工作时，他发现它被处理得不一致——可用的数据是模糊的，有“惊人的变化”——所以他决定回到基本原则。

本着这种精神，在瑞尔森大学(Ryerson University)给我的可持续设计学生们教授了一学期具体化碳的概念之后，在我们深入研究KPMB报告之前，我将回到真正基本的概念。其中一些已经在Treehugger上说过了，但是KPMB的工作澄清了很多，我希望这将是一个有用的巩固。

操作能vs内含能

重要的是要理解这是一个相对较新的概念。自1974年能源危机以来，建筑师、工程师和建筑规范编写者就接受了处理操作能源问题的培训。操作能源是用来加热、冷却和运行住宅和建筑的能源，其中绝大部分来自化石燃料。具体能源是用来制造材料和建造建筑的能源。25年前，如图所示，“在几乎所有的建筑类型中，实体能量都被操作能量所取代。”所以今天每个人的DNA里都有这个，操作能是最重要的。

随着时间的推移而改变期望 — 信贷:John Ochsendorf /麻省理工学院

但正如John Ochesendorf在2009年画的这张著名的图表所示，随着建筑效率的提高，所体现的能量具有更大的意义。对于一个高效率的建筑来说，需要几十年的时间才能使累积的运行能量大于体现的能量。他更担心的是从整个生命周期的角度来看所蕴含的能量。

麻省理工能源倡议”报告:

Ochsendorf说:“传统观念认为，建筑物的使用寿命很长，可能有100年之久，因此建筑物的使用能量远比其所蕴含的能量重要。”“但在波士顿，我们有一些办公楼只使用了20年就被拆除了。”虽然其他人可能认为建筑本质上是永久性的，但他认为它们是“运输中的废物”。

实体化能源vs实体化碳

这一切都始于一场能源危机，当时我们的大部分能源来自化石燃料。但在过去十年中，它已经转变为一场碳危机，温室气体排放已成为我们这个时代的决定性问题。

化石燃料能源目前是廉价的，本地化的。充足——能源危机的原始问题——所以这不再是问题。现在的问题是当你烧毁它们时会发生什么?

可再生的、无碳的替代品正变得越来越普遍。许多思考这个问题的人仍然在交替使用嵌入的能源和嵌入的碳，但当我们进入KPMB的研究时就会很明显，它们从根本上是非常不同的问题，需要不同的方法。

嵌入式碳vs预先碳

隐含碳被定义为“在建筑或基础设施的整个生命周期中，与材料和施工过程相关的碳排放。”这是一个可怕而令人困惑的名字，因为碳不存在于任何东西中——它现在存在于大气中。

我们在这里真正谈论的是我称之为"前期的碳排放”,这世界绿色建筑理事会已采用前置碳-“在建筑或基础设施开始使用之前，在材料生产和建造阶段产生的排放。”我之前把它更简单地定义为“建筑产品制造过程中排放的碳”。

有一些微妙但重要的区别;一些行业会强调隐含碳完整的生命周期定义因为他们的材料可以长期使用。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《巴黎协定》的条款，我们有一个碳预算上限，我们应该在2030年前将碳排放量减少近一半。所以重要的是现在正在发生的排放，建筑师埃尔隆德·伯勒尔称之为碳“打嗝”和其他不那么吸引人的术语。

减少嵌入碳的最佳绝缘材料是什么?

特恩布尔和他的团队问了一个关于最佳绝缘材料的问题，但这实际上不是他们在这里试图做的，他们首先说的是“像许多建筑师一样，我们已经开始更加密切地关注与我们指定的材料相关的隐含碳。”这项研究更多的是解释它是如何工作的，而不是比较材料。绝缘是相对直接和同质的，它的数据是相对可靠的，它的目的是减少运行能量，所以可以看到正在进行的权衡。

特恩布尔和他的团队写道:

“我们进行了一项研究，比较了九种常用的绝缘材料的隐含碳值，目的是以一种相关的方式展示结果……保温材料在建筑材料中有些独特，因为它被纳入建筑的主要原因之一是减少通过建筑围护结构的能量流，对建筑产生的运行排放有显著的直接影响。”

KPMB不做房屋翻新，但模拟了一个简单的场景:一个没有隔热的承重砖墙，房主想把用天然气加热的房子的隔热级别从R-4提高到R-24。

他们计算了相同绝缘值下每种类型绝缘的隐含碳，并绘制了“运行节省(减少的运行排放)超过绝缘投资(隐含碳)需要多长时间”的图。虽然这篇文章的标题是“碳回报分析”，但特恩布尔承认，“回报”这个术语没有任何意义——它是关于钱的，而我们正在谈论的是碳，可能不应该混淆术语。这一点很重要。

请注意，代表杜邦XPS(即挤压聚苯乙烯)的蓝线花了将近16年的时间，才使燃烧天然气所节省的累计排放实际上超过生产XPS绝缘材料所产生的前期碳排放。这是因为氢氟碳(HFC)发泡剂的全球变暖潜能值(GWP)是二氧化碳(CO2)的1430倍。

经过欧洲多年的压力，他们更加重视隐含碳的问题，新的发泡剂已经被引进，其全球升温潜能值要低得多。这就是为什么杜邦的新XPS的全球升温潜能值只有标准产品的一半。

欧文康宁的XPS甚至更好，从桌子上可以看到:

这些指标是根据生产每平方米R-5.67 (RSI-1)绝缘材料所释放的温室气体的全球升温潜能值来排序的。评论者在Linkedin抱怨没有喷雾泡沫或常规的EPS绝缘，但重申一下，演习的重点是“进行一场有关联的对话”，而不是成为一个权威的指南。

当你放大细节时，吹入的纤维素在大约六周内就开始发挥作用，而欧文康宁的新XPS在大约18个月内就摆脱了碳排放洞，开始做一些积极的事情。当我们现在担心碳排放时，任何没有进入放大窗口的绝缘材料都不应该被考虑在内。

KPMB总结道:

“Polyiso、Rockwool和GPS都是板或半刚性电池产品，它们的全球变暖潜能值都明显低于XPS。在吹制纤维素绝缘不是一个合适的选择的情况下，这些产品，特别是岩棉和GPS，在合适的安装和相当好的嵌入碳值方面提供了相当大的灵活性。”

天然气vs热泵

KPMB以这张图结束了研究，他们将供暖系统从天然气改为由安大略低碳水电和核电提供动力的电热泵。他们没有深入研究，只是简单地总结道:“该研究还强调了两种供暖系统在运行排放方面的显著差异。”事实上，我可以称它为“年度图表”，因为它有深刻的含义。

因为热泵产生的运行碳排放可以忽略不计，三种XPS泡沫，包括两种新的降低了全球升温潜能值的泡沫，永远无法挖出它们的洞。事实上，从操作碳的角度来看，当你有这样的低碳加热和冷却，绝缘材料是什么比有多少更重要。

正如研究员克里斯·马格伍德所指出的那样在他的版本中实际上，回到1960年的隔热水平比使用这些泡沫排放的二氧化碳更少。根据KPMB的图表，从碳排放的角度来看，你最好完全不隔热，你在零下200公斤，被困在那里。

然而，你不会很舒服，而且电比天然气贵得多;在安大略省，在高峰时期，每单位能量的消耗是加拿大的5.67倍。热泵的成本要高得多，但加上非高峰时期的较低费率，它的成本仍然是前者的两倍多。这就是为什么运行能量和运行碳是截然不同的问题，为什么两者都需要自己的解决方案，为什么我们的能源脱碳是如此重要。

从图2中学到的真正教训是:

所有电器都要通电，以减少碳排放。
把所有东西都绝缘，以减少操作能量。
用前期低碳的材料建造一切。
衡量一切，就像杰弗里·特恩布尔在KPMB尝试做的那样。

这些都是可行的。发明家索尔·格里菲斯指出在美国，它不需要神奇的思维或神奇的技术。正如建筑师斯蒂芬妮·卡莱尔在另一个关于嵌入碳的讨论:“气候变化不是由能源引起的;这是由碳排放引起的……没有时间像往常一样做生意了。”