突破性研究突出了设计和开发决策如何影响隐含碳

加拿大哈利法克斯的一项研究可以应用于任何地方。

哈利法克斯港
哈利法克斯海滨。

Henryk Sadura/ Getty Images

许多蓬勃发展的城市严重缺乏住房,开发商正以更高的建筑来应对。不过,许多城市规划专家认为这是一件好事研究显示生命周期和操作排放随着建筑物高度的增加而增加.这就是为什么我总是提出我称之为"黄金的密度,证明你可以在没有高楼的情况下获得显著的居住密度——看看就知道了巴黎蒙特利尔

这些研究大多是在“内含碳”(我更喜欢称之为“内含碳”)的意义出现之前完成的前期的碳排放是完全理解。这些是在材料生产和施工阶段释放的气体,在建筑被占用之前在大气中释放的气体。它们之所以重要,是因为存在一个碳预算,即为稳定气候变暖而排放的二氧化碳的最大数量。

所指出的碳简报的研究人员在美国,它“源于累积二氧化碳排放和它们导致的地球变暖之间的近似线性关系”。向大气中添加的每一盎司化石二氧化碳都对这个预算不利。

封面,气候危机建筑

气候危机建筑

最近的一项研究,”气候危机的建筑——哈利法克斯案例研究,他从隐含碳的角度观察了加拿大新斯科舍省哈利法克斯的新住宅开发项目。这项研究是由英国科学家佩吉·卡梅隆编写的哈利法克斯公园的朋友们和气候咨询公司地幔的发展

它首先试图解释隐含碳:

“在建筑行业,由于关注运营碳,隐含碳在很大程度上被忽视和不受监管,但减少它必须是解决方案的一部分。由于运营能源效率是碳排放的代表,翻新或新建建筑通常不会考虑使用的材料、废物或填土中的隐含碳。这一疏忽阻碍了我们实现净零碳。”

该研究发现:“卡尔顿街街区的四个高层塔楼的两个拟议开发项目将对气候造成巨大的、未被承认的代价,排放约3.1万吨全球变暖排放的隐含碳或二氧化碳(CO2e)当量。这个数字不包括来自相关拆除的估计160吨。”

碳排放概况

气候危机建筑

发展选项哈利法克斯,一个市民团体,提出了一个替代的九层填充项目,保留了大部分现有的建筑。它的提议说:

“这种设计遵循密度分布的原则;小型建筑适合城市的空旷区域,保持现有的结构资源,增加建筑环境的多样性。beplay体育官网电脑这个中层建筑的选择,加上现有历史建筑的翻新,将产生大约18000吨的二氧化碳,比拟议中的新高层每平方米减少40%的隐含碳排放。”

建筑就是它们消耗的碳

这份报告包含了关于隐含碳的最新思考,其中包括世界能源署的工作建筑师气候行动网络(能)我们已经在Treehugger中报道了这个网络及其工作在过去。ACAN在报告中指出,“随着建筑变得更节能,能源脱碳从而降低运营碳,与隐含碳相关的碳排放的相对比例变得越来越重要。”然而,隐含碳并没有受到规范,而且被故意忽略。

甚至编写代码的人也不把它当回事。加拿大建筑和消防法规委员会(Canadian Commission on Building and Fire Codes)表示,“在各级政府就全国无碳经济的方法达成一致之前,建筑的长期性能目标应该专注于能源而不是碳。”报告正确地指出了这些变化,我们需要“对减少建筑和建筑中的具体碳排放做出可衡量的承诺”。

案例研究

气候危机建筑

报告接着审查了两个项目,这两个项目都涉及拆除“中间缺失”的多单元住房。在计算了建造这个项目的隐含碳排放后,它试图用通常的比较来解释这实际上是多少,指出31000公吨的二氧化碳当量相当于“9497辆乘用车;消耗汽油13,206,189升;414辆油罐车;7260户家庭一年的能源;消耗70041桶石油;或者用于家庭烧烤的1291667个丙烷气瓶。”

该报告提出了重用、重建和填充的理由:

“评估现有建筑的碳价值通常证明,与新建建筑相比,通过翻新、改造、重新用途、修复或适应性再利用来延长它们的寿命是更经济和可持续的选择。”生命周期分析的证据是——建造新的、更高效的建筑是解决气候变化的唯一途径的假设是没有根据的。最环保的建筑已经建成;一座比现有建筑节能30%的新“绿色”建筑可能需要10-80年的时间来弥补施工期间释放的前期碳排放。”

这份报告还涵盖了我们在“环保主义者”上讨论过的很多内容:建筑越高,单位面积的含碳量就越高。“忽视选择错误建筑类型的碳成本的现有证据是造成气候危机的一个驱动因素,”报告写道。“正如案例研究中指出的那样,高度增加的结构复杂性导致隐含的能源强度大幅增加。”

该报告还指出:“当从5层及以下楼层上升到21层及以上楼层时,电力和化石燃料的平均使用强度分别增加了137%和42%,平均碳排放量增加了一倍多。”这个网站的名字叫Treehugger,它不被认为是一个很好的学术来源,但我们以前见过很多这样的情况

然后它涵盖的问题密度做对以及不同的建筑形式和类型学如何用更低的建筑和更少的含碳量创造住房。

政策指导

报告以一系列令人钦佩的政策建议和建议结束。我最喜欢的包括:

  • 使用生命周期评估(LCA)方法,创建一个概念性的前进路径,以规范建筑和建筑业的具体和操作碳排放。
  • 包括具有法律约束力的目标、逐年时间表、政策和问责措施,以及审计,以实现实际和实际的碳温室气体排放净零。
  • 制定并执行基于科学的、一致的标准,确定什么才是真正的零排放。
  • 采取分区做法,包括高度限制,以鼓励土地使用模式
    控制/减少/消除拆除,增加分布密度。
  • 提倡低碳/资源密集型,二次或回收材料(减少/避免
    铝、水泥、石化基材料和钢材)。
  • 制定建筑规范、规划和规范要求、规则、法规、税收等,以创造减少碳强度的激励措施,并制定建筑和建筑业的部门目标,包括实现温室气体减少50%的最终目标的两年中期目标
    到2030年,像对待致癌香烟一样对待碳。
  • 对建筑和建筑材料的产品标识制定要求。
  • 要求建筑和建筑业从2022年开始测量、报告和减少建筑许可的隐含碳排放——这是在初始阶段确定减少温室气体排放的机会、发展能力并提供帮助所需要的
    未来的政策发展和标准化。
  • 到2024年,对所有开发项目的隐含碳排放设定严格的绝对限制。
  • 制定切实的、具有法律约束力的政府目标,到2030年在建筑和建筑业实现温室气体净零排放,并对进展情况进行年度报告和审计。在签发建筑或拆除之前,必须进行严格的生命周期评估
    许可的目的是阻止拆除。
  • 设计建筑规范要改造建筑行业,不为最低标准,即为最低标准
    减少排放,增加弹性和耐久性。
  • 在申请阶段要求所有翻新或新建筑许可证的碳预算,包括隐含碳和操作碳核算,并以终身净零碳为目标。

那么人们的反应是什么呢?

作为一个多年来一直在写这方面文章的人,我认为这是一份非常重要的报告,其中有非常好的建议,应该被每个商业人士研究。但我忍不住去想别人会怎么接受。它会被当作一群邻避者的工作而置之不理,还是会被认真对待?

对此,我问了科学家、一家可再生能源公司的副总裁佩吉·卡梅伦(Peggy Cameron),她很坦率,一开始就描述了自己的背景和可信度:

“几十年来,我一直从事气候变化的研究和倡导。我的第一次真正的融入是和几个人一起为大西洋加拿大环境公司的员工开发一个关于气候变化的教育研讨会。beplay体育官网电脑这需要大量阅读密集的、基于事实的气候变化科学,这在1999年让我震惊和害怕得要死。”

一名市议员说,她“应该停止编造事实”。

“人们没有意识到或否认。开发人员是老练的——他们雇佣公关公司,建立网站,为政治家购买咖啡或更多,范式经常会在突发危机时发生转变。比如胃溃疡、幽门螺杆菌和诺贝尔奖。”

这就是我们在隐含碳和前期碳排放问题上所处的位置。碳简报的研究人员会说

“对于1.5摄氏度的目标,我们估计从2020年起二氧化碳(GtCO2)将在2300 - 4400亿吨之间,这相当于自那以来全球变暖不超过1.5摄氏度的可能性为三分之二到二分之一。前工业化时期.这相当于6到11年的全球排放量,如果它们保持目前的速度,不开始下降。”

“应对气候危机的建筑”可能在加拿大的哈利法克斯炸了,那里正在经历一个发展热潮,不想听到这些东西。正如我所怀疑的那样,这份报告被视为一种“邻避”(NIMBY)的努力,它确实在一些地方被视为反增长和反发展。

但首要的主题是我们必须解决前期碳排放的问题,我们必须现在就做这件事。我们必须改变我们的建筑规范,我们的官方计划,以及我们的分区条例,以适应和鼓励低碳建筑。我们应该研究这份报告,把它的教训应用到每个城市——哈利法克斯的损失,其他人的收获。

下载报告至哈利法克斯公园的朋友们

观点的文章来源
  1. 马修斯,H.达蒙等人。”全球变暖与累积碳排放的比例关系."自然,第459卷,no。7248, 2009, pp. 829-832。, doi: 10.1038 / nature08047