应对气候变化:含碳研究

20多年来，建筑设计和建筑行业一直致力于减少建筑的能源使用量，这是我们对抗全球变暖的主要贡献。

建筑产生了全球近40%的碳排放，因此这无疑是一项重要的努力，通过被动式设计策略(建筑选址、遮阳设备)和提高水电效率的工程选择的结合，该行业取得了巨大的进步。平均而言，我们的新项目的碳足迹要比过去小得多。

但是，建筑实际上通过两种方式产生碳排放，而运营效率的提高只解决了问题的一部分——甚至可能不是最重要的部分。

运营碳排放来自能源使用——天然气设备和设备的直接排放，或者来自建筑使用的化石燃料(来自以煤或天然气为燃料的发电厂)产生的电力。

另一方面，隐含碳排放来自建筑的建造。这包括建筑材料的提取、制造和运输所释放的碳，以及与建筑施工过程(化石燃料驱动的设备和项目电力)直接相关的排放。好用的买球外围app网站

我们的行业必须将注意力转向隐含碳，而不失去对操作碳的关注。为什么?两个原因:

1. 我们每建一栋楼，地球上就会出现新的碳排放高峰，而这些排放不能通过提高建筑效率或净零运营来减少。操作碳是在建筑的整个生命周期中逐步产生的，与之不同的是，隐含碳排放是一次性产生的，不能通过以后对建筑系统的升级来减少。这些排放激增削弱了我们实现《巴黎协定》确定的2030年关键气候目标的努力。
2. 随着我们的电网变得更加清洁，所有建筑的操作碳排放量都开始减少。我们的能源部门正在迅速经历结构性转变，而这种趋势将被日益增长的“使充电一切其中包括减少使用天然气，使用越来越清洁的电力。

如果体现碳一直是大,但被忽视——组件在整个建筑碳排放的影响,如果操作开始减少排放通过改进我们的电网,我们行业迫切需要把我们的焦点的碳影响施工。

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

其次，我们必须努力改造和更新现有的建筑，而不是默认新建建筑。研究表明，重复使用一栋建筑可以避免50- 75%的隐含碳排放，而这是一栋相同的新建筑所产生的。

这些发现在SERA建筑事务所最近对俄勒冈州标志性城市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·怀亚特联邦大厦(EGWW)，由总务服务协会(GSA)所有。EGWW最初建于1974年，其机械、电气、数据、消防和生命安全系统已经过时和陈旧。

这项耗资1.39亿美元的EGWW现代化项目是2009年《美国复苏与再投资法案》(American Recovery and Reinvestment Act of 2009)的一部分，其中包括一项55亿美元的承诺，用于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白金项目保留了现有的结构，并通过各种结构和功能优化了建筑的可持续性，包括25000平方英尺的天篷，170,000加仑的雨水收集罐，13000平方英尺的光伏发电，竞彩足球app怎么下载一个专门的室外空气系统，提供100%的新鲜空气，回收废气的热量和façade遮阳设备，以减少夏季的热量获得。由SERA和Cutler Anderson建筑事务所设计的建筑将其转变为联邦机构的现代办公环境。

这项回顾性的EGWW研究比较了建筑再利用的实际情景与建造一个可比的新建筑的隐含碳排放。(现代化的EGWW和理论上的新建筑之间的唯一区别是楼层高度的增加，以便更好地代表2010年的高性能建筑规范。)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，新建筑包含的碳排放减少了53%。

研究表明，重复使用一栋建筑可以避免50-75%的隐含碳排放，而这是一栋相同的新建筑所产生的。

通过对建筑进行再利用和改造以供未来使用，可以将最初建造时产生的现有排放应用到再利用场景中，避免了隐含碳排放。保留的基础和上层建筑避免了从完整的建筑物拆除和建造一个新的建筑物。这些避免的影响占了建筑整体隐含碳足迹的很大一部分，这在我们考虑使建筑对碳排放“净积极”的策略时是极其重要的。

EGWW只是一个城市中的一座中世纪建筑，然而在美国数百个城市中有成千上万这样的建筑。看看这个国家商业建筑的数据能源信息局商业建筑能耗调查数据库：

• 超过5万平方英尺(如EGWW)的建筑占商业建筑存量面积的50%，但按建筑数量计算仅占6%。
• 超过5万平方英尺的建筑的中位数使用年限约为30年(类似于EGWW)。
• 在美国，建筑物排放的温室气体约占所有温室气体的三分之一。
• 在美国，写字楼密集的商业中心城市排放的温室气体约占建筑行业温室气体总量的50%。

总的来说，这些统计数据表明，通过改造约35万幢大型现代建筑，美国可以减少约10%的温室气体排放，与建筑替换方案相比，每一次改造都可以避免50- 75%的碳排放。我们的行业和政策制定者需要认识到这一机遇，并推动市场在未来十年增加各种节能建筑的再利用。

随着行业对建筑能耗的进一步了解，在建筑环境中努力减少隐含碳排放的需求应该被优先考虑。

对建筑进行再利用和改造以供未来使用，可以避免相同的新建筑50%或更多的隐含碳排放。虽然继续寻找减少新建筑的隐含和操作碳排放的方法仍然很重要，但在为新建筑项目拆除建筑之前，应该彻底考虑建筑适应性。