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对于建筑商来说，建造具有低能源需求和高效机械系统的超隔热房屋是降低温室气体排放的最佳方式，而温室气体排放会导致全球气候变化，对吗?
也许不会。由加拿大可持续建筑学校主任领导的一群建筑商和设计师得出结论，能源效率只是答案的一部分，并且在用于构建房屋的材料中的体现碳的核算比以前相信的材料更重要。
该集团气候行动的建设者，发表了一份报告，强调核算碳排放的重要性，以解决气候变化。报告称，建筑物可以是大量碳汇而不是碳问题的大部分。（可提供报告的副本在这里.）
“应对建筑相关排放的对策一直只关注能源效率，”报告的引言中说，“但这可能会导致增加而不是降低排放的举措和政策。”
作者警告说，净零建筑法规将无法在“一个有意义的时间框架内”充分解决碳排放问题。
本集团认为，建筑以三种方式促进碳排放：
- 前期体现碳:收集、制造和运输建筑材料所产生的排放。
- 能源效率：能量建筑的使用量（它们的能量利用强度或EUI）。
- 燃料源排放：碳排放可归因于用于加热、冷却和为建筑提供动力的燃料。
为研究该问题，该报告的介绍解释说，该组织建模了两个假想的建筑（一个家庭房屋和多型），采用广泛的常规和替代建筑材料制成。使用两种不同的燃料来源，天然气和电力包括不同级别的能效。然后，该组在整个碳足迹上排名上前端体现的碳，燃料源排放和能效的影响。碳数据来自材料制造商公布的环境产品申报。
低碳和碳捕获材料在建设后30年期间减少排放中的能效更重要。并且，他们的报告认为，能够将高碳碳的建筑材料减少到零，可提供代码，代码和实惠。
报告称:“对该行业来说，零排放是一个现实的选择，无需改变规范或施工方法，并在整个行业实现大幅减排。”
其他的结论:
- 与天然气相比，改用清洁、可再生能源可减少70%至75%的碳排放。在电网层面对可再生能源的投资最有意义。
- 选择正确的材料可以预先减少150%的碳排放，让设计师“完全改变”建筑的碳足迹。
- 将能效提高到最低标准之外(至少在加拿大安大略省是这样)是“降低建筑排放最低效、成本最高的方法”。
研究开始于硕士学位
该研究发表于11月下旬，是根据该研究所所长克里斯·马格伍德(Chris Magwood)的一篇硕士论文写成的奋进可持续建筑学校在安大略省彼得堡。
在电话采访中，马格伍德说，他在学校的工作促使他更深入地研究建筑如何影响碳排放这个问题。他的工作成果令他惊讶，后来他组织了一个由当地建筑商、建筑师和建筑官员组成的小组，帮助他把这个消息传播出去。
初步结果于去年春天在波士顿举行的东北可持续能源协会会议上公布。从那以后，Magwood已经被邀请在十多个会议上发表他的研究成果。各方反应不一，有的对解决碳排放问题的机会感到兴奋，有的则对提高能效的提倡者持防御态度。
“整个气候变化的事情真的会让人不知所措和沮丧，”他说，“感觉好像什么都做不了。”当你看到这样的结果时，你会觉得，‘哦，这是一种非常有意义的方式，建筑领域的人可以在我们所做的很小的调整的情况下，做出看起来相当大的贡献。’”
时间是一个关键的考虑因素
净零能源房屋可能会对未来的碳排放产生很大影响，但如果我们要避免全球气候变化带来的最具戏剧性和破坏性的影响，我们现在就需要大幅降低碳排放。
报告指出，今天避免的排放比未来避免的排放对减缓气候变化的作用更大。它补充说，在未来十年，由于建筑的运行——供暖和制冷以及各种系统的运行，预先嵌入的碳将产生比碳排放更大的影响。
该研究为单户和多户住宅类型建模了四种假设的建筑配置，以说明建筑材料对预先隐含碳排放(UEC)的影响。UEC高的建筑物[总净碳排放量为每平方米241公斤二氧化碳排放(kgC02e / m2）]用高碳混凝土，挤压聚苯乙烯绝缘，砖包覆，钢框架，乙烯基，瓷砖和地毯地板，以及粘土屋顶。
在规模的另一端，具有净碳的建筑物存储137年kgC02e / m2，采用绝缘混凝土形式制造，SCM混凝土（混凝土，其中一些港口水泥已被其他材料取代），秸秆和木材纤维板绝缘，木质包覆的内墙面板由压缩秸秆，木材框架，油毡制成。和FSC认证的软木地板和雪松摇动屋顶。
当这些数字扩大到反映美国的总低层建设时，2017年（2.41亿平方米），总碳排放量为5400万吨。添加运营碳排放（加热和冷却）促进了现在和2050年之间的房屋的总碳足迹。但是在可再生能源上运行的碳钢建筑将净碳储蓄为107吨 - 负碳足迹。
“这项研究的结果表明，我们能够用网络零体现的碳足迹制作低层住宅建筑，并且我们甚至可以超越这一门槛，并创造实际具有净碳储存而不是排放的建筑物，”作者注意。
可用植物基建筑材料
该研究推荐了一些植物基建筑材料，因为它们可以在建筑的使用寿命内防止储存的碳的释放。市场上已经有很多这样的产品，包括可持续生长的木材、纤维素、稻草包、大麻纤维和用稻草制成的中密度纤维板。
由类似稻秆的农用残渣制成的mdf特别吸引人，因为其原料已经大量生产。例如，2016年，全球种植了20多亿吨秸秆，捕获了近80亿吨CO2。
报告说，使用储存碳的产品会影响其他许多领域，包括烟雾和臭氧产生;湖泊、河流和海洋的酸化;以及有害废物的产生。该报告称这些为“共同利益”。
该报告还指出，它模拟的碳储存材料中，没有一种含有国际生活未来研究所(International Living Future Institute)化学违禁物质红色清单上的化合物。
“随着建筑的室内环境质量日益受到关注，包括更多碳存储选项的材料调色板似乎与之相符
研究说，乘员健康和安全的改善。
建筑物运行时产生的排放物
用天然气加热的房屋负责，比加热在安大略省网格上的空气源热泵 - 根据房屋，CO2自然气加热，排放量可能会有20倍。本身，这并不令人惊讶，但报告还发现了符合代码的房屋和净零准备的碳排放之间的巨大差异。
例如，符合规范的单户住宅将产生160 kgCO2E / YR，净零准备的单一家庭贡献不到三分之一，其中50 kgco2e / y。一个符合规范的密闭的房子将产生100 kgCO2e / y。换句话说，空气密封房屋削减了一半的碳排放。
模拟的多户住宅的结果也类似:符合规范的建筑产生了750 kgCO2e/y，而净零准备多家族生产190 kgCO2e / y。一个密封的，符合规范的房子排放330 kgCO2E / Y，不到符合代码的建筑物的一半。
相比之下，符合规范的单户住宅使用天然气供暖，排放3000 kgCO2e / y;多户15000 kgCO2e / y。
密闭房屋在1艾哈体型建模，没有升级到绝缘或窗口质量，展示了单独空气密封对能量消耗和碳排放的显着影响。
也就是说，该模型得出的结论是，在30年的时间里，通过选择正确的建筑材料提前减少碳排放，比提高能源效率产生的碳影响更大。将建筑围护结构从最低标准提高到净零标准，在30年的时间里，平均碳排放量减少了60吨，而在施工时减少的隐含碳排放量则增加了一倍，并立即实现了这一点。
“我们可以建立和该报告称:“在最佳的UEC建筑上运行了30年，排放比高UEC建筑的前期隐含排放更少。”
现在可以改变
在减少碳排放的模型中，三种最重要的建筑材料是用于墙壁和阁楼的纤维素保温材料、木纤维外墙保温材料和掺有高比例补充胶凝材料(SCM)和减少硅酸盐水泥的混凝土。今天都可以买到。
报告称:“设计师和建筑商可以切实采取行动，在几乎没有障碍的情况下实现这种零碳建筑，这样做将极大地改变建筑行业的隐含碳排放，使住宅UEC的气候影响接近于零。”
能源效率仍然重要，但在更长的时间内影响最大。
麦格伍德说，他希望没有人会把这项研究解释为建造高效住宅不重要。“我绝对不希望这项研究引导人们远离能源效率，”他说。“我只是想引导人们理解，这是一种平衡。如果你把能效作为唯一的目标，你可能会产生意想不到的后果。”
虽然原始研究专注于新建建设，但马格伍德表示，他在进行一项覆盖改造的新研究。他的亨希是，在那里有一个更大的机会，因为新建筑的一些最碳化碳密集的部分 - 例如 - 通常不是改装的一部分。他说，这份新报告可以在大约六个月内提供。
-Scott Gibson是Green Building Advisor的特约撰稿人良好的住宅建筑杂志。
13个评论
我的天，这可是条重要的新闻!随着信息被慢慢地消化，人们克服了对错误优先级的一些自然防御，这将需要多年的反复思考。希望这种阻力能尽早克服。这些年来，我们可能都把一些事情的轻重缓急搞错了，包括我自己。我很高兴我在自己装修好的家里做了一件正确的事，那就是使用高密度纤维素，这也是我自己做的。现在，关于我安装的那个丙烷气壁炉，最好不要去想它……
不要汗水 - 考虑用2英尺的平板电池或用ICF或高r聚氨酯啜饮的房屋的武装雄座项目。:-)有些装饰丙烷燃烧的氛围是小炉子，而这些东西相比。
安装体面的效率木门可能是较低的碳水化合物（假设可持续收获的木材燃料），但具有超出碳足迹的其他局部空气污染问题。
我一直非常喜欢在适当的地方使用回收/回收的建筑材料，即使这不是一个大的省钱方法。再生硬质泡沫板通常是各方面的大网赢家。用于循环加热系统的铸铁辐射也可以，但在建筑上并不总是适合较新的(或新建的)住宅。
对现有房屋来说，更好的热泵和更绿色的电网确实是一条更便宜、更绿色的道路。建筑外壳上的深层能源改造成本高昂，通常需要高足迹材料来满足能源使用目标。
“更好的热泵和更环保的网格真的是现有房屋前进的更便宜的绿色道路。建筑壳上的深度能量改造成为成本禁止，并且通常需要高足迹材料来满足能源使用目标。”
这在很大程度上可能是正确的。方便确实有用，我确实是。尽管我不是一个专业的建造者，但这改变了很多。你的建议可能适用于这里的大多数人，他们只是在寻找建议，他们想让别人执行而不是自己。我相信这适用于大多数人，所以你的建议基本上是正确的。
初步结果于去年春天在波士顿举行的东北可持续能源协会会议上公布。从那以后，Magwood已经被邀请在十多个会议上发表他的研究成果。
如果有人想看NESEA的演讲，可以在这里查看幻灯片:http://nesea.org/session/carbon-drawdown-now-turning-buildings-carbon-sinks.
完整的视频如下:http://nesea.org/buildingenergy-boston-2019-keynote-session
我不得不承认，我只是浏览了一下这篇文章(因为时间紧迫)，但读过类似的文章，重复的主题似乎是，“建设者在主流市场上缺乏更可持续的产品”。
1)植物基建筑材料太难找，而且
2)一旦这样做了，他们通常会发现，由于缺乏规模效率，即由于缺乏可用性，因此缺乏需求，它们会非常昂贵。”
似乎这可能是政府补贴的好地方（缺乏更好的选择）......如果我们能够提供他们（替代方案），任何新产品都很难闯入建筑市场产品）最初持续与主流产品的成本，销售可能会增加到价格下降到不再需要补贴的程度。
否则……看来我们可能会在这种情况下停滞几十年或更长时间，这在目前是我们真的承受不起的。
这篇文章让我想知道我们应该在碳核算的兔子洞里走多远。我认为答案是我们应该继续前进。
将我们最终到达一个地方,类似于某种“直观”——也许了解hippie-environmentalists来到50年前在旋转的泥浆帽和茎——“天然”和地方更好,因为大多数事情制造和运输消耗资源、能源,并释放毒素和/或碳呢?可能不会。但似乎我们做得越准确，就会发现更多相对新的概念被推翻(比如催生了被动屋概念的概念，甚至在某种程度上是净零概念)。
我们对基础设施各个方面的碳排放的计算有多准确?当我们说“可再生能源”时，我们是否正确地分配了碳(和其他)影响?我们不能在任何地方用0。
我确实认为我们在努力，人们在轨道上。然而，这是令人生畏的，有时会导致一个人举起手臂，承认自己缺乏会计技能。
我只会挖一个洞买毯子。
也许是低辐射的太空毯。
我喜欢这篇文章，并认为它在碳会计方面推动了一些非常重要的观点。我也同意其他评论，进一步探索并具有更好的理解是重要的。
但是，在查看建筑材料中的碳核算时，有一个问题在于在碳核算时一直想到。
我们有一个严重的问题，土壤质量耗尽了我们目前的耕作方式。我不确定把以产品为基础的工厂变成建筑材料是答案。我们需要将这些材料堆肥，并将其重新投入土壤中。似乎将这些植物的副产品制成建筑材料只会使我们的土壤问题变得更糟。这项研究考虑到这一点了吗?
通过这似乎是一个重要的考虑，进一步俯视每种决定的路径变得有点压倒性。
>“我们对我们目前的农业做法耗尽的土壤质量有一个严重的问题。我不确定基于产品转向建筑材料的工厂是答案。我们需要堆肥这种材料并回到土壤中。似乎使这些植物副产品进入建筑材料只会使我们的土壤问题更差。这是在研究中考虑的吗？“
你可能误解了土壤碳问题。堆肥作物残渣只是蛋糕上的糖霜，而不是大部分。堆肥的碳封存周期非常短，最多几年。正是根部结构将植物清除的碳长时间地注入土壤，从而产生实际影响——物种扎根越深，就越能延长整体碳循环。
建筑物生命周期比堆肥碳循环长得多。利用厂房用于施工材料（如稻草MDF或干扰绝缘材料）汇集碳的建筑物的寿命，通常是几十年的数年数。
储存的土壤碳耗竭与土壤耕种，侵蚀和较小程度的化学肥料有关。堆肥表面上的作物残留并不是特别有帮助，但它确实有一些。根深蒂固的快速生长大草原草可以将碳8-10'储存在其根部结构的表面下方，其中大部分将留在一个世纪或更长时间。将干草从植物的上面进行绝缘材料将是一件好事。
像竹子这样的大型木本草在土壤中固碳能力有限，但在建筑材料中固碳能力很强。它通常生长在比较贫瘠的土壤上，用于其他农业用途。竹子的根碳大部分在土壤的表层，比柳枝稷(或房子的生命周期)提供更短的碳循环。但与通常用作结构木材的针叶树相比，它的碳清除速度相当快，即使在温带国家，结构竹子也可以做得更多。
每次我们谈到堆肥，我都会回到我研究人们如何堆肥并试图卖给他们漂亮的垃圾桶后得出的结论:
人们谈论有氧和厌氧分解，他们学会了一个奇怪的伎俩，以确保它保持有氧，而且他们普遍得出结论，这个技巧足够，在不测量任何东西的情况下，在不测量的各种技巧和堆肥的情况下。它只是方便地恰好是他们愿意做的准确事物。这些人肯定并不是同时正确。
几乎所有大型堆肥堆的分解都是厌氧分解，直到证明不是这样。厌氧分解产生大量的甲烷排放。如果产生甲烷，它在20年里在大气中捕获的热量大约是我们产生二氧化碳的80倍(例如:通过燃烧等量的垃圾，或者在实际可行的情况下将其进行有氧堆肥)。
如果我们种植植物是为了固定碳的话，那么生物碳固定在其分解循环中产生甲烷的程度可能比其他任何因素都要重要得多。这些都必须被广泛地衡量，才能知道我们是否在改善现状。我们还没有开始关心他们。
燃烧，你好像把堆肥和腐烂搞混了。根据定义，适当的堆肥是有氧分解。你可以识别出一个管理良好的堆肥堆，因为它闻起来不难闻。适当制作的堆肥堆也能很快分解，而厌氧分解相对较慢。
我每年都要做几立方码的堆肥，所以我很熟悉它们的区别。我承认，很多家庭堆肥可能正在腐烂，而不是堆肥。商业规模的堆肥是积极的曝气，以控制气味和快速分解，所以它绝对不是厌氧，尽管从我的观察，它通常包括已经腐烂的有机物作为原料。
要了解更多关于碳核算的知识，你可能想要参加Chris Magwood(本文研究的作者)3月5日举办的网络研讨会:
http://endeavourcentre.org/endeavour-workshops/
“建筑物的基本碳核算将帮助你理解隐含碳，以及如何在建筑项目中大幅降低它。在本次网络研讨会中，您将学习如何:
理解生命周期分析中的隐含碳排放
查找和选择测量隐含碳的工具，包括LCA软件、epd和免费数据库
阅读LCA工具和epd的结果
了解工具，EPD和免费数据库的优势和弱点
根据你的建筑设计产生具体的结果
了解生物碳和碳在材料中的储存
计算生物材料的碳储存潜力
为你的建筑创建一个净排放或存储计算
和更多…”
碳核算
我也不是一个人（我是一个建筑师！ - 妈妈会很自豪）有很多（没有，实际上）兴趣到来。我更愿意看看大局，并尽我所能能够参与的项目。我很幸运能够与志同道合的建筑商一起工作。佛蒙特的生活和练习使我能够在材料和产品方面忽视的巨大机会。
我意识到我所做的一些无关紧要的项目可以通过社交媒体和出版物来利用，以帮助别人思考他们的选择，以“做正确的事情”
就我个人而言，我肯定我能做得更好，比如我的饮食、航空旅行和开车里程数对我们的星球造成了多大的破坏，我会的。我保证。但我有一点(只是有一点，因为我天生就是屹耳)受到鼓舞，因为我能在工作中树立榜样。
也许我会请迈克尔·梅恩斯来帮我算算。但可能不是。
阅读使我怀疑这最终将有更好的网络环境影响:改造95岁的砖家,试图使它尽可能节能与传统绝缘/恒温材料,或敲下来,建立一个新家,在报告中描述的材料吗?
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