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能量书呆子的沉思

建筑业的碳排放

一本新书探讨了与建筑材料制造和建筑相关的温室气体排放

与建筑相关的碳排放都是对大气的“前负荷”攻击,正如这本关于内蕴能量的新书中所解释的那样。标题页新型碳结构将作者命名为"布鲁斯·金及其朋友"
图片来源:New Society Publishers

燃烧化石燃料或使用电力导致二氧化碳排放(除非电力是由光电、风能或其他可再生能源产生)。由于二氧化碳排放导致全球气候变化,具有环保意识的建筑商致力于建造节能建筑。

拥有一个节能房屋当然对房主有好处,但房主并不是唯一使用能源的人。建筑商和建筑材料制造商也使用能源。生产建筑材料和建造建筑所需的能源——即建筑项目中的“蕴涵能源”——会产生大量的二氧化碳排放。(更多关于内蕴能源的信息,请参见关于内蕴能源)。

在建筑的整个生命周期中,有两种能源:内蕴能源和操作能源。对于一个隔热性能良好的高效建筑,内蕴能量可能相当于建筑总寿命能耗的15%到50%。

如果你是一位对解决气候变化问题感兴趣的环境活动家,你可能会意识到以下两个事实:

  • 为了防止行星气候的不可逆转的变化,人类必须在未来15至20年内对我们的二氧化碳排放进行急剧减少。如果我们在25或30年内进行这些变化,那么拯救地球将向太晚变得太晚。
  • 内蕴能源是“前置负载”的。如果你在2018年建造一所房子,所有的内蕴能源都会在今年被烧掉,这意味着与内蕴能源相关的所有二氧化碳都会在今年进入大气。即使该建筑的运营效率很高,但如果与该建筑建设相关的前置能源导致了地球的毁灭,那么运营效率也不会有太大影响。

简而言之,对于任何关心气候变化的人来说,内蕴能源真的、真的很重要。

什么是“隐含碳”?

最近出版的一本书……

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14日的评论

  1. 查理•沙利文||# 1

    泡沫和混凝土
    谢谢你对一个有用的书的另一个良好批评,这可能更好,提供务实的建议。我认为值得阐述泡沫绝缘的影响一点。鉴于混凝土在施工中的二氧化碳排放中的核心作用,我发现用它作为比较的参考点有用。每个立方体,XPS泡沫排放的全球变暖潜力比混凝土高十倍。另一方面,从EPS或Polyiso,它比混凝土低五次。

    基于简化名单的精神,我认为混凝土和高GWP泡沫是唯一值得担心的问题,记住高GWP泡沫——XPS和大多数闭孔喷雾泡沫——比混凝土差一个数级。

  2. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||# 2

    对查理·沙利文的回应
    查理,
    感谢XPS和大多数封闭式电池喷雾泡沫的气候影响的量化,以及有用的建议。

  3. 专家成员
    马尔科姆泰勒||# 3

    查理
    我随马丁向你表示感谢。Martin和你列出的清单将一个复杂的话题简化为几个规定的公理是很有帮助的。

  4. 专家成员
    阿曼德科博||# 4

    我对本周博客的看法
    这类书籍和文章通常谈论的是(住宅)建筑业的一个较小的部门,就好像我们都生活在美国或新英格兰的农村一样。我们必须认识到,在美国建造的大多数房屋是由大型市场的建筑商建造的,这一比例高达±70%。见所附NAHB图表。
    设计和构建高性能和零能源(准备)房屋我职业生涯的大部分时间在好几个州,和大多自定义或小制作,我可以告诉你,在这个博客的一些信息和建议联系我们,大多数生产builder的现实,现实的中期/主要城市的总和。
    •“不要建造新建筑”——在达拉斯(DFW), 20-100年前建造的房子改造成高性能的水平是非常昂贵的,大多数人没有无限的预算。大部分改造资金都花在了HGTV的“给猪涂口红”理念上。我们没有办法“收获”我们自己的木材,也没有办法制造我们自己的土坯砖和稻草包,所以我们必须为大市场采用最经济可行的解决方案。
    •“改造现有建筑比大多数类型的新建筑对地球更有利”——2017年,在美国最大的住宅市场——DFW,售出了9.8万套住宅,其中2/3是现有住宅,1/3是新建住宅。没有足够的已建房屋来改造,以满足所有新搬到NTX的人的需求,而那些被改造的房屋,见上文。
    •“......公司的碳排放的一部分来自交通”真的?解决方案任何人?我没有看到郊区的大规模交通必须郊区是生产建筑商建造,分包商的公司来自地区各地。

  5. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||# 5

    对阿曼多·科博的回应
    armando,
    我给了建议。建议很便宜。我是否希望任何读者接受我的建议?不。

    那么发生了什么事?

    美国房屋建筑业将一如既往地开展业务。新房子将被建造,大量的二氧化碳将被释放到大气中,这是建筑者的行为的结果。工人们将开着他们的小卡车到郊区的工地建造这些房屋。

    一些GBA的读者将建造具有额外隔热层和三层玻璃的房屋——在生产和交付到工作地点时,这些标准以上的特点将比那些最低隔热层和双层玻璃的房屋的材料向大气中排放更多的二氧化碳。

    美国房屋建筑商不太可能像往常一样走出这条老路。当然,建筑商并不是气候变化的罪魁祸首。但公平地说,美国人和加拿大人——无论他们是建筑工人、建筑师、医生、教师还是消防员——人均排放的碳要比索马里人或乌干达人多得多。

    美国和全球的二氧化碳排放量将继续增加,全球平均气温将继续上升。到2035年或2040年,我们的行动将导致气候发生不可逆转的灾难性变化,导致极地冰盖迅速融化,海平面上升。

    物种将继续以快速的速度灭绝——大规模灭绝事件将在化石记录中保存数千年。

    数百万气候难民将离开家园,绝望地寻找安全的避难所。

    很难看到避免这些预测的可能路径。

  6. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||#6

    还有一点,阿曼多
    armando,
    你写道:“大部分改造资金都花在了HGTV的‘给猪涂口红’理念上。我们无法‘收获’自己的木材,也无法自己制作土坯砖和稻草。”

    我完全同意。我审查的书的一些作者(新型碳结构)暗示Adobe和稻草是气候变化危机解决方案的一部分,我不同意。As I wrote in my review, "Today’s builders aren’t provided any specific advice on new approaches for foundations. This is part of a pattern. The chapter on straw bale construction touts products (straw wall panels and straw blocks) that are still under development or unavailable in the U.S. ... The chapter on clay (adobe) construction sings the praises of clay without providing any specific guidance to U.S. builders."

    这就是我的预测如此悲观的原因,也是我不切实际的建议可能被置若罔闻的原因。

  7. 道格基金会||#7

    我们坐在同一张桌子旁
    马丁,

    你说了该说的,我们正走向一场火车失事。即使今天采取极端行动,也很可能无法遏制失控的气候变化。GBA提供了一个论坛,以我们有限的化石能源为思想,建设更绿色的。让这种迫切需要的讨论继续下去吧。

  8. 乔恩·R||#8

    很难看到a
    很难看到避免这些预测的可能路径。

    大约50年的强制节育?哦,你说可能。

    稍微严肃一点,我建议用碳排放税来解决联邦预算赤字。

  9. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||#9

    回应Jon R
    乔恩,
    正如我多次说过的,征收高额的碳税将是政府领导人对当前气候危机的合理回应。尽管政策专家和气候科学家几十年来一直在提出这一建议,但美国领导人迄今未能实施这一建议。

  10. 专家成员
    Dana多赛特||# 10

    事实上,有14英寸厚
    “事实上,一堵14英寸厚的稻草墙的r值是R-20到R-28。R-20墙几乎不符合区域3到5的代码,低于区域6、7和8的最低代码要求。”

    在评估其他类型建筑的代码符合性或热性能时,使用框架建筑物的中心空腔规定R值是错误的。实际上R20秸秆捆包建筑可以满足美国的代码最低要求。

    稻草捆结构与框架建筑的热桥结构相去不远,因为它们没有堆叠在两榀框架之间。它们相当于(但通常小于)Larson桁架的热桥,全壁R接近中心空腔R值。

    区域6到8的代码最小值是U0.045的最大值,或R22.2“整个墙”。如果干草包本身是R20,空气膜加上内外装饰材料可以使它超过这个标准。如果干草堆本身是R24(估计的中间范围),这是显而易见的,除非设计师故意破坏结构元素的热性能。

    但是尽管有厚度,这些并不是“超级绝缘”墙,除了相对于区域1和2的代码要求,以及区域3到5的代码性能只有~1.5倍。

  11. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||# 11

    回应Dana Dorsett
    丹娜,
    我同意你的分析。我只是指来自规定表的最小r价要求。但是,您是对的,其他代码合规路径对草捆建设者提供了更多意义,因为其他合规路径为草捆墙提供了更多的信誉。

  12. 罗伯特莱普奇||# 12

    碳封存
    “如果你的主要目标是螯合碳,我们可以与森林一起做的最好的事情之一是保持它们,让他们变老。”

    这似乎与IPCC提供的证据和信息不一致。加拿大太平洋林业中心(Pacific Forestry Centre)的维尔纳·库尔兹(Werner Kurz)博士(也是IPCC的贡献者)对森林碳预算进行了广泛的研究。答案并不简单,但一般来说,把一棵树从森林中移走,取代它,并把它变成一个长寿的产品比把它留在森林里要好。

    这是他给太平洋气候解决方案研究所做的报告之一:
    https://www.youtube.com/watch?v=6re-PTjebWA

  13. GBA编辑器
    马丁·霍洛拉||# 13

    回应罗伯特莱普
    罗伯特,
    我的评论写道,“这种暂时的碳封存对地球是好是坏?”我只想说,答案是‘看情况’,计算并不简单。”

    我敦促任何有兴趣深入探讨这个问题的人购买正在评论中的这本书(新型碳结构)。记住,作者新型碳结构专注于气候解决方案,即在未来10或15年内减少二氧化碳释放,并专门旨在避免“解决方案”,这涉及在未来100年通过延迟平衡因素进行的CO2的大量前置释放的“解决方案” -示例,长期森林再生需要几十年的发生。

    以下是来自新型碳结构:

    “...... [W]母鸡据碳,并非所有木材都是平等的:木头可能是好的,但是从良好的林业中的木材更好。这是真实的,而不仅仅是在打击全球变暖,而是因为无数的原因也是。

    “在寻找气候危机解决方案的过程中,我们往往只看到木材,而忽略了森林。如果你的主要目标是隔绝碳,那么我们对森林所能做的最好的事情之一就是保护它们,让它们老去。随着时间的推移,古老的森林通常比年轻的森林捕获和储存更多的碳。最古老的森林储存的东西最多:太平洋海岸的原始原始森林是地球上最大的碳汇之一……

    “很多是,木材在建筑物中的生命的长度上储存碳的事实,忽略了木制品中所体现的碳的事实仅占储存在森林中的整体碳的一小部分 - 只要18%的估计。在剩余的情况下,当伐木缝隙腐烂腐烂腐烂的堵塞和土壤暴露时,可以将大量释放到大气中。几十年来,尽管快速增长,但清除速度比再生吸收更多的碳。年轻的树木。这是因为在展位后,土壤中的分解微生物工作更快,因为它们分解分支,根部和其他有机物质时释放二氧化碳。

    “…[C] conventional LCA[生命周期评估]目前没有解决采伐可能对森林生态系统的完整性和多样性、水质或受威胁和濒危物种造成的危害。

    “大多数专家认为,LCA的疏忽不是由于任何故意的欺骗,而是因为LCA是错误的工具——它没有能力可靠地测量森林碳或生态影响,更别说监管它们了。”

  14. 罗伯特莱普奇||# 14

    对马丁
    嗨,马丁,

    问题如下:
    “如果你的主要目标是隔绝碳,那么我们对森林能做的最好的事情之一就是保护它们,让它们老去。”

    孤立地看,这是正确的,但正如您正确指出的那样,实际情况要复杂得多,这句话不幸是错误的。Kurz博士的工作利用同行评议和科学研究,证明了你在《新碳架构》中引用的许多观点的缺点。上面的视频很好地总结了这个概念。

    几个片段:
    森林部门气候变化缓解策略:加拿大不列颠哥伦比亚省的生物物理影响与经济影响。2017.徐,Z .;Smyth,C.E;雷普瑞小姐,郭台强;rampley,g.j .;Kurz,W. A.Mitig适应战略Glob变化,第1-34页

    模拟受收获和自然干扰影响的森林碳储量变化。2欧盟-水平分析。2016.Pilli r;葛,g;Kurz,西澳;mori J.V.;Vinas, R.A.碳平衡管理11:20。

    2016年,在加拿大全国范围的缓解分析中估计产品和能源替代效益。史密斯,c;Rampley g;雷普瑞小姐,郭台强;施瓦布,o .;Kurz。西澳GCB生物能源

    利用CBM-CFS3估算韩国IPCC标准下森林碳库的碳动态。2016.金,m;李,w;Kurz w;夸克,d;Morken,美国;史密斯,c;森林-生物地球科学和森林。

    利用加拿大国家森林调查数据和贝叶斯反演技术约束CBM-CFS3中的有机质衰变参数。2017.Hararuk o .;肖,c;生态模型研究进展[j] .中国生态学报,2017,32(6):857 - 861。

    加拿大当地将收获残留物用于生物能源的气候变化缓解潜力。Smyth, C., Kurz, W. A., Rampley, G., Lemprière, t.c., Schwab, O. GCB Bioenergy, 9: 817-832。

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