建築脫碳的10種策略
從三個層面進行脫碳
由於不同的減碳策略以不同的效率水準為模型，並且不同的建設階段需要不同的程式，因此世界資源研究所提出了按優先順序排序的策略和層級列表，可以將其粗略地轉化為三種脫碳程式。 WRI減少運行排放的清單如下：可再生能源之前的能源效率；現場可再生能源先於非現場可再生能源；以及碳補償之前的可再生能源（在其他地方投資可再生能源）。對於具體的排放，它建議在碳抵消之前再次減少碳排放。這種碳補償的方法始終是低優先順序的，因為它僅建議在100％可再生能源供應不可行的情況下使用[3]。因此，有了這種優先順序，我們可以在三個不同的層次上實現建築物的脫碳：
1）通過提高能源效率來減少現有建築物的運行碳；
2）使用可再生能源來滿足剩餘的低能耗需求，如果需要，最好在現場或附近的場外使用；
3）減少新建築在其整個生命週期中的隱含量。
這些級別並不是建築師應採用的脫碳程式，即最後實現隱含碳的減排，而是簡單地概括建築師可以根據建築物的階段或要求減少碳排放的三種不同方式。最終，必須迅速實現這三個目標，才能實現《巴黎氣候協定》的目標。區分這三個級別僅是一個有用的指導，建築師和建築所有者可以針對自己的項目進行脫碳。
同時考慮運行碳和隱含碳
如上所述，減少運行碳和隱含碳是整個建築脫碳的必要步驟。但是對於現有建築物，由於已經使用了材料，因此隱含碳可能不再是一個重要的考慮因素，因此建築物所有者應優先考慮達到淨零運行碳。相反，在建造新建築物時（建築師的責任），僅考慮一種碳排放量會在真實環境中產生誤導性的結果。例如，使用某些材料可能會產生較低的運行碳的輸出，但在其整個生命週期中會產生較高的隱含碳，反之亦然。與隔熱良好的建築物相比，隔熱性低且具有單層玻璃的建築物通常具有較低的隱含碳，但會增加的運行碳。同樣，雖然生產可再生能源的設備可以顯著減少運行碳，但建築師必須記住，此類設備的製造本身會留下碳足跡。由於存在這些潛在的矛盾，因此，在選擇材料以優化能源效率並盡可能降低碳足跡的同時，新建築或重大翻新的建築師必須同時考慮兩種類型的碳排放量。
關注專案的早期階段
為此，建築師應在新專案開始時立即進行嚴格的脫碳處理。當在項目的早期階段考慮脫碳時，低碳設計，尤其是那些針對隱含碳的設計，既最有效，又最具成本效益[4]。一鍵式LCA的“隱含碳計算”詳細概述了提高效率的原因。專案的早期階段“鎖定”了設計中許多部分的可能性，包括那些可能嚴重影響隱含碳排放的部分。建築師以後可能無法進行節能改造，或者可能的範圍將被嚴重縮短。例如，選擇一個需要非常深厚基礎的基地可以使專案的實際碳排放量增加一倍以上，但是建築師以後無法修改此選擇。隨著時間的流逝，即使仍然可以更改元素，也幾乎總是會導致更高的成本。因此，當務之急是，建築師必須在設計過程中儘早分析減少隱含碳的可能性。
利用輕質材料
建築師可以實現這一目標的一種方法是使用輕質材料。在聖戈班進行的一項研究中顯示，比較了巴西常用的兩種內牆，他們發現較輕的重量系統帶來了許多環境效益[5]。較輕的選擇是Placo幹牆系統，這是一種絕緣的金屬螺柱幹牆，可與140毫米水泥抹灰的傳統牆系統進行比較。對於一平方米的隔牆，他們發現使用這種幹式牆系統代替傳統的牆將導致全球變暖潛力降低63％，一次能源使用降低49％，牆壁系統重量降低80％，淡水使用量減少了36％。同樣，發現了一種名為FaçadeF4的輕質外牆系統，可將傳統大型立面的CO2排放量減少一半。這些產品不僅證明了輕質牆體系統的有效性，而且為尋求環保解決方案的建築師提供了切實可行的選擇。
考慮生物來源的材料
同樣，一些生物來源的材料（例如木材，大麻纖維和木纖維）在其使用階段會存儲碳，這意味著它們實際上會在處理材料和減少碳排放之前降低大氣中的二氧化碳含量。這種品質使它們成為高效且可持續的材料。但是，考慮此選項的建築師應該意識到，在新的EN15804-A2生命週期評估標準（在第8部分中討論）中，必須將這種儲存的碳（在植物生長過程中稱為生物碳與隱含碳（採集，運輸，安裝，使用，壽命終止）分開計算。）。例如，由於與建築工地的距離更大，生物來源材料的隱含碳可能高於傳統材料，並且由於碳的吸收和最終再排放，生物碳本身在其整個生命期內的淨排放為零。 因此，根據新的LCA標準，生物碳在整個生命週期中都被視為零碳排放，即不再被視為留下負碳足跡。
承認室內元素是潛在的碳排放者
設計師在規劃的早期階段犯的一個常見錯誤是，在計算含碳量時要考慮建築物的核心和外殼，但會忘記潛在的重要內部裝修，機械和技術設備。這些物體的使用壽命較短，並且可能在建築物的使用壽命中被多次更換，因此其具體的碳排放量與該結構的任何其他部分一樣重要。通過考慮這些重要的室內元素，計算出的隱含碳量才能完全準確。
重複使用現有材料消除了以潛在的高環境成本採集和製造新材料的需求。如果可行，建築師應嘗試購買使用盡可能多的回收材料的產品，以減少隱含碳量。例如，在選擇玻璃窗的玻璃時，使用碎玻璃製成的玻璃（可重複使用，因此是脫碳廢玻璃），每使用10％的碎玻璃，就可以減少3％的能源消耗。同樣，使用一噸碎玻璃可減少300千克的二氧化碳排放。因此，由碎玻璃製成的玻璃窗和其他可回收材料的示例應成為致力於脫碳的建築師的重要考慮因素。
使用生命週期評估或協力廠商驗證的EPD
建築師可以通過國際標準制定的生命週期評估（LCA）以及協力廠商驗證的環境產品聲明（EPD）中發佈的結果來評估建築物的碳排放量。這些是建築產品和材料所含碳的唯一有效科學資訊來源。 LCA是建築全生命週期的分析技術，可以評估產品生命週期各個階段的環境影響[6]。 EPD是經過獨立驗證和有註冊的檔的，可在產品的整個生命週期內傳達有關產品對環境的影響的“透明且可比較的”信息[7]。建築師可以同時使用它們來確定和評估其設計專案的碳足跡。為了使評估產品的方式標準化，EPD和可從中進行的生命週期評估均受國際標準（例如歐洲標準）的監管。一個特別相關的示例是EN 15804，它為建築產品和服務的環境聲明提供了核心產品類別規則（PCR）。由於與建築行業相關，因此EN 15804是建築師尤其要瞭解和回應的重要標準。
使建築物進入迴圈經濟
與生命週期評估有關的是產品使用壽命後的處置或再利用。停止“獲取，製造和浪費”模式來實現資源高效的迴圈經濟，是實現更可持續的建築業所必須採取的措施[8]。遵循迴圈經濟準則的建築物自然會在其生命週期內消耗更少的資源，因為它的設計宗旨是節約資源，適應性強並且持久。如上所述，在該建築物內，大多數可迴圈利用成分增加的本構材料將減少碳足跡。重複使用的材料和產品也將排放較少的隱含碳。所有這些解決方案都是迴圈經濟的例子，這表明迴圈經濟對建築的低碳化至關重要。在整個歐洲，建築業約占所有獲取材料的一半，占廢物產生的三分之一[8]。因此，消除我們行業中通過重複利用和回收利用而造成的獲取和廢物的負面影響可能對結束全球變暖的全球努力產生巨大影響。
支持全球倡議
儘管所有這些策略都是極其重要的個人解決方案，但脫碳之路的成功必須是一項全球性的集體努力。企業可以通過支援全球和地方性舉措（例如“淨零碳建築承諾”，全球建築和建設聯盟，碳領導論壇等）來幫助宣傳和提高意識。
世界綠色建築委員會（World Green Building Council）的2019年《隱含碳行動呼籲報告》詳細列出了一項計畫，到2030年所有新建築將實現零運行碳和降低40％的隱含碳，到2050年所有新建築和現有建築物的實現零運行碳和零隱含碳[9] 。該計畫是明確制定的，旨在幫助實現《巴黎協定》的計畫，並使全球平均氣溫上升幅度大大低於2攝氏度。然而，隨著新建築的繼續快速建造，這些目標仍然是有些遙不可及的，相當於每五天增加相當於巴黎面積的建築面積，而2060年一半的建築尚未建成[10]。為了使世界GBC計畫和《巴黎協定》能夠克服這些困難，建築師必須團結一致以降低整個建築行業的碳排放量。要全面地實現脫碳，隱含碳，運行碳，現有建築物，新建築物，迴圈經濟，輕質或生物來源的材料，可迴圈利用等必須全部被充分考慮。鑒於上面列出的十個策略，我們希望盡自己的一份力量來提供幫助。
