文章导读
可持续发展目标(SDGs)推动在高效利用自然资源和减少温室气体(GHG)排放方面取得重大进展,特别是在建筑业。为减缓未来建筑的温室气体排放,需要作出重大努力。虽然建筑的使用阶段由于高能耗已经受到了极大的关注,但其他生命周期阶段却很少被讨论。通过循环经济(CE)方法,包括材料的再利用、回收、回收和减少材料的使用,建筑整个生命周期的能源消耗和温室气体排放有望减少。在世界范围内,人均每年消耗3吨混凝土,使混凝土成为最常用的建筑材料。建筑的混凝土结构必须在EoL阶段拆除,拆卸后的混凝土可进一步加工生产为再生混凝土。混凝土回收对建筑行业的循环经济做出了重要贡献,但其本身可能并没有同时减少温室气体排放和资源消耗。因此,需要通过适当的分析方法和指标逐一评估CE措施。评估混凝土回收等CE措施的环境影响的合适方法是生命周期评估(LCA)框架。虽然温室气体排放等面向产出的压力已经得到广泛考虑,但目前还没有系统和标准化的分析方法来促进资源效率方面的气候缓解。
本文基于产品足迹的概念适用的环境评估指标和集成的建筑信息模型,提出一个在建筑领域新的评估和可视化方法。该方法在实际案例研究中得到了验证。该分析考虑了产品气候和资源足迹的整个系统边界,即材料、水和能源足迹,以确定可能的权衡,包括对不确定性的评估,并将足迹结果可视化,以促进气候减缓和已在建筑设计阶段的循环。
文章亮点
1、再生混凝土促进循环经济,但其本身并不有助于减缓气候变化。
2、需要对混凝土生产进行具体案例分析,重点是运输、混凝土混合和处理技术。
3、产品足迹的比较评估为建筑行业的气候和资源效率提供了可靠的基准。
4、足迹结果的可视化有助于实现在建筑设计阶段就已经存在的循环和气候缓解。
摘要
缓解气候变化和有效利用建筑部门的资源已成为可持续发展的一个中心问题。促进循环经济,同时减少全球变暖,对建筑的建造、拆除和回收利用是一个越来越重要的挑战。本研究评估了与再生混凝土资源使用相关的温室气体排放,并将结果转化为建筑信息建模应用程序,以可视化足迹结果。德国科尔巴赫市的市政厅建筑被选为案例研究,它被选择性地拆除,并使用从旧建筑回收的骨料使用再生混凝土重建。通过与常规天然骨料混凝土的对比,研究了再生混凝土的生产工艺。该分析涵盖了生命周期评估(LCA)边界内混凝土的生命结束和生产阶段。环境评估是基于产品的气候、能源、材料和水足迹进行的,作为建筑行业气候和资源效率的可靠基准。再生混凝土可以减少50%的材料足迹,而气候足迹的减少潜力是有限的,水足迹可高达10倍的湿处理混凝土废物。利用LCA和数字规划软件对足迹结果进行可视化,将进一步提高建筑行业的低碳建筑设计和循环性。