净零建筑物 我们站在哪里? Contents 前言|执行摘要 |Introduction| 1 1.1全生命周期评估方法|10 1.2净零建筑、基准和目标|15 2 案例研究摘要| 01.办公楼-伦敦,英国|21 02.所有电动办公楼-伦敦,英国|23 03.完成改造,办公楼-伦敦,英国|25 04.翻新,办公楼-伦敦,英国|27 05.混合用途建筑-哥本哈根,DK|29 06.住宅木塔-阿姆斯特丹,NL|31 3 结果和讨论| 3.1全寿命碳分析|34 3.2抵消的作用|45 3.3挑战和机遇|47 3.4我们站在哪里?-结论48 4 案例研究的其他数据| 净零建筑物我们站在哪里?2 前言 如果我们要实现《巴黎协定》1中规定的缓解气候变化目标,建筑环境是一个关键领域,因为它占全球能源相关碳排放量的近40%。2020年,世界商业理事会 可持续发展(WBCSD)发布了建筑系统碳框架,以提供 参与建筑环境的公司和其他利益相关者的共同语言,说明他们如何在建筑物的整个生命周期中进行合作以实现脱碳。 该框架清楚地概述了整个生命周期内建筑系统中的所有碳排放,并为所有利益相关者之间的对话提供了思考和机会。 本报告介绍并讨论了使用基于WBCSD框架的建筑物全寿命碳评估从Arup项目开发的六个案例研究的结果。 这项工作表明,从建筑项目的整个生命周期中收集所有必要的数据仍然很困难。尽管如此,当减少整个生活碳排放的机会最大时,我们开始使用这些信息来告知决策过程的最早阶段是至关重要的。 案例研究,所有这些都侧重于某种程度的 低碳设计,表明有可能出现明确的目标,并且在未来十年内将全球建筑相关排放量减半是可能的。 到2030年在全球范围内提出的实现零净目标的高级别里程碑并非遥不可及,但要实现这些目标,整个生命周期的碳评估至关重要,需要为广泛的决策提供信息。 案例研究还帮助我们更好地了解将推动建筑环境脱碳的关键杠杆,例如 ,在新建筑项目中,超过50%的排放可能来自与建筑相关的具体碳,而70% ofthiscomesfromsixmaterials.Asmuchas20%oflife-cycleemissionscomefromthemaintenanceandrefurbishmentofinstallationsduringthelifetimeofabuilding.Henceitisprecisionthatwetackledthese 该报告讨论了一些加速行动的方法和潜在目标。 在这项工作的基础上,我们呼吁来自建筑环境和全球各地的公司对他们的项目进行终身碳评估,这是理所当然的 ,公开发布 结果,这样我们就可以创造和建立一个证据和共享学习的体系。 通过这样做,我们可以帮助告知和教育所有利益相关者,并提供更多机会减少排放,推动更多立竿见影的 行动。 对于WBCSD和Arup来说,这份报告代表了一项重要的合作,旨在更好地了解我们如何减少来自 建造和使用建筑物以实现净零排放 。展望未来,我们将与更广泛的WBCSD成员一起探索关键杠杆,策略和行动,以帮助我们在建筑物的整个生命周期中实现净零排放 。 我们期待着让许多利益相关者参与这项工作,并分享和 进一步广泛发展学习,使建筑和建筑部门 可以在关键的未来几年内决定性地加快合作和行动,以实现零净目标 。 RolandHunziker WBCSD可持续建筑与城市总监 克里斯·卡罗尔 Arup建筑工程总监 有了意愿和对建筑物生命周期中发生的所有排放的全面审视,我们可以实现显著减排量 要做到这一点,从任何项目一开始的合作和终身碳方法都是至关重要的。 RolandHunziker 图1:通往零净建筑物的路线,UNFCCC(2021)2 2030 100%的新建筑必须是净零碳 在操作中,必须将具体碳减少至少 40% 图2:全球能源排放的建筑物份额,全球ABC2/0IE5A0/UNEP(2020年)3 所有新的和现有的资产在整个生命 周期中必须是净零 23% 19% 7% 9% 10% 32% 实现所需的脱碳 我们的建筑,我们有以快速获得对整个生命周期影响的更广泛的理解。从这个 知情的位置,我们可以智能地合作 对净零进行深度和有意义的削减。 克里斯·卡罗尔 建筑物运营间接排放建筑物运营直接排放建筑施工行业 其他行业Other 交通运输 Notes:直接排放是建筑物排放的排放,而间接排放是发电和商业供热的排放。土地利用变化不包括在全球能源排放中。 执行摘要 终身碳排放 kgCO2e/m2 本报告详细介绍了六个全生命周期碳评估(WLCA)案例研究的结果,以说明与建筑业碳足迹有关的当前挑战,障碍和机遇。它旨在深入了解该行业当前与可能的净零轨迹有关的绩效,并确定一些潜在的后续步骤以帮助 该部门的旅程总脱碳。 a 我们要求读者考虑报告提出的问题“我们的立场是什么?”关于全球建筑业脱碳的直接要求,这是应对我们所有人面临的气候紧急情况的关键部分。 主要结果 Thesixprojectsrepresentasmall sample,andlikelythemoreadvancedendoftheindustry.However,theyprovideagoodinsightintoabuilding'swholelifecarbonfootprint andhowitisbreakeddownintokeycomponentparts,furtherdescribedinsection1ofthisreport.Thecasestudiespointtoresultsregardingcurrentaboveperformance 与正在发展的净零路径保持一致。 预先体现的A1-A5在六个案例研究中 ,预先体现的碳平均值在500-600 kgCO2e/m2之间,并且似乎可以立即建立在这附近的全球目标,代表可实现的普遍水平 改进。如果这一目标被普遍承诺 作为一个起点,我们将在全球显著减排方面取得良好的立竿见影的进展 。 在使用中和寿命终止体现的B -C案例研究点 到目前缺乏对 使用目前建立的核算方法,平均超过300gCO2e/m2的在用具体碳。需要更加关注通过采用循环经济原则来设计这种影响,而不是像目前假设的那样大规模更换关键部件。随着时间的推移,我们还需要在整个行业中对材料脱碳的理解更加透明和准确,以便做出正确的决定,最大限度地减少对整个生命的影响。案例研究也表明,生命的终结体现。 碳通常对整体数字影响不大,除非考虑到有机材料,如木材,在可能的寿命终止情况下仍然需要更多的清晰度 。 Operational Theoperationalenergyusevariedsignificantlyacrossthecasestudiesfromaround75to220kWh/m2/year.The 这里的单位是在总能源消耗中提供的 ,而不是在温室气体排放量中提供的,因为区域的可变性 电网的碳强度。大多数案例研究都是根据计算来估计能耗的。向前看, Weneedtocollectbetterin-useenergydatatoverifytheseassumedvalues.Inaddition,anincreasedunderstandingofthedecarbonizationofthesupplygridoverthebuilding’slifeisrequiredtocleardetermineweareontracktoachievethenectiveover 关键挑战和机会 一个重要的观察是开发案例研究的 困难和时间。需要大量的努力来收集一致水平的WLCA数据 所有项目。我们必须迅速改善创建和共享透明WLCA数据的过程。与不同部分的建筑组件和材料相关的碳强度数据的当前可用性和一致性 oftheworldisofparticularconcerned.Thecasestudiesindicatethataround70%ofallupfrontimembriedemissionsareassociatedonly 六种材料。通过行业关注和合作,我们可以通过研究、开发和知识共享来推动减少具体的碳排放。 关键信息 对所有项目提交 WLCA •衡量一切,在所有阶段,在所有项目。 •一致的方法和方法。 •数据的开源共享过程。 制定一致和透明的碳强度和基准数据 •所有组件,系统和材料都有碳强 度认证。 •收集和共享使用中的能耗数据 。 •更好地了解供应链和国家能源网脱碳轨迹。 定义显式目标 •整个建筑行业采用的清晰,简单 的全球目标。 •剩余碳排放的有效方法。 •支持性国际和特定国家的政策和立法。 定义净零建筑物 •净零建筑的清晰精确定义与全球整 体脱碳、新兴的净零定义和《巴黎协定》相一致。 建立更广泛的合作 •单个组织采取行动是不够的。 •需要快速的全行业系统变革。 •价值链中的所有利益相关者都必须发挥自己的作用。 关键术语 • 二氧化碳当量排放量(CO2e)表示 相等的GHG排放量。它通常使用 ,因为它是GHG排放的主要组成部分(燃烧化石燃料,废物 ,生物材料,化学反应产生的排放)。 • 碳化碳指与用于建造和维护建筑物 的整个寿命(材料提取,制造 ,建造,拆除和使用寿命结束 )的材料相关的CO2e数量。 •运营碳是指与建筑物的供暖,制冷和能源使用相关的排放。 •全生命周期评估(WLCA)是一 种量化资产在其生命周期内的具 体碳排放和操作碳排放的方法。 1Introduction Introduction| 1.1全生命周期评估方法| 1.2净零建筑、基准和目标| 净零建筑物我们站在哪里?7 1 Introduction 实现《巴黎气候协定》的雄心,并将全球变暖限制在 +1.5°C高于工业化前水平,我们需要通过采用 对我们的人为活动和影响的系统思考方法。4 大约38%的能源相关温室气体排放归因于建筑业,28%来自建筑运营 ,10%来自建筑和维护中使用的材料。3 据估计,目前世界上大约有2550亿平方米的建筑物。 加上大约 每年55亿平方米,每周建造一座巴黎大小的城市。5 显然,我们必须显著和迅速地解决与建筑业相关的温室气体排放问题,使我们的总体脱碳排放步入正轨。 目前,该行业缺乏对与建筑环境脱碳相关的详细挑战的完善和普遍理解。该方法 为了实现整个行业的温室气体减排,设计、施工、交付和运营需要通过知识共享、数据透明度、 研究和创新。这也涉及房地产开发商、金融家和政策制定者 影响价值链的人。 了解建筑物的整个生活碳排放是朝着有意义地减少碳排放和实现净零的可靠途径迈出的关键一步。 我们需要更准确地了解我们在哪里 ,我们想去哪里,更重要的是 ,我们如何到达那里。 本报告的目的是将重点放在现有建筑物项目的碳足迹范围上;显示在建筑物的寿命和 讨论与净零轨迹相关的结果。 Itisimportantwhenassessingthe carbonimpactofabuildingtounderstandthecomponentpartsastheybuildupovertime(Fig.4andFig.5).TheWLCAincludes 所有建筑物的生命阶段,通常被称为“从摇篮到坟墓”。在过去的十年中,重点主要是减少与建筑物相关的运营碳排放。作为 结果,新建筑的具体碳现在代表了总贡献 排放量,通常高达生命周期总排放量的 50% 正如这项研究所说明的那样。 这项研究只是测量和重要的减少整个生活碳排放过程的开始的一部分。目前,全球很少有项目进行严格的碳评估,我们需要迅速改变这种情况。这还不是一个微不足道的工作,因为WLCA需要对能源和材料供应的当前和未来CO2e强度进行假设。 图3:全球年度CO2排放量(Mt),我们的数据世界和全球AB