讓現(xiàn)有建筑脫碳的五項策略

長期以來，現(xiàn)有建筑的能源和碳排放一直是人們關注的主要問題。盡管建筑設備、電器和其他技術極大地提高了能源效率，但安裝它們的建筑物卻對重大變革具有顯著的抵抗力。

這是一個主要問題，因為世界上大多數(shù)國家現(xiàn)在都規(guī)定了更積極的碳排放目標，以推動新建和現(xiàn)有建筑最大限度地減少碳足跡。

如今，能夠轉型的建筑并不多，而且變革的步伐非常緩慢。從化石燃料轉向更清潔的能源，或改善能源消耗以防止昂貴的電網(wǎng)峰值等策略無法輕易應用于大多數(shù)建筑物。

眾所周知，新建筑比現(xiàn)有建筑更容易實現(xiàn)低碳或零碳目標。因為項目團隊可以從一開始就致力于開發(fā)滿足預期結果的建筑。然而，現(xiàn)有建筑物的情況要復雜得多。在本文中，我們探討了一些讓現(xiàn)有建筑脫碳的最佳方法。

那么，現(xiàn)有建筑如何才能成為脫碳建筑呢？為了找到這個問題最可行的答案，我們需要改變我們對脫碳建筑的現(xiàn)有看法。

當定義擴展到允許使用異地清潔能源的個別建筑物的邊界時，脫碳建筑物的可行性要大得多，這些建筑物可以產生清潔能源并可能與特定城市或地區(qū)的其他周圍建筑物一起工作。

以下是可能為投入的努力帶來最高回報的前五種策略：

策略一：優(yōu)先考慮能源效率作為第一步

能源效率是第一位的，因為使用的能源不超過所需的能源也會導致成本更低的路徑，以及大量的額外好處，包括使用者健康和舒適度。

專注絕緣

第一個也是首要的能源效率目標應該是擁有適當隔熱的建筑，我們建筑物的外部圍護結構的設計應減少供暖和制冷需求，應用的絕緣材料應使建筑物盡可能密閉。

1.2 選擇合適的通風系統(tǒng)

由于建筑物盡可能密閉，因此需要使用通風系統(tǒng)來建立良好的空氣質量并防止水分積聚。

熱回收通風機是使用從建筑物排出的空氣來加熱吸入空氣的系統(tǒng)。在夏天，來自建筑物的空氣可以冷卻來自外部的空氣。

1.3 使用LED燈

與白熾燈相比，改用 LED 燈可以幫助減少 75% 的能源消耗。傳感器還可以用于不常使用的區(qū)域，例如會議室和洗手間，以減少能源使用。

可以通過多種方式降低建筑物的能源消耗。我們所說的基本能源效率需要通過確保建筑符合當?shù)胤ㄒ?guī)和標準來追求最低水平的能源效率。

在許多國家，這些規(guī)范和標準在提高性能方面仍有相當大的未被充分利用的潛力。實現(xiàn)先進的能源效率需要更雄心勃勃的能源績效，這超出了最低監(jiān)管要求。

在響應來自可再生能源的剩余能源需求之前，應全面考慮節(jié)能建筑設計和節(jié)能設備和電器。

但是，最好使用節(jié)能設計措施來實現(xiàn)超過當?shù)匾?guī)范和標準的能源效率，而這些規(guī)范和標準通常不能充分利用建筑物的節(jié)能潛力。

策略二：盡可能使用可再生能源

優(yōu)先等級中的下一個是使用現(xiàn)場可再生能源，這為城市的總裝機容量增加了清潔能源。場外可再生能源是下一個選擇，對于旨在通過綜合能源使用實現(xiàn)凈零碳排放的建筑物來說，它可能是首選。

通過使用無碳可再生能源，可以進一步減少建筑排放。可以遵循如下所列：

近年來，用于發(fā)電和儲存的可再生能源系統(tǒng)的成本已大幅下降?，F(xiàn)在可再生能源可以更好地與常規(guī)電網(wǎng)能源進行經濟競爭，使可再生能源成為更具吸引力的選擇。

策略三：實現(xiàn)碳中和或顯著抵消碳使用

最后，碳抵消可能是首選，以補償無法通過效率策略和無碳可再生能源供應來避免的剩余碳排放。

有時，即使將能效與可再生能源的產生或購買相結合，也不能 100% 消除建筑物的運營碳排放。

使用化石燃料（例如用于烹飪或熱水的丙烷氣）的現(xiàn)有建筑物可能并不總是能夠完全消除碳排放。在這種情況下，可以使用碳抵消來補償排放量的平衡。

理想情況下，此類抵消應作為補充使用，并以某種方式投資于其他地方的能源效率或無碳可再生能源項目，最好是在城市邊界內。減排收益必須通過可信的框架獲得，例如碳信用或當?shù)靥夹庞没稹?/p>

利益相關者可以考慮擴大他們對脫碳的解釋，將隱含碳包括在內。在無法減輕或避免此類隱含排放的情況下，可以使用可靠的碳抵消來補償此類排放。

這些可以以多種方式組合，以實現(xiàn)建筑物運營碳排放量的 100%減少。所有組合都從基本的能源效率措施開始，然后以不同的比例引入不同的組成部分，以實現(xiàn)完全的碳減排。

在所有情況下，只有當所有其他選擇都已充分利用或不可行時，才會使用可信的碳抵消。

策略四：優(yōu)先考慮現(xiàn)場能源生產

通過能源效率實現(xiàn)節(jié)能后，目標是使用無碳可再生能源。就地發(fā)電優(yōu)于異地發(fā)電，因為就地發(fā)電增加了地區(qū)或城市清潔可再生能源的整體裝機容量。

此外，現(xiàn)場發(fā)電將有助于在電網(wǎng)中斷時提高建筑物的能源安全和能源彈性。如果由于技術、財務或立法方面的障礙，單個建筑物的現(xiàn)場發(fā)電不是可行的替代方案，則可以探索異地能源選擇。

可能已經有可能在當?shù)刭徺I可再生能源。如果沒有，利益相關者可以探索在地區(qū)一級產生可再生能源以供應該地區(qū)內一組建筑物的可能性。

這種分布式發(fā)電模式有助于在停電時增強當?shù)氐哪茉窗踩蛷椥?。然而，高密度城市地區(qū)可能沒有足夠的空間用于現(xiàn)場或本地異地發(fā)電。因此，這些地區(qū)的建筑必須依賴遠遠超出地區(qū)甚至城市邊界的清潔能源。

任何脫碳方法都應首先利用現(xiàn)場或場外可再生能源供應選項。這鼓勵建筑業(yè)主/管理人員首先挖掘潛力，以實現(xiàn)更大程度的直接影響并減少靠近源頭的排放。

如果由于技術財務或立法障礙，現(xiàn)場或異地發(fā)電或購買都不是可行的選擇，則可以探索碳抵消選項作為下一個選項。它們只能用于減少非無碳能源的剩余消耗所產生的碳。

策略五：在碳抵消之前減少隱含碳

建筑物的生命周期涉及建造、運營、維護、改造和最終拆除，所有階段都會產生來自材料、機械和燃料的碳排放，這些排放被稱為隱含碳。

政府可能會逐步鼓勵將隱含碳納入脫碳方法，以解決整個建筑生命周期中的所有碳排放問題。在使用碳抵消解決方案（例如碳信用）補償剩余排放之前，應考慮減少隱含碳。例如，建筑經理可能會選擇低碳產品和更清潔的燃料。

可以支持脫碳途徑的其他技術

許多支持脫碳途徑所需的技術已經在全球市場上可用，并且在大多數(shù)本地市場上也越來越多。

這些技術涵蓋不同的氣候、預算和現(xiàn)有的能力水平。能源效率選項的范圍從使用被動策略（如巧妙使用自然采光、自然通風、絕緣和蒸發(fā)冷卻）到主動措施（如高效供暖、通風和空調 (HVAC) 系統(tǒng)、LED 照明和高效的電器。

最常用的可再生能源技術是現(xiàn)場光伏電池板、太陽能熱水器和異地可再生能源系統(tǒng)，如太陽能發(fā)電廠、水力發(fā)電廠和風力渦輪機。

結論

并非所有脫碳措施的組合都被認為同樣可取。財務成本和整體、社會和環(huán)境因素決定了不同組成部分之間的偏好等級。例如，首先減少能源使用）比持續(xù)使用能源更可取，即使是來自清潔的可再生資源。

對于建筑物的大規(guī)模脫碳或提供更大的碳減排量和其他環(huán)境或社會效益，一些策略將比其他策略更具成本效益。然而，具體脫碳途徑的選擇將基于建筑開發(fā)商、業(yè)主和管理者的評估，并且主要取決于當?shù)厍闆r。

盡管隱含碳具有優(yōu)先性，但目前的脫碳方法最常見的目標是運營碳排放。大多數(shù)建筑物所在的密集城市地區(qū)必須排在脫碳清單的首位。不同治理層級的利益相關者需要共同努力克服障礙，使脫碳成為一個可行的目標。

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