更好的建筑
2021年5月22日

为什么建筑师应该理解和关心碳和LCA?

是的,我们知道。我们一直在谈论碳。不仅在这里,而且在任何地方,人们似乎都在讨论温室效应、二氧化碳、化石燃料、碳封存以及其他一些看似深奥的术语,这些术语越来越多地渗透到我们的日常生活中。但为什么碳如此重要,为什么我们,作为建筑师、建筑学生或建筑爱好者,必须关心一些看起来如此无形的东西?

UBC生物能源研究和演示设施的室内日间景观,一群工程师坐在桌子旁,周围是木镶板墙和由大型胶合木(胶合木)梁和柱支撑的天花板

生物能源研究与示范设施McFarland Marceau建筑事务所图片©Don Erhardt Photography。

我们要回到化学课和元素周期表,对此我很抱歉。碳是一种能与其他元素结合形成分子的化学元素。当一个碳原子与两个氧结合时,就形成了二氧化碳(CO2)。二氧化碳是一种无色无味的气体,它本身并不坏。当空气中的化学物质失去平衡,二氧化碳大量释放时,它就变得有害了。通过光合作用,植物吸收二氧化碳,保留碳并释放氧气(O2)。相比之下,动物吸入氧气并释放二氧化碳。大约18%的人体和50%的植物是由碳组成的,碳是第四丰富的化学元素。

化学课

化石燃料的制造

几千年来,植物和动物出生和死亡,他们的遗体自然地被埋在地下。在地下,它们受到压力和热量,转化为所谓的化石燃料;最终,它们变成了宝贵的能源,满足了人类不断扩大的需求。石油、天然气和煤就是这类化石燃料的例子。它们富含碳,燃烧它们会将原来储存的碳释放到空气中。

碳也自然存在于大气中。它以上述二氧化碳的形式尤其常见,但也以一氧化碳、甲烷(CH4)和氯氟烃(CFC)的形式存在。这些气体对我们的生存至关重要,因为它们吸收了地球表面辐射的一些来自太阳的热量。这种“温室效应”为维持地球上的生命提供了足够的温度。

图片来源:Maxim Tolchinskiy, Unsplash

建筑环境

大气中碳的积累与建筑师有什么关系?

随着过去几百年工业化的加速,人类一直在探索和大量使用化石燃料,将大量以前储存在地下或植物中的碳释放到大气中。目前,在释放到大气中的物质和再次被吸收的物质之间存在着巨大的不平衡。这种情况的主要后果是碳的积累,导致更多的热量被大气吸收,导致地球温度升高,随之而来的是令人担忧的气候变化。

但是,对于那些想知道这与我们有什么关系的人来说,我们建筑师的工作是对温室气体排放贡献最大的行业之一。建筑产生的温室气体占全球年排放量的近40%,其中建筑占11%,建筑运营占28%。

图片来源:Don Erhardt

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