ساختمان های بدون کربن در قلب راه حل تعیین شده توسط توافق پاریس برای دستیابی جهانی به اهداف اقلیمی قرار دارند.هر ساختمانی در جهان – هر خانه، اداره، مدرسه، کارخانه – باید تا سال 2050 کربن صفر خالص داشته باشد تا دمای کره زمین زیر 2 درجه سانتیگراد بماند. براورد ها نشان می دهد که بیش از 2 درجه سانتیگراد تا سال 2030، حداقل 4 تریلیون دلار دارایی را به خطر خواهد انداخت و 100 میلیون نفر دیگر به فقر کشیده خواهند شد.
شهرها بیش از 70 درصد از انتشار دی اکسید کربن ( CO2) جهانی را تشکیل می دهند. حدود نیمی از این گازهای گلخانه ای ناشی از انرژی مصرف شده در ساختمان ها برای روشنایی، برق، گرمایش و سرمایش است. علاوه براین، در اقتصادهای نوظهور، شهرها بیشترین رشد جهانی مصرف انرژی را تا سال 2030 به خود اختصاص خواهند داد. این موضوع بسیار چالش برانگیزتر از سبز کردن تولید برق و یا حتی حمل و نقل است. امروزه تعداد کمی از تخمین جهانی 7/1 میلیارد ساختمان، کربن صفر خالص دارند.
برای ایجاد تغییر، یک ابتکار جهانی چند-شریک به نام ساختمان های کربن صفر برای همه (Zero Carbon Buildings for All)، در اجلاس اقدامات اقلیمی سازمان ملل در سپتامبر 2019 در سال 2019 راه اندازی شد. کشورهای شرکت کننده از جمله کنیا، ترکیه، امارات متحده عربی و بریتانیا به سیاست های ملی و محلی متعهد شدهاند تا تمام ساختمان های جدید تا سال 2030 و ساختمان های موجود تا سال 2050 بدون کربن خالص شوند.
سال گذشته، شورای جهانی ساختمان سبز (WorldGBC) تلاش مشابهی را به نام تعهد ساختمان های کربن صفر خالص برای مشاغل، توسعه دهندگان املاک، شهرها و مناطق با اهداف مشابه آغاز کرد.
دایان هاسکینز( Diane Hoskins)، مدیرعامل جنسلر (Gensler)، یکی از بزرگ ترین شرکت های معماری جهان، می گوید: “ساختمان های بدون کربن در قلب راه حل تعیین شده توسط توافق پاریس برای دستیابی جهانی به اهداف اقلیمی قرار دارند.”جنسلر به همه مشتریان خود توصیه می کند که برای برآورده کردن استانداردهای کربن صفر خالص، بسازند یا بازسازی کنند.
ساختمان کربن صفر خالص (ZCB) چیست؟
ساختمان های کربن صفر خالص (ZCB) هیچ گونه انتشار کربن مرتبط با تقاضای انرژی سالانه خود ندارند. این امر با سطوح بالای بهره وری انرژی و انرژی تجدیدپذیر تولید شده در محل، برای مثال پنل های خورشیدی روی پشت بام ها و یا خارج از محل مانند مزرعه بادی یا منابع دیگر حاصل می شود. این به معنای جایگزینی گاز با برق برای گرمایش و پخت و پز است.
تحقیقات نشان میدهد که کاهش تقاضای انرژی در ساختمانها، مقرون به صرفه ترین راه برای مقابله با تغییرات آب و هوایی است. همچنین ZCBها می توانند مزایای مشترک مهمی مانند: بهبود سلامت و کیفیت زندگی ساکنان و کارگران را نیز به همراه داشته باشند.
بهره وری انرژی بالا می تواند مصرف انرژی را 75٪ کاهش دهد
راه حل شناخته شده برای دست یابی به بهره وری انرژی بالا، ZCBاست. این رویکرد برای کل ساختمان است که در آن طراحی و معماری، مصالح ساختمانی از جمله عایق ها و پنجره ها، گرمایش، سرمایش، برق و تجهیزات تبادل هوا با هم بکار گرفته شده اند تا کاهش مصرف انرژی 50 تا 75 درصد یا حتی بیشتر را ایجاد نمایند.
رویکرد مشابهی برای ساختمان های موجود وجود دارد که «بهسازی انرژی بالا» نامیده می شود. این نوع مقاوم سازی در یک خانه مسکونی، ممکن است شامل موارد زیر باشد:
- عایق کاری خوب دیوارها، کف و فضای اتاق زیر شیروانی.
- تعویض درب و پنجره با نمونه های کم مصرف؛
- ارتقاء به راندمان بالا HVAC (گرمایش/سرمایش)
- عایق کاری خوب فونداسیون دیوارها؛
- هوابندی و کنترل رطوبت؛
- آبگرمکن، روشنایی و لوازم برقی با راندمان بالا؛
اما استوارت(Emma Stewart)، مدیر کارایی شهری و آب و هوا در مرکز WRI Ross برای شهرهای پایدار(Urban Efficiency & Climate at the WRI Ross Center For Sustainable Cities)، گفت:«ما فناوری ساخت ساختمان هایی که کربن خالص آن ها صفر باشد را داریم، اما در بیشتر مکان ها قوانین و یا مدل تجاری لازم وجود ندارد. اینکه تسهیلات و یا مقررات ساختمانی پشتیبان از این طرح وجود ندارد و اجازه نمی دهند برق تولیدی ساختمان به شبکه فروخته شود، دو نمونه از موانعی هستند که استوارت به آنها اشاره کرده است.
ساختمان امپایر استیت در شهر نیویورک در سال 2009 تحت بازسازی انرژی قرار گرفت و مصرف انرژی خود را تقریباً 40 درصد کاهش داد و 4.4 میلیون دلار در سال در هزینه های انرژی صرفه جویی کرد. هشت اقدام ساده برای صرفه جویی در مصرف انرژی به دقت با هم ترکیب شده بودند و قرار بود که تامین هزینه های مقاوم سازی تنها سه سال طول بکشد.
با این حال، بازسازی انرژی حتی در مقیاس بسیار کوچکتر می تواند چالش های گردش مالی را برای صنعت ساخت و ساز و برخی از صاحبان ساختمان ها ایجاد کند. استوارت پیشنهاد می کند، دولت ها می توانند در سطوح مختلف از طریق وام یا یارانه های موقت حمایت کنند.
برای اینکه تمام ساختمان ها تا سال 2050 به صفر برسند، نیاز به افزایش بالایی در تعداد بازسازی ها وجود دارد. در حال حاضر کمتر از یک درصد از ساختمان های موجود، سالانه تحت هر نوع نوسازی قرار می گیرند. برای رسیدن به هدف 2050، این میزان باید حداقل به سه درصد در سال افزایش یابد.
استوارت افزود: “ساختمان ها بزرگترین مشکل آب و هوایی هستند که نادیده گرفته شده اند.” ما باید از تفکر جامع سیستمی استفاده کنیم و همه از مهندسان مکانیک گرفته تا معماران تا افراد معامله گر و ساکنان ساختمان با یکدیگر همکاری کنند تا این موضوع را حل کنیم.