本文最初发表在工具和技术部门USGBC +杂志的2022年春季刊．

2018年，政府间气候变化专门委员会(政府间气候变化专门委员会)规定，地球必须保持在1.5°C以下，才能避免最严重的气候影响。科学家警告说，要将全球变暖控制在这一水平，我们必须在2030年之前将温室气体排放量减少大约一半，到2050年将温室气体排放量降至零。根据智库的数据，建筑产生了全球每年近40%的碳排放2030年建筑在美国，有三种主要策略可以减少我们的贡献:重新利用现有建筑，减少运营排放，使用低碳和碳储存材料建造。

如今的绿色建筑行业越来越关注具象碳。＊Fortunately, it is now measurable, and LEED project teams are encouraged to account for it. The材料资源(MR)学分旨在解决这一关键领域。他们专注于最小化与建筑材料的提取、加工、运输、维护和处置相关的环境惩罚——换句话说，MR类别考虑了进入建筑物的组件的整个生命周期。

测量工具

用于进行生命周期评估(lca)的工具包括环保产品声明(EPDs)和物质成分报告工具，如保健品声明。制造商对产品内容和生产需求的透明度使架构师、工程师和承包商能够设置明智的规范。简而言之，epd是为低碳项目采购经过审核的产品的一种手段。

在MR类中特别有趣的是采购低碳建筑材料试点信用，其目标是减少隐含碳。为了这个目的，华盛顿大学/碳领导论坛推出了建筑碳计算器(EC3)工具。

最初由在建而且C改变实验室， EC3由碳领导论坛和近50个行业合作伙伴共同孵化，直到在Greenbuild2019年，那时非营利组织构建透明成立的目的是容纳EC3。它的使命是提供有关内含碳的开放数据，以及行业选择低碳建筑材料所需的工具。

斯泰西·斯梅德利“透明建筑”的执行董事、EC3的联合创造者，他解释说，该工具有两部分:数字化环境保护文件的引擎或数据库，以及允许人们搜索和分类这些环境保护文件并比较制造商和产品以找到低碳选择的用户界面。“从本质上讲，我们试图创建epd的谷歌，”Smedley说，这是一款免费的基于云计算的软件，目前在70个国家拥有超过1.9万名注册用户。

EC3数据库由覆盖产品生命周期生产阶段的epd生成。LEED的低碳采购信用与该工具中所有免费和公开的内容相关联，该工具具有导出符合LEED标准的报告的功能——一个格式化的Excel文件，其中填充了所需的数据，并随时可以上传和共享。(LEED团队尝试获得信用可得一分，实现30%或更高的碳减排可得另一分。)

斯梅德利解释说:“从碳排放的角度来看，这有助于人们了解哪些制造商处于领先地位。”“这是建筑师和建筑商首先考虑的问题。它可以成为(确定)规格的基础。”搜索范围可以缩小到LEED的采购试点信用要求，将结果限制在合适的材料上。

“我们不能——也不应该——期望所有在项目和产品层面上研究嵌入碳的专业人士都使用基于建筑信息建模(BIM)的产品，”Smedley继续说道，并指出EC3为用户提供了手动输入建筑材料数量的能力，即使他们没有建筑模型。

被问及该软件的试点合作伙伴(其中包括建筑公司)的反馈帕金斯而且ZGFsmedley说反响不错，但总有人要求更多的类别。她说:“现在他们有了数据，他们想要更多的数据。”

人们对运输和建筑工地排放的额外信息感兴趣，也对寿命结束的可能性感兴趣，这意味着产品的可回收性或生物降解性。斯梅德利的团队目前正在研究其他工具来提供这些数据。也有服务于住宅部门的计划;透明建筑正在与科罗拉多州的一个开发商合作，繁荣的房屋建筑商该市正在努力建设净零碳住宅。

对于那些对探索EC3感兴趣的人，免费注册YouTube上还有使用该软件的视频教程。Smedley鼓励人们探索其功能，其中包括数据的细粒度子集(并且，随着时间的推移，将涵盖比目前公开的更多类别——从特定的混凝土到空气屏障，到数据电缆和钢开口)。

对于那些想要大致了解一个项目的排放情况的人来说，Smedley说:“基本上就是点击四下鼠标来选择材料——一旦你看到它，你就知道它有多简单了。”

现实世界的应用程序

作为试点合作伙伴，ZGF的马丁布伦南已经在一个LEED项目上测试了EC3。他说:“从我的角度来看——你可能会从其他建筑师、总承包商和结构工程师那里听到同样的观点——ec3是一个游戏规则改变者，因为它是免费的、基于云的、对用户和过程友好的。”

布伦南很欣赏碳核算软件工具，因为它可以把整个团队聚集在一起。他说，基于云的设计和碳建模是齐头并进的，任何工具都可以消除研究数百个单独的epd来进行产品比较的需求，这是一个好处。他看重的是能够快速获得一个项目从摇篮到终点的碳含量的可靠图像。他还指出，能源建模需要一定程度的专业知识，这是大多数设计公司所不具备的，但他们是能够进行碳建模。“这完全是我们说了算，”他说。

ZGF的试点工作包括使用透明建筑的新，开放获取版的Tally(一个流行的非特定产品的LCA应用程序):tallyCAT气候行动工具。根据BuildingGreen的说法，tallyCAT在BIM程序中利用了tallyCAT的功能和epd的EC3数据库Revit——将以前分开的能力集中起来。

Brennan解释道:“使用插件将BIM Revit模型连接到EC3非常强大，因为它支持模板，避免每次都从头开始。“以墙壁组件为例——假设我们有五个我们常用的组件;我们开始将它们作为模板构建，并在模板中拥有EC3元数据，以便能够以这种智能启动每个项目。我们越能简化和自动化，就越好，这样就能降低成本。”

ZGF一直专注于租户的改善和内部装修，因为它们通常每10到15年就会更换一次，这对碳排放有很大的影响，可以抵消结构的隐含碳排放。该公司支持大量木材和生物碳，并正在寻找在建筑中封存碳的方法。

换句话说，ZGF希望超越预先的碳排放。随着越来越多的公司寻求这样做，“构建透明”的软件正在设计以满足他们的需求。或者，正如Brennan所说，“所有这些都很好地融入了EC3框架——他们构建了构建桥梁的工具。”

减少途径

USGBC的LEED主任，韦斯阴沉他也认为，围绕具身碳的讨论正在爆发。他认为，新的低碳建筑材料采购信贷是对推动这一对话的因素的直接回应。

他说:“当我们开发这种信用时，我们打算让lca为建筑设计提供信息。”“LCA的整个理论就是设计变更。EC3的理论是在产品和材料之间竞争，以找到同类中最好的。”

苏伦斯指出，LEED奖励收集排放相关信息的团队，并鼓励透明度。他认为EC3是一种必要的“颠覆性”技术，因为它可以方便地访问混合lca和epd的数据。

“就项目合作而言，lca和epd之间没有严格的界限。这是一种进化，”他说。“EC3正在颠覆这种模式。它的方向是准确的。它可能还不是最精确的工具，但它让人们能够做出决定，降低他们的隐含碳足迹。”

目前已有80个项目注册了低碳建材采购额度，6个项目实现了低碳建材采购额度。尽管这是有希望的，但让整个建筑行业在规划阶段计算温室气体排放是一个巨大的挑战。然而，新的政策、LEED积分和EC3等工具提供了减排途径。

＊“具身碳”一词可能具有误导性，经常被误解为储存碳。更准确的描述是前期碳排放因为它们是在挖掘原材料和生产将进入建筑物的材料时排放的，也就是说，碳在结构建造之前就已经释放到大气中了。

_________________________________________________________________________

Kiley Jacques是《绿色建筑顾问》的高级编辑。