ما هو بناء صفر الكربون

مع تزايد شعبية مفهوم المباني الخضراء ، أصبحت متطلبات توفير الطاقة في المباني اليوم أعلى وأعلى. أصبحت المباني الخضراء والتجديد الأخضر للمباني القائمة من الموضوعات الساخنة في صناعة البناء.

في العشرين عامًا الماضية ، تهدف المفاهيم الجديدة والتقنيات الجديدة ، مثل المباني الموفرة للطاقة والمباني الخضراء والمباني الجاهزة والمباني الصحية والمباني السلبية والمباني منخفضة الكربون والمباني الخالية من الكربون ، إلى التعامل بشكل أفضل مع تغير المناخ والتركيز على التنمية الخضراء والمنخفضة الكربون ، والتحكم في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية.

ماذا'ق المباني الخالية من الكربون؟

المبنى الخالي من الكربون هو مبنى يتم فيه توفير كل استهلاك الطاقة السنوي من خلال الطاقة المتجددة التي يولدها الموقع دون استهلاك الفحم والنفط والكهرباء ومصادر الطاقة الأخرى. وتتمثل ميزته الرئيسية في أنه بالإضافة إلى التأكيد على التصميم السلبي الموفر للطاقة لغلاف المبنى ، فإنه يحول الطلب على الطاقة للمباني إلى الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الجوفية الضحلة وطاقة الكتلة الحيوية ، ويسعى للحصول على الأفضل من أجل التعايش المتناغم بين البشر والمباني والبيئة.

BedZED هو أول مجتمع صفر كابون في العالم تم بناؤه في عام 2002

الفرق بين المباني الخالية من الكربون والمنزل السلبي

المنزل السلبي هو استخدام التصميم المعماري للاستفادة الكاملة من الحرارة المشعة الشمسية للتدفئة في الشتاء ، وتقليل فقد الحرارة من خلال هيكل الصيانة واختراق التهوية ؛ إنه مبنى صديق للبيئة يعتمد كليًا على تعزيز وظيفة التدريع للمبنى ويحقق الغرض من بيئة داخلية مريحة من خلال الأساليب المعمارية.

يختلف عن المنزل السلبي الذي يركز على خلق بيئة معيشية أكثر راحة مع أقل استهلاك للطاقة ، وتهدف المباني الخالية من الكربون إلى تحقيق صافي انبعاثات صفرية مع الطاقة المتجددة الناتجة عن المبنى نفسه وبيئة المعيشة المريحة.

ميزات المباني الخالية من الكربون

1. التأكيد على الأداء الموفر للطاقة لنظام غلاف المبنى.
2. التأكيد على استخدام الطاقة المتجددة.
3. تحقيق صفر كربنة في مرحلتي الإنشاء والتشغيل.
4. تمثل انبعاثات الكربون في مرحلة تشغيل المبنى أكثر من 80٪ من إجمالي انبعاثات الكربون في كامل عمر المبنى

كيف حقق بناء خالٍ من الكربون صافي انبعاثات صفرية؟

تستخدم المباني الخالية من الكربون تدابير مختلفة للحد من الكربون لتحقيق حالة انعدام الكربون:

(1) قيمة R عالية الأداء للسقف والجدران

تشير قيمة R إلى قدرة مادة عازلة على مقاومة تدفق الحرارة. كلما زادت القيمة ، كانت المقاومة الحرارية والأداء الحراري أفضل.

يحقق البناء الخالي من الكربون قيمة إشعاع عالية على الأسطح والجدران ، ويضمن البناؤون تداخل العزل لتغطية جميع الفجوات ويستخدمون تقنيات ختم الهواء مثل السد والوقاية من العوامل الجوية في جميع الزوايا.

(2) فراغ زجاج النافذة

في المباني التقليدية ، يتم استخدام 25-30 ٪ من تكاليف التدفئة والتبريد السكنية لتعويض اكتساب الحرارة وفقدانها من خلال النوافذ. يتجنب البناء الخالي من الكربون هذه المشكلة عن طريق تركيب نوافذ زجاجية ثلاثية ، مع نوافذ زجاجية ذات أداء أفضل ، والطاقة يمكن خفض الاستهلاك حتى أقل بسبب فراغ الزجاج قيمة U أقل بنسبة 30٪ من وحدات زجاجية ثلاثية.

HaanGlas VIG مسطح ، ولا يلزم وجود فتحات إخلاء وأغطية طرفية

ومع ذلك ، هذا لا يعني أن كل مبنى به عدد أقل من النوافذ. عادةً ما يكون للمباني عديمة الانبعاثات نسب نافذة إلى جدار تصل إلى 40٪ ، مما يسمح للضوء الطبيعي بالدخول مع الحفاظ على معايير الكفاءة العالية.

(3) نظام الهواء النقي للتبادل الحراري

نظام الهواء النقي للتبادل الحراري هو نظام تدفئة وتهوية وتكييف بنظامين منفصلين: أحدهما لتهوية المبنى بالهواء الخارجي والآخر للتعامل مع الحرارة المتولدة بالداخل. تستخدم هذه الأنظمة طاقة أقل من أنظمة HVAC التقليدية.

(4) نظام أتمتة البناء

تستخدم المباني الخالية من الكربون أنظمة التشغيل الآلي للمباني للتحكم في التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والإضاءة. على سبيل المثال ، تقوم المستشعرات بإطفاء الأنوار تلقائيًا عندما تصبح الغرفة فارغة. يمكن أن يؤدي استخدام هذا النظام الذكي إلى تقليل إهدار الطاقة من صنع الإنسان.

(5) الطاقة الشمسية

تستخدم المباني الخالية من الكربون في الغالب الطاقة الشمسية كمصدر أساسي للطاقة ، ومن السهل نسبيًا تركيبها وهي مصدر طاقة خالٍ من الكربون. استخدمه لحماية المباني من تقلبات الشبكة ، مثل انقطاع التيار الكهربائي الناتج عن الطقس القاسي.

الطاقة الشمسية جزء مهم من المباني الخالية من الكربون

في عام 2019 ، بلغ إجمالي كمية انبعاثات الكربون في عملية البناء بأكملها في الصين 4.997 مليار طن ، وهو ما يمثل 50.6 ٪ من انبعاثات الكربون في البلاد ، بما في ذلك

• انبعاثات الكربون المباشرة من الطاقة الأحفورية المستهلكة مباشرة في مرحلة تشغيل المبنى ، مثل التسخين المباشر والتبريد والطهي ، وما إلى ذلك ؛
• انبعاثات الكربون غير المباشرة من الكهرباء والحرارة المستخدمة أثناء مرحلة تشغيل المبنى ، والانبعاثات من إنتاج مواد البناء ، وتشييد المباني ، والهدم - أي انبعاثات الكربون المتجسدة.

بالإضافة إلى ذلك ، ينتج عن البناء السنوي وهدم المباني في المدن الصينية أكثر من 2 مليار طن من نفايات البناء ، وهو ما يمثل حوالي 40 ٪ من إجمالي النفايات الصلبة الحضرية. إنها أكبر نفايات صلبة وأكثرها تركيزًا من نوع واحد في المدن الصينية. يمكن أن يؤدي الاستخدام غير السليم إلى تلويث المسطحات المائية والتربة والهواء.

سيساهم التجديد الصافي للانبعاثات الصفرية للمبنى الحالي والمباني الجديدة في البيئة العالمية ، والحياة الصحية اليومية للناس ، وأداء المبنى الأقصى ، والاقتصاد القابل لإعادة التدوير.