Вложена енергия в строителните материали: какво представлява и как да я изчислим?

Всички човешки дейности влияят на околната среда. Някои са по-малко въздействащи, други много повече. Според Програмата на ООН за околната среда (UNEP) строителният сектор е отговорен за до 30% от всички емисии на парникови газове. Дейности като добив, преработка, транспорт, промишлени операции и комбинация от химически продукти водят до отделяне на газове като CO₂, CH₄, N₂O, O₃, халокарбони и водни пари.

Терминът вложена енергия (Embodied Energy) или вложен въглерод (Embodied Carbon) се отнася до сумарното въздействие на всички емисии на парникови газове, които се приписват на даден материал през неговия жизнен цикъл. Този цикъл обхваща извличане, производство, изграждане, поддръжка и изхвърляне. Стоманобетонът, например, е материал с изключително висока вложена енергия. При производството на цимент се отделят големи количества CO₂ в етапа на калциниране, където варовикът се трансформира в калциев оксид (негасена вар), както и при изгарянето на изкопаеми горива в пещи. Ако добавим това към експлоатацията на пясък и камък, използването на желязо за арматура и транспортирането ѝ до строителната площадка, можем да разберем въздействието върху околната среда на всяко едно решение при даден проект. По същия начин и други строителни материали като керамика, тухли и пластмаси изискват големи количества енергия за производство, тъй като използваните в тях минерали трябва да бъдат извлечени и обработени в енергоемки процеси.

Важно е да се има предвид, че по отношение на сградите има два вида въглеродни емисии: вложен въглерод и оперативен въглерод. Последният се отнася до целия въглероден диоксид, излъчван през живота на цялата сграда, а не само до нейните материали. Тук се включват консумацията на електроенергия, отоплението, охлаждането и др.

Разбирането на количеството енергия или въглерод, включени в строителните материали, е от съществено значение за създаването на по-екологични проекти. Устойчив материал, използван на едно място, може да има голям енергиен товар на друго поради местната наличност и вида на транспорта.

Оценката на жизнения цикъл (LCA) е стандартизиран метод за количествено определяне на въздействието на сградите върху околната среда – от извличането на материалите и производството на продуктите, чак до края на техния полезен живот и изхвърляне. При количествената методология се получават числени резултати, които отразяват различните категории на въздействие и осигуряват сравнения между подобни продукти. За целта Университетът в Бат (Великобритания) е съставил списък, сравняващ енергийното съдържание на най-често използваните материали по света.

Има и други инструменти и технологии, които обещават да улеснят процеса. Autodesk, съвместно с Carbon Leadership Forum и в сътрудничество с други строителни и софтуерни компании, разработи инструмента Embedded Carbon in Construction Calculator (EC3), който е достъпен за всички бета потребители. Идеята е да се предостави на потребителите информацията, която им е необходима, за да вземат по-информирани решения относно вложения въглерод на всеки елемент от сградата, като се насърчават интелигентни, осъзнати и достъпни решения дори за тези, които не са специалисти.

Както винаги, информираността при вземане на решения и съзнанието за наличните възможности са най-добрият начин да направим процесите по-интелигентни и устойчиви.