Giá trị carbon trong các vật liệu thô chủ yếu trong kiến trúc ✔


Vấn đề về hệ sinh thái xây dựng là 1 chủ để rất được quan tâm trong hoàn cảnh thế giới vẫn gồng mình ứng phó với chuyển đổi khí hậu. Ngành thiết kế và xây dựng cũng có những ảnh hưởng không nhỏ vào hệ sinh thái nhờ vào tính chất của ngành. Những nguyên vật liệu chủ đạo trong xây dựng như bê tông, thép, gỗ đóng góp thêm phần không nhỏ tác động đến chất lượng không khí kinh qua giá trị carbon mà chúng thải ra hệ sinh thái.

Trên toàn cầu hiện tại, “Thực trạng cần thiết về khí hậu” tiếp tục thể hiện một trọng tâm mới trên toàn thế giới về giải quyết chuyển đổi khí hậu. Với 36% năng lượng toàn thế giới được dành riêng cho các tòa nhà và 8% lượng khí thải toàn thế giới do xi măng gây ra, cộng đồng kiến trúc đang bị cuốn vào dòng xoáy chảy nguyên vật liệu, năng lượng và ý tưởng liên quan đến chuyển đổi khí hậu, ở cả lý do và phương pháp.

Với ngành công nghiệp xây dựng bị chi phối bởi việc sử dụng bê tông, thép và gỗ, bất kì cố gắng nào nhằm tiết giảm ảnh hưởng đến hệ sinh thái của xây dựng lên thế giới tự nhiên sẽ liên quan đến việc sửa đổi cả quá trình sản xuất và sử dụng các nguyên vật liệu thô này. Vì thế, chúng ta cần suy xét kỹ hơn các giá trị về hệ sinh thái và ích lợi đằng sau các nguyên vật liệu thô đang thống trị kiến trúc modern hiện đại.

Xi măng

Thời nay, hơn 4 tỉ tấn xi măng được sản xuất mỗi năm, làm thải ra hơn 1,5 tỉ tấn khí CO2. Trung Quốc là đất nước hàng đầu thế giới về sản xuất xi măng và thải ra khí thải có liên quan, theo sau là Ấn Độ, châu Âu và Hoa Kỳ. Thế nhưng, việc tiêu thụ xi măng của Trung Quốc chững lại đã khiến sản lượng xi măng toàn thế giới chững lại từ thời điểm năm 2014 trở đi, ở mức 4 tỷ tấn. Khi các thị trường xây dựng trong tương lai nhắm đến Đông Nam Á và châu Phi cận Sahara, người ta phán đoán rằng sản lượng xi măng có thể phải tăng 25% vào năm 2030 để theo kịp vận tốc.

Vậy vì sao xi măng lại là chất gây độc hại nặng như thế? Lý do thường tọa lạc ở quá trình khai thác đá và giao vận, thế nhưng điều đó chỉ chiếm dưới 10% lượng khí thải do xi măng gây ra. Trong report báo cáo của BBC, hơn 90% lượng khí thải của ngành trên thực tiễn có thể là do quá trình sản xuất “clinker” – một thành phần chính của bê tông.

Quá trình này gồm 1 lò quay được nung nóng đến hơn 1.400C (2.600F), được nạp bằng hỗn hợp đá vôi, đất sét, quặng sắt và tro đã được khai thác. Hỗn hợp này được tách thành canxi oxit và C02, bây giờ khí CO2 được giải phóng để lại những quả bóng mầu xám có kích thước như viên bi, được xem là clinker. Tiếp nối, clinker được làm nguội, nghiền và trộn với đá vôi và thạch cao để tạo ra xi măng sẵn sàng giao vận.

Thép

Thời nay, trên thế giới có hơn 1,2 tỉ tấn thép thô được sản xuất mỗi năm và Trung Quốc là đất nước đi đầu về sản lượng thép được sản xuất. Thép chịu trách nhiệm cho 7% – 9% lượng khí thải trực tiếp từ nhiên liệu hóa thạch với mỗi tấn được sản xuất sẽ tạo lên trung bình 1,83 tấn khí thải CO2. Vì thép không chỉ có nguyên vật liệu trung tâm của ngành công nghiệp kiến ​​trúc modern hiện đại, nhất là ở các thành phố và các công trình lớn mà còn là 1 trong các mặt hàng được giao dịch nhiều nhất trên thế giới sau dầu mỏ, nên sẽ có 1 sức ép đáng kể lên ngành công nghiệp này trong việc giới thiệu những sản phẩm thân mật hơn với hệ sinh thái.

Giống hệt như bê tông, sản xuất thép yêu sách sự tăng thêm nhiệt nhanh gọn của nguyên vật liệu thô ở nhiệt độ cực cao, một điều về căn bản bất biến kể từ buổi bình minh của cuộc cách mạng công nghiệp vào những năm 1800. Các loại lò lớn tựa vào nhiên liệu nặng carbon có nguồn gốc từ than đá để khử quặng sắt thành kim loại lỏng, tiếp đến được luyện thành thép. Carbon dioxide xuất hiện ở đầu ra là điều không thể tránh khỏi của quá trình.

Nói với Financial Times, ông Nicole Voigt của Tập đoàn Tư vấn Boston đã đề ra các phương án để giảm ảnh hưởng hệ sinh thái của thép: “Có hai cách chúng ta có thể giảm lượng khí thải carbon. 1 là bạn tránh CO2 trong tiến trình sản xuất thép, bởi thế bạn nỗ lực sử dụng phế liệu hoặc thứ gì đấy không phải carbon làm chất khử. Hoặc là bạn sử dụng công nghệ cuối đường ống , đấy là lưu trữ hoặc sử dụng carbon. Câu hỏi được là nên đi theo hướng nào vẫn còn đang được tranh luận, dù rằng vế thứ 2 có vẻ khả thi hơn.

Gỗ

Gỗ thể hiện bốn điểm khác lạ chính so với thép và bê tông. Đầu tiên, gỗ là nguyên vật liệu thô tái hiện đặc biệt nhất trong ba nguyên vật liệu chủ đạo trong xây dựng công trình. Thứ 2, nó yêu sách một lượng năng lượng kha khá nhỏ so với hai nguyên vật liệu còn lại trong khai thác và tái chế. Thứ 3, gỗ không tạo lên chất thải khi hết tuổi thọ và có thể được tái sử dụng trong một vài sản phẩm trước lúc được sử dụng làm nhiên liệu. Thứ 4, gỗ giữ lại lượng carbon đáng kể, với cùng một cây chứa một tấn CO2.

Trong các năm cách đây không lâu, giá trị carbon thấp của gỗ là động lực bẩy gỗ trở thành tương lai của ngành xây dựng ở quy mô lớn. Gỗ dán (Gluelam), Gỗ ghép chéo (CLT), Gỗ dán nhiều lớp (LVL), Gỗ sợi dán nhiều lớp (LSL) và Gỗ sợi ghép song song (PSL) là một vài sản phẩm làm từ gỗ đang cớ mặt trên thị trường, có sự quy chuẩn hóa và là chọn lựa sinh thái thay thế phổ biến cho bê tông và thép.

Thế nhưng, các quy trình sản xuất gỗ cũng không tránh khỏi những quan điểm trái chiều. Năng lượng sinh khối, một hệ thống sử dụng nguyên vật liệu gỗ thô làm cơ sở cho nhiên liệu, đưa tới một phương pháp thay thế sạch hơn năng lượng dựa trên nhiên liệu hóa thạch, nhưng cũng những thử thách. Quản lý sai nguyên vật liệu thô cho sinh khối có thể dẫn đến mất rừng và gây suy thoái đất, trong lúc nhiều thực vật sinh khối vẫn tựa vào nhiên liệu hóa thạch vì mức khả thi về kinh tế. Việc đốt sinh khối cũng tạo lên khí nhà kính như carbon monoxide và carbon dioxide, những chất đáng lí phải được thu giữ và tái chế nếu sinh khối trở thành một chất thay thế thuyết phục cho dầu và khí đốt.

Theo Designs (Biên dịch từ Archdaily)

Thêm nhiều thông tin hấp dẫn với BdsNhaDat.com.vn



T.H

Tham gia thảo luận

So Sánh BĐS

So sánh