Trajnostni gradbeni materiali

Poraba energije za delovanje zgradb predstavlja okoli 30 odstotkov globalne porabe energije in se zviša na 34 odstotkov, če vključimo še energijo, porabljeno za proizvodnjo cementa, betona, jekla in aluminija za gradnjo ⁽⁸⁾. Emisije CO₂, povezane s celotno življenjsko dobo teh materialov – od proizvodnje do gradnje in uporabe ter do konca uporabe – imenujemo "vključene emisije". V letu 2022 so te vključene emisije predstavljale 6,8 odstotka globalnih emisij CO₂ ⁽⁸⁾. Ta številka se poveča na 10 odstotkov, če vključimo še emisije iz proizvodnje zidakov, stekla in bakra ⁽¹⁴⁾.

Po predvidevanjih se bo delež vključenih emisij v prihodnje še občutno povečal. Napovedi Global Alliance for Buildings and Construction (GlobalABC) kažejo, da se bo globalna poraba surovin do leta 2060 v primeru scenarija "običajnega poslovanja" skoraj podvojila in da bo eno tretjino te rasti predstavljal gradbeni sektor ⁽¹⁴⁾. Po tem scenariju se bo delež vključenih emisij CO₂ v skupnih emisijah zgradb od danes pa do leta 2060 skoraj podvojil ⁽¹⁴⁾. Gradbeništvo torej tvega, da se bo ujelo v visoko ogljično razvojno krivuljo.

Za omejitev globalnega segrevanja na stopnjo pod 1,5 °C [2,7 F] so potrebna hitra znižanja vključenih emisij. GlobalABC predlaga tri ključne pristope: izogibanje odpadkom in gradnja z manj novimi materiali, ponovna uporaba gradbenih elementov, prehod na gradbene materiale na biološki osnovi ter izboljšanje zasnove za razgradnjo za konvencionalne gradbene materiale in postopke.

Izogibanje odpadkom in gradnja z manj novimi materiali pomeni prehod na krožno gospodarstvo. Največja priložnost za to je v fazi načrtovanja in konstrukcije. Z vključevanjem strategij krožne zasnove v zgodnji fazi postopka gradnje je mogoče vključene emisije znižati za 10–50 odstotkov. Dodatna raven je načrtovanje zgradb za prilagodljivo rabo, ki podaljša življenjsko dobo zgradb.

Prehod na gradbene materiale na osnovi zemlje ali bioloških materialov je še en pristop, ki ponuja znatne možnosti za razogljičenje. Na primer uporaba bioloških materialov, kot so les, bambus, konoplja ali slama, lahko emisije zniža za do 40 odstotkov v primerjavi s konvencionalnimi materiali, pod pogojem, da se te vire pridobiva in predeluje na trajnosten način.

Kljub tem novim pristopom pa obstaja tudi potreba po izboljšavah konvencionalnih gradbenih materialov in procesov. Pri cementu in betonu lahko znižanje vsebnosti žlindre, elektrifikacija proizvodnje in uporaba alternativnih veziv znižajo emisije za do 25 odstotkov. Recikliranje jekla zmanjša porabo energije in povezanih emisij za 60–80 odstotkov. Vendar pa naraščajoča vrzel med dobavo odpadnega jekla in povpraševanjem zagotavlja, da bo tudi primarna proizvodnja jekla ostala potrebna. S prehodom na neposredno reducirano železo in električne obločne peči, ki jih napajajo obnovljivi viri, je mogoče emisije iz primarne proizvodnje jekla znižati za do 97 odstotkov. Razogljičenje proizvodnje aluminija je odvisno od proizvodnje, ki temelji na uporabi obnovljivih virov energije, in povečanega recikliranja, s čimer je mogoče porabo energije in povezane emisije znižati za 70–90 odstotkov. Proizvodnjo stekla je mogoče razogljičiti z elektrificirano proizvodnjo in strožjimi pravili za recikliranje. Razogljičenje plastike zahteva izboljšane metode recikliranja ter razvoj plastike na biološki osnovi in biorazgradljive plastike ⁽¹⁵⁾. Za doseganje vsega tega bo potrebna boljša koordinacija med proizvajalci in potrošniki, vključno z izdelovalci, arhitekti, razvijalci, skupnostmi in prebivalci. Zato so ključne močna podporna politika, predpisi in spodbude v vseh fazah življenjskega cikla materiala, od proizvodnje do konca uporabe.