可持续的建筑材质

建筑物的运营能耗约占全球能耗的30%，若将生产建筑用的水泥、混凝土、钢铁和铝等施工材料的能耗纳入计算，这一比例将升至34%⁽⁸⁾。这些材料在其整个生命周期（从生产到施工到使用再到报废）中所产生的 CO₂ 排放量被称为 “隐含排放量”。2022年，这些嵌入式隐含排放量占全球CO₂排放量的 6.8%⁽⁸⁾。若把砖、玻璃和铜在生产过程中所排放的量纳入计算，这一数字将升至10%⁽¹⁴⁾。

预计未来隐含排放量的占比将大幅上升。全球建筑与施工联盟（GlobalABC）预测，在“维持现状”的情况下，全球原材料消费量到2060年将几乎翻一番，其中建筑业将带动三分之一的长幅⁽¹⁴⁾。在这种情况下，建筑物实际隐含的CO₂排放量占建筑物总排放量的比例将在2060年前几乎翻一番⁽¹⁴⁾。建筑业因此面临着深陷高碳发展轨道的风险。

为将全球变暖幅度控制在1.5°C [2.7°F]以内，就必须迅速减少隐含排放量。GlobalABC建议采取三项关键措施：避免浪费、减少在施工建设中使用新材料、重复使用建筑构件、转向生物基建筑材料，并改进传统建筑材料和工艺的可拆解性设计。

避免浪费并减少使用新材料标志着向循环经济转型。这方面最重要的成功机遇取决于规划和设计阶段。通过在建筑施工过程中早期整合循环设计策略，可将建筑物的隐含排放量减少10%至50%。另一种方法是设计可灵活使用的多功能建筑，以延长建筑物的使用寿命。

转向基于地球或生物基的建筑材料则是又一个具有大幅脱碳潜力的手段。例如，使用木材、竹子、大麻和稻草等生物基材料，与传统材料相比，可以减少高达40%的排放量，前提是这些资源能够持续地采伐和加工。

尽管采用了这些新方法，但仍需要改进传统的建筑材料和工艺。对于水泥和混凝土，通过降低熟料含量、实现生产电气化及使用替代粘合材料，可减少高达25%的排放量。回收钢铁可降低60%至80%的能耗并减少相应的排放。不过，废钢供需差距的日益扩大确保了原钢生产仍将不可或缺。通过采用直接还原铁的技术和使用可再生能源驱动的电弧炉，粗钢生产可减少高达97%的碳排放量。铝生产的脱碳取决于可再生能源推动的产制和回收率的提升，这有望将能耗及相关排放量减少70%至90%。玻璃生产可通过电气化生产和更严格的回收政策实现脱碳。塑料脱碳则需要改进回收方法并开发生物基塑料和可生物降解的塑料⁽¹⁵⁾。要实现所有这些目标，需要生产者与消费者之间加强协调，包括制造商、建筑师、开发商、各个社区及占用人。因此，在材料生命周期的各个阶段，从生产到报废，都需要强有力的政策支持、法规与奖励措施的落实。