Progetto di ricerca:

Materiali per l'accumulo di carbonio

Rapporto di sintesi | Febbraio 2021

Il gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC): "Limitare il riscaldamento a 1,5 gradi C richiederà la rimozione del carbonio dall'atmosfera oltre a ridurre le emissioni".

Autori

Il team di ricerca del Carbon Leadership Forum presso l'University of Washington College of Built Environments:

  • Julie Kriegh, PhD, AIA, Research Scientist, Carbon Leadership Forum, Dipartimento di Architettura, College of Built Environments, Università di Washington.
  • Chris Magwood, Direttore, Endeavour Center, The Sustainable Building School, Peterborough, Ontario, Canada.
  • Wil Srubar III, PhD, Professore associato, Università del Colorado Boulder, Ingegneria civile, ambientale e architettonica, Scienza dei materiali e Programma di ingegneria.

Versione: febbraio 2021

Ringraziamenti

Il team di ricerca desidera ringraziare Microsoft per aver finanziato questa ricerca e le seguenti persone: Danielle Decatur, Microsoft, Principal Program Manager di Datacenter Sustainability; Sean James, Microsoft, Direttore di Datacenter Research; Ben Stanley, consulente e project manager di WSP per la sostenibilità, l'energia e il cambiamento climatico e il team WSP Sebastian Danio-Beck, Ryan Dick, Sarah Buffaloe e Lama Bitar per il loro lavoro sul progetto, inclusa la WBLCA e il supporto tecnico; Kurt Swenson, PhD, PE, KSi, consulente di ingegneria strutturale per il suo lavoro sui modelli di ingegneria dei data center e la revisione delle specifiche; Monica Huang, ingegnere di ricerca, e Brook Waldman, ricercatore e consulente del Carbon Leadership Forum per la loro assistenza nella preparazione di questo rapporto.

Citazione

Kriegh, J., Magwood, C., Srubar, W. (2021).  Materiali per lo stoccaggio del carbonio: rapporto riassuntivo.

Un futuro positivo al carbonio tra tre o cinque anni?

Il Carbon Leadership Forum presso l'Università di Washington ha recentemente completato un progetto di ricerca di quattro mesi con un'importante azienda tecnologica statunitense per comprendere il potenziale dell'utilizzo di materiali a basse emissioni di carbonio e che immagazzinano carbonio nelle nuove costruzioni. Il progetto si è concentrato su materiali hotspot ad alta intensità di carbonio (ad esempio, fondazioni in calcestruzzo e pavimenti in lastre, pannelli isolanti per tetti e pareti e intelaiature strutturali) in edifici industriali leggeri.

Lo studio ha rilevato che una riduzione considerevole (~ 60%) del carbonio incorporato è possibile in due o tre anni portando materiali a basso tenore di carbonio prontamente disponibili in un uso più ampio. Inoltre, questo lavoro prevede che la promozione di un sistema di approvvigionamento di materiali per lo stoccaggio del carbonio investendo nello sviluppo e nella produzione di nascenti industrie di materiali per lo stoccaggio del carbonio renderà possibile un futuro positivo al carbonio per i singoli progetti in tre o cinque anni (vedere la Figura 1).

Figura 1. Potenziali riduzioni di carbonio (credito: Wil Srubar).

Sintesi

Perché questa strategia è importante?

L'International Panel on Climate Change (IPCC) ha stabilito che rL'istruzione sulle emissioni di carbonio da sola non è sufficiente per ridurre il disastro climatico. Pertanto, è fondamentale prelevare e immagazzinare sistematicamente il carbonio. Si prevede che nei prossimi 30 anni, il carbonio incorporato, ovvero le emissioni associate all'approvvigionamento, alla produzione, all'uso edile e allo smaltimento dei materiali da costruzione, rappresenterà quasi il 50% di tutte le nuove emissioni di carbonio legate all'edilizia (Architecture2030). Affrontare queste emissioni adesso è fondamentale poiché le emissioni di anidride carbonica incorporate sono impegnate all'inizio di un edificio e rimangono costanti per tutta la vita di un edificio.  

Una strategia chiave

Possiamo convertire gli edifici da una minaccia climatica esistenziale (fonte di emissioni) a una soluzione climatica significativa (pozzo di emissioni) utilizzando materiali biogenici che immagazzinano carbonio e riducono le emissioni durante la produzione di materiali da costruzione. I pozzi di assorbimento delle emissioni sono fondamentali per raggiungere la decarbonizzazione entro il 2030 perché il carbonio ha un valore temporale; l'impatto del prelievo fotosintetico esercita il maggior impatto all'inizio del processo di costruzione (vedi Figura 2). 

Un altro kQuesta strategia può essere trovata nell'uso di materiali da costruzione biogenici che immagazzinano carbonio rapidamente rinnovabili prodotti dalla biomassa (ad esempio, residui agricoli raccolti ogni anno e fibre coltivate appositamente). Infatti, l'uso di materiali biogenici rende possibile non solo il prelievo fotosintetico anticipato, ma anche il potenziale di positività al carbonio a lungo termine. Entrambi sono fondamentali per raggiungere la decarbonizzazione entro il 2030 perché il raggiungimento del prelievo fotosintetico anticipato nelle prime fasi del processo di costruzione esercita il maggiore impatto sulle emissioni e sul clima.

Quali sono gli impatti più ampi?

È possibile catalizzare la decarbonizzazione degli edifici stabilendo un nuovo modello socio-tecnico-economico che promuove la costruzione con biomasse. Materiali da costruzione biogenici a base di biomassa - residui agricoli sottoutilizzati (p. Es., Scafi di riso, paglia di grano e cenere di foglie di bambù, gambi di girasole, bagassa di zucchero) e fibre coltivate appositamente (p. Es., Bambù, sughero, canapa, alghe e alghe) - hanno il potenziale per creare nuovi prodotti per l'edilizia (Cantor & Manea, 2015; Liuzzi, S., 2017; Maraveas, C., 2020).

Costruire con questi materiali biogenici ha anche la promessa di catalizzare nuovi centri di produzione, creare posti di lavoro, fornire opportunità di formazione e istruzione e ridurre la necessità di metodi di smaltimento delle fibre di scarto tradizionali e ad alta intensità di emissioni (ad es. Inoltre, il carbonio evitato e il carbonio immagazzinato negli edifici rappresenta una nuova classe di attività di prodotti a base di carbonio per i mercati emergenti del carbonio. Prese insieme, si stima che queste strategie contribuiscano a un significativo (> 1 gigatonnellate di CO2 all'anno) riduzioni delle emissioni totali di carbonio a livello globale (Churkina, G., et al.2020; Habert, G., et al.2020; Frank, S., et al, 2018).

Questo lavoro propone che, accoppiando comunità in cui vengono raccolti materiali biogenici con aziende (partner industriali) in cui si svolgono servizi di produzione e costruzione, possiamo ridurre le emissioni iniziali nell'industria edile. Possiamo anche ridurre le emissioni associate a residui agricoli sottoutilizzati catalizzando il nuovo carbonio e costruendo mercati dei prodotti ed economie forti, producendo molteplici benefici collaterali.  

Si prevede che nei prossimi 30 anni, il carbonio incorporato, ovvero le emissioni associate all'approvvigionamento, alla produzione, all'uso edile e allo smaltimento dei materiali da costruzione, rappresenterà quasi il 50% di tutte le nuove emissioni di carbonio legate all'edilizia (Architecture 2030). 

Figura 2. Drawdown fotosintetico (Credit: Chris Magwood)

 

1. Introduzione

1.1 Contesto

A livello globale, i settori dell'edilizia e delle costruzioni rappresentano quasi 40% del settore energetico globale emissioni di anidride carbonica attraverso la costruzione e il funzionamento degli edifici (compresi gli impatti della generazione di energia a monte) Le attuali normative edilizie riguardano l'energia di esercizio, ma in genere trascurano gli impatti "incorporati" nei materiali e nei prodotti da costruzione. Infatti, se aggregati tra i settori industriali, più della metà di tutte le emissioni di gas serra è correlata alla gestione dei materiali (compresa l'estrazione e la produzione del materiale). Man mano che le operazioni di costruzione diventano più efficienti, la gestione degli impatti incorporati relativi alla produzione e all'installazione dei materiali da costruzione diventa sempre più significativa.

Riduzioni significative del carbonio incorporato possono essere ottenute utilizzando i materiali presenti oggi sul mercato. I materiali di stoccaggio del carbonio, sia a base biologica (come il legname in massa) che a base minerale (ad esempio, i prodotti emergenti in calcestruzzo e il calcestruzzo che utilizza la tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio (CCS)), dimostrano la fattibilità dell'uso di materiali da costruzione per immagazzinare il carbonio. Infatti, se la quantità di carbonio immagazzinata in un edificio supera la quantità emessa durante l'estrazione dei materiali, l'edificio può essere considerato un "pozzo di carbonio" (Churkina et al., 2020). Sebbene molti materiali per lo stoccaggio del carbonio siano oggi disponibili sul mercato, altri sono ancora nelle prime fasi di sviluppo e distribuzione e richiedono test per ottenere l'accettazione del mercato e la scalabilità nell'uso.

Il nostro progetto di ricerca si è concentrato su un edificio industriale leggero. Questa tipologia fornisce un banco di prova unico per le innovazioni nei materiali di stoccaggio del carbonio a causa dei requisiti di prestazioni unici, delle elevate esigenze di energia operativa e della durata prevista di 15 anni di questi tipi di edifici. Dati i continui piani del settore per sviluppare, costruire e gestire campus industriali leggeri, riteniamo che la nostra domanda di ricerca abbia ampie implicazioni e merito:

Cosa è necessario per superare gli obiettivi di neutralità del carbonio immagazzinando abbastanza carbonio nei materiali da costruzione affinché l'edificio diventi un pozzo netto di carbonio?

Esplorando strategie immediate ed emergenti per la riduzione e lo stoccaggio del carbonio incorporato, abbiamo testato la nostra domanda di ricerca e sviluppato una metodologia e una tabella di marcia per i materiali a basse emissioni di carbonio e di stoccaggio del carbonio con un potenziale di ampio impatto.

I materiali di stoccaggio del carbonio, sia a base biologica (come il legname in massa) che a base minerale (ad esempio, i prodotti emergenti in calcestruzzo e il calcestruzzo che utilizza la tecnologia di cattura e stoccaggio del carbonio (CCS)), dimostrano la fattibilità dell'uso di materiali da costruzione per immagazzinare il carbonio.

1.2 Visione del progetto: progettazione di sistemi di materiali di stoccaggio del carbonio

Il Carbon Leadership Forum (CLF) è stato assunto come consulente nel gennaio 2020 da una società tecnologica statunitense per identificare opportunità di sostituzione dei materiali per promuovere la decarbonizzazione dei loro edifici industriali leggeri nei loro nuovi progetti di costruzione di centri tecnologici.

Questi centri tecnologici, in virtù delle loro dimensioni, della rapida proliferazione e dell'elevato utilizzo delle risorse, possiedono una capacità unica di avere un impatto su scala globale, nazionale, regionale e comunitaria e sui centri di produzione. In quanto tale, il lavoro di questo progetto utilizza un approccio "sistemi di sistema" (SoS), basato sulla nostra comprensione che ricercatori, professionisti del settore, imprese, mercati e catene di fornitura sono componenti di numerosi sistemi complessi e integrati situati a livello globale, a livello regionale e nelle comunità locali (vedere la sezione 1.5 per ulteriori informazioni sul SoS). La misura del successo di questo progetto di stoccaggio del carbonio è stata la nostra capacità collettiva di aiutare a informare e guidare decisioni e azioni nella progettazione e costruzione di questi campus, ispirando potenzialmente migliaia di individui e aziende del settore a seguire l'esempio riducendo le emissioni di carbonio incorporate in i modi più potenti e di impatto.

Utilizzando un approccio SoS alla progettazione, costruzione e funzionamento, un campus del centro tecnologico può fungere da fulcro di una comunità di edifici, innovazione strategica e altro ancora. Può anche tessere un tessuto socio-tecnico-economico che consente la riduzione del carbonio catalizzando al contempo nuove industrie manifatturiere regionali per unirsi alla costruzione di una comunità di edifici collegata oltre il campus del centro tecnologico. Inoltre, un maggiore utilizzo di nuovi materiali per lo stoccaggio del carbonio può incoraggiare lo sviluppo di nuovi strumenti, database e metodologie bancarie a livello di settore.

bambù

Un campus di un centro tecnologico può tessere un tessuto socio-tecno-economico che consente la riduzione delle emissioni di carbonio catalizzando al contempo nuove industrie manifatturiere regionali per unirsi alla costruzione di una comunità connessa di edifici oltre il campus del centro tecnologico.

1.3 Valori del progetto

Servendo da imperativi per il progetto, i seguenti valori hanno guidato l'approccio SoS del progetto:

  • Dare l'esempio. Stabilisci nuovi e rivoluzionari standard business-as-usual per un impatto aziendale con una portata globale in carbonio incorporato nella progettazione del campus.
  • Influenza la produzione di materiali. Supportare le pratiche di produzione per favorire l'adozione da parte del settore.
  • Adotta un approccio olistico. Progettare e costruire interi sistemi di approvvigionamento di materiali, identificando vantaggi reciproci nella comunità locale, nell'ambiente e nell'economia.
  • Sii pronto per il futuro. Considera l'uso di tecnologie e infrastrutture rispondenti alla richiesta di innovazione e soluzioni scalabili progettate per un futuro tecnologico ancora sconosciuto.

1.4 Obiettivi e raccomandazioni del progetto

Da questo insieme di quattro valori alla base, il team ha creato un indice di materiali a basse emissioni di carbonio e che immagazzinano carbonio da considerare, controllare e valutare. L'indice dei materiali ha esaminato una gamma di prodotti come base da cui valutare opportunità e sfide per l'utilizzo nella progettazione degli edifici. Questo indice dei materiali (vedere la Sezione 7) è stato affinato nel corso del progetto in obiettivi specifici per le raccomandazioni nei seguenti tre tempi:

  • Sostituzioni immediate 1 a 1 (periodo di un anno). Queste raccomandazioni hanno lo scopo di fornire riduzioni di carbonio incorporate tramite sostituzioni di materiali ampiamente disponibili, che soddisfano gli intenti dell'attuale progettazione dell'edificio senza la necessità di una riprogettazione.
  • Uso nel prossimo futuro (periodo da due a tre anni). Queste raccomandazioni hanno lo scopo di fornire significative riduzioni di carbonio incorporato tramite sostituzioni di materiali biogenici e prodotti di carbonio mineralizzato disponibili sul mercato e possono richiedere la riprogettazione dei componenti senza alterare la geometria di base o la forma dell'attuale progetto di edificio industriale leggero.
  • Futuro positivo al carbonio (periodo da tre a cinque anni). Queste raccomandazioni includono sostituzioni di materiali biogenici e mineralizzati che non sono ancora ampiamente disponibili. Alcuni di questi materiali funzionerebbero con l'attuale progettazione dell'edificio e richiederebbero solo la riprogettazione dei componenti, ma altri richiederebbero una riprogettazione generale dell'edificio. Nel futuro positivo al carbonio sono inclusi i materiali attualmente in produzione su piccola scala e quelli in varie fasi di ricerca e sviluppo. Queste opportunità di sviluppo sono definite opportunità di "salto di qualità" perché interrompono le pratiche di progettazione ordinarie. Le opzioni future positive al carbonio presentano opportunità per progredire oltre le riduzioni di carbonio incorporate a livello di materiale verso gli obiettivi del progetto come descritto nell'approccio del sistema di sistemi delineato di seguito.

Alcuni di questi materiali biogenici funzionerebbero con l'attuale progettazione dell'edificio e richiederebbero solo la riprogettazione dei componenti, ma altri richiederebbero una riprogettazione generale dell'edificio.

1.5 Approccio al sistema di sistemi

La missione del CLF di ispirare e stimolare l'azione collettiva per risolvere la sfida del carbonio incarnato comprende un pezzo importante del puzzle del cambiamento climatico che può essere ampliato attraverso il pensiero del sistema di sistemi (SoS). Quando consideriamo gli impatti più ampi dei sistemi su più scale (ad esempio, a livello di comunità, regionale, globale), una mentalità SoS immagina i nostri sistemi naturali e naturali come composti da fili intrecciati che creano un tessuto cruciale per sistemi sani per il nostro pianeta, le comunità, e industrie edili. Quando tiriamo su vari fili, un approccio SoS rivela come i materiali a basse emissioni di carbonio e che immagazzinano carbonio, la produzione, l'edilizia, gli ambienti umani e naturali sono collegati. Le intersezioni di questi fili offrono spunti per strategie innovative.

Per questo studio, il team ha immaginato il futuro campus tecnologico come un "Hub" che catalizzerà nuove industrie di produzione di prodotti regionali per contribuire alla costruzione di una comunità connessa di edifici sia all'interno che oltre i confini delle operazioni tecnologiche quotidiane.

Adottando un approccio incrementale e sequenziale, il team ha innanzitutto cercato di mappare i materiali per la sostituzione immediata uno a uno di materiali ad alta intensità di carbonio comuni in tutte le regioni e applicabili alle strutture dei centri tecnologici di base a livello globale. Successivamente, il team ha identificato opportunità per incorporare materiali regionali appropriati per la sostituzione di materiali esistenti con nuovi materiali di stoccaggio del carbonio in base alle condizioni socio-tecnico-economiche locali di una regione selezionata del Nord America. Quindi, riconoscendo che un progetto di campus tecnologico può influenzare le condizioni socio-tecno-economiche attraverso investimenti in hub regionali di produzione di materiali a basse emissioni di carbonio e stoccaggio di carbonio, abbiamo cercato di identificare i potenziali impatti su mercati maturi, emergenti e inesistenti. Ad esempio, la collaborazione con aziende agricole locali per includere prodotti di "residui agricoli" nella produzione di materiali come il cemento canapa potrebbe incorporare nei materiali da costruzione fibre regionali appropriate che si trovano nelle piante di tabacco, girasole o riso.

Infine, il team ha cercato di migliorare le opportunità per collegare le pratiche di ricerca, progettazione, produzione e costruzione di materiali a basse emissioni di carbonio e di stoccaggio del carbonio alle comunità locali per l'edilizia abitativa, l'istruzione e l'occupazione. Le opportunità per le comunità connesse includono (vedi Figura 3):

  • Design per la biofilia. Migliorare le comunità sostenibili per gli esseri umani e non umani attraverso la progettazione (ad esempio, coltivare materiali a basse emissioni di carbonio in loco, promuovere la distribuzione di materiali che immagazzinano il carbonio).
  • Design rigenerativo. Uso di energia rinnovabile distrettuale, accumulo di energia, raccolta dell'acqua e materiali rinnovabili (ad esempio, utilizzare energia e acqua per sostenere le comunità adiacenti).
  • Design per la circolarità. Garantire il potenziale per la modularità e il riutilizzo attraverso la prefabbricazione di componenti e assemblaggi di edifici e il riutilizzo.
  • Oltre i confini del campus. Migliorare la tecnologia, l'istruzione, il lavoro e gli alloggi a sostegno dell'economia locale e della formazione della forza lavoro.

[1] Vedere la Sezione 4 per ulteriori informazioni su queste opportunità

Il team ha cercato di migliorare le opportunità per collegare le pratiche di ricerca, progettazione, produzione e costruzione di materiali a basse emissioni di carbonio e di stoccaggio del carbonio alle comunità locali per l'edilizia abitativa, l'istruzione e l'occupazione.

sistema di sistemi

Figura 3. Un approccio basato su sistemi: verso la decarbonizzazione degli edifici (credito: Julie Kriegh).

2 Valutazione del ciclo di vita dell'intero edificio

2.1 Panoramica WBLCA

È stata condotta una valutazione del ciclo di vita dell'intero edificio (WBLCA) di un edificio industriale leggero esistente al fine di stabilire un punto di riferimento per un edificio prototipo. Questa analisi è stata eseguita in Tally, uno strumento LCA integrato con Revit (un software BIM (Building Information Modeling)). Questo edificio a un piano è una struttura di circa 287,602 piedi quadrati. È un edificio metallico pre-ingegnerizzato (PEMB) con struttura in acciaio e fondamenta in calcestruzzo. L'energia operativa non è stata valutata.

L'ambito di costruzione della WBLCA includeva:

  • Elementi strutturali, come travi, pilastri e solai
  • Elementi di recinzione, quali pareti, tetti, finiture, impermeabilizzazione
  • Pareti interne

L'ambito di costruzione escluso:

  • Elementi o sistemi di materiali che costituivano meno di 5% della massa totale dell'edificio
  • Sistemi meccanici, elettrici e idraulici (MEP)
  • Articoli vari come apparecchiature di archiviazione dati; elementi del paesaggio; sistemi di rilevamento e allarme antincendio; parcheggi; miglioramenti del sito; finiture sui pavimenti e soffitti interni; ringhiere; e partizioni non strutturali.

Sono state valutate le seguenti fasi del ciclo di vita:

  • A1: Fornitura di materie prime
  • A2: Trasporto (dal sito di fornitura delle materie prime al sito di produzione)
  • A3: Produzione
  • A4: Trasporto (dal sito di produzione al sito di costruzione)
  • B2: manutenzione
  • B3: riparazione
  • B4: Sostituzione
  • B5: Ristrutturazione
  • C2: Trasporto (dal cantiere al sito di smaltimento dei rifiuti)
  • C3: trattamento dei rifiuti
  • C4: smaltimento
  • D: vantaggi e carichi oltre i confini del sistema (ad es. Riciclaggio, recupero energetico)
dati wblca

L'ambito di costruzione della WBLCA comprendeva elementi strutturali, come travi, colonne e solai; elementi di recinzione, quali pareti, tetti, finiture, impermeabilizzazione; e pareti interne.

2.2 Risultati WBLCA

L'impronta di carbonio incorporata dell'edificio prototipo è stata calcolata in modo approssimativo 380 kgCO2e / m2. La tabella 1 presenta un riepilogo dei risultati complessivi della WBLCA, che copre tutte le fasi del ciclo di vita. Le idee su come ridurre il carbonio incorporato di componenti di edifici specifici sono discusse nella sottosezione successiva.

Tabella 1. Riepilogo dei risultati WBLCA, che riflette le fasi del ciclo di vita A1-A4, B2-B5, C2-C4 e D (credito: WSP Engineering).

Misurare Unità Risultato Risultato normalizzato per superficie lorda (unità / m2)
Potenziale di riscaldamento globale kgCO2eq 10,165,381 380
Potenziale di acidificazione kgSO2eq 41,835 1.56
Potenziale di eutrofizzazione kgNeq 2,457 0.09
Potenziale di riduzione dell'ozono kg CFC-11eq 0.26 9.59E-06
Potenziale di formazione di smog kgO3eq 595,370 22
Domanda di energia primaria MJ 146,950,819 5497
Domanda di energia non rinnovabile MJ 135,212,453 5058
Domanda di energia rinnovabile MJ 11,698,460 438
Massa totale dei materiali kg 32,368,779 1211

 

Figura 4 mostra i contributi di diverse categorie di edifici al potenziale di riscaldamento globale (GWP) o all'impatto di carbonio incorporato dell'edificio. Figura 5 mostra i contributi al GWP totale per divisione materiale. Questa figura mostra che il calcestruzzo, i metalli e l'isolamento (noto anche come "Protezione termica e contro l'umidità") contribuiscono maggiormente al GWP.

Figura 4. Contributi al GWP totale per categoria (credito: WSP Engineering).

Figura 5. Contributi al GWP totale per divisione materiale (credito: WSP Engineering).

Figura 6 mostra i contributi agli impatti ambientali complessivi per fase del ciclo di vita. Questa figura mostra come la fase del prodotto abbia dato il maggior contributo agli impatti incorporati dell'edificio.

Figura 6. Contributi agli impatti ambientali complessivi per fase del ciclo di vita, risultati di Tally (credito: WSP Engineering).

2.3 Studio della fetta di baia

Una sezione di campata si riferisce a una campata strutturale con metà campata strutturale su ciascun lato aperta su ciascun lato. Una baia copre circa 5000 piedi quadrati di area. Una fetta di alloro è stata utilizzata per modellare i seguenti design alternativi:

  1. Cassa in acciaio
  2. Cassa proposta in acciaio
  3. Cassa proposta legno lamellare

I materiali chiave nei diversi modelli di bay slice sono mostrati nella tabella 2.

Tabella 2. Materiali chiave in diversi modelli di sezioni di baia (credito: WSP Engineering).

Acciaio - cassa della linea di base Acciaio - Cassa proposta Legno lamellare - Case proposto
· Struttura totale in calcestruzzo · Struttura totale in calcestruzzo · Struttura totale in calcestruzzo
· Struttura totale in acciaio · Struttura totale in acciaio · Struttura totale in acciaio
    · Struttura totale in legno lamellare
· Base in ghiaia da 6 pollici · Base in ghiaia da 6 pollici · Base in ghiaia da 6 pollici
· Rivestimento della base della parete · MetlSpan C42 Wall · Benson Wood Wall Panel
· MetlSpan C42 Wall · Tetto MetlSpan CFR42 · Pannello per tetto in legno Benson
· Tetto MetlSpan CFR42 · IsoSpan · IsoSpan
· Louver + Bird Screen · Louver + Bird Screen · Louver + Bird Screen
· Isolamento rigido XPS, escluso rivestimento XPS alla base del muro · Isolamento rigido XPS - Solo base · Isolamento rigido XPS - Solo base

 

I risultati dello studio bay slice sono mostrati nella Tabella 3. Il file la valutazione è stata condotta da WSP Engineering in Tally e ha assunto una vita utile di 60 anni per l'edificio. Il carbonio biogenico è stato incluso nei risultati per i moduli A1-A4, B, C e D (il trattamento del carbonio biogenico è stato effettuato su una linea temporale di 100 anni in linea con lo standard GWP 100). In questo caso si presume che la vita dell'edificio sia inferiore a 100 anni e si verificherà il pieno ciclo di smaltimento e degrado. I risultati sono riportati con e senza i benefici e i carichi di carbonio biogenico. I risultati mostrano che l'uso di legno lamellare al posto dell'acciaio può ridurre il carbonio incorporato di almeno 60% rispetto al caso di riferimento (vedere Tabella 3).

Tabella 3. Risultati riassuntivi dello studio bay slice che riflettono le fasi del ciclo di vita A1-A4, B2-B5, C2-C4 e D. (credito: WSP Engineering).

 Astuccio GWP (kgCO2eq) Riduzione assoluta del GWP rispetto al caso di riferimento in acciaio (kgCO2eq) Riduzione del GWP %
Linea di base in acciaio 484,404.80
Acciaio Proposto con carbonio biogenico 433,691.92 50,712.88 10.47%
Acciaio Proposto senza carbonio biogenico 434,243.11 50,161.69 10.36%
Legno lamellare Proposto con carbonio biogenico 142,284.93 342,119.87 70.63%
Legno lamellare Proposto senza carbonio biogenico 167,670.02 266,021.90 65.39%

2.4 Discussione

I componenti dell'edificio che avevano il potenziale per essere sostituiti con alternative a basse emissioni di carbonio e di stoccaggio del carbonio sono stati identificati e organizzati in tre orizzonti temporali di implementazione: sostituzioni 1 a 1 (implementabili entro un anno), sostituzioni prossime al futuro (2-3 anni ) e strategie innovative che consentano un futuro positivo al carbonio (3-5 anni). Le potenziali riduzioni del carbonio incorporato aumentano drasticamente ad ogni orizzonte temporale, con un bilancio netto neutro o addirittura di stoccaggio del carbonio ottenibile entro un periodo di cinque anni:

  • Sostituzioni 1 a 1 → Riduzioni 20% ottenibili immediatamente
  • Sostituzioni nel prossimo futuro → Riduzioni 60% ottenibili entro 2-3 anni
  • Approccio positivo al carbonio → Riduzioni 100% ottenibili entro 3-5 anni

I materiali e le strategie raccomandati per lo stoccaggio del carbonio rientrano in cinque categorie distinte, che affrontano gli hotspot di carbonio incorporati nel progetto attuale:

  • Fondazioni in calcestruzzo (basamenti e lastre). La riduzione al minimo degli elementi in calcestruzzo e il miglioramento delle specifiche del calcestruzzo sono i fattori più importanti per ottenere riduzioni delle emissioni a breve termine. Sono possibili riduzioni considerevoli nel breve termine man mano che gli sviluppi nella formulazione concreta progrediscono, con opportunità di leadership nell'adozione. Gli aggregati che sequestrano il carbonio ei materiali cementizi biogenici offrono il potenziale per ridurre a zero l'impronta di carbonio del calcestruzzo entro cinque anni.
  • Intelaiatura strutturale. Il carbonio incorporato dell'attuale struttura in acciaio del progetto dell'edificio può essere ridotto mediante l'approvvigionamento coscienzioso dell'acciaio (ad esempio, acciaio per forni ad arco elettrico o riutilizzo diretto). Il passaggio a un telaio in legno lamellare offre riduzioni significative delle emissioni e, con l'approvvigionamento appropriato del legname, potrebbe prestare un notevole stoccaggio di carbonio all'edificio.
  • Recinzione dell'edificio. Gli attuali pannelli con isolamento in metallo (MIP) con nuclei isolati in schiuma possono essere migliorati solo in minima parte dalle decisioni di acquisto. Tuttavia, il passaggio a pannelli con intelaiatura in legno con isolamento in cellulosa con dettagli adeguati per la protezione antincendio consente di ottenere importanti riduzioni e comporta il potenziale per una quantità elevata di stoccaggio del carbonio. I pannelli attualmente disponibili sul mercato con isolamento in cellulosa offrono sostituti adeguati per gli attuali MIP a breve termine. I pannelli con intelaiatura in legno potrebbero essere ottimizzati entro cinque anni per immagazzinare interamente il carbonio, realizzati con legno certificato o bambù e isolamento in fibra naturale di provenienza regionale, sulla base dei pannelli attualmente prodotti in quantità limitate.
  • Feritoie e schermi per uccelli. Le fabbricazioni in alluminio sono attualmente utilizzate nella progettazione, con limitate opportunità di riduzione delle emissioni tramite l'approvvigionamento responsabile. I materiali bio-compositi che utilizzano fibre agricole e bio-resine offrono potenziali sostituzioni entro 3-5 anni, un cambiamento che consentirebbe a questa parte dell'edificio di raggiungere zero emissioni o stoccaggio netto di carbonio.
  • Fibre, terra e rifiuti coltivati appositamente. In tutto l'edificio, si possono trovare molte opportunità per utilizzare materiali da costruzione basati su fibre naturali, suoli e flussi di rifiuti appropriati a livello regionale, tra cui lamiere, pavimenti, rivestimenti, lavorazioni meccaniche, pannelli interni e finiture. Tutte queste scelte contribuirebbero ad aumentare la capacità di stoccaggio del carbonio.

Le potenziali riduzioni del carbonio incorporato aumentano drasticamente ad ogni orizzonte temporale, con un bilancio netto neutro o addirittura di stoccaggio del carbonio ottenibile entro un periodo di cinque anni.

3 Risultati e raccomandazioni

3.1 sostituzioni 1 a 1

La ricerca sui materiali ha dimostrato che la semplice sostituzione del materiale effettuata in base a specifiche generali e strategie di approvvigionamento di materiali a basse emissioni di carbonio può produrre a Riduzione 20% in carbonio incorporato rispetto alla WBLCA di base (vedere Tabella 3).

Le raccomandazioni chiave per l'implementazione a breve termine (immediata) sono le seguenti:

  • Fondazioni in calcestruzzo (basamenti e lastre). Ridurre al minimo l'uso del cemento. Modificare le specifiche principali per specificare la resistenza alla compressione di progetto del calcestruzzo a 56 (o 90) giorni; rimuovere i limiti del contenuto SCM massimo 30% e specificare il contenuto SCM minimo 40% ove appropriato; specificare i limiti nel contenuto di cemento (verificabile con la presentazione del progetto della miscela di calcestruzzo e il batch ticket) e / o il carbonio incorporato (verificabile con EPD) per categoria di resistenza alla compressione per regione; e incoraggiare l'uso di cementi di tipo IL, che sono ora ampiamente disponibili.
  • Fondazioni (muro perimetrale). Nonostante un impatto relativamente piccolo sulle emissioni complessive, il passaggio all'uso di forme di calcestruzzo isolate biogeniche (ad esempio, IsoSpan, Nexcem IsoSpan) consentirebbe uno scenario in cui l'uso di miscele di calcestruzzo più innovative che richiedono tempi di indurimento più lunghi non rallenterebbe il programma di costruzione perché la cassaforma è permanente.
  • Sistemi strutturali. Procurati tutto l'acciaio da impianti di forni elettrici ad arco (EAF) e / o incoraggia il riutilizzo diretto ove appropriato.
  • Pannelli per pareti e tetti. Nella progettazione attuale, i pannelli delle pareti e del tetto sono costituiti da pannelli isolanti metallici (MIP) riempiti con nuclei isolanti in schiuma di polistirene estruso (XPS) o polistirene espanso (EPS). L'analisi ha mostrato che no significativo la riduzione delle emissioni potrebbe essere dimostrata sostituendo la lana minerale per l'attuale isolamento a base di schiuma nei MIP. Tuttavia, i produttori possono essere aperti a fornire isolamento in cellulosa al posto di pannelli in polistirene estruso (XPS) o in schiuma di polistirene espanso (EPS) in alternativa.

La semplice sostituzione dei materiali secondo le specifiche generali e le strategie di approvvigionamento di materiali a basse emissioni di carbonio può produrre a Riduzione 20% in carbonio incorporato rispetto al WBLCA di base.

3.2 Sostituzione nel prossimo futuro

Anche con le riduzioni 20% ottenibili oggi attraverso cambiamenti a breve termine, i sistemi costruttivi rimarranno responsabili di produzioni significative di carbonio. Le sostituzioni dei materiali e le strategie a basse emissioni di carbonio implementabili nel prossimo futuro (2-3 anni) forniscono una tabella di marcia per trasformare i campus tecnologici da piattaforme edili che emettono carbonio a pozzi di carbonio. Ad esempio, il prossimo futuro WBLCA non incorpora un pavimento / fondazione in CLT (con dettagli appropriati) o feritoie a base biologica, ma questi elementi ridurrebbe ulteriormente e significativamente l'impronta di carbonio dell'edificio (vedi Tabella 3).

Le raccomandazioni chiave per il prossimo futuro (attuazione di 2-3 anni) sono le seguenti:

  • Fondazioni in calcestruzzo (basamenti e lastre). Modificare le specifiche principali per imporre cementi di tipo IL e / o LC3; esplorare potenziali partnership con produttori alternativi di cemento / calcestruzzo e di aggregati e riempitivi per lo stoccaggio del carbonio; lavorare con i fornitori di calcestruzzo per stimolare la loro transizione verso SCM naturali e più sostenibili; incaricare un produttore / società di progettazione di CLT per la progettazione concettuale e l'analisi delle fondamenta di CLT al posto del calcestruzzo.
  • Sistemi strutturali. Riprogettare il sistema strutturale in acciaio per accogliere un sistema strutturale in legno stratificato (lamellare) con adeguate considerazioni di ignifugazione.
  • Pannelli per pareti e tetti. Assumere un produttore di pannelli per pareti e tetti con struttura in legno / cellulosa (ad esempio, pannelli prefabbricati) per stabilire parametri di progettazione appropriati e opzioni di finitura; collaborare con il produttore di pannelli per procurarsi prodotti in legno raccolti in modo sostenibile per i pannelli; collaborare con il team di progettazione e il produttore di pannelli per garantire che i pannelli siano facilmente smontabili al termine della vita utile dell'edificio; incoraggiare il produttore del pannello a produrre un EPD per i pannelli.
  • Feritoie e schermi per uccelli. Connettiti con un produttore di biofibre e bioresine per progettare un sistema di feritoia e schermo per uccelli appropriato per sostituire l'attuale versione in alluminio; incoraggiare il produttore a produrre una EPD per il prodotto per quantificare le riduzioni delle emissioni e il potenziale di stoccaggio.

Le sostituzioni dei materiali e le strategie a basse emissioni di carbonio implementabili nel prossimo futuro (2-3 anni) forniscono una tabella di marcia per trasformare i campus tecnologici da piattaforme edili che emettono carbonio a pozzi di carbonio.

3.3 Futuro positivo per il carbonio

Queste strategie possono ridurre le emissioni di almeno 60% (vedi Tabella 2) e potenzialmente di più, a seconda della contabilizzazione del carbonio biogenico.

Le strategie chiave per un futuro positivo al carbonio (implementazione 3-5 anni) sono le seguenti:

  • Materiali a base di fibre. In generale, le biofibre agricole sono disponibili a livello regionale e molto abbondanti. Le fibre biologiche come la canapa, la paglia e altri residui agricoli, così come le alghe, potrebbero essere utilizzate come elementi costitutivi per materiali da costruzione resistenti e durevoli. Esistono già tecnologie proof-of-concept e su piccola scala per trasformare le biofibre in materiali da costruzione. Queste tecnologie possono essere ridimensionate e replicate in altre regioni del mondo.
  • Materiali a base terrestre. Simili alle biofibre, i materiali a base di terra abbondano, così come la conoscenza e il know-how pratico per costruire strutture in terra forti, durevoli, isolanti e resistenti al fuoco. Esistono opportunità per (1) introdurre tecnologie di blocco della terra compressa in regioni in cui non esistono ancora e (2) combinare blocchi di terra con rinforzi, pannelli o materiali isolanti in biofibra per creare assiemi di involucro di stoccaggio del carbonio ad alte prestazioni.
  • Materiali appositamente sviluppati. Il potere e il potenziale di una rapida fotosintesi e le capacità uniche degli organismi fotosintetici possono essere sfruttati nella produzione e "crescita" di materiali che immagazzinano carbonio. Le alghe, ad esempio, possono essere utilizzate per creare biocarburanti e biochar, nonché una moltitudine di altri bioprodotti funzionali, come inchiostri, alimenti, cariche minerali che immagazzinano carbonio per calcestruzzo e altri materiali da costruzione e finiture che immagazzinano carbonio. Le alghe (e la fotosintesi più in generale) potrebbero quindi fungere da nesso per una comunità che immagazzina carbonio.
  • Materiali del flusso di rifiuti. È possibile adottare misure per impedire che i materiali biogenici del flusso di rifiuti restituiscano carbonio nell'atmosfera. I sistemi di riciclaggio municipali e i sottoprodotti industriali regionali possono spesso fornire materie prime per un'ampia varietà di materiali da costruzione. Tali materiali sono attualmente in produzione in molti luoghi e potrebbero essere incoraggiati vicino ai centri tecnologici. È possibile promuovere partnership in ricerca e sviluppo con aziende che esplorano nuovi materiali riciclati.

Le alghe possono essere utilizzate per creare biocarburanti e biochar, nonché una moltitudine di altri bioprodotti funzionali, come inchiostri, alimenti, cariche minerali che immagazzinano carbonio per calcestruzzo e altri materiali da costruzione e finiture che immagazzinano carbonio.

4 Discussione e direzioni future

Cambiamento di paradigma verso un futuro positivo al carbonio

Una transizione verso un futuro positivo al carbonio può essere facilitata da un cambio di paradigma nelle prospettive dei campus tecnologici come centro delle comunità di stoccaggio del carbonio. Un perno di questo tipo richiederà modifiche progettuali che vadano oltre la riduzione delle emissioni e promuovano materiali e strategie di stoccaggio del carbonio che contribuiscano ulteriormente al raggiungimento degli obiettivi di neutralità del carbonio entro il 2030. Poiché un numero crescente di aziende ruota per supportare strategie globali esemplificate da esistenti ed emergenti industrie regionali in tutto il mondo, seguirà un cambio di paradigma dalla riduzione delle emissioni di carbonio alle strategie di stoccaggio del carbonio, soddisfacendo sia i valori che gli obiettivi indicati di seguito:

  • Dare l'esempio. Stabilire standard nuovi e dirompenti come al solito per un impatto che ha portata globale per quanto riguarda lo stoccaggio del carbonio nelle pratiche di progettazione e costruzione, sia nei campus dei centri tecnologici che nelle comunità e industrie locali.
  • Influenza la produzione di materiali. Supportare le pratiche di produzione per favorire l'adozione da parte dell'industria con particolare attenzione ai piani strategici globali per promuovere la produzione di nuovi materiali biogenici specifici della regione (ad esempio, fibre e materiali coltivati appositamente).
  • Adotta un approccio olistico. Promuovere le comunità di stoccaggio del carbonio che includano vantaggi reciproci per la popolazione, l'ambiente e l'economia locali. Questo modello si concentra essenzialmente sull'importanza del prelievo fotosintetico (carbonio) e sulla promozione dei co-benefici basati sulla comunità per le nuove industrie dei materiali biogenici. Gli esempi esistenti includono: edifici flessibili dal punto di vista energetico legati a una rete intelligente, relazioni di teleriscaldamento e raffreddamento con una comunità locale, orientamento al transito e sviluppo che collega il trasporto agli alloggi, zone di opportunità economiche che abbinano i prodotti dei residui dell'agricoltura alla produzione di materiali, istruzione e formazione della forza lavoro partnership con università locali. Questo rapporto suggerisce che un centro tecnologico potrebbe costituire l'hub per le comunità di stoccaggio del carbonio.
  • Sii pronto per il futuro. Diventa un leader nella futura economia del carbonio e un pioniere nel settore eco-ag-tech. Il design per la prefabbricazione, la modularità, la circolarità e il riutilizzo consentiranno la flessibilità futura.

Il perno verso un futuro positivo al carbonio richiederà modifiche di progettazione che vadano oltre la riduzione delle emissioni e promuovano materiali e strategie di stoccaggio del carbonio che contribuiranno ulteriormente al raggiungimento degli obiettivi di neutralità del carbonio entro il 2030.

5 Limitazioni e applicazioni future

Limitazioni e applicazioni future

Limitazioni. Questo studio non ha esaminato a fondo le potenziali modifiche a: regolamenti edilizi, assemblaggi di materiali rispetto a umidità, umidità e temperatura, progettazione architettonica, ingegneria strutturale, stima dei costi e programmi o specifiche di costruzione.

Applicazioni future. Prevediamo che ci sono diversi importanti passi successivi nello sviluppo di materiali di stoccaggio del carbonio, tra cui:

  • Revisioni del codice
    • Identificare le barriere del codice e degli standard all'adozione di nuovi materiali
    • Impegnarsi negli standard e nel processo di sviluppo del codice per supportare le revisioni
    • Supportare i test e la certificazione secondo necessità per affrontare problemi quali la resistenza al fuoco / acqua
  • Materiali pilota
    • Coinvolgere un team di architettura, ingegneria e costruzione per valutare i materiali in relazione a costi, tempistiche, sicurezza della vita, codici di costruzione, incendio, umidità e altre specifiche di prestazione e disponibilità del prodotto
    • Studia materiali biogenici nuovi e innovativi nelle prime fasi di sviluppo
  • Edifici prototipo
    • Costruisci un prototipo piccolo ma di grande impatto, non necessariamente un campus industriale
    • Considera progetti dimostrativi per alloggi a prezzi accessibili e strutture di centri sociali
  • Affrontare le opportunità e le barriere
    • Promuovere EPD per materiali, LCA, politiche, strumenti e metodologie
    • Fornire incentivi aziendali per nuovi materiali / produzione e istruzione / carriere
    • Sviluppare strumenti di indagine che affrontino opportunità e barriere all'adozione da parte del mercato, tra cui: valori ambientali, progettazione, ingegneria, produzione e pratiche di costruzione
    • Valutare le opportunità per trasformare il carbonio evitato e immagazzinato in risorse di carbonio che possono essere vendute sui mercati emergenti del carbonio per gli edifici
  • Difensore della giustizia ambientale
    • Sostenere la giustizia ambientale per quanto riguarda gli impatti climatici, i materiali e la produzione, l'accesso alle opportunità economiche attraverso lo sviluppo del business, l'istruzione e la formazione professionale
    • Approvare i materiali per lo stoccaggio del carbonio per promuovere risultati salutari per le persone, la prosperità e il pianeta
Materiali da costruzione appositamente coltivati

6 Riferimenti

Architecture 2030. Accesso l'11.12.20 su architecture2030.org

Cantor, D. e Manea, D. (2015). Materiali da costruzione innovativi che utilizzano rifiuti agricoli. Science Direct, Energy ProcediaElsevier Lt,126 (201709) pagg. 456-462. www.elsevier.com/locate/procedia.

Churkina, Galina, Alan Organschi, Christopher PO Reyer, Andrew Ruff, Kira Vinke, Zhu Liu, Barbara K. Reck, TE Graedel e Hans Joachim Schellnhuber (2020). Edifici come serbatoio globale di carbonio. Sostenibilità della natura, pagg. 1-8.

IPCC, 2018: riscaldamento globale di 1,5 ° C. Una relazione speciale dell'IPCC sugli impatti del riscaldamento globale di 1,5 ° C al di sopra dei livelli preindustriali e sui relativi percorsi globali di emissione di gas a effetto serra, nel contesto del rafforzamento della risposta globale alla minaccia del cambiamento climatico, dello sviluppo sostenibile e degli sforzi per sradicare la povertà [V. Masson-Delmotte, P.Zhai, HO Pörtner, D. Roberts, J. Skea, PR Shukla, A. Pirani, W. Moufouma-Okia, C.Péan, R. Pidcock, S. Connors, JBR Matthews, Y. Chen , X. Zhou, MI Gomis, E. Lonnoy, T. Maycock, M. Tignor, T. Waterfield (eds.)]. https://www.ipcc.ch/sr15/download/

Frank, S., Beach, R., Havlik, P., Herrero, M., Mosnier, A., Hasegawa, T., Creason, J., Ragnauth, S. e Obersteiner, M. (2018). Cambiamento strutturale come componente chiave per l'agricoltura non CO2  sforzi di mitigazione. Nature Communications, pagg. 1-8. DOI: 10.1038 / s41467-018-03489-1: www.nature.com/nature.

Halbert, G., Rock, M., Steininger, K., Lupisek, A., Birgisdottir, H., Desing, H., Chandrakumar, C., Pittau, F., Passer, A., Rovers, R., Slavkovic, K., Hollberg, A., Hoxha, E., Juisselme, T., Nault, E., Allacker, K. e Lutzkendorf, T. (2020). Bilanci del carbonio per gli edifici: armonizzare le dimensioni temporali, spaziali e settoriali. Edifici e città, 1 (1), pagg. 429-452. DOI: https://doi.org/10.5334/bc.47.

Kriegh, J., Magwood, C., Srubar, W. (2020). Data center di stoccaggio del carbonio: rapporto finale FY20. Università di Washington, Carbon Leadership Forum, Industry Report.

Liuzzi, S., Sanarica, S., and Stefanizzi, P. (2017) Use of agro-wastes in building materials in the Mediterranean area: a review. Science Direct, Energy ProcediaElsevier Lt,126 (201709) pagg. 242-249. www.elsevier.com/locate/procedia.

Maraveas, C., (2020). Produzione di materiali da costruzione sostenibili utilizzando rifiuti agricoli. Materiali, 2020, 13, 262. pp. 1-29. www.mdpi.com/journal/materials.

7 Indice dei materiali che immagazzinano carbonio

Forum sulla leadership del carbonio | Indice dei materiali che immagazzinano carbonio
Kriegh, J., Magwood, C., Srubar, W.
2021
Tempo / Anni Prototipo di strategia Materiale sostitutivo della strategia Link prodotto / azienda
       
  Fondazioni / Solaio    
1-1 Fondazioni: pilastri strutturali in calcestruzzo e solaio Calcestruzzo a basso tenore di carbonio (SCM elevato e resistenza alla compressione di progetto di 56 e 90 giorni) https://www.marincounty.org/-/media/files/departments/cd/planning/sustai…
2-3 Fondazioni: pilastri strutturali in calcestruzzo e solaio Nuove tecnologie del calcestruzzo (vedi anche sotto aggregati biologici e SCM) https://www.solidiatech.com
http://www.blueplanet-ltd.com
2-3 Fondazioni: pilastri strutturali in calcestruzzo e solaio Fondazione Cross Laminated Timber (CLT) Manuale CLT.
https://info.thinkwood.com/clt-handbook
1-1 Fondazioni - Muro perimetrale IsoSpan e Nexcem https://www.isospan.eu/en/
https://nexcembuild.com/
  Aggregati biologici e SCM biologici    
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Materiali coltivati allo scopo  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Carbon8 aggrega Blue Planet http://c8s.co.uk
http://www.blueplanet-ltd.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Microrganismi fotosintetici (alghe)  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Zeobond (Calcestruzzo alternativo in cemento) http://zeobond.com
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Vetro espanso / Glavel https://www.glavel.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Palm kernel ash / palm kernel shell https://www.researchgate.net/publication/279919872_The_Use_of_Palm_Kerne…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Biomason http://www.biomason.com
  Struttura    
1-1 Strutturale Produzione di acciaio per carpenteria metallica con forno elettrico ad arco  
1-2 Strutturale Legno massiccio (legno lamellare, ecc.) https://www.apawood.org/manufacturer-directory
1-1 Pannelli per pareti e tetti MIP Legno lamellare a strati incrociati (CLT) https://www.apawood.org/manufacturer-directory
https://www.nationalobserver.com/2020/03/30/opinion/canadas-forests-beco…
  Termico e Umidità    
2-3 Pannelli per pareti e tetti MIP Pannelli prefabbricati per pareti e tetti Bensonwood https://bensonwood.com/building-systems/panelized-enclosures/
1-1 Isolamento di pareti e tetti Isolamento in cellulosa https://www.cellulose.org/index.php
https://www.cmsgreen.com/insulation/ecocell-batts
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Schiuma di cellulosa https://news.wsu.edu/2019/05/09/researchers-develop-viable-environmental…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Materiali e sistemi a base di fibre  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Paglia / legno Ecococon https://ecococon.eu/ca/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Sistema a parete Bamcore http://bamcore.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Modcell https://modcell.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli in paglia Stramit https://www.strawtec.com/
https://www.ekopanely.com/
http://isobioproject.com/partners/stramit-international-strawboard-ltd/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Hempcrete (pannelli) http://americanlimetechnology.com/wp-content/uploads/2012/02/Hembuild_He…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Solo blocchi di Biofiber http://justbiofiber.ca/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Agriboard http://www.agriboard.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Sistemi di pannelli e pannelli in fibra  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Tavole di paglia Vesta Eco http://www.vestaeco.com/Products,3.html
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Tavola di kenaf / canapa / mais / bagassa / sorgo https://www.americansorghum.com/sorghums-eco-friendy-building-material/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Alga marina Produttore danese
https://convert.as/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Hempwood Hempwood recente avvio in Kentucky
https://hempwood.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio MDF paglia di grano https://www.novofibre.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannello di particelle di pannocchia di mais https://www.jmaterenvironsci.com/Document/vol7/vol7_N4/138-JMES-1811-201…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Tavole Torzo https://torzosurfaces.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Materiali e sistemi a base di fibre  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli di scafo di riso https://hdgbuildingmaterials.com/products/resysta/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Resysta https://hdgbuildingmaterials.com/products/resysta/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Rivestimenti ondulati di canapa http://margentfarm.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio MDF paglia di riso https://calplant1.com/product/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Lana di legno cementata https://www.armstrongceilings.com/commercial/en-us/articles/tectum-part-…
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Mycofoam https://ecovativedesign.com/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli e blocchi TTS http://ttsfpl.com/products/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannello in fibra di legno https://golab.us/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli di canapa https://hempearth.ca/products/hempearth-hemp-board/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli di scafo di riso https://hdgbuildingmaterials.com/products/resysta/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio sughero https://www.thermacork.com/external-walls/
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Biochar https://www.biochar-journal.org/en/ct/3
1-5 Materiali futuri positivi al carbonio Rewall https://www.continuusmaterials.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Materiali e sistemi terrestri  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Blocchi di spartiacque https://watershedmaterials.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli in argilla https://www.acoustix.be/produits/acoustix-pan-terre/
https://ecobuildingboards.weebly.com/uploads/5/0/7/3/5073481/ebb-overvie…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pavimenti in terra battuta Claylin in Oregon
http://claylin.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Terra battuta in situ Numerosi appaltatori in tutto il Nord America
http://nareba.org/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Blocchi di terra compressa Numerosi fornitori e installatori in tutti gli USA
https://dwellearth.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Terra spruzzata PISE Numerosi fornitori e installatori in tutti gli USA
https://semmesco.com/our-methods/pise- terra battuta /
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pitture a base di argilla Numerosi fornitori e installatori in tutto il mondo
https://www.bioshieldpaint.com/index.php?main_page=index&cPath=144&zenid…
  Altro Isolamento Tecnologie    
1 Materiali futuri positivi al carbonio Lana di legno cementata https://www.armstrongceilings.com/commercial/en-us/articles/tectum-part-…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Gusci di riso  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Isolamento dei rifiuti tessili https://www.researchgate.net/publication/235953688_Textile_waste_as_an_a…
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio IsoStrau https://www.isostroh.com/iso-straw/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Lana https://havelockwool.com/
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Bagassa https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S092134491300058X
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Pannelli di paglia Solomit https://solomit.com.au/acoustic-strawboard-ceilings/
  Altro Costruzione Tecnologie    
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Lichene  
3-5 Materiali futuri positivi al carbonio Tetto verde https://liveroof.com
  Strategie SoS    
1-5 anni Futuro positivo al carbonio Approccio dei sistemi di sistemi per far crescere un campus Greenr / comunità connessa  
1-5 anni Futuro positivo al carbonio Sistemi modulari prefabbricati / Componenti modulari prefabbricati  
1-5 anni Futuro positivo al carbonio Circolarità / design per decostruzione e riutilizzo  
 

 

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