Πηγή Εικόνας: ΑΠΕ-ΜΠΕΤο δομημένο περιβάλλον, στο οποίο περιλαμβάνεται η κατασκευή και λειτουργία των κτιρίων, αυτοκινητοδρόμων, γεφυρών και άλλων υποδομών, ευθύνεται για σχεδόν το 40% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίων.
Ο μεγάλος αντίκτυπος στο περιβάλλον έχει στρέψει όλο τον κλάδο και τους εμπλεκόμενους σε αυτόν, στο πώς θα κάνουν τον χώρο των κατασκευών πιο πράσινο, με νέα, ενεργειακά αποδοτικότερα κτίρια. Αρκεί, όμως, αυτό; Σύμφωνα με την καθηγήτρια Ming Hu στην Αρχιτεκτονική Σχολή Notre Dame των ΗΠΑ, η απάντηση είναι όχι. Αντίθετα, όπως υποστηρίζει σε σχετική ανακοίνωση της Σχολής, οι υπεύθυνοι για τη χάραξη πολιτικής και οι κορυφαίοι του κλάδου πρέπει να έχουν μια συνολική εικόνα εξετάζοντας τον ρόλο του ενσωματωμένου άνθρακα στα υφιστάμενα κτίρια.
Πηγή Εικόνας: https://news.nd.edu/news/notre-dame-researchers-create-new-tool-to-analyze-embodied-carbon-in-more-than-1-million-buildings-in-chicago/
Ο ενσωματωμένος άνθρακας αντιπροσωπεύει την ποσότητα των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου που σχετίζεται με ολόκληρο τον κύκλο ζωής ενός προϊόντος, συμπεριλαμβανομένης της εξόρυξης, παραγωγής και μεταφοράς υλικών, την κατασκευή του προϊόντος ή του κτιρίου, και την ενδεχόμενη διάθεση ή κατεδάφισή του. Στον κατασκευαστικό τομέα, υλικά όπως η άσφαλτος, το σκυρόδεμα και ο χάλυβας, ειδικότερα, έχουν τρομερές συνέπειες στο περιβάλλον.
Ωστόσο, η έλλειψη δεδομένων δυσκολεύει την εκτίμηση για τον αντίκτυπο του ενσωματωμένου άνθρακα στο δομημένο περιβάλλον. Θέλοντας να αντιμετωπίσουν το ζήτημα, η καθηγήτρια σε συνεργασία με τον μεταπτυχιακό φοιτητή της Siavash Ghorbany, ανέπτυξαν έναν νέο τρόπο ανάλυσης του ενσωματωμένου άνθρακα σε περισσότερα από 1 εκατομμύριο κτίρια στο Σικάγο.
Η έρευνά τους, που δημοσιεύθηκε στο Carbon Management, εντοπίζει 157 διαφορετικά αρχιτεκτονικά πρότυπα στην πόλη και παρέχει το πρώτο εργαλείο οπτικής ανάλυσης για την εκτίμηση του ενσωματωμένου άνθρακα με μεγάλη λεπτομέρεια, ενώ βοηθάει τους υπεύθυνους για τη χάραξη στρατηγικών σχεδίων μετριασμού του άνθρακα στις πόλεις, να έχουν ολοκληρωμένη πληροφόρηση.
«Αν ήμουν ο δήμαρχος του Σικάγο, θα μπορούσα να συμβουλευθώ το συγκεκριμένο εργαλείο και να σκεφτώ: “εντάξει, προτού γκρεμίσω αυτό το κτίριο, πρέπει να το σκεφτώ δύο φορές γιατί υπάρχει ήδη πολύς άνθρακας ενσωματωμένος. Θέλω να το μετασκευάσω και να το επαναχρησιμοποιήσω ή θέλω να το γκρεμίσω και να χτίσω ένα νέο;”» δηλώνει η καθηγήτρια.
Οι ερευνητές επέλεξαν το Σικάγο για διάφορους λόγους, μεταξύ των οποίων, η αρχιτεκτονική του ιστορία αλλά και η 8η θέση στη λίστα πόλεων με την υψηλότερη εκπομπή αερίων του θερμοκηπίου παγκοσμίως. Στα μελλοντικά τους σχέδια είναι να επεκτείνουν την εφαρμογή του εργαλείου και σε άλλες πόλεις των ΗΠΑ.
Για την ανάπτυξη της εφαρμογής χρησιμοποίησαν τη μηχανική μάθηση και την τεχνητή νοημοσύνη προκειμένου να δημιουργήσουν ένα ολοκληρωμένο σύνολο δεδομένων για την ανάλυσή τους, αντλώντας στοιχεία από μία ευρεία βάση δεδομένων, μεταξύ αυτόν του National Structure Inventory (Απογραφή κτιριακού τομέα) και του Cook County Open Data για το Σικάγο.
Συσχέτισαν τους διαφορετικούς τύπους δεδομένων χρησιμοποιώντας τη γεωγραφική τους θέση, στη συνέχεια τα κωδικοποίησαν και τα κατηγοριοποίησαν με βάση διαφορετικά χαρακτηριστικά, όπως δομικά υλικά και τύπο στέγης. Στη συνέχεια, πολλαπλασίασαν τις βασικές εκπομπές του πρωτότυπου με το αποτύπωμα κάθε κτιρίου για να προσεγγίσουν τον συνολικό ενσωματωμένο άνθρακά του.
Βασική προτεραιότητα ήταν η δημιουργία ενός προσβάσιμου, διαδραστικού εργαλείου χαρτογράφησης που θα βοηθούσε στην οπτικοποίηση των ευρημάτων τους.
Οι ερευνητές μπόρεσαν να προσδιορίσουν γεωγραφικές ζώνες με υψηλότερες εκπομπές και συγκεκριμένα πρότυπα εντός της πόλης, παρέχοντας δεδομένα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τους ενδιαφερόμενους φορείς της αστικής ανάπτυξης. Διαπίστωσαν επίσης ότι η αύξηση της μέσης διάρκειας ζωής των κτιρίων από τα 50 χρόνια που είναι σήμερα, στα 75 χρόνια και η μείωση του μεγέθους τους κατά μόλις 20%, μπορεί να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα κατά τα δύο τρίτα.
Τα πιθανά οφέλη αυτής της έρευνας δεν είναι μόνο περιβαλλοντικά, αλλά και πολιτιστικά. Όπως αναφέρει η καθηγήτρια Hu, «πρώτον, είναι σημαντικό να έχουμε ένα σαφές κατάλογο του ενσωματωμένου άνθρακα στο δομημένο περιβάλλον μας. Είναι κάτι που δεν είχαμε ποτέ στο παρελθόν και δεν έχουμε ακόμη σε εθνικό επίπεδο. Μόλις το έχουμε αυτό, μπορούμε να πάρουμε τεκμηριωμένες αποφάσεις για το πώς να μειώσουμε τις εκπομπές άνθρακα, εν μέρει, επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής αυτών των κτιρίων. Και, εκτός από τα περιβαλλοντικά οφέλη, υπάρχει κοινωνική και πολιτιστική αξία στη διατήρηση αυτών των κτιρίων που αποτελούν μέρος του αρχιτεκτονικού χαρακτήρα της πόλης».
