今年10月，新的可持续建筑州环境规划政策将要求新南威尔士州的建筑师和开发商开始测量其设计中的隐含碳，因为澳大利亚寻求向低碳建筑环境过渡。
新南威尔士大学艺术、设计与建筑学院建筑环境学院院长PhilipOldfield副教授解释了建筑环境专业人士面临的困境。
“我们建造的每一平方米都有碳足迹，而且碳足迹可能相当高，因为我们建造建筑物所依赖的材料是碳密集型的。但我们不能简单地停止建造。我们有社会义务提供健康、、为世界各地的人们提供舒适、安全和可持续的生活、工作和娱乐场所，”奥德菲尔德说道。
“因此，对于在建筑环境中工作的人们来说，一个关键问题是我们如何在建设的同时确保新建筑对环境的影响最小化?”
什么是隐含碳?
隐含碳是与建造建筑物、在其生命周期内维护建筑物以及最终拆除建筑物相关的温室气体排放。“简而言之，它是与提取和创造材料、建造和解构相关的温室气体排放。这与‘运营碳’不同，‘运营碳’是通过建筑物、空调、供暖、制冷、照明的运营释放的排放，插入您的计算机。”
澳大利亚建筑业占全国碳足迹的18.1%，即每年排放超过9000万吨温室气体。二十年前，围绕建筑物碳足迹的想法是，运营CO2约占建筑物排放量的80%，而隐含CO2可能占20%。因此，减少建筑物温室气体排放的重点是提高其能源效率，而隐含排放通常被忽略。
“我们有相对成熟的建筑法规，重点关注减少运营排放，”奥德菲尔德解释道。“但是世界上任何地方都很少有关于隐含排放的法规。但是，随着我们提高能源效率，并且更好地测量隐含碳，对隐含排放相对重要性的思考已经发生了变化。因此，对于任何新建筑今天在澳大利亚建造的，我们预计其整个生命周期中至少一半的总碳足迹将是碳，甚至可能更多。”
世界绿色建筑理事会(WGBC)设定了到2030年所有新建建筑在运营中实现净零排放的目标。这意味着我们建筑物的碳足迹实际上将全部与隐含碳有关。这需要我们对如何创建可持续建筑的思维进行重大转变。
在世界人口不断增长和城市化程度不断提高的背景下，这一挑战变得更加困难。因此，我们目前每年都在建造相当于日本每座建筑物的建筑。那是大量的混凝土、大量的钢材和大量的隐含碳。面临的挑战是我们如何才能满足不断发展的社会的需求，同时减少这些环境影响。
WGBC围绕隐含碳设定了两个目标。目标是到2030年，所有新建建筑、基础设施和翻修工程的隐含碳含量至少减少40%，并到2050年实现“净隐含碳”。
1.适应性重用
减少隐含碳的一个关键方法是通过最大限度地利用现有资产来减少建设。用美国建筑师协会前主席CarlElefante的话来说，“最绿色的建筑是已经存在的建筑。”
建筑需要从自动建造新建筑转向更多地考虑重用和重新设计。“保留结构并在围绕它进行建设时变得越来越有创意，是一种可以节省大量CO2的设计策略，”Oldfield说。
2024年巴黎奥运会和2028年洛杉矶奥运会的筹备工作就是一个很好的例子，从规划新建筑来举办奥运会转向利用现有场馆、改造和建造临时建筑。事实上，洛杉矶的口号是“激进的重复利用”，该市将在不建造任何新的永久场馆的情况下举办2028年奥运会。
LA2028的首席影响官布伦斯·卡尔普(BrenceCulp)表示：“我们在投标阶段喜欢说，最可持续的场馆就是你不必建造的场馆，这一点仍然是事实。拆除一个场馆并建造一个纯粹从环境角度来看，新场馆代表着巨大的碳足迹。对我们来说，与现有场馆合作是最好的方式。”
一个离家较近的例子是丹麦建筑公司3VN对悉尼QuayQuarterTower进行的升级改造。“我认为这是21世纪最重要的建筑之一，”奥德菲尔德说。“对1970年代的办公大楼进行彻底升级改造，使建筑面积几乎增加了一倍，同时还减少了约7,500吨CO2排放。”该建筑保留了三分之二以上的原有结构，包括梁和柱，以及95%的建筑原有核心筒。
2.建造更小
显而易见的是，较小的房屋在建造过程中需要的材料较少，因此隐含碳也较低。
“澳大利亚的住宅是世界上最大的住宅之一，并且在过去30到40年里增长迅猛，”奥德菲尔德说。
2020年，根据CommSec房屋面积趋势报告，澳大利亚房屋平均面积为235.8平方米，成为世界上最大的房屋，甚至比美国的房屋还要大。
家庭的类型也会有所不同。奥德菲尔德说：“在我们城市的边缘建造大量独立式住宅对于碳排放来说也不是很好。”“中等密度的住房和公寓往往更小、更紧凑，并且通常共享便利设施和基础设施，所有这些都减少了隐含碳。”
3、使用低碳材料
用低碳当量替代钢铁和混凝土等碳密集型材料对于减少隐含碳非常重要。使用木材、竹子、稻草、软木甚至大麻(可用于制造大麻混凝土)等生物材料可以降低总体隐含碳，因为它们使用更少的能量来创造和储存生长过程中吸收的碳。
“木材是减少碳排放的绝佳材料，”奥德菲尔德说。“这就像反混凝土。水泥排放量占全球CO2排放量的8%。从角度来看，航空业的排放量约为2.5%——想想航空旅行受到的负面报道有多少。
“当你制造水泥时，你会加热石灰石，使其以化学方式释放CO2。这与树相反。当它生长时，它通过光合作用吸收CO2并将碳锁定在木质生物质中。如果我们用木材可持续地建造，建筑物可以有效地成为长期的碳汇。
“我们的研究表明，如果到2050年我们能够将木材使用量增加到所有新建多层建筑的30%，这将为建筑环境实现净零排放发挥关键作用
“我们也可以用土、石头建造，有很多种建造方法，而不是建造混凝土、钢铁和玻璃巨石。
“这并不是说我们必须摆脱混凝土和钢材，而是说我们必须更加谨慎地使用材料，并将这些高碳材料视为珍贵的商品。一座最佳的建筑可能有木地板、混凝土地基和石柱，钢连接。我们需要更智能地使用材料，优化它们的使用。”
4.非物质化
与当今的许多结构相比，19世纪建筑中使用的结构钢既脆弱又薄。当时材料很贵，但劳动力很便宜，因此这样的设计具有经济意义。
建筑物中钢材或混凝土的减少会导致隐含碳的减少。3D混凝土打印等创新技术已被用于最大限度地减少某些建筑物中的混凝土用量。最近的一项创新是混凝土梁的重新设计。英国公司Minimass创造了混合梁，与传统梁相比，混凝土用量减少了78%。
奥德菲尔德说：“从建筑结构到饰面和固定装置，少思考就是多思考。”“例如，没有吊顶，没有天花板和裸露的横梁。没有每10年需要更换的地毯，而是抛光地板。这是关于质疑你是否首先需要每一种材料。”