Os esforços para quantificar e reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) do ambiente construído geralmente negligenciam as emissões incorporadas, concentrando-se na redução das emissões das operações de construção. A utilização de madeira maciça de origem sustentável oferece alternativas de baixo teor de carbono incorporado aos sistemas estruturais tradicionais de concreto e aço, no entanto, a variabilidade no carbono incorporado para diferentes abordagens de madeira maciça permanece pouco estudada.
Neste estudo, usamos a avaliação do ciclo de vida (LCA) para comparar o carbono incorporado de todo o edifício de nove opções de projeto de madeira maciça e dois casos de referência típicos de concreto e aço para um edifício de uso misto de oito andares, garantindo estruturas, acústicas, térmicas, equivalência programática e de classificação de incêndio entre os projetos. O estudo descobriu que os projetos de madeira em massa variam significativamente, variando entre uma redução de 14-52% no carbono incorporado de todo o edifício do caso de referência mais impactante e uma redução de 31-73% ao considerar apenas os sistemas estruturais. Este estudo demonstra o valor que o LCA de todo o edifício (WBLCA) fornece como um driver primário para o projeto de sistema estrutural de baixo carbono e desenvolvimento arquitetônico de edifícios de madeira em massa, além de comparações de materiais únicos usando declarações ambientais de produtos (EPDs).
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Esforços para quantificar e reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) de edifícios geralmente negligenciam as emissões de carbono incorporado, concentrando-se na redução das emissões das operações de construção. Ao contrário das emissões operacionais de carbono, no entanto, uma parcela significativa das emissões incorporadas é liberada durante a construção, antes mesmo de o edifício ser ocupado. Esses impactos, também conhecidos como “carbono inicial”, influenciam criticamente nossa trajetória climática de curto prazo. À medida que os edifícios se tornam mais eficientes e as redes de geração ficam mais limpas, minimizando assim o carbono operacional, o carbono incorporado dos edifícios representa uma proporção crescente das emissões do ciclo de vida. Além disso, como especificamos sistemas de aquecimento e resfriamento de alto desempenho, as restantes emissões operacionais de carbono são dominadas pelas cargas dos plugues dos ocupantes e pela energia do processo, que é mais difícil de influenciar [1]. Como resultado, é fundamental encontrar maneiras de reduzir o carbono incorporado dos edifícios ao lado de sua pegada operacional.
A construção em massa de madeira surgiu dentro da conversa sobre carbono incorporado, oferecendo uma promessa de uma alternativa de baixo carbono incorporado aos componentes e sistemas estruturais tradicionais de concreto e aço. Embora muitos benefícios da madeira maciça tenham sido explorados (ou seja, carbono incorporado de sistemas estruturais [2], criando demanda por silvicultura sustentável; criando estoques de carbono para a vida útil do edifício [3]; permitindo um cronograma de construção mais curto; oferecendo benefícios de marketing para o proprietário do edifício; e oferecendo benefícios estéticos e de saúde para os ocupantes [4]), uma quantificação abrangente da variabilidade no carbono incorporado para diferentes casos de uso estrutural de madeira em massa não foi suficientemente estudada. Mais comum na literatura é usar um único cenário típico de massa de madeira, comparar opções que não foram projetadas para cargas de projeto estrutural iguais ou desconsiderar requisitos de incêndio e acústica, tornando as descobertas menos relevantes para os profissionais. Em vez disso, este estudo examina a variabilidade entre as opções de design funcionalmente equivalentes, o que é essencial para que os profissionais entendam a gama de possibilidades de uso de madeira maciça para apoiar as metas de descarbonização.
A avaliação do ciclo de vida (ACV) é um método quantitativo para estimar os impactos ambientais de um produto ou processo ao longo do tempo [5]. Quando aplicado a edifícios e construções, um modelo LCA rastreia as emissões de extração ou colheita de materiais, transporte, fabricação ou moagem, manutenção e uso, bem como emissões projetadas de práticas de fim de vida, como demolição, reciclagem e descarte [6]. Este estudo relata o carbono incorporado de todas as opções de projeto em termos de Potencial de Aquecimento Global (GWP) expresso em kgCO 2 e. Esta unidade, embora se refira ao dióxido de carbono, contabiliza todos os gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento global absorvendo energia e retendo radiação na atmosfera, incluindo gases como metano e óxido nitroso, além do CO 2 .
Neste estudo, usamos o LCA para comparar todo o ciclo de vida do edifício com carbono incorporado de nove projetos de madeira maciça e dois projetos de referência para um edifício de uso misto de oito andares (varejo térreo com residencial acima). Embora o estudo não tenha procurado otimizar os edifícios de referência, reconhecemos que essas soluções estruturais convencionais também oferecem oportunidades significativas de redução de carbono que são igualmente críticas para apoiar as metas de carbono de curto prazo na indústria da construção.
Este estudo demonstra como o carbono incorporado, usado aqui como sinônimo de potencial de aquecimento global (GWP), pode ser um impulsionador para o projeto do sistema estrutural e desenvolvimento arquitetônico em todos os edifícios, focando aqui na variabilidade pouco estudada na construção de madeira. Notavelmente, o estudo mostra como diferentes sistemas estruturais de madeira maciça se comportam em termos de carbono incorporado ao manter o programa, cargas estruturais, classificação de incêndio, desempenho acústico e critérios térmicos de envelope equivalentes em todas as opções.
Link para o artigo publicado aqui: Planning Post Carbon Cities: 35th PLEA Conference on Passive and Low Energy Architecture, A Coruña, 1 a 3 de setembro de 2020: Anais