Revolúcia v udržateľnosti: odhady emisií CO2 v Advance Design

Úvod:
Zmena klímy je závažným globálnym problémom, ktorý ovplyvňuje spoločnosť aj životné prostredie. Stavebníctvo, ktoré sa významne podieľa na celkových emisiách uhlíka na celom svete, musí uprednostňovať environmentálne udržateľné postupy. Odhady emisií CO2 sa stávajú čoraz dôležitejším aspektom predpisov a noriem pre stavebné projekty v mnohých krajinách. Takéto odhady sú potrebné na zabezpečenie udržateľnosti stavebných projektov a súladu s globálnymi iniciatívami v oblasti zmeny klímy. Okrem štandardných požiadaviek môžu byť odhady emisií CO2 dôležitým faktorom pre zainteresované strany a investorov projektov. Posúdením potenciálnych emisií spojených s projektom môžu zainteresované strany identifikovať oblasti, v ktorých je možné vykonať optimalizáciu s cieľom znížiť vplyv projektu na životné prostredie. To môže pomôcť zabezpečiť udržateľnosť projektov a ich súlad s hodnotami spoločnosti.

Najmodernejší softvér spoločnosti Advance Design na analýzu konečných prvkov (FEA) v spojení s novou kalkulačkou CO2 umožňuje presné určenie emisných faktorov pre stavebné materiály a prvky. Táto pokročilá technológia poskytuje projektantom grafické a tabuľkové výsledky, ktoré im umožňujú prijímať environmentálne uvedomelé rozhodnutia týkajúce sa konštrukčných aspektov ich návrhov.

 

1. Technická specifikace: jak nástroj funguje

Výpočet emisií CO2 na základe faktorov emisií uhlíka zadaných pre materiály alebo prvky s výsledkami v grafickej alebo textovej forme.

V nadväznosti na záväzok budovať udržateľnú budúcnosť možno v aplikácii Advance Design vypočítať emisie CO2. Hlavným účelom tohto nástroja je uľahčiť určenie hodnôt uhlíkovej stopy pre konštrukčné prvky. Tento nový nástroj pomôže projektantom lepšie vyhodnotiť vplyv výberu konštrukčných prvkov a stavebných materiálov na životné prostredie.

Základným princípom výpočtu uhlíkovej stopy je zvyčajne vynásobenie objemu každého materiálu faktorom emisií CO2 (zvyčajne sa meria v kg CO2e na kg materiálu). Keďže viazaný uhlík spojený s výrobnou fázou má najväčší podiel na celkovom viazanom uhlíku konštrukcie, na výpočty sa používajú emisné faktory výrobnej fázy (emisné faktory výrobnej fázy – moduly A1 až A3).

Definícia emisných faktorov

Obecný postup definování údajů pro odhad emisí CO2 spočívá v přípravě seznamu souborů údajů s konkrétními součiniteli emisí a jejich následném přiřazení jednotlivým materiálům – případně konstrukčním prvkům.
Příprava seznamu datových sad se provádí pomocí specializovaného správce součinitelů emisí. Lze ji otevřít ve skupině Materiály a průřezy na pásu karet Správa.

Okno Správca emisných koeficientov je rozdelené na dve časti. V hornej časti sa nachádzajú datasety pridané a použité v projekte, zatiaľ čo v dolnej časti sa zobrazujú položky dostupné vo vybranej databáze.

Správca emisných faktorov

V hornej časti môžeme buď importovať údaje z databázy, alebo pridať nový súbor údajov pomocou tlačidla Pridať, potom vyplniť názov súboru údajov a emisie CO2 na jednotku hmotnosti, objemu alebo plochy (pre ploché prvky) a hodnoty zodpovedajúce hmotnosti výstuže.
Hoci vo väčšine prípadov sa použijú emisné faktory závislé od hmotnosti materiálu (takéto údaje zvyčajne poskytujú výrobcovia a iné inštitúcie), v niektorých prípadoch sa môžu použiť faktory závislé od objemu alebo plochy. Dôležité je, že je možné kombinovať spúšťacie faktory – napríklad ak chceme zohľadniť obkladové prvky pre stenu alebo dosku, potom môžeme k hodnote založenej na hmotnosti pridať aj hodnotu plochy. V prípade železobetónových prvkov je možné zároveň zadať emisný faktor výstuže. Uhlíková stopa prvkov potom môže zohľadňovať vplyv navrhovanej výstuže.
V spodnej časti okna správcu sa zobrazujú súbory údajov, ktoré sú k dispozícii vo vybranej knižnici. Používatelia môžu nezávisle zadávať a spravovať obsah datasetov v knižnici.

POZNÁMKA: V programe Advance Design je k dispozícii vzorová knižnica priemerných hodnôt emisného koeficientu výrobnej fázy pre vybrané materiály. Upozorňujeme, že koeficienty pre mnohé materiály sú veľmi závislé od ďalších informácií, ako je miesto a technológia výroby, použitie recyklácie, typ komponentov (napr. cement) atď. Preto by sa na presný odhad mali použiť príslušné údaje poskytnuté výrobcom. V prípade niektorých lokalít môžu miestne predpisy vyžadovať použitie iných údajov.

Priradenie emisných faktorov

Môžete si vybrať medzi dvoma spôsobmi priradenia emisného koeficientu priradením k materiálom alebo priradením k prvkom (prút/plocha/podpera/ťažný panel).
Ak sa emisné koeficienty priradia k materiálu (napr. betón C25/30), potom sa tieto hodnoty použijú na všetky objekty, ktoré používajú tento materiál.

Preto bola do Správcu materiálov pridaná nová záložka Emisie CO2, kde je možné priradiť konkrétny súbor údajov CO2 pre každý materiál výberom z rozbaľovacieho zoznamu dostupných súborov údajov.

Priradenie súboru údajov o emisiách CO2 k materiálu

V predvolenom nastavení každý konštrukčný prvok zdedí hodnoty emisného koeficientu podľa materiálu. Je však možné ich upraviť a priradiť vybraným prvkom iný súbor údajov. Priradenie súborov údajov o emisných súčiniteľoch vybraným prvkom sa vykonáva pomocou nových sekcií v zozname vlastností prvkov.

Emisné faktory je možné definovať aj pre základne, aj keď nie sú fyzikálne definované. Na tento účel sa používajú parametre podpery vrátane rozmerov a materiálu základov. Upozorňujeme, že v prípade základov je potrebné ručne nastaviť stupeň vystuženia, ktorý možno použiť na odhad, zatiaľ čo v prípade ostatných prvkov (nosníky, stĺpy, dosky) sa vypočíta automaticky počas analýzy návrhu železobetónu.

Prepísanie počiatočných emisných koeficientov prúta (vľavo) a podpery (vpravo)

Výsledky

Výsledky výpočtov sú k dispozícii v grafickej a tabuľkovej forme.
Pre grafické výsledky sa používa nová časť na paneli kariet Results (Výsledky) pre náklady a emisie uhlíka.

Je možné zobraziť výsledky CO2 bodových a lineárnych podpier, prútových a doskových prvkov a zaťažovacích panelov. Výsledné hodnoty možno zobraziť na prvok, na jednotku dĺžky (v prípade prútových prvkov), na jednotku plochy (v prípade plošných prvkov), na jednotku objemu a na jednotku hmotnosti.

Emisie CO2 z tyčových prvkov uvedené na prvok

Emisie CO2 plošných prvkov zobrazených na prvok

V dokumentoch je možné vytvárať tabuľky emisií CO2. Tabuľkové výsledky možno zobraziť pre materiál, typ prvku a systém.

Tabulka emisí CO2 podle materiálu

Tabulka emisí CO2 podle typu prvku v přehledu

Tabulka emisí CO2 podle systému

 

2. Odkaz na stránku nápovědy

https://graitec.com/Help/Advance_Design/En/#t=Defining_Carbon_Factors.htm
https://graitec.com/Help/Advance_Design/En/#t=Results_for_Cost_and_CO2_emission_estimations.htm

 

3. Video

Krátké video pre tento nástroj: