第三章 資料蒐集、文獻分析
第二節 碳足跡評估資料庫
1-1 建材碳排資料庫
建築碳足跡評估成立的關鍵,在於其基本的建築資材碳排資料庫,此資料 庫的信賴度攸關該評估法的成敗。資材碳 排 並非意味資材本身會釋放 CO2氣 體,
而是因為資材的加工過程所消耗的電力、煤、石油、天然氣等化石燃料所釋放出 大量的 CO2。由於資材生產之碳 排 與當地的能源結構與工業能源效率有很密切的 關係,例如挪 威 99﹪ 的 電 力 完 全 仰 賴 乾 淨 水 力 發 電 , 其 每 噸 單 位 油 當 量 能 源 的 碳 排 量(1.36t)只有台灣的 52.7﹪;又如在 火力發電比例小且發電 效率高的 日 本 , 每 度電能的碳排約為 台灣的 73%, 因此資材碳 排 資 料 必 須 由 當地能源結構算出,絕不能援用他國數據來取代,這也是建築足跡評 估 必 須 立 足 於 本 土 化 研 究 的 原 因 。
本研究關於建材碳排的計算邊界乃遵照 PAS2050 中 B2B 的範疇規定,均未包 含建材配送與銷售階段、回收及廢棄階段階段之環境負荷。B2B 是考慮產品到使 用端大門,不包含消費端與廢棄處理的 B2C 範疇,因為建築資材有千百種,使用 情景千萬種,更何況生命週期中陸續有投入與運出更新維修之資材,最後又是以 資材混合方式做掩埋廢棄處理。一般產品通常有其產品類別規則 PCR,但一種建 築資材常有許多種用途而找不出其 PCR,例如 PVC 材料可以被用來做成水管、管 線、塑料板、地磚等二次材,但這些產品根本無法預測被用在建築之何種部位,
也無法預測其使用壽命,此乃建材碳排資料只能考慮 B2B 之原因。
依據 PAS2050「有關某特定程序/活動之各項環境衝擊總和未超過該類別當量 之 1%時,此程序/活動可於盤查時被忽略,但累計不得超過 5%」的切斷規則 (Cut-off rules),本建材碳排盤查之範疇並不考慮添加劑、副原料等微小碳排
因子以及廠內的廢棄物排出所產生的碳排,同時依據 PAS2050 內文規定,場址之 建築、基礎設施、製造設備之生產皆在不在本計算範圍內,特此聲明。
本研究的建築資材碳排資料庫,乃由筆者研究室自1994年以來歷經十數年之 累積研究成果,並於2013年受內政部建築研究所委託採用2011年最新碳排係數重 新建置符合PAS2050規範之建築資材碳排資料庫。此資料庫建置方法大約如下:
1.所有生產碳排均以「生產線直接耗能統計法」,亦即由廠商提供之耗能與 產量換算而得。
2.若有國內環保署之碳足跡盤查公告資料,則優先採用之(見表3-1)。 3.若有國內產品碳標籤之碳足跡盤查公告資料,則扣除其中廢棄物處理階段
碳排,統一還原成B2B形式之碳排後採用之(見表3-1)。
4.由於環保署公告之鋼鐵與水泥有部分碳足跡資料僅為生產階段之碳排,其 原材料開採之碳排採用SimaPro資料庫,其運輸耗能由本研究依海陸運距 離換算而補足之。
5.銅、鋁等原材料之碳足跡因國內無資料,以SimaPro資料庫補足之(見表 3-1)。
6.木材關材料之碳足跡直接引用台大森林系王松永教授資料(2005,見表 3-1)。
7.所有金屬加工產品統一以二成之新金屬碳排與八成之回收金屬碳排來換 算成其碳排資料,亦即這些金屬之碳排資料已經不必再考慮其回收碳排之 因素。
表3-3 本研究取自國內其他機構碳盤查資料一覽表
建材分類 細項 來源
鋼鐵
生鐵*1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 鋼胚(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 棒鋼(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 線材盤元(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 鋼板(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 熱軋鋼捲(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台 冷軋鋼捲(高爐) *1 行政院環保署產品碳足跡計算服務平台
第三章 資料蒐集、文獻分析 kgCO2e/kWh。例如臺灣玻璃公司生產每公噸的平板玻璃,平均消耗82.8度電能、
211.6公升燃料油與0.5公升液化石油氣,因而可換算出每kg之平板玻璃生產過程
表3-4 建築資材碳排資料表
第三章 資料蒐集、文獻分析
木模板(1.5cm) m2 2.83 0.275 0.783 3.89
(5.5mm2 ,CNS679-C2012 )
第三章 資料蒐集、文獻分析
29 (14mm2,CNS11359)
(資料來源:本研究整理)
3000psi 混凝土=346.01kg/m³ 鋼筋及鐵件=12.1kg/kg
1:3 水泥砂漿=9.46kg/m²(25mm 厚)
#3 鋼筋單位重
77.75kgCO2e/m²,便可得出外牆結構體總碳排量,相當簡易,也符合系統化之原 則。而為了防止碳排數據不實且難以查證,建議設計者引用以下提供之工法標準 數據即可,若有其他不同工法細部,亦可自行依照上表方式計算其碳排量。本研 究針對 CFb 評估之內外牆、內外裝、屋頂等項目之構件所建立的碳排資料庫如表 3-4~11 所示。
表3-6 不透光外牆構造工程碳排標準Cow(kgCO
2e/m²)
第三章 資料蒐集、文獻分析 8mm=7.42 玻璃纖維網格布=0.59 1:3 水泥砂漿 10mm=3.86
RC 隔間牆 12cm
3000psi 混凝土 15cm=51.9 雙排鋼筋
#3@20cm(垂直向) #3@15cm(水
3000psi 混凝土 12cm=41.52 單排鋼筋
#3@10cm(垂直向) #3@15cm(水
第三章 資料蒐集、文獻分析
塑鋼框
第三章 資料蒐集、文獻分析
泡沫混凝土 150mm=37.89 補強筋=1.25 泡沫混凝土 100mm=25.26
補強筋=1.25 油毛氈 2mm=1.19
1:3 水泥砂漿粉平 20mm=7.57
42.51
隔熱拍漿粉光屋頂
2500psi 混凝土 50mm=15.2 補強筋=1.25
PU 板 25mm=1.13 PU 膜 5mm=9.06 1:3 水泥砂漿粉平 20mm=7.57
32.92
隔熱磚軟底施工