Recommended pre-reading: How to Include Biogenic Carbon in an LCA. 有关整个建筑物生命周期评估的更多信息, 生物 carbon and carbon storage, and environmental product declarations, 访问我们的 Sustainability page. View a complete list of sustainability resources 在这里.
环境产品声明(EPD)是对特定产品的生命周期评估(LCA)结果的总结. While t在这里 are limitations to how EPDs can and should be used, 它们为广泛的潜在环境影响提供了有用的数据, including global warming potential (采用的). 采用的 is a measure of anthropogenic (人为造成的)温室气体排放，并报告了所有类型的材料. 然而, when looking at biobased products such as wood, carbon accounting becomes more complex because 生物 碳(树木生长过程中通过光合作用储存在木纤维中的碳)也被追踪. 本文将解释生物源碳和全球变暖潜能值是如何被报道的 Softwood Lumber Environmental Product Declaration，由美国木材委员会和加拿大木材委员会共同出版.
虽然这篇论文是专门针对北美软木木材的, 所追踪的参数与其他北美木制品的epd相似. For engineered and composite wood products (i.e., glulam, I-joists, LVL, 等.), additional material resource inputs (e.g.包括在EPD的产品体系中. 其他结构木制品的环境保护指令汇编可在此找到 在这里. 因为在北美以外地区开发的epd通常基于不同的标准或产品类别规则(PCR),1 它们可能与本文中提供的信息不一致.
Biogenic Carbon Reporting Requirements
Like many EPDs for construction materials, 北美软木材EPD的系统边界是从摇篮到闸门, 这意味着它可以跟踪生产阶段的环境流动, (information modules A1-A3). 建立北美木制品epd要求的PCR规定，生物碳核算应符合ISO 21930,2 Section 7.2.7. This section states, in part:
离开产品系统的生物基材料中所含的生物碳量应在材料离开产品系统的模块中作为技术场景信息进行申报, 无论该模块的环境影响和方面是否已申报.
It goes on to say:
For bio-based packaging material, 包装[…]内的生物碳含量[…]应在信息模块A5[…]中声明。. For construction products, 生物源性碳的去除量[…]应在生命终止阶段记录在信息模块C3/C4[…]中。.
简单地说，本节说明，即使信息模块A5和C3/C4不是 宣布 在EPD中，储存在产品系统中的生物碳必须仍然是 报道 within these information modules.
虽然北美软木木材EPD只声明模块A1-A3 (i).e., it does not declare modules A4-C4), in order to follow ISO 21930, 环保署仍然在模块C3/C4(废物处理和处置)中报告木制品中储存的生物碳。. 这种报告方法基于最保守的寿命终止假设——所有的生物碳最终都会离开产品系统. 在材料的生命周期结束时，报告这种生物碳的出口确保了这一点, even when only considering cradle-to-gate impacts, 包括最保守的生命终结假设，并透明地报告, 导致在产品的生命周期内没有净生物碳储存. 可以找到关于生物碳终止生命选择的其他讨论 在这里.
Additionally, 虽然它并不代表产品体系中碳的重要部分, 包装材料确实以包装纸的形式含有一些生物碳, 纸板, wood spacers, 等. Following ISO 21930, 这种生物碳在模块A3中进入系统, during manufacturing, and leaving the system in module A5, as waste during construction.
Biogenic Carbon Reporting in the EPD
在环保署内部，生物碳流是通过以下几个参数来追踪的: 3
在北美软木木材EPD中，生物碳值(单位为千克CO)2 情商/ m3) are 报道 in Table 12. 为了更好地理解这些值，将它们与 根据ISO 21930木材产品的生物碳流 在WoodWorks的文章中介绍的图形， How to Include Biogenic Carbon in an LCA. 该图形的注释版本如图1所示.
模块A1中的负BCRP值表示原木离开森林时储存的碳量(点) c). 一旦进入工厂，圆木被切割成矩形尺寸的木材. 模块A3中阳性的BCEP和BCEW值代表了在制造过程中产生的木纤维残留物中储存的生物碳(e).g., debarking and planning). 这些残留物离开产品系统，不会在最终的木材产品中物理结束. BCEP是针对离开产品系统用于其他用途的副产物(点 d)， BCEW是木材生产过程中回收用于能源的木材残留物- e.g., heat for drying kilns (point e).
As discussed, 北美软木木材环保署保守地假设，在建筑物使用寿命结束时，木材中储存的所有生物碳都将出口, resulting in net-zero 生物 carbon reporting. 这由模块C3/C4(点)中的正BCEP值表示 i). 这个值也代表了在建筑生命周期内产品系统中储存的生物碳量.5 如前所述，包装中含有的生物碳也必须计算在内. 这种碳在模块A3中以BCRK的形式进入系统(还有一小部分以排放的形式离开系统), included in the BCEW value). 然后包装碳在构建过程中离开系统，在模块A5中作为BCEK.
请注意，目前用于北美木制品epd的核算方法如下:
- 将表12中模块A1-A5中的所有值相加得到一个相等的值, but opposite in sign, to the BCEP value in modules C3/C4.
- 当对整个生命周期(A1-C4)的生物源碳值求和时，结果为零.
Global Warming Potential Reported in the EPD
由于开采，温室气体被释放到大气中, 产品的运输和制造以二氧化碳当量作为全球变暖潜能值进行报告. As recreated in Figure 2, 表9北美软木木材EPD报告了两个采用的值TRACI (global warming potential based on TRACI 2.16)和全球升温潜能值生物 (global warming potential including 生物 carbon). 表中其余的因素与其他环境影响有关, which are outside the scope of this article.
采用的TRACI 数值表示每个模块在从摇篮到闸门生命周期阶段的实际碳排放量.
采用的生物 values are the summation of embodied carbon (采用的TRACI) plus 生物 carbon values. 计算模块A5和C3/C4的生物源碳值, they are added to the value 报道 in module A3. This calculation is outlined in Figure 3. 然后将每个生产阶段的生物源碳值总和加到相应的全球变暖潜能值中TRACI value, resulting in the 采用的生物 数量. This calculation can be found in Figure 4.
Conclusion
理解EPD中的数据可以让设计人员更好地理解LCA中使用的信息, 以及与木制品生产阶段相关的潜在环境影响. 通过整个建筑生命周期评估(WBLCA)，可以更全面地了解木制品在建筑中的环境效益。, which is discussed in depth in this article.
Additional Resources
American Wood Council and Canadian Wood Council. (2018, July). 环保产品声明:北美软木材
U.S. Environmental Protection Agency. (2023). Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks: 1990-2021.
大厅,E. S. Think Wood. 如何计算建筑物的木材碳足迹.
International Organization for Standardization. (2017). ISO 21930:2017建筑和土木工程的可持续性 -建筑产品和服务环境产品声明的核心规则.
罗斯,我. American Wood Council. (2021, October). AWC的LCA, epd, 采用的和其他缩写说明.
Salazar, J. Carbon Leadership Forum. (2020, May). Wood Carbon Seminars: How LCA Handles Wood.
ThinkWood. 碳源到碳汇:为气候变化重新设计建筑环境.
UL Environment. (2018, August). 建筑相关产品和服务的产品类别规则, A部分:生命周期评估计算规则和报表要求.2.
UL Environment. (2020, May). 建筑相关产品和服务产品类别规则B部分:结构和建筑木制品EPD要求UL 10010-09.1.
1 Product Category Rules (PCR) is a set of rules, 规定及指引，用以制订特定的环境保护计划 product category. 建筑产品通常根据其材料进行分类.g., wood) and their function (e.g., structural uses). 聚合酶链反应通常是为特定的地理区域(如.g., North America).
2 B部分:结构和建筑木制品的环境保护要求, Section 3.10
3 Adapted from North American Softwood Lumber EPD, Table 8
2 ISO 21930, Section 7.2.7
4 请注意，根据ISO 21930中对源自可持续管理森林的生物基材料概述的“-1进/+1出”生物源碳核算框架，生物基材料燃烧产生的碳排放是净中性的. For more information on this topic, see When to Include Biogenic Carbon in an LCA.
5 Salazar, J., Miner, R., Oneil, E. Carbon Leadership Forum. (2020, May). 木材碳研讨会:讨论环节2 (LCA和木材).
6 US Environmental Protection Agency. (2012, July). 减少和评估化学和其他环境影响的工具(TRACI.1， traci 2.1提供了各种大气释放的表征因子. 这些特征因子用于确定100年期间不同温室气体对全球变暖潜能值的影响.
