модели с описанием. Теплые домашние тапочки: схемы

Следки — это упрощённая версия носков, которые с лёгкостью могут прийти на смену домашним тапочкам. Подследники можно преобрести в магазине, заказать у мастера, а можно связать их самостоятельно, тем более, что это не так уж сложно и под силу даже начинающей рукодельнице. Вариаций вязки очень много: используя две спицы, три, четыре, вкруговую и прочее.

Если вы вяжете следочки спицами, модели с описанием будут представлены ниже, вне зависимости от того, на каком варианте вы остановите свой выбор, подбирать лучше плотную пряжу, но в то же время не жёсткую, чтобы при носке изделие могло принять форму вашей ноги. Также ориентрируйтесь на сезон, для зимнего времени года отлично подойдёт шерстянная пряжа, а для весенне-летнего сезона возьмите натуральные легкие ниточки.

Для того чтобы изделие было тёплым, мягким и служило длительное время, подошву рекомендуется вязать в несколько ниток, а рельефный рисунок будет оказывать на ступни массажное действие.

Сокращения

Для удобства будут введены некоторые сокращения слов:

• Ряд — р.
• Петли – п.
• Лицевые петли – лиц.
• Изнаночные петли – изн.
• Центральные петли – центр.
• Крайние петли – кр.

Инструкция по созданию самой обычной модели

Для работы потребуется:

• Пряжа.
• Спицы №3, 5.

Рассмотрим следочки спицами, модели с описанием. Схема вязания тапочек спицами:

1. Набрать на спицы 5 петелек.

• 1р. – кр. 2 лиц., н., центр., 2 лиц. кр. – должно образоваться 9.
• Следующий ряд и все чётные вяжутся изн., а цент. п. скидывается.
• 3р. – кр., 2 лиц., н., центр., н., 3 л., кр. – должно образоваться 9.
• 5 р. – кр., 3 лиц., н., центр., н., 3 л., кр. – должно образоваться 11.

2. Далее необходимо набрать длину до 41 петельки. В ходе увеличения численности петель рекомендуется взять третью спицу для удобства.

3. Формирование стопы. Разделить 41 петлю на 3 куска: 15, 11, 15.

• 1 р. – 15 лиц., затем переход на другую спицу 10 лиц., 2 лиц. в 1 п., переворот.
• 2 р. – 10 лиц., 2 лиц. в 1 п., переворот.

4. Продолжаем процесс как на пятке, провязывая петли в центре и захватывая по одной с краю. В результате в центре должно остаться 11.

5. Прорабатываем боковые части. Набрать на другую спицу 15 п. и следовать схеме:

• 1 р. – 9 изн., 5 лиц., 2 кр.
• 2 р. – все лиц.

6. Провязываем остальные 11 п. с подошвы. На другую спицу для формирования второго бока набираем 15 п:

• 1 р. – 11 п. с подошвы и 5 лиц., 9 изн., 1 кр.
• 2 р. – переворот и стяжка платочным методом.

7. Примеряем следки по длине и приступаем к созданию пятки.

• В каждом ряду 11 п. подошвы – центральные.
• Крайнюю провязываем с захватом петель с боку и проделываем равномерный спуск на центральных, провязывая два раза – 2 п. в 1 п.

8. Завершающий шаг. Закрываем остальные петли.

«Прямоугольные» следки

Вам потребуются:

• Нитки.
• Спицы №4, 5.

Схема вязания тапочек спицами:

1. Набираем 50 петель.
2. Платочным методом провязываем 20 рядов.
3. Высота изделия подбирается индивидуально, завершающий этап – закрытие всех петель.
4. В итоге вы должны получить вязаное полотно длиной в 37 сантиметров, высота – на ваше усмотрение. Можно создать следки спицами с узорами. Для украшения верхний ряд провяжите ажурной вязкой, используя крючок по следующей схеме: формировать столбцы из 5 накидов через каждые 3 петельки. В результате наружная часть следков будет декорирована прекрасным ажурным рисунком.
5. Далее прямоугольное полотно требуется загнуть у основания углом и прошить подошву. После этого оставшаяся часть подошвы прошивается, а под столбцами аккуратно пришиваются два элемента верхней части изделия.
6. Следки готовы!

Следуя данной схеме, каждая мастерица сможет без особого труда связать следки.

Вязаные следки на подошве спицами

Итак, вяжем следочки спицами. Модели с описанием приведены в данном материале. Еще один вариант тапочек – следки на подошве. Идеальным материалом для подошвы будет войлочная стелька. Стельки можно сделать самостоятельно: на бумаге обведите обе стопы, после чего перенесите полученные выкройки на войлочный материал. Обратите внимание, стельки должны быть симметричны! Готовую подошву откладываем в сторону и приступаем к вязанию элементов следков:

1. Для того чтобы связать тапочки-следки на 36 размер, необходимо набрать 42 петельки.

1. Платочным или лицевым методом провяжите 2 см.
2. Разделите петельки на 4 части:

• Крайние оставьте на спицах.
• Две центральные части (20 п.) продолжаем вязать до конца мизинца.

4. Далее вдоль прямоугольного полотна следует набрать 25 п.

5. Вяжем мысок. Провязываем неоконченные ряды пока останется 4 п. на спице.

6. Продолжаем вязку, набирая петельки по краю противоположной стороны.

7. Для формирования высоты следка вяжем еще 6-8 рядов.

8. Примерьте изделие на ногу, если все хорошо, закрывайте петли. При недостатке высоты ряды следует довязать, после этого снова примерить и закрыть петли. Вязание окончено.

9. Сборка изделия. При помощи большой иглы необходимо пришить вязаное полотно к заготовленной ранее подошве.

10. Зашиваем шов на пятке.

11. Тёплые домашние тапочки готовы!

Следки с вышивкой

А это еще одни следочки спицами (модели с описанием пригодятся и начинающим мастерицам, и опытным). В данной схеме применяется бесшовная техника вязания без резинки.

Вам потребуется:

• Пряжа.
• Спицы – 4 шт.

Пошаговая инструкция

1. В зависимости от размера ступни наберите необходимое число петель.
2. Провязать 3-4 ряда методом «гладь» и начать формирование пятки на четырёх спицах.
3. Далее оставьте следочки на двух спицах (остальные пока отложите) и продолжайте вязание высоты пятки.
4. Для создания клина пятки начинаем вязать путём соединения двух петель в одну.
5. Закрываем все боковые петли.
6. Набираем кромочные петли и продолжаем работу вкруговую.
7. Для создания необходимого размера осуществляем снятие петель в чётных рядах на 1, 3 спицах.
8. Довязываем нужную длину, пока полотно не будет перекрывать мизинчик или половину большого пальца.
9. Начинаем закрывать по две петельке в чётных рядах на 1, 3 спицах, пока их не станет в два раза меньше. Убавляем как в чётных, так и нечётных рядах.
10. Стягиваем ниткой последние четыре петельки.

Связанные тапочки-следки украшаем вышивкой. Сделать её можно как разноцветной пряжей, так и нитками мулине. Проще всего использовать обычную цыганскую иглу, а рисунок каждый может подобрать на своё усмотрение.

Совет! Не размещайте рисунок так, чтобы он соприкасался с полом при ходьбе, то есть на боковых частях с переходом на подошву.

Тёплые домашние тапочки

Эта техника хороша для тех, кто знаком с вязанием носков, но и у новоиспечённых рукодельниц не вызовет особых трудностей. Тапочки рассчитаны на 41, 42 размер.

Пошаговая инструкция

1. К созданию изделия приступаем с верхушки манжеты. На спицу наберите 60 п. плюс 2 кр.
2. Провяжите 12 р. методом «американская резинка» или 6 раппортов в высоту.
3. Для 1-го раппорта «американская резинка»:

• 1 р. – кр., 2 лиц., изн., 2 лиц., изн., кр.
• 2 р. – кр., лиц., прямой накид, 2 лиц., перебросьте накид сквозь 2 кр. п., лиц., перебросьте накид сквозь 2 кр. п., кр.

4. Повторяйте схему этих рядов.

5. Довязав манжету, распределите все петельки на 3 спицы:

• 1 – кр. плюс 24 п.
• 2 – 18 п. центральные.
• 3 – 24 п. и кр.

6. Возьмите пряжу другого оттенка и продолжайте метод «американская резинка» на 2 спице (центральные петли), это будет длина верхнего участка ноги.

7. Закончив раппорт узора, необходимо приступить к вязке бокового элемента следка. Для этого по бокам связанного ранее верха наберите петли, по 30 с каждого края, просто подхватывая на спицу крайние петельки.

8. Затем соедините нитку с началом вязки от манжеты, боковой элемент провяжите методом «американская резинка» – кр. плюс 24 п., верхний боковой кусочек — 30 п., цв центре — 18 п., второй верхний боковой элемент — 30 п. и другой участок манжеты 24 п. плюс кр.

9. Переверните изделие и продолжайте вязку второго ряда рисунка в противоположном направлении.

10. Создав 3 раппорта рисунка или 6 р. в высоту пряжой другого оттенка, поменяйте цвет нитки и свяжите еще 3 раппорта или 6 р. до необходимой высоты бокового элемента.

11. Подошва следка. Присоедините нить к центральной части основания (18 п.), и продолжайте вязание техникой «лицевая гладь», уменьшая при этом количество петель по бокам.

12. При работе с лиц. р. скиньте 1 п. как лиц., не провязывая, остальные 16 п. провяжите лиц., а последнюю 18 п. провяжите лиц. с 1 п. боковой части.

13. Переверните наизнанку изделие и снимите 1 п. как изн., не провязывая. Остальные 16 п. свяжите изн., 18 п. провяжите изн. с 1 п. боковой части. При формировании подошвы следка в каждом следующем ряду нужно убавлять по 1 п. то с одного, то с другого бока, однако количество центральных должно неизменно равняться 18 п.

14. Как только по бокам будет по 10 п., приступайте к убавлению основания для сужения пятки следующим образом:

• Снимите на лиц. рядах кр. п. не провязывая их, затем продолжайте лиц.
• Как только в ряду остаётся 3 п., из них две провяжите одновременно с первой лиц., а крайнюю свяжите в одну с кр. п. бокового элемента.
• Изнаночные ряды вяжутся по той же схеме.

15. Таким образом, в каждом следующем ряду проделывайте убавления по бокам, а также в центральной области, в результате должно остаться 3 п.

16. Провяжите их единой петелькой с протяжкой.

17. Нить, которой работали, обрежьте, а для закрепления крайней петельки кончик нитки протяните через неё.

18. Заканчивая работу над следком, прошейте изделие по заднему элементу от пятки до манжеты.

19. Примерьте изделие и готово!

5 рекомендаций создания тапочек от искушенных мастериц

1. Изделия можно вязать в разных техниках, однако начинающим рукодельницам желательно начинать с простых моделей, где подробно описана схема вязания.
2. Хотите создать красивые следочки спицами? Чтобы придать изделию изюминку, можно украсить его различными аппликациями, помпонами, пуговицами и прочим декором.
3. Очень популярны сейчас домашние вязаные сапожки, которые легко сформировать, просто удлинив следки ажурным голенищем. От лодыжки делается высокий бортик – резинка.
4. А также из вязаных следков можно создать домашние мокасины. Для этого требуется пришить плотную стельку и провязать бортики повыше лодыжки.
5. Можно связать женские следочки спицами. Некоторые мастерицы совершенствуют тапочки-следки при помощи вязаной ленты. Она создаётся после изготовления боковых элементов, захватывает щиколотку и фиксируется на подъёме. А также можно связать лямочку поперёк изделия, которая будет застёгиваться на пуговку.

Заключение

Изготовление спицами следков–тапочек — это очень творческий процесс, требующий времени и мастерства. Попробуйте связать любую понравившуюся модель, порадовав себя или кого-нибудь из домашних.

Следки спицами под советские домашние тапочки

Автор Иван Миров На чтение 3 мин Просмотров 96 Опубликовано 2 марта, 2020

Увидела в одном из интернет-магазинов тапки, похожие на советские, с задником, резиновой подошвой и шерстяным или драповым верхом. Подобные этим:

Только у них перед был овальным.

У этих тапок задник постоянно отдавливался внутрь на стопу и они превращались в звонкие шлепки )))

В общем, не любила я их, а других и не продавали почти.

Но детям упорно давали закрытую обувь чтоб не падали, когда по дому гонзали.

Так вот, вспомнила, как мы с бабулей вязали следки, взяв за основу такие тапки.

И между прочим они гораздо удобнее промышленных, по-настоящему дают ногам отдохнуть после уличной обуви или долгого «прямоходящего» дня.

И можно пришить к износостойкой подошве!

Как связать тапочки а-ля СССР

Сразу скажу – фотографии на мой взгляд вышли неудачные:

1) делалось на ногу типа гусь лапчатый, а муляж более стройный. Оригинальную ногу приладить для съемки не было возможности 🙂

2) надо было постирать и расправить, ну.

Начало вязания – с пятки.

Дзен не любит копирование даже собственного контента автора в другую статью, потому отправлю вас в свой материал, как начать вязать следки с пятки, и рекомендую трапецевидную, которая более анатомична.

Когда довяжете половину следка, то есть от пятки до середины ступни, возвращайтесь сюда 🙂

Теперь надо постепенно количество петель… уменьшить. Да, обычно в типичных следках мы увеличиваем, а в этом варианте уменьшаем боковые части.

Я сокращала боковые петли в каждом 5 ряду, пока не осталась высота где-то 1-1,5 см.

Около мыса, когда дошла по длине детали до конца мизинца, стала сокращать в каждом лицевом ряду уже подошвенную часть. То есть, чтобы он стал закругляться.

У вас темп сокращения может быть иной.

У меня осталось 10 петель чтобы хватило на мысок. Ориентируйтесь на свою модель. Можете оставить петли открытыми, чтобы перейти к вязанию верха. Я закрыла мыс для плотности.

Далее можете обрезать нить, или вязать «язычок» другим цветом, но я решила той же нитью набрать те же 10 петель от закрытого ряда.

Ниже 2 фото – листайте вправо.

Первые 3 ряда вязала без прибавлений.

Потом начала увеличивать петли по бокам в каждом лицевом ряду. Попутно решила делать жаккард узором «кошмар перфекциониста» 😆. ()

Увеличивала, примеряя на ногу, когда закончить «рост».

Далее вязала прямо, пока не дошла до нужной высоты «декольте» (прикиньте ее с учетом, что верх «язычка» будет на взъёме).

После этого стала закруглять деталь по бокам: сначала по 1 петле там сокращала в каждом лицевом ряду, а ближе к концу – в каждом ряду, пока не осталось 4 петли. (Если спицы у вас тоньше, петель будет больше) Закрыла их.

Сшила бока с «язычком».

Вы можете сшивать снаружи, красиво будет, если винтовым швом, а потом еще и края отделать! Сделайте красивее, чем у меня 🙂

Источник

• Об авторе
• Хотите связаться со мной?

Уже лет 20 работаю своими руками. Пробовал и сантехнику, монтаж конструкций, есть свое маленькое производство. Друзья постоянно спрашиваю как сделать разные вещи. Вот и делюсь я с вами своими идеями в интернете.

Вяжем домашние тапочки-следки: на двух спицах, одним полотном с цельной пяткой, лёгкие в исполнении | Вязание и рукоделие

  Привет, друзья! Вы на канале «Вязание и рукоделие»

Сегодня вяжу Простые тапочки Спицами.

Вяжутся очень легко и быстро, я управилась за один вечер. Выглядят очень симпатично, на ноге смотрятся ещё лучше. Очень удобные, прекрасно облегают ногу. Одним словом, вязать такую красоту, просто одно удовольствие. К тому же ещё, они являются универсальными, при правильном подборе цвета нити и размера можно связать, как женские, так и мужские тапки. Вот не поверите, их прямо не хочется снимать, ходила бы и ходила…

Итак, приступим к работе!

Начинаем вязание тапочка с манжет, резинкой 1х1. Я вяжу на 37 -38 размер ноги. На спицы набираем 60 петель (я набираю классическим способом) нитью основного цвета (я вяжу серым). Можно вязать с полосками, как у меня, а можно связать однотонные, это на ваше усмотрение.

Вяжем с 1 -10 ряд — кром. * 1 изн., 1 лиц. * 1 лиц., кром.

По высоте выходит примерно 3,5 — 4.0 см.

Резинку я вяжу спицами меньшего размера, чтобы резинка была эластичная и красиво облегала ногу.

Далее нужно провязать 7 рядов платочной вязкой, все петли вяжем только лицевыми. На этом этапе я перехожу на круговые спицы

11 — 17 ряды — кром. * все петли лицевые * кром.

Теперь нужно разделить количество петель на спицах на 3 части, так чтобы средняя часть была меньше 23 —14 — 23. Я отметила маркерами, чтобы не запутаться. На спицах 60 петель.

1. Вязание поворачиваем на лицевую сторону, и первые  петли, вяжем до маркера

1. Берём дополнительную спицу, на которой будем вязать среднюю часть из , добавив в 1 ряду, в начале и в конце ряда по 1 петле (любым удобным для вас способом, я сделала из протяжки). Края остались на круговых спицах.

1 ряд (изн.ст.) — 1 прибавка , 14 изн., 1 прибавка. Прибавки заменят нам кромочные петли. Всего 16 петель на спицах.

2 ряд — кром., 15 лиц.

Меняем цвет нити (у меня сиреневый) и вяжем 4 ряда

3 — 6 ряд — кром. 15 лиц.

Меняем цвет нити на основной и вяжем 4 ряда

7 -10 ряд — кром., 15 изн.

Продолжаем чередовать полоски, вяжем платочной вязкой(все петли только лицевые и в лицевых и в изнаночных рядах). Не забываем менять цвет нити

11 -14 ряд — кром. 15 изн.

 Сиреневый цвет

15-18 ряд — кром., 15 изн. Основной цвет

19 -22 ряд — кром. 15 изн. Сиреневый цвет

23-26 ряд — кром., 15 изн. Основной цвет

27 -30 ряд — кром. 15 изн. Сиреневый цвет

Вот что у нас получилось

1. Примеряем по ноге.
2. эта верхняя часть тапочка может быть длиннее или короче, всё зависит от размера вашей ноги.

Я примерила, для моей ноги достаточно такой длины. Сиреневую нить обрезаю. Провяжем ещё 2 ряда нитью основного цвета

31 — ряд — кром., 15 изн.

32 ряд — кром., сделаем убавку из 2х петель вяжем 

1 лиц.,10 лиц.,сделаем убавку из 2х петель вяжем 1 лиц. * кром. На спицах 14 петель. Нить обрезаем.

1. Далее прикрепляем нить основного цвета к первых 23 петель правой стороны и набираем петли по правой стороне (у меня получилось 16 петель)

Затем 14 петель средней части провяжем лицевыми петлями

Анологично набираем 16 петель с левой стороны, 23 петли правой стороны провязываем со спицы. Считаем петли, на спицах должно получиться 92 петли. Вот что у нас получилось

Далее продолжаем вязать с 1 — 3 ряд — 92 лиц. петли нитью основного цвета.

Затем с 4 — 7 ряд

 — 92 лиц. петли нитью сиреневого цвета. Нить обрезаем, она нам больше не понадобится.

Вяжем последние с 8 -11 ряд — 92 лиц. петли нитью основного цвета.

Теперь отметим маркерами центр тапочка 12 петель, и начнём вязать подошву. По обеим сторонам у нас получилось по 40 петель.

Важно! Если вы будете вязать тапочки на мужскую ногу, то центральных петель нужно оставлять больше, 14 -16.

Провяжем 40 петель правой стороны, до первого маркера. Будем делать убавления

12 ряд — кром., 39 лиц., 10 лиц., из 2х вяжем 1 изн. Левый маркер убираем (ориентиром нам будет служить последняя петля). Разворачиваем вязание

13 ряд — кром., 

8 лиц., из 2х вяжем 1 лиц. Правый маркер убираем (ориентиром нам будет служить последняя петля). Разворачиваем вязание. На спицах в центре у нас всего 10 петель.

14 ряд — кром., 8 лиц., из 2х вяжем 1 изн. захватывая петлю с боковой спицы слева

Далее будем продолжать вязать только центральные 8 лиц. по принципу запуска пятки, каждый раз захватывая по одной петельке с боковых спиц слева или справа, до тех пор пока на боковых спицах останется по 5 петель.

Теперь осталось закруглить пятку. Будем убавлять петли след. образом

1 ряд — кром., 7 лиц., из 3х петель вяжем 1 изн. Разворачиваем вязание

2 ряд — кром., 6 лиц., из 3х петель вяжем 1 лиц. Разворачиваем вязание

3 ряд — кром., 5 лиц., из 3х петель вяжем 1 изн. Разворачиваем вязание

и т.д. пока полностью не запустится пятка.

Обрезаем нить. Осталось только аккуратно сшить заднюю сторону (не забудьте, что сшиваем на изнаночной стороне), спрятать все хвостики от ниток и наш симпотяшный тапочек готов. Аналогично вяжем второй, теперь это уже не займёт у вас много времени.

  Друзья, если Вам понравилась статья, поставьте пожалуйста лайк 👍 и напишите комментарий, хотя бы смайлик 😍  Всем спасибо!!!

Вот такая красота получилась

Углеродный след от использования энергии в домашних хозяйствах в США

Значимость

В этом исследовании используются данные о 93 миллионах индивидуальных домов для проведения наиболее полного исследования выбросов парниковых газов от использования энергии в жилищном секторе в Соединенных Штатах. Мы предоставляем общенациональные рейтинги углеродоемкости домов в штатах и ​​почтовых индексах и предлагаем корреляцию между достатком, площадью и выбросами. Сценарии демонстрируют, что этот сектор не может достичь цели Парижского соглашения до 2050 года только за счет декарбонизации производства электроэнергии.Достижение этой цели также потребует широкого портфеля энергетических решений с нулевым уровнем выбросов и изменения поведения, связанного с жилищными предпочтениями. Чтобы поддержать политику, мы оцениваем уменьшение площади пола и увеличение плотности, необходимое для создания низкоуглеродных сообществ.

Abstract

На использование энергии в жилых домах приходится примерно 20% выбросов парниковых газов (ПГ) в США. Используя данные о 93 миллионах индивидуальных домохозяйств, мы оцениваем эти парниковые газы по всей территории Соединенных Штатов и уточняем соответствующее влияние климата, достатка, энергетической инфраструктуры, городской формы и характеристик зданий (возраст, тип жилья, топливо для отопления) на формирование этих выбросов.Рейтинг по штатам показывает, что выбросы парниковых газов (на единицу площади) самые низкие в западных штатах США и самые высокие в центральных штатах. У более богатых американцев следы на душу населения на ~ 25% выше, чем у жителей с низкими доходами, в первую очередь из-за более крупных домов. В особенно богатых пригородах эти выбросы могут быть в 15 раз выше, чем в близлежащих районах. Если электрическая сеть будет декарбонизирована, то жилищный сектор сможет достичь целевого показателя сокращения выбросов на 28% к 2025 году в соответствии с Парижским соглашением.Однако декарбонизации сети будет недостаточно для достижения цели по сокращению выбросов на 80% к 2050 году из-за растущего жилищного фонда и продолжающегося использования ископаемого топлива (природного газа, пропана и мазута) в домах. Достижение этой цели также потребует серьезной модернизации энергетики и перехода на распределенные низкоуглеродные источники энергии, а также сокращения жилой площади на душу населения и зонирования более плотных поселений.

Примерно 20% выбросов парниковых газов (ПГ), связанных с энергетикой, в США приходится на отопление, охлаждение и электроэнергию в домашних хозяйствах (1).Если рассматривать страну, эти выбросы будут считаться шестыми по величине источниками выбросов парниковых газов в мире, сравнимыми с Бразилией и больше, чем с Германией (2). К 2050 году Соединенные Штаты добавят примерно 70–129 миллионов жителей (3) и 62–105 миллионов новых домов (4). Хотя дома становятся более энергоэффективными, потребление энергии домохозяйствами в США и связанные с ними выбросы парниковых газов не сокращаются из-за демографических тенденций, расширения использования информационных технологий, цен на электроэнергию и других факторов спроса (5, 6).

Отсутствие прогресса подрывает существенное сокращение выбросов, необходимое для смягчения последствий изменения климата (7). Средняя продолжительность жизни американского дома составляет около 40 лет (8), что создает проблемы, учитывая необходимость быстрой декарбонизации. Это делает важные решения во время проектирования и строительства, такие как размер, системы отопления, строительные материалы и тип жилья. В Соединенных Штатах слияние политик после Второй мировой войны помогло переселить большую часть населения в разросшиеся пригородные домохозяйства (9, 10) с потреблением энергии и сопутствующими парниковыми газами намного выше среднемирового уровня (11).Без решительных действий эти дома будут оставаться в «углеродной блокировке» на десятилетия вперед (12, 13).

Несмотря на срочность, принципиальные вопросы остаются без ответа. Исследователям не хватало общенациональных данных об уровне зданий, необходимых для определения штатов с наиболее энергоемким и углеродоемким жилищным фондом. Учитывая их автономию в разработке энергетической политики и строительных норм, власти штата и местные власти сочли бы это особенно полезным. То, как выбросы энергии в домохозяйствах различаются по группам доходов, не совсем понятно, но это важно, учитывая быстро меняющуюся демографию городов и пригородов США (14).Исследования традиционно были сосредоточены на географически ограниченных случаях (15⇓ – 17) или сосредоточенных выбросах энергии зданиями с другими конечными видами использования в учете углерода (18, 19). Наконец, влияние построенной формы — пространственные отношения между зданиями — и выбросы исследовалось только для нескольких городов США (20, 21).

Неполная диагностика факторов, влияющих на выбросы, мешает нашему пониманию необходимых преобразований для решения проблемы углеродного захвата. Могут ли населенные пункты с низкой плотностью населения в Соединенных Штатах достичь долгосрочных целей по смягчению последствий изменения климата для использования энергии в зданиях, если электрическая сеть декарбонизируется? Если нет, то какие дополнительные меры (напр.g., будет необходима модернизация энергетики и замена ископаемого топлива в домашних условиях? Должны ли будущие низкоуглеродные сообщества состоять из домов меньшего размера, построенных в населенных пунктах с высокой плотностью населения?

Чтобы ответить на эти вопросы, мы использовали данные на уровне зданий для оценки выбросов парниковых газов в ~ 93 миллионах домов в прилегающих к нему Соединенных Штатах (78% от общего количества по стране). Используя информацию на уровне домохозяйств о возрасте здания, закрытой площади, типе жилья и топливе для отопления, мы оценили влияние климата, дохода, формы здания и электросети во многих масштабах с использованием регрессионных моделей, полученных из национальной энергетической статистики.Затем мы смоделировали четыре сценария, чтобы проверить, могут ли различные технологические переходы достичь целей Парижского соглашения на 2025 и 2050 годы.

Мы обнаружили, что как потребление энергии в домашних хозяйствах, так и выбросы на квадратный метр сильно различаются по стране, главным образом, из-за спроса на тепловую энергию и топлива, используемого для производства электроэнергии («структура сети»). Анализ на уровне почтовых индексов показывает, что доход положительно коррелирует как с потреблением энергии на душу населения, так и с выбросами, наряду с тенденцией к увеличению благосостояния и жилой площади.Анализ городов и микрорайонов подчеркивает экологические преимущества более плотных поселений и степень, в которой углеродоемкие электрические сети противодействуют этим преимуществам.

Выбросы энергии в жилых домах возникают в результате сочетания факторов экономики, городского дизайна и инфраструктуры. Наши исследовательские модели, основанные на сценариях, показывают, что для значительного сокращения выбросов в жилых домах потребуется одновременная декарбонизация энергосистемы, модернизация энергоснабжения и сокращение использования топлива в домашних условиях. Сценарии также предполагают, что для создания нового строительства с низким уровнем выбросов углерода потребуются дома меньшего размера, чему можно способствовать за счет более плотных поселений.Эти результаты имеют значение как для США, так и для других стран.

Результаты

Энергия и интенсивность выбросов парниковых газов в государствах.

В существующей литературе исследуется использование энергии в жилищах на душу населения и на домохозяйство в Соединенных Штатах (22, 23). Однако неясно, зависит ли эффективность от количества людей в семье, площади пола, характеристик здания или других факторов. Мы используем большие выборки жилищного фонда каждого штата (от n ∼ 10 ⁵ до 10 ⁷ ) для оценки энергопотребления и соответствующих выбросов парниковых газов на квадратный метр жилого фонда в прилегающих к нему Соединенных Штатах (далее «энергоемкость»). и «интенсивность парниковых газов»).В нашем анализе «дом» может быть зданием, состоящим только из одного домохозяйства (отдельные односемейные домохозяйства и мобильные дома) или отдельной единицей в здании, содержащем несколько домохозяйств (многоквартирные дома, двухквартирные дома / дуплексы, таунхаусы). Показатели интенсивности дают четкое представление о состоянии жилищного фонда каждого штата, независимо от демографических различий и предпочтений по размеру жилья. Мы обнаружили, что климат и, в меньшей степени, возраст здания зависят от энергоемкости, тогда как энергетическая инфраструктура сильно влияет на интенсивность парниковых газов (рис.1 A и B ).

Рис. 1.

Энергетическая и парниковая нагрузка домов в 2015 г. по штатам США. ( A ) Энергоемкость домохозяйства, выраженная в киловатт-часах на квадратный метр (кВтч / м ² ) по штатам ( Верхний ). ( Нижний ) Диаграммы рассеяния показывают корреляции энергоемкости с годовой суммой среднесуточного отклонения от ∼18 ° C (65 ° F), градусо-дней ( слева, ) ( n = 49, P значение = 4,4 e -16, r = 0.87) и средний год постройки ( справа ) ( n = 49, P <5,6 e -10, r = −0,75). ( B ) Интенсивность выбросов парниковых газов в домохозяйствах, выраженная в килограммах CO ₂ -эквивалентов на квадратный метр (кг CO ₂ -э / м ² ) по штатам ( Верхний ). Диаграммы рассеяния, показывающие его корреляцию с энергоемкостью домохозяйства ( слева ) ( n = 49, P = 0,002, r = 0,43) и углеродоемкостью электрической сети ( справа ) ( n = 49 , P = 5.2 e -12, r = 0,80).

Согласно нашим моделям, средний дом в США потреблял 147 киловатт-часов на квадратный метр (кВтч / м ² ) в 2015 году, что соответствует 143–175 кВтч / м ² из национальной жилищной статистики энергетики (24). Оценки отдельных штатов согласуются с энергетическими обследованиями зданий и инженерными моделями ( SI Приложение , Таблица SI-25). Климат, измеряемый годовой суммой среднесуточных отклонений от ∼18 ° C (65 ° F) («градус-дни»), тесно коррелирует с энергоемкостью домохозяйства ( r = 0.87) (Рис.1 A , нижний левый ). Это согласуется с данными о тепловом кондиционировании, на которые приходится наибольшая доля потребления энергии домохозяйствами в США (25), и с другими общенациональными анализами (22, 23). Состояния в теплых или мягких регионах имеют низкую энергоемкость, тогда как энергоемкость в холодных северо-центральных и северо-восточных штатах заметно выше (Рис. 1 A , Верхний и SI Приложение , Таблица SI-30). В трех самых энергоемких штатах в 2015 году было одно из самых высоких показателей количества дней обучения: Мэн, Вермонт и Висконсин.У трех наименьших — Флориды, Аризоны и Калифорнии — одни из самых низких учебных дней.

Учитывая продолжающееся принятие жилищных энергетических кодексов (26, 27), которые устанавливают базовые требования к энергоэффективности домов, мы прогнозируем, что штаты с более новым жилищным фондом будут использовать меньше энергии. Действительно, средний год постройки здания отрицательно коррелирует с энергоемкостью ( r = −0,80) (Рис. 1 A , справа внизу ), что согласуется с данными национальной статистики ( SI Приложение , Таблица SI- 29).Взаимосвязь между возрастом здания и энергоемкостью ослабляется из-за дизайнерских предпочтений, которые увеличивают потребление энергии в новых домах, таких как более высокие потолки (28).

По нашим оценкам, средние выбросы парниковых газов в США составляют 45 кг CO ₂ -эквивалентов на квадратный метр (CO ₂ -э / м ² ), что почти идентично национальным энергетическим счетам (47 кг CO ₂ -э / м ² ) ( SI Приложение , Таблица SI-26). Хотя интенсивность ПГ и энергоемкость положительно коррелируют ( r = 0.43), между ними существуют значительные различия между некоторыми штатами (рис. 1 B , нижний левый ). Сравнение рис.1 A и B показывает, что энергия и интенсивность парниковых газов совпадают в некоторых западных и северо-центральных штатах, таких как Калифорния (низкий уровень кВтч / м ² , низкий кг CO ₂ -э / м ² ) и Иллинойс (высокий кВтч / м ² , высокий кг CO ₂ -э / м ² ), но эти меры не согласованы в других штатах, таких как Миссури (средний кВтч / м ² , очень высокий кг CO ₂ -э / м ² ) и Вермонт (очень высокий кВтч / м ² , средний кг CO ₂ -э / м ² ) ( SI Приложение , таблица СИ-30).

Сильная корреляция между углеродоемкостью электросети, снабжающей штат, и интенсивностью парниковых газов в домохозяйстве ( r = 0,80) может объяснить эти аномалии (рис. 1 B , внизу справа) . Производство электроэнергии с интенсивным выбросом парниковых газов может свести на нет преимущества низкой энергоемкости домашних хозяйств. Например, Флорида имеет низкую энергоемкость (97 кВтч / м ² ), но среднюю интенсивность парниковых газов (45 кг CO ₂ -э / м ² ). В Миссури средняя энергоемкость домохозяйства (165 кВтч / м ² ) сочетается с высокой углеродоемкостью центральной сети независимого системного оператора Мидконтинента (0.74 кг CO ₂ -э / кВтч по сравнению с 0,48 кг CO ₂ -э / кВтч на национальном уровне) для производства домохозяйств с наиболее интенсивным выбросом парниковых газов (69 кг CO ₂ -э / м ² ) в страна. Государства с широким использованием углеродоемких видов топлива для отопления, такие как Мэн, где ∼2/3 домашних хозяйств отапливается мазутом (29), уменьшают преимущества низкоуглеродных сетей.

Выбросы на душу населения в США.

Выборки жилищного фонда на уровне штата подходят для оценки энергоемкости и углеродоемкости, но большие совокупные данные скрывают неоднородность в достатке, жилищном фонде и формах поселений.Чтобы понять взаимосвязь между доходом, характеристиками здания, плотностью населения (человек / км ² ) и индивидуальным бременем парниковых газов, мы оценили выбросы энергии в домохозяйстве на душу населения для 8 858 почтовых индексов на всей территории Соединенных Штатов.

Использование энергии в жилых домах в Соединенных Штатах производит 2,83 ± 1,0 т CO ₂ -эквивалентов на душу населения (т CO ₂ -э / чел), что соответствует 3,19 т CO статистика энергетики (1) ( SI Приложение , Таблица SI-27).По почтовым индексам выбросы парниковых газов на душу населения варьируются от 0,4 т CO ₂ -e / cap до 10,8 т CO ₂ -e / cap с межквартильным диапазоном 1,2 т CO ₂ -e / cap ( SI Приложение , рис. СИ-5).

Мы сравниваем выбросы парниковых газов для почтовых индексов с высоким и низким доходом, используя федеральные пороги бедности (30). Жители с высокими доходами выбрасывают в среднем на ~ 25% больше парниковых газов, чем жители с низкими доходами (рис. 2 A ). В энергетических моделях учет на стороне потребления обнаружил аналогичные связи с использованием данных о расходах энергии (19) и с использованием дохода в качестве объясняющей переменной (18).Данные на уровне зданий позволили зафиксировать характеристики жилья, обеспечиваемые достатком — большую площадь пола, доступ к более старым, устоявшимся районам — при сохранении эндогенного дохода для нашей модели. Мы обнаружили сильную положительную корреляцию (0,57) между доходом на душу населения и площадью на душу населения (FAC) (m ² / cap) (Рис. 2 B ). Тенденция к совместному увеличению благосостояния и FAC является ключевым фактором выбросов для более состоятельных домохозяйств. Несмотря на различия в климате, структуре сетей и характеристиках зданий в нашей выборке, доход положительно коррелирует как с потреблением энергии в жилищах на душу населения ( r = 0.33) и связанных с ними ПГ ( r = 0,16) ( SI Приложение , рис. SI-6). Анализ по штатам, который частично учитывает изменения климата, сети и строительного фонда, усиливает эту корреляцию, как показано на примере всех 48 состояний ( SI Приложение , Таблица SI-31) и четырех репрезентативных (Рис. 2 C ) .

Рис. 2.

Влияние дохода на жилую площадь и выбросы энергии домохозяйствами. ( A ) Коробчатые диаграммы выбросов на душу населения для домохозяйств, классифицируемых как высокодоходные ( n = 7 141) или с низким доходом ( n = 1717) в соответствии с пороговыми значениями бедности 2015 г., установленными Министерством жилищного строительства и городского развития США.Выбросы не показаны, но включены в расчет средних значений (красные линии). (95% C.I .: 0,52–0,62, P <2,2 e -16, t test) ( B ) График разброса дохода на душу населения по отношению к жилой площади на душу населения. Доход отложен на натуральной логарифмической оси ( n = 8,858, P <2,2 e -16, r = 0,57). ( C ) Диаграммы рассеяния дохода на душу населения по отношению к выбросам на душу населения для Иллинойса ( Верхний левый угол ) ( n = 101, P = 3.05 e -10, r = 0,58), Огайо ( справа вверху ) ( n = 364, P <2,2 e -16, r = 0,58), Аризона ( Ниже Слева ) ( n = 178, P <2,2 e -16, r = 0,72) и Texas ( n = 574, P <2,2 e -16, r = 0,55).

Существует обширная литература, демонстрирующая энергетические преимущества зданий и связанные с ними углеродные преимущества высокой плотности населения (18, 31, 32).Наши результаты также подчеркивают влияние плотности на жилую площадь и выбросы парниковых газов. Для всех почтовых индексов ( SI, приложение , рис. SI-7) и в большинстве штатов увеличение плотности населения ассоциируется с уменьшением FAC и интенсивности парниковых газов ( SI, приложение , таблица SI-31). Плотность населения (человек / км ² ) отрицательно коррелирует как с FAC ( r = −0,19), так и с выбросами парниковых газов на душу населения ( r = −0,29) по всем почтовым индексам. Наш анализ подтверждает связь ПТ-плотность и ее влияние на энергию, отмеченное с использованием региональных данных (33).Различия в интенсивности ПГ между почтовыми индексами, вероятно, отражают различия в климате, характеристиках зданий и углеродоемкости электрической сети, так что общая взаимосвязь между плотностью и выбросами ослабляется. Анализ отдельных штатов показывает силу взаимосвязи между плотностью и парниковыми газами, представленной Иллинойсом ( r = -0,76), Калифорнией ( r = -0,52) и Джорджией ( r = -0,44). Заметным исключением является Нью-Йорк ( r = 0.50), который имеет положительную корреляцию между плотностью и интенсивностью парниковых газов, вероятно, потому, что в Большом Нью-Йорке есть углеродоемкая электрическая сеть (34).

Доходы, форма постройки и выбросы в городах.

Хотя результаты на уровне почтовых индексов показывают, что плотность и FAC влияют на выбросы парниковых газов на душу населения, они не показывают, как они пространственно различаются в городах США, где проживает примерно 80% американцев (35). Более того, плотность не является городской формой (33), что затрудняет определение того, как выглядят районы с низким уровнем выбросов углерода (например,г., многоэтажки, таунхаусы) только с этой мерой. Мы пространственно распределяем наши результаты для двух городов, чтобы увидеть, как взаимодействие доходов, строительной формы и энергетической инфраструктуры распределяет выбросы по городским ландшафтам. Мы сосредотачиваемся на двух крупных столичных статистических областях (MSA), которые во многих отношениях противоречат архетипам многих городов США. Бостон-Кембридж-Куинси (население в 2015 году: 4 694 565 человек) имеет холодный климат, имеет моноцентрическую городскую форму и состоит в основном из старых зданий. Лос-Анджелес-Лонг-Бич-Анахайм (население в 2015 году: 13 154 457 человек) (8) находится в мягком климате с полицентричной планировкой и новым жилым фондом (после 1950 года).

Наша модель оценивает выбросы на душу населения в 1,67 т CO ₂ -э / чел / год в Лос-Анджелесе и 2,69 т CO ₂ -э / чел / год в Бостоне. Анализ «квартальных групп» переписи (∼1 500 жителей), являющихся косвенным показателем для кварталов, выявляет существенные различия внутри города. Для начала мы сосредоточимся на группах блоков с очень высокими и очень низкими выбросами на душу населения, чтобы изолировать факторы, вызывающие выбросы ( SI Приложение , Таблица SI-32).

Районы с высоким уровнем выбросов — это в первую очередь люди с высоким или очень высоким уровнем дохода.Напротив, для обоих городов 14 из 20 кварталов с самыми низкими выбросами находятся ниже порога бедности. Разница в выбросах между соседними районами с высоким и низким доходом иногда приближается к коэффициенту 15. Для обоих городов мы обнаруживаем гораздо более высокие ППВ и более низкую плотность населения в районах с самыми высокими выбросами. Сравнение парниковых газов в богатых Беверли-Хиллз, Лос-Анджелес, и Садбери, Массачусетс, с низкими доходами Южно-Центральная, Лос-Анджелес и Дорчестер, Бостон, подчеркивает влияние построенной формы ( SI Приложение , рис.СИ-8). И Беверли-Хиллз, и Садбери — это районы разрастания пригородов: очень большие отдельно стоящие дома, изолированные на больших участках. Беверли-Хиллз демонстрирует высокую площадь застройки, что часто связано с более высокой плотностью и более низким уровнем выбросов парниковых газов (32), но дома настолько велики, что выбросы на душу населения выше, чем в Садбери, несмотря на благоприятный климат и менее углеродоемкую сеть. Дорчестер и Южно-Центральный Лос-Анджелес определенно являются городскими: небольшие участки, однообразные здания и высокая площадь застройки.В застроенной форме преобладают отдельно стоящие и двухквартирные дома, некоторые квартиры разделены на квартиры с низким коэффициентом полезного действия. Таким образом, кварталы с низким уровнем выбросов углерода не обязательно должны быть непрерывными многоквартирными домами, как многие районы Бостона с низким уровнем выбросов.

Две СУО демонстрируют различное пространственное распределение выбросов на душу населения (рис. 3 A и B ). Несмотря на полицентричную городскую форму, выбросы на душу населения в Лос-Анджелесе моноцентричны в пространстве с самыми высокими выбросами на гористой западной стороне Лос-Анджелеса (рис.3 A , Правый ). В этот район входят все 10 кварталов с самыми высокими выбросами парниковых газов на душу населения. Другие выявили общую тенденцию к увеличению выбросов в пригородах по сравнению с центральными городами США (18). Отрицательная корреляция между выбросами на душу населения и расстоянием до центра города (рис. 3 A , нижний левый угол ) показывает, что это может не иметь места для постмодернистских городов, таких как Лос-Анджелес. Относительно равномерное распределение населения играет роль (Рис. 3 A , Средний левый ), но более важным является высокий процент угля в электросетях, снабжающих город, по сравнению с использованием угля для электричества в отдаленных районах MSA. (37% vs.6%) (36). В Бостонском MSA выбросы на душу населения выше в пригородах, чем в самом городе (рис. 3 B , справа ). Эти выбросы увеличиваются более последовательно с удалением от центра города, чем в Лос-Анджелесе (рис. 3 B , нижний левый угол ). Такое распределение выбросов на душу населения согласуется с классической моноцентрической городской формой плотного ядра, окруженного обширными пригородами.

Рис. 3.

Углеродный след от бытового использования энергии в Лос-Анджелесе и Бостоне.( A ) Карта выбросов на душу населения в Лос-Анджелесе. Диаграммы рассеяния показывают взаимосвязь между выбросами на душу населения и доходом ( Верхний ) ( n = 6800, P <2,2 e -16, r = 0,55), плотность ( Средний ) ( n = 6800, P <2,2 e -16, r = −0,15) и расстояние от центра города ( Нижний ) ( n = 6,800, P <2,2 e -16, r = -0.16). ( B ) Карта выбросов на душу населения в Бостоне. Диаграммы рассеяния показывают взаимосвязь между выбросами на душу населения и доходом ( Верхний ) ( n = 3079, P <2,2 e -16, r = 0,54), плотность ( Средний ) ( n = 3079, P <2,2 e -16, r = −0,49) и расстояние от центра города ( Нижний ) ( n = 3,079, P <2,2 e -16, r = 0.20). Доход и плотность отложены на натуральных логарифмических осях. Диаметр круговой диаграммы пропорционален общему количеству выбросов.

Отрицательная корреляция между плотностью населения и выбросами на душу населения сильнее в Бостонском MSA ( r = -0,49), чем в MSA Лос-Анджелеса ( r = -0,16). Высокая углеродоемкость энергосистемы, питающей центральную часть Лос-Анджелеса, противодействует энергетическим преимуществам компактной городской формы (18, 37). Например, выбросы на душу населения в Южно-Центральном Лос-Анджелесе вдвое превышают выбросы в низкоуглеродных кварталах MSA, несмотря на аналогичный FAC и застроенную форму ( SI Приложение , Таблица SI-32).Экономия энергии и более низкие выбросы на душу населения в густонаселенном Бостоне более очевидны, потому что различия в углеродоемкости энергосистемы между городом и пригородом менее выражены, чем в Лос-Анджелесе.

В MSA Лос-Анджелеса доход положительно коррелирует с выбросами на душу населения ( r = 0,55) (рис.3 A , вверху слева ) и FAC ( r = 0,59) ( SI Приложение , Рис. СИ-9). Мы находим аналогичную зависимость между доходом и выбросами на душу населения ( r = 0.54) (Рис.3 B , Верхний левый ), но несколько более слабая связь с FAC ( r = 0,41) ( SI Приложение , Рис. SI-9) в Бостонском MSA. На эту корреляцию влияют богатые анклавы из плотных жилых домов, такие как Бикон-Хилл и Бэк-Бэй, прилегающие к центру Бостона. Электроэнергетические предприятия с низким уровнем выбросов углерода, принадлежащие некоторым богатым пригородам, ухудшают соотношение доходов и выбросов (38).

Обсуждение

Результаты предполагают два практических вмешательства для снижения выбросов парниковых газов от бытовой энергетики: 1) сокращение использования ископаемого топлива в домах и при производстве электроэнергии (декарбонизация) и 2) использование модернизации домов для сокращения спроса на энергию и использования топлива в домашних условиях.Мы моделируем четыре сценария (базовый уровень; агрессивная модернизация энергии; декарбонизация сети с помощью агрессивной модернизации энергии; и распределенная низкоуглеродная энергия), чтобы увидеть, позволят ли эти меры существующим домам в Бостоне и Лос-Анджелесе и Соединенных Штатах в целом достичь Цели Парижского соглашения, которые предусматривают сокращение выбросов по сравнению с уровнями 2005 года на 28% в 2025 году и на 80% в 2050 году (39).

Сценарий 1, базовый уровень, следует тенденциям, изложенным в Ежегодном прогнозе развития энергетики США (EIA) на 2020 год (5, 40, 41).Сценарий 2 «Агрессивная энергетическая модернизация» предполагает более глубокую энергетическую модернизацию дома, происходящую ускоренными темпами. Сценарий 3, декарбонизация сети с помощью агрессивной модернизации энергии, дополняет модернизацию декарбонизацией электрической сети на 80%. Сценарий 4 «Распределенная низкоуглеродная энергия» предполагает усиление распространения низкоуглеродных источников энергии. В таблице 1 приведены подробные сведения об этих четырех сценариях, а в приложении SI, в приложении 1 приведены полные описания.

Таблица 1.

Четыре сценария декарбонизации: Сценарии моделируют пути сокращения выбросов парниковых газов для существующих домохозяйств в США к 2050 году

Сценарий 1 показывает, что Соединенные Штаты (уровень почтового индекса) могут достичь цели Парижа до 2025 года с учетом текущих тенденций (рис.4 А ). Этот сценарий кажется правдоподобным, учитывая, что углеродоемкость электроэнергетических предприятий упала на ~ 17% в национальном масштабе в период с 2005 по 2015 год ( SI Приложение , Таблица SI-22). Соединенным Штатам вряд ли удастся достичь цели 2050 года, даже при активной модернизации домов и декарбонизации энергосистемы, из-за продолжающегося использования ископаемого топлива в домашних условиях. Сценарий 4 показывает, как это преодолевается многоаспектной стратегией. Печи на природном газе и системы электрического сопротивления по-прежнему отапливают половину домов в США, но тепловые насосы используются в три раза быстрее, чем в сценарии 1, что сокращает потребление электроэнергии и вытесняет топливо.Распределенное низкоуглеродное производство энергии в форме комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) с использованием ископаемого и углеродно-нейтрального топлива, фотоэлектрических и солнечных водонагревателей является заметным явлением, причем около 40% домов используют хотя бы один из них. технологии ( SI приложение , таблица SI-24).

Рис. 4.

Пути к достижению целей Парижского соглашения в 2025 и 2050 годах в области использования энергии в жилищном секторе. Сценарии 1–4 для декарбонизации электросети, модернизации бытовой энергетики и решения проблемы использования топлива в домашних условиях.Сценарий 1: эталонный сценарий прогнозируемых темпов декарбонизации сети и модернизации домов согласно данным Управления энергетической информации США. Сценарий 2: агрессивная энергетическая модернизация домохозяйств. Сценарий 3: агрессивная модернизация энергоснабжения дома и декарбонизация энергосистемы. Сценарий 4: декарбонизация энергосистемы, агрессивная модернизация энергоснабжения дома и распределенная низкоуглеродная энергия. Результаты получены для 8 588 почтовых индексов в США ( A ), 3079 групп блоков в Бостоне ( B ) и 6 800 групп блоков в Лос-Анджелесе ( C ).

Выбросы на душу населения в Лос-Анджелесе уже ниже целевого показателя в Париже до 2025 года (рис. 4 B ). Город выполняет цель Парижа на 2050 год в сценарии 1 из-за низкого базового спроса на энергию и значительной декарбонизации энергосистемы. Более глубокая декарбонизация и более агрессивная модернизация сокращают выбросы почти вдвое по сравнению с целью Парижа в сценарии 4. Хотя Бостон достигает цели 2025 года в сценарии 1, высокий базовый спрос на энергию и продолжающееся домашнее использование топлива не позволяют городу достичь цели 2050 года, несмотря на наличие значительной сети. декарбонизация (рис.4 С ). Дополнительная декарбонизация сети и агрессивная модернизация не преодолеют этот недостаток в сценариях 2 и 3. В сценарии 4 Бостон достигает цели 2050 года, установив тепловые насосы в 30% домов и используя распределенные низкоуглеродные источники энергии в 40% домов.

Результаты нашего сценария показывают, что значительное сокращение выбросов в жилищном секторе может быть достигнуто в Соединенных Штатах за счет сочетания производственных и потребительских стратегий. Что касается производства, наиболее важным является обезуглероживание электрических сетей.Текущие прогнозы предусматривают продолжение замены угля природным газом (26). Для достижения целей Парижа в жилом секторе требуется более полная декарбонизация. Например, в сценарии 4 и относительно базового сценария 2050 года энергосистема включает сокращение использования угля на 86% и увеличение использования возобновляемых источников энергии на 60%. Системы, обеспечивающие ТЭЦ, могут дополнить некоторые из этих сдвигов в сочетании генерации в больших объемах. В сценарии 4 использование когенерации удваивается (42). Стратегии со стороны потребления включают «глубокую» модернизацию энергоснабжения для снижения нагрузки на отопление, охлаждение и освещение.Отдельные дома также могут быть источником низкоуглеродной энергии. Мы включили местные солнечные батареи или водонагреватели в одну треть домов в сценарий 4. Эти системы требуют накопления энергии на месте и подключения к сети, чтобы максимизировать их эффективность.

Обновление окон и установка тепловых насосов и солнечных систем требует инвестиций со стороны домовладельцев. Положительная взаимосвязь между доходом и выбросами предполагает, что американцы с самыми высокими выбросами также находятся в лучшем экономическом положении, чтобы нести эти расходы.Уменьшение углеродного следа домов в США открывает возможности для борьбы с энергетической бедностью (43). По оценкам, для 25 миллионов домохозяйств в США ежегодно счета за электроэнергию заменяют покупку продуктов питания и медикаментов (24). Переоборудование домов в районах с низким доходом при финансовой поддержке правительства, возможно, финансируемой за счет углеродных сборов в отдельных отраслях промышленности, может сократить выбросы и счета за электроэнергию. В то время как высокие арендные ставки в районах с низким доходом и связанное с этим несоответствие интересов арендатора и арендодателя препятствуют энергетическому ремонту (44), технический потенциал велик.Например, фотоэлектрические установки на крышах домов являются подходящей технологией для более чем половины жилых домов в районах с низким доходом в Соединенных Штатах (45).

Новые дома нуждаются в энергосбережении (например, окна с низким коэффициентом излучения, изолированные бетонные формы) и технологиях отопления и охлаждения с низким потреблением энергии, а также, по возможности, в местных источниках с низким содержанием углерода. Достижение цели 2050 года в Париже также требует фундаментальных изменений в построенной форме сообществ. Новые дома должны быть меньше по размеру, при этом FAC в почтовых индексах соответствует целевому показателю 2050 года в сценарии 4, который будет на 10% ниже текущего среднего значения (рис.5 A и SI Приложение , Таблица SI-33). Сокращение FAC еще больше в некоторых штатах, где ожидается значительный рост населения, таких как Колорадо (сокращение на 26%), Флорида (сокращение на 24%), Джорджия (сокращение на 13%) и Техас (сокращение на 14%). Хотя в некоторых штатах сокращение кажется резким, FAC в этих небольших домах аналогичен аналогичному показателю в других богатых странах (22).

Рис. 5.

Встроенная форма и цель Парижского соглашения до 2050 года. Атрибуты районов, соответствующих цели Парижского соглашения в сценарии 4, относительно среднего показателя 2015 г. в каждом штате и двух рассматриваемых городов для FAC ( A ), плотности населения (человек / км ² ) ( B ) и процента одноквартирные дома ( C ).Отсутствие значений указывает на отсутствие разницы между сообществами, достигающими Парижской цели к 2050 году в сценарии 4 и в среднем за 2015 год. Северная Дакота не показана, так как в ней не хватало сообществ, которые соответствовали цели 2050 года в Париже. Результаты для всех сценариев в SI Приложение , Таблицы SI-30–32.

Увеличение плотности населения оказывает понижательное давление на FAC из-за нехватки места, цен на землю и других факторов. Зонирование для более плотных поселений лучше стимулирует небольшие дома с меньшим потреблением энергии, чем дома на одну семью на больших участках.Районы, отвечающие цели Париж-2050, были на 53% плотнее в Бостоне, MSA, чем в среднем за 2015 год (рис. 5 B и SI, приложение , таблица SI-34). Это соответствует ∼5000 жителей / км ² , что является критическим порогом для энергоэффективности дома в сообществах США (31). Если построены с использованием небольших участков и высокой площади застройки, эта плотность достигается за счет сочетания небольших многоквартирных домов и скромных домов на одну семью (например, SI Приложение , Рис. SI-8, Bottom ).На национальном уровне плотность должна увеличиться в среднем на 19% со значительными различиями между штатами. Несмотря на скромность, он требует строительства меньшего количества домов на одну семью (Рис. 5 C и SI Приложение , Таблица SI-35). В сценариях 1–3 предусмотрены более существенные изменения КВС и строительной формы.

Следует отметить, что даже самые высокие оценочные плотности относятся к нижнему пределу диапазона того, что считается жизнеспособным для поддержки общественного транспорта (4). Таким образом, низкоуглеродные дома не обязательно подходят для низкоуглеродных сообществ.Более высокая плотность (и смешанная застройка), вероятно, потребуются для того, чтобы вызвать заметные побочные эффекты, такие как усиление низкоуглеродного транспорта (18, 32, 46) и связанные с этим экономические, медицинские и социальные выгоды (32, 33).

Реализация этих стратегий должна происходить в разных секторах и в разных масштабах. Для обезуглероживания электроэнергетики требуется региональная координация. Глубокая модернизация домашних систем энергоснабжения, вероятно, потребует налоговых льгот и механизмов льготного кредитования. Северо-восток Соединенных Штатов представляет собой пример координации политики, где региональные ограничения по выбросам парниковых газов и торговая система приводят к декарбонизации энергосистемы (47), а налоговые льготы стимулируют домовладельцев к постепенному отказу от мазута (48).Обновление практики федерального кредитования и муниципального зонирования, которые долгое время способствовали расширению пригородов (9), и использование региональных зеленых поясов для ограничения разрастания городов (49) могут способствовать созданию сообществ с низким уровнем выбросов углерода. Планировщики должны использовать естественную синергию между плотностью населения, общественным транспортом и энергетической инфраструктурой (например, централизованным теплоснабжением) при строительстве этих сообществ.

Все эти меры должны осуществляться согласованно. Несмотря на амбициозность, нынешний жилищный фонд США является результатом не только предпочтений потребителей, но и политики, проводимой с 1950-х годов, которая привела к скоординированным действиям во всех секторах (например,г., финансовые, строительные, транспортные) и масштабы (индивидуальные, муниципальные, государственные, национальные) (9). Точно так же всплеск крупномасштабных проектов Ассоциации общественных работ (например, плотины Гувера) в рамках Нового курса в 1930-х и 1940-х годах фундаментально сформировал структуру энергетического сектора США. Учитывая эту историю, вполне вероятно, что концентрированные усилия могут позволить жилому сектору США достичь целей Парижского соглашения.

Материалы и методы

Подготовка данных.

Данные на уровне зданий были взяты из CoreLogic (50), базы данных стандартизированных записей налоговых инспекторов по ~ 150 миллионам земельных участков в США.Мы использовали версию данных начала 2016 года, охватывающую жилой фонд США в 2015 году. Эти данные содержат ключевую информацию для оценки энергопотребления каждого домохозяйства: широта и долгота здания, год постройки, использование земли, тип жилья (отдельно стоящее, двухквартирное, квартира, мобильный дом), термически кондиционируемая площадь пола (далее «площадь»), количество квартир и топливо для отопления. Топливо для отопления описывает 35 распространенных систем отопления и топливных комбинаций (см. SI Приложение , Таблица SI-5).Мы использовали данные по 92 620 556 домохозяйствам в США на прилегающих территориях Соединенных Штатов (исключая Аляску, Гавайи и территории США), что эквивалентно 78,4% от общего числа предполагаемых единиц жилья в США в 2015 году (24).

Данные CoreLogic включают жилые, коммерческие, производственные и другие типы зданий. Мы изолировали жилые дома, используя землепользование и тип здания в качестве фильтров (см. SI Приложение , Таблица SI-1). Мы исключили институциональные жилища (например, общежития, тюрьмы), поскольку они не отражают место проживания большинства американцев и представляют собой переходные жизненные ситуации.Мы удалили записи, в которых не указаны год постройки, местоположение или площадь. Мы также удалили записи с необоснованно большими или маленькими площадями с учетом характеристик жилья в США (см. SI, приложение , рис. SI-1 и таблицу SI-2). Мы проверили данные по многоквартирным домам, чтобы убедиться, что количество квартир, площадь на квартиру и общая площадь здания согласованы и находятся в разумных пределах. Время от времени мы оценивали количество квартир в здании, что увеличивало первоначальные 83 317 764 полезные записи до 92 620 556.Мы восполнили недостающие виды топлива для отопления помещений, используя данные Американского жилищного исследования (AHS) (51). Мы назначили топливо для водяного отопления вероятностно на основе топлива для обогрева помещения и местоположения домохозяйства. SI Приложение 1 описывает все этапы предварительной обработки данных.

Модель использования энергии и парниковых газов.

Мы оценили общий спрос на топливо и электроэнергию для каждого домохозяйства в 2015 году с использованием регрессионных моделей, взятых из обследования потребления энергии в жилищном секторе (RECS), проведенного Управлением по энергетической информации США за 2015 год (24).Исходными данными были атрибуты на уровне зданий, климатические данные на уровне округов (52), цены на топливо на уровне штата (53⇓ – 55) и электричество (56), а также статус между городом и деревней (8). Мы провели 10 симуляций Монте-Карло, чтобы проверить влияние неопределенности параметров и вероятностного распределения топлива. SI Приложение, Приложение 1: Методологические подробности подробно описывает все источники данных для оценки и модели энергии и парниковых газов.

Для расчета отопления помещений и нагрева воды мы разработали 10 моделей, охватывающих потребление электроэнергии, природного газа, мазута, жидкого пропана и других видов топлива (например,г., дрова, уголь). Мы разработали две дополнительные модели электричества для охлаждения помещений и нетеплового использования (например, бытовые приборы и бытовая электроника). По форме модели были логлинейными. SI Приложение , Таблицы SI-6–17 детализируют коэффициенты модели и статистику. Соответствующие модели были назначены на основе площади каждого дома и топлива для нагрева воды. Мы сделали приоритетными данные из CoreLogic, при необходимости заменив их данными из AHS. AHS считает дома, использующие уголь, пропан, дрова, солнечную энергию, природный газ, электричество или другие виды топлива в каждой группе блоков.Каждая модель использует вероятностно назначенные виды топлива для отопления помещений и воды для домохозяйств по мере необходимости. Это минимально повлияло на результаты агрегированной модели ( SI, приложение , таблица SI-28).

Мы преобразовали топливо в выбросы, используя коэффициенты EIA (57), а электричество в выбросы (включая потери в линиях), используя данные eGrid Агентства по охране окружающей среды США (34). Мы провели субдискретизацию коммунальных сетей в Бостонском штате MSA и Лос-Анджелесе, чтобы зафиксировать пространственные изменения в покрытии электрической сети (58). Интенсивность парниковых газов для электрических сетей Лос-Анджелеса была взята из энергетического атласа Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (20) и указана на этикетках с раскрытием информации о питании, а для сетей Бостона — с этикеток с указанием сведений о мощности. SI Приложение , Таблица SI-20 показывает сетки и интенсивности углерода. Мы исключили выбросы от добычи и переработки топлива, которые примерно одинаковы (8–11%) на всей территории Соединенных Штатов (16).

Анализ результатов.

Модель оценки энергии и парниковых газов для индивидуальных домов. Мы оценили энергоемкость и интенсивность выбросов парниковых газов для каждого штата, разделив расчетную используемую энергию и выбросы парниковых газов на общую площадь в выборке каждого штата. Мы оценили тонны эквивалента CO ₂ на душу населения в год путем деления общего количества парниковых газов для каждого почтового индекса или группы кварталов на население 2015 года (8).Чтобы уменьшить недооценку, мы исключили почтовые индексы и группы блоков с отсутствием более 10%. Мы исключили небольшие выборки (<100 жителей или <200 домов) для контроля выбросов, и мы удалили области с m ² на человека в нижнем и верхнем процентилях, поскольку высокие и низкие значения указывают на ненадежные оценки населения или площади. Наша последняя подвыборка включала 8 858 почтовых индексов США (охватывающих около 60 000 000 домашних хозяйств и половину населения США), 3 079 блочных групп в Бостоне MSA и 6 800 блочных групп в Лос-Анджелесе.В двух MSA точечные данные по CO ₂ тонны / шапка пространственно интерполируются с использованием многоуровневых b-сплайнов с пространственным разрешением 30 м (пороговая ошибка = 0,001) (59).

Министерство жилищного строительства и городского развития США устанавливает критерии для домохозяйств с «низким доходом», «очень низким доходом» и «чрезвычайно низким доходом» в каждом округе США в 2015 году в соответствии со средним доходом домохозяйства и количеством членов домохозяйства (30 ). Мы обозначили почтовый индекс как низкий доход, если его средний доход падает ниже порога «низкого дохода», установленного для среднего числа людей в семье в этом почтовом индексе.

Сценарии.

Было протестировано четыре сценария, смогут ли декарбонизация сети, модернизация энергоснабжения и распределенные низкоуглеродные энергетические системы соответствовать целям Парижского соглашения для существующих домов в США. Соединенные Штаты обязались сократить выбросы парниковых газов на 28% к 2025 году и на 80% к 2050 году по сравнению с уровнями 2005 года (39). Для бытовой энергетики это соответствует 2,64 т CO ₂ -э / ц в 2025 году и 0,65 т CO ₂ -э / ц в 2050 году. Сценарии исключали выбросы, связанные с производством и внедрением технологий, необходимых для реализации этих переходов.Хотя к 2050 году он может стать существенным, мы также исключили электроэнергию, используемую для зарядки электромобилей, которая относится к транспортному сектору.

Все сценарии учитывают прогнозируемое уменьшение количества дней в градусах тепла и увеличение дней в градусах похолодания из-за изменения климата. Прогнозы изменения климата основаны на «Репрезентативной траектории концентраций 4.5», согласно которой к 2100 году средняя глобальная температура повысится на 1,8 ° C (60). Различия в темпах внедрения технологий, эффективности и сроках службы, интенсивности электрических сетей и улучшениях изоляции зданий в сценариях 1–3 взяты из Ежегодного прогноза развития энергетики на 2020 год (40).Сценарий 4 предусматривает повышение уровня проникновения высокоэффективного бытового оборудования для обогрева и охлаждения, более агрессивную модернизацию для улучшения теплоизоляции зданий и более широкое развертывание распределенной низкоуглеродной генерации энергии в соответствии с Парижским соглашением 2050 года. SI Приложение 1 содержит дополнительные сведения о сценариях.

Сценарий 1: Исходный уровень.

Электрические сети декарбонизируются с той же скоростью, что и прогнозируемый в базовом сценарии Годового прогноза развития энергетики на 2020 год.Оборудование для обогрева и охлаждения помещений и водонагреватели в каждом доме списываются по ставкам, соответствующим среднему сроку службы, оцененному EIA, таким образом, чтобы окончательная рыночная доля различных технологий в модели соответствовала прогнозам Annual Energy Outlook 2050. Установленное оборудование имеет прогнозируемую среднюю рыночную эффективность для данной технологии на момент установки (61). Энергопотребление, рассчитанное с использованием 12 регрессионных моделей, было скорректировано с использованием соответствующего коэффициента эффективности из литературы.Мы предполагаем, что потребление электроэнергии в бытовой электронике будет умеренным (1,1% в год), но это в значительной степени компенсируется более эффективным освещением и бытовой техникой. Более широкое внедрение оборудования для кондиционирования воздуха в жилищный фонд США из-за изменения климата было оценено с использованием эмпирических соотношений между прогнозируемыми днями охлаждения и проникновением систем кондиционирования воздуха в городах США (62). Обшивка зданий модернизируется в соответствии с Международным кодексом энергосбережения (40) со скоростью 1,1% в год по всему жилому фонду, что обеспечивает снижение потребности в отоплении на 30% и снижение нагрузки охлаждения на 10% для домов до 2015 г. Базовый показатель на 2015 год.

Сценарий 2: Модернизация агрессивной энергетики.

Этот сценарий подчеркивает декарбонизацию за счет более эффективных бытовых приборов и электроники. Он идентичен сценарию 1, за исключением того, что когда бытовое отопительное или охлаждающее оборудование выводится из эксплуатации, оно заменяется лучшим в своем классе КПД для данной конкретной технологии на год установки. Мы также предположили, что бытовая электроника и бытовая техника достигают более высокого КПД, как прогнозируется в Ежегодном энергетическом прогнозе, что в конечном итоге снижает спрос на электроэнергию.

Принята агрессивная программа модернизации энергоснабжения, в соответствии с которой в период с 2015 по 2050 год модернизируется 60% фонда зданий (годовая скорость модернизации 1,7% по сравнению с 1,1% в годовом энергетическом прогнозе), в соответствии с аналогичными сценариями глубокой модернизации в других странах. проекции энергопотребления зданий (например, BLUE Map, 3CSEP) (63, 64). Модернизированные дома снижают базовую тепловую нагрузку на 49% и охлаждающую нагрузку на 25%, что составляет половину оптимально достижимой экономии за счет устранения инфильтрации, улучшенной изоляции и новых окон согласно оценкам Министерства энергетики США (65), аналогично наблюдаемой экономии в «глубоких» ”Энергетическая модернизация в Соединенных Штатах (66).Улучшение изоляции и окон не обязательно происходит одновременно с модернизацией оборудования для обогрева и / или охлаждения. Выполнение таких этапов глубокой модернизации энергоснабжения с меньшей вероятностью встретит сопротивление владельцев из-за длительных сбоев, высоких первоначальных капитальных затрат и других проблем (66).

Сценарий 3: декарбонизация сети с агрессивной модернизацией энергии.

В этом сценарии проверялось, может ли декарбонизация электросети способствовать достижению цели Париж-2050. Электрическая сеть соответствует сценарию «надбавка за двуокись углерода в размере 15 долларов США» в Ежегодном энергетическом прогнозе на 2020 год, который прогнозирует снижение интенсивности выбросов CO ₂ от производства электроэнергии на ~ 80% по сравнению со средним показателем 2005 года по сетям США.Снижение связано в первую очередь с преобразованием угля в газовые паровые электростанции и заметным увеличением мощности традиционных гидроэлектростанций, геотермальных источников, биомассы, солнца, ветра и других низкоуглеродистых источников (5). Все остальные аспекты модели идентичны сценарию 2.

Сценарий 4: Распределенная низкоуглеродная энергия.

Фоновые электрические сети и скорость модернизации корпуса остаются неизменными по сравнению со сценарием 3, но существенные изменения вносятся в сочетание технологий нагрева и охлаждения, и повышенное внимание уделяется распределенным источникам энергии с низким содержанием углерода.Сценарии включают сбалансированный портфель технологий и сохраняют некоторые традиционные технологии, основанные на ископаемом топливе, что, по общему мнению, является наиболее реалистичным будущим для энергетики и жилого сектора США (67).

Этот сценарий предполагал более высокие темпы внедрения низкоэнергетического домашнего оборудования для отопления и охлаждения, чем Годовой энергетический прогноз. Обычные печи были выведены из эксплуатации с более высокими темпами, особенно с использованием газовых и масляных технологий, и заменены наземными, электрическими и газовыми тепловыми насосами с наивысшей доступной эффективностью.Модельное размещение новых технологий ограничено условиями окружающей среды и характеристиками жилья. Например, геотермальные тепловые насосы были ограничены односемейными и полуквартирными домами, в которых с большей вероятностью будет достаточно места для контуров заземления. Электрические тепловые насосы предпочтительнее тепловых насосов, работающих на природном газе, в регионах США с более высокими охлаждающими нагрузками, поскольку первые значительно более эффективны при охлаждении помещений (61).

Сценарий включает умеренное развертывание распределенных энергетических систем.Например, доля ТЭЦ, снабжающих дома, к 2050 году увеличилась вдвое и составила ∼15%. В первые годы прогнозирования когенерационные установки полагались на системы с турбинным приводом и поршневые двигатели, но затем переключились на топливные элементы, которые обеспечивают более сбалансированную мощность. -тепловой коэффициент по мере развития технологии после 2030 г. (64). Доля безуглеродного сырья была увеличена с 10% в 2015 году до 75% в 2050 году. Эти системы были ограничены районами со средней и высокой плотностью населения, где капитальные затраты и потери при распределении были бы реалистичными.Две пятых домов были оборудованы фотоэлектрическими или солнечными водонагревателями, что является умеренной оценкой для потенциального солнечного покрытия в США (45), причем последние сконцентрированы на юго-западе США, где солнечная инсоляция наиболее высока. Мы не моделируем явным образом распространение ветровой энергии, хотя это подразумевается в прогнозах ОВОС для декарбонизирующей электросети.

Доступность данных.

Данные и код, подтверждающие выводы этого исследования, доступны на платформе Open Science Framework (DOI: 10.17605 / OSF.IO / Vh5YJ), за исключением данных CoreLogic, которые можно приобрести в CoreLogic Inc. (https://www.corelogic.com/).

Благодарности

Мы с благодарностью признаем финансовую поддержку этой работы Национальным научным фондом в рамках Программы экологической устойчивости (Премия 1805085). Авторы благодарны К. Артуру Эндсли за помощь в понимании данных CoreLogic. Спасибо Нэнси Р. Гоф за помощь в редактировании. Мы также хотели бы поблагодарить Erb Institute for Global Sustainable Enterprise при Мичиганском университете за их щедрую поддержку этой работы.

Сноски

• Вклад авторов: B.G., D.G., and J.P.N. спланированное исследование; Б.Г. проведенное исследование; B.G., D.G. и J.P.N. проанализированные данные; Б.Г. и J.P.N. написал статью; и Б. и Д. произведенная графика.

• Авторы заявляют об отсутствии конкурирующей заинтересованности.

• Эта статья представляет собой прямую публикацию PNAS.

• Размещение данных: данные и код, подтверждающие выводы этого исследования, доступны на платформе Open Science Framework (DOI: 10.17605 / OSF.IO / Vh5YJ), за исключением данных CoreLogic, которые можно приобрести в CoreLogic Inc. (https://www.corelogic.com/).

• Эта статья содержит вспомогательную информацию в Интернете по адресу https://www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1922205117/-/DCSupplemental.

• Copyright © 2020 Автор (ы). Опубликовано PNAS.

Дом — BuildingFootprintUSA ™

ИРВИН, Калифорния — 1 февраля 2021 г. — LightBox, ведущий поставщик данных о коммерческой недвижимости и решений для рабочих процессов, объявила о приобретении BuildingFootprintUSA ™, ведущего поставщика границ зданий и сооружений для анализа местоположения.Благодаря этому приобретению LightBox немедленно сделает следы зданий доступными для своих клиентов.

Подключение наборов данных BuildingFootprintUSA к данным LightBox позволит создать единственные в отрасли полностью интегрированные наборы данных атрибутов участков, структур зданий и собственности для комплексного анализа местоположения на рынках коммерческой недвижимости, телекоммуникаций, маршрутизации и логистики, а также на рынках страхования, а также в более широкой геопространственной экосистеме. .

«Это приобретение демонстрирует нашу неизменную приверженность инновациям, которые служат экосистеме коммерческой недвижимости.Мы стремимся заменить существующие информационные хранилища наборами связанных данных отраслевого стандарта. Наши данные об участках и собственности теперь будут интегрированы с геокодами, адресами и границами на уровне крыш », — сказал генеральный директор LightBox Эрик Франк. «Мы твердо верим, что будущее за подключенными наборами данных, и мы хотим способствовать этим изменениям в индустрии коммерческой недвижимости в США и Канаде».

BuildingFootprintUSA была основана в 2016 году в Олбани, штат Нью-Йорк. Компания обслуживает клиентов любого размера в сфере коммерческой недвижимости, телекоммуникаций, страхования и картографических решений с помощью высокоточных данных о местоположении, чтобы облегчить точный выбор места, маршрутизацию, пространственный анализ и визуализацию данных.Заказчики используют данные о геометрии здания, высоте и отметке земли, чтобы помочь в определении потенциальных рисков наводнений, расширении широкополосного подключения, планировании политики безопасности и более широкой геопространственной аналитике.

«Присоединение к LightBox дает нам прекрасную возможность для роста и доставки наших данных и решений в более широкий сегмент рынка коммерческой недвижимости в США и Канаде», — сказал Карл Урих, основатель и президент BuildingFootprintUSA. «Объединив наши наборы данных с наборами данных LightBox, мы сможем предложить наиболее точные доступные наборы данных о границах, адресах и геокодировании.”

Чтобы узнать больше о том, как начать использовать решения, сочетающие в себе лучшее из BuildingFootprintUSA и LightBox, посетите сайт lightboxre.com.

Как уменьшить углеродный след — Руководства по годам лучшей жизни

Несмотря на то, что продовольственные системы сложны, а исследования того, что является наиболее экологически чистым питанием, все еще продолжаются, эксперты в основном сходятся во мнении, что сокращает потребление мяса, и красный в частности, мясо является лучшим выбором для окружающей среды.Это связано с тем, что для производства красного мяса требуется много корма, воды и земли. Сами коровы также выделяют метан (вредный парниковый газ).

По этой причине придерживаются веганской диеты, вероятно, лучше всего для окружающей среды, говорят эксперты . Согласно исследованию, опубликованному в 2017 году в журнале Environmental Research Letters, красное мясо может иметь до , 100 раз воздействия на окружающую среду растительной пищи. (По некоторым оценкам, говядина выделяет более шести фунтов углекислого газа на порцию; количество, создаваемое на порцию рисом, бобовыми, морковью, яблоками или картофелем, составляет менее половины фунта.)

Вегетарианская или пескетарианская диета также может быть лучше для окружающей среды, чем диета, включающая много мяса. Однако каждый из них зависит от того, что именно вы едите и в каком количестве. Если вы замените это мясо молочными продуктами, например, , ваши выбросы могут снова вырасти на . «Глубоководный рыболовный промысел может привести к выбросам столько же, сколько и говядина», — сказал Марко Спрингманн, старший научный сотрудник Оксфордского университета по вопросам экологической устойчивости и общественного здравоохранения.Д-р Спрингманн считает, что следование национальным рекомендациям по охране здоровья с дальнейшим сокращением потребления мяса, рыбы и молочных продуктов (это похоже на средиземноморскую диету ) также является хорошим вариантом. Эти диеты также могут принести пользу для здоровья .

В целом, едят как можно чаще в низших звеньях пищевой цепочки — вероятно, хороший способ уменьшить углеродный след и оставаться здоровым , говорят эксперты. Это означает, что вам нужно наполнить тарелку овощами, фруктами, зерновыми и бобами.Для любителей мяса даже замена мяса с высоким содержанием углерода, такого как говядина и баранина, на курицу может иметь значение. Еще лучше, поменяйте несколько раз в неделю на на веганское или вегетарианское. Эта протеиновая карта может помочь вам сделать выбор в продуктовом магазине, благоприятном для климата (и кошелька).

Следы в поле | Похоронное бюро Коха: State College, Pennsy …

Сад памяти о беременности и детской потере

Похоронный дом Коха счастлив сотрудничать с Footprints in the Field, чтобы помочь создать значимое воспоминание о беременности и утрате младенцев Сад на красивой территории церкви Calvary Harvest Fields от Rt.322 в Боалсбурге. Этот сад предназначен для семей и отдельных лиц, переживших беременность и потерю младенцев в раннем возрасте.

Потеря ребенка затрагивает многие поколения семей. Потребность в подтверждении того, что эти младенцы существуют, имеют значение и не забыты, очень сильна, как и потребность в исцелении. Возглавляемая Кэти Холсинг и вдохновленная ее внуком Джозией Эммануэлем, который прожил полтора часа, Footprints in the Field станет местом для поколений семей, где они могут размышлять, оплакивать и исцелять, независимо от религиозных или духовных убеждений.Расположенный рядом с двумя прудами и озелененный естественной флорой, сад будет полон речных камней, которые посетители могут вырезать в честь потерянного ребенка, а затем поместить в сад или забрать домой.

Посетите их веб-сайт www.footprintsinthefield.org , страницу Facebook или страницу Instagram @FootprintsintheField . Чтобы сделать пожертвование, посетите gofundme.com !

Их история

Сад памяти о беременности и потере младенцев возник после смерти одного ребенка вскоре после его рождения.Его звали Джосайя Холсинг, и его потеря открыла глаза его семье на сообщество семей вокруг них, которые испытали такое же горе.

Calvary Harvest Fields щедро пожертвовал землю для сада, который находится на части их земель в Боалсбурге. Это место, расположенное рядом с двумя прудами с видом на поля и горы, является спокойным местом, где люди могут проводить время, вспоминая и почитая своего ребенка.

Небольшая команда членов сообщества собралась вместе, чтобы разработать видение благоустройства территории с различными растениями и деревьями, беседкой, скамейками и альпинариями.

Скорбящим семьям будет предложено выбрать один из камней, на котором будет выгравировано имя ребенка или другая формулировка по их выбору. При желании они могут оставить камни в саду, чтобы создать особое место для размышлений и воспоминаний для всех, кто его посещает.

Сад станет гостеприимным местом для любого скорбящего члена семьи, независимо от обстоятельств, связанных с потерей ребенка, или их религиозного мировоззрения.

Уменьшите площадь корпуса — уменьшите площадь основания.com

Ваш жилищный след обычно является одним из самых больших участков вашего следа.

Часто преобладают выбросы от отопления и использования электроэнергии, хотя выбросы от водоснабжения и удаления отходов также могут составлять значительную долю.

В этом разделе будет обсуждаться, что такое след жилищного строительства и как мы можем сократить выбросы от отопления, охлаждения, использования электричества, электроснабжения, воды и отходов.

Следы корпуса

Как мы объяснили на последнем шаге, вы можете получить представление о своем жилищном следе, рассчитав выбросы, связанные с использованием топлива, электроэнергии, воды и удаления отходов. Поскольку наши расчеты сосредоточены на индивидуальных следах, каждый из этих расчетов основан на вашей личной доле от общего использования домохозяйством.

Самый простой способ познакомиться с идеей площади жилого дома — это взглянуть на площадь, рассчитанную с помощью этого метода.Для каждой из наших пяти личных категорий мы будем использовать в качестве примера среднего гражданина США. Этот пример жилья рассчитан на основе данных Управления энергетической информации (EIA) и Агентства по охране окружающей среды (EPA) для типичного использования электричества, топлива и воды гражданами США, а также их производства отходов.

Пример выглядит так:

По нашим оценкам, площадь жилищного следа среднего американца составляет чуть более 5 т CO ₂ e на человека, по данным за 2005 год.Около 3 т, или примерно 60% этого количества приходится на электроэнергию. Следующим по значимости источником является природный газ из расчета около 1 т CO ₂ e на человека. Отходы и вода составляют около 300 кг каждый, меньшее количество приходится на мазут и сжиженный нефтяной газ.

Эти цифры являются средним показателем, согласно которому общее национальное использование было разделено между всеми жителями США. В действительности след каждого человека может сильно отличаться в зависимости от того, где они живут, со сколькими людьми они живут, их энергетических потребностей и их доступа к разным видам топлива.Фактически, хотя почти все в США используют электричество, только 60% домов имеют природный газ, 11% используют СНГ и только 7% используют мазут. Таким образом, те, кто использует это топливо, будут использовать гораздо больше, чем показано в среднем.

На международном уровне следы жилищного строительства даже более разнообразны, чем в США. Энергопотребление в доме зависит от размера дома, количества жителей и характера местного климата. И очень жаркий, и очень холодный климат часто приводят к значительному расходу энергии на отопление и охлаждение соответственно.Кроме того, углеродоемкость местной электроэнергии сильно различается от страны к стране, что сильно влияет на экологический след.

Когда вы рассчитываете свой собственный жилищный след, вы получите разбивку по различным источникам выбросов, как показано выше. Если возможно, также полезно определить свой след с точки зрения конечного использования. В некоторых случаях это может быть сложно, но между основными счетчиками и портативными гаджетами вы должны иметь возможность проверять свое собственное потребление энергии и разделять ее между конечными потребителями, такими как отопление, горячая вода, освещение и бытовые приборы.

Используя национальные данные из США, мы можем разделить наш пример на их использование. Выглядит это так:

Эта новая разбивка еще более информативна. Большинство выбросов происходит от бытовых приборов (1,4 т), отопления (1,1 т) и нагрева воды (0,7 т), хотя охлаждение, освещение и охлаждение остаются значительными, равно как и выбросы отходов и воды, которые такие же, как в последнем примере. Опять же, это среднее значение по всем домохозяйствам, поэтому оно будет сильно различаться, в частности, в зависимости от местоположения, размера дома и количества жителей

Если мы посмотрим на эти цифры с точки зрения долей, это выглядит так:

При разделении зоны воздействия на области использования становится очевидным, где наилучшие возможности для сокращения выбросов.В этом примере на бытовые приборы, отопление, водонагревание и охлаждение приходится почти 75% общих выбросов, поэтому любая стратегия сокращения выбросов углерода должна в первую очередь ориентироваться на них.

Хотя площадь жилищного следа среднего гражданина США намного больше, чем в большинстве стран, секторы использования довольно распространены для всех жилищных участков. Отопление и охлаждение наших домов является основным источником выбросов, особенно в странах с очень холодным или очень теплым климатом. Например, в Северной Европе на отопление обычно приходится более половины жилищного следа человека.Электроэнергия, используемая для бытовых приборов, охлаждения и освещения, также составляет значительную долю в большинстве стран. Выбросы отходов и воды, как правило, составляют меньшую долю, но могут сильно варьироваться в зависимости от местных методов снабжения и удаления.

Если вы сможете определить свой домашний след с точки зрения как источников, так и использования, вам будет очень ясно, как сократить свои выбросы. После того, как мы увидели, как формируются следы, этот шаг перейдем к тому, как мы можем их уменьшить.

Отопление и охлаждение

Сохранение тепла в наших домах зимой и холода летом может привести к значительной части нашего жилищного следа, особенно в экстремальных климатических условиях.Эти выбросы можно уменьшить несколькими способами, тремя наиболее важными из которых являются: средства контроля, изоляция и системы.

Элементы управления

Тщательный контроль системы отопления или охлаждения — самый простой и дешевый способ уменьшить занимаемую площадь. Прежде чем тратить деньги на изоляцию или новую систему, имеет смысл спросить себя, как вам нужно отапливать и охлаждать свой дом и пользуетесь ли вы комфортом, за который платите.

Во многих домах большая часть отопления или охлаждения не используется, когда люди спят или находятся вдали от дома.Если у вас есть программируемый термостат, вы можете настроить его так, чтобы не тратить энергию впустую, когда она вам не нужна. С помощью еще более продвинутых элементов управления вы можете устанавливать разные температуры для разных комнат или зон нагрева. Если вы проводите большую часть времени в гостиной, вам нужно, чтобы в ней было теплее, чем в таких комнатах, как спальня или кухня.

Если вы используете ограниченное количество энергии, когда вы не дома или в пустых комнатах, также стоит задуматься о том, насколько тепло или холодно вам нужно в вашем доме.В большинстве систем ваш нагреватель или охладитель будет продолжать работать до тех пор, пока температура на вашем термостате не достигнет запрограммированной вами. Уменьшение этого параметра на 1 ° C (1,8 ° F) обычно позволяет сократить потребление тепла примерно на 10%.

Если вы попытаетесь уменьшить настройку термостата на 1 ° C (1,8 ° F) за раз, вы можете быть удивлены, насколько легко вы можете переключиться с более высокой температуры на более низкую без особого дискомфорта. Такое сокращение может привести к очень большой экономии энергии, особенно если вы также можете разделить свой дом на более теплые и более прохладные зоны.Для охлаждения верно и обратное: увеличение настройки термостата и усиление циркуляции воздуха могут ограничить потребности в охлаждении.

Изоляция

Изоляция и защита от сквозняков могут существенно уменьшить количество, необходимое для обогрева или охлаждения вашего дома, значительно повысив ценность и комфорт, которые вы получите от любого отопления или охлаждения. В частности, для обогрева улучшенная изоляция и защита от сквозняков могут уменьшить тепло, необходимое для достижения того же уровня комфорта.

Эффективная изоляция требует, чтобы вы продумывали всю «оболочку здания», то есть стены, крышу, полы и окна, составляющие внешнюю коробку вашего дома.Материалы и воздухонепроницаемость этого конверта вместе с разницей между внутренней и внешней температурой определяют потребности вашего жилья в обогреве и охлаждении.

Для типичного дома потери тепла могут выглядеть примерно так:

Естественно, эти цифры будут сильно различаться в зависимости от характера рассматриваемого здания, так как тепло ищет самый легкий путь выхода или входа. Имеет смысл просмотреть каждый раздел этого конверта по очереди.

Вы можете использовать внутреннюю, внешнюю изоляцию или изоляцию пустот для стен, изоляцию чердака в крыше, двойное или даже тройное остекление для окон, исключающие устройства или уплотнение для сквозняков, а также изоляцию пола или покрытия для пола.Если вы хотите серьезно заняться изоляцией, вам нужно будет изучить U-значения материалов, из которых состоит ограждающая конструкция вашего здания, а также их герметичность. Вы также захотите свести к минимуму тепловые мосты в областях, где соединяются различные материалы.

Целью серьезного подхода к изоляции и защите от сквозняков является сокращение ежегодных затрат на отопление или охлаждение. Нагрузка на отопление или охлаждение обычно измеряется на площадь пола в год (кВтч / м ² a).Возможно, самым известным примером этого является впечатляющий стандарт Passivhaus, который для Европы направлен на ограничение потребности в отоплении и охлаждении до 15 кВтч / м ² a. Для сравнения, типичный дом в Великобритании использует около 200 кВтч / м ² a, в то время как средний новый дом может использовать 100 кВтч / м ² a.

Хотя у большинства существующих зданий нет потенциала для достижения стандартов пассивного дома без полной реконструкции, улучшение изоляции и герметичности может принести огромные выгоды с точки зрения выбросов и комфорта.Кроме того, вложения в более дешевые технологии, такие как изоляция пустотелых стен, изоляция чердаков и защита от сквозняков, обычно окупаются относительно быстро.

Системы

Смена системы может уменьшить занимаемое вами отопление или охлаждение, но часто требует больших затрат и, очевидно, возможна только для домовладельцев. Изменив свою систему, вы сможете производить тепло или охлаждение с меньшим количеством углерода. Это может быть сочетание использования более эффективных технологий и альтернативных видов топлива.

Возьмем для примера тепло. Тепловой киловатт-час тепла может быть произведен самыми разными способами, что приведет к очень разным размерам окружающей среды. На следующем графике показаны эти различия:

Хотя электричество эффективно преобразуется в тепло, углеродоемкость этого тепла определяется тем, как это электричество было произведено и передано. Хотя на приведенном выше графике показаны примеры электричества из угля и природного газа, если бы то же самое электричество вместо этого производили гидро-, атомные или ветровые электростанции, оно было бы меньше 0.03 кг CO ₂ e / kWh _th .

Уголь — очень углеродоемкий источник топлива, в то время как мазут, сжиженный нефтяной газ и природный газ — немного меньше. Более новые конденсационные котлы могут повысить эффективность примерно на 10-20% за счет рециркуляции отработанного тепла в полезное тепло, тем самым улучшая общую углеродоемкость поставляемого тепла.

Тепловые насосы могут быть источником тепла с низким содержанием углерода. Тепловой насос работает как холодильник с обратным циклом, отбирая тепло из земли или воздуха. Хороший наземный тепловой насос может доставлять до 4 кВтч тепла на каждый кВтч использованной электроэнергии, в то время как для тепловых насосов с воздушным источником это больше похоже на 2-3 кВтч.Если электричество, используемое для теплового насоса, также является достаточно низкоуглеродным, то тепловой насос может обеспечивать тепло с чрезвычайно низким уровнем выбросов углерода.

Котлы, работающие на биомассе, использующие щепу, пеллеты и древесину, имеют такие небольшие размеры, потому что углекислый газ, выделяемый при сгорании, считается углеродно нейтральным. Это связано с тем, что полученные выбросы равны тем, которые были поглощены во время роста завода в последние годы, в отличие от ископаемого топлива. Хотя обычно предполагается углеродная нейтральность, она требует, чтобы источник биомассы был заново выращен, и потенциально может означать задержку в несколько десятилетий между выделением и поглощением рассматриваемых выбросов.

Сжигание биомассы также создает локальное загрязнение воздуха, которое может повлиять на здоровье. Это также источник аэрозолей и черного углерода, которые соответственно охлаждают и согревают климат. Системы чистого сжигания гранул, поставляемые с гранулами из промышленных древесных отходов, наиболее эффективно решают каждую из этих проблем. В правильном контексте они могут быть очень эффективным источником низкоуглеродного тепла.

Переход на новую систему всегда обходится дорого, но может иметь огромное влияние на занимаемую площадь, особенно если вы используете много тепла.Такие изменения часто имеют наибольший финансовый смысл, если ваша система отопления старая, неэффективная или использует дорогое топливо, такое как масло. Когда дело доходит до охлаждения, в большинстве систем кондиционирования используется электричество. В этом случае большинство сокращений выбросов может быть достигнуто за счет повышения эффективности системы, например, с использованием теплового насоса, или путем получения электроэнергии с меньшим содержанием углерода.

Потребление электроэнергии

Чтобы снизить выбросы от электричества, вам нужно использовать меньше электроэнергии или меньше углекислого газа.Первое, как правило, сэкономит вам деньги, а второе, вероятно, будет стоить вам денег. Поэтому имеет смысл сначала сократить потребление электроэнергии, прежде чем искать более чистое электроснабжение или производить собственное.

Используя счетчик электроэнергии, розетки-мониторы или более сложные системы, вы можете определить основные виды использования электроэнергии. Если вы определите мощность и типичное использование каждого электротовара в вашем доме, вы сможете составить представление о том, на что уходят ваши киловатт-часы. Сопоставив это значение с вашим основным счетчиком, вы можете убедиться, что это достойная оценка.Такой аудит может быть неожиданным и обязательно улучшит экономию электроэнергии. Наличие монитора, отображающего ваше использование в реальном времени, — очень хороший способ повысить вашу осведомленность об использовании электроэнергии.

Для большинства из нас в использовании электроэнергии будут преобладать такие вещи, как освещение, охлаждение и бытовые приборы. Очевидно, что если у вас есть электрическое отопление, охлаждение или водонагреватель, это будет доминирующей частью вашего использования.

Следующий график представляет собой типичную разбивку домохозяйств в Америке:

Потребление электроэнергии в жилых домах в США очень велико по сравнению с большинством стран, но разбивка во многом схожа.С другой стороны, ваше собственное потребление электроэнергии может сильно отличаться от этого, и вы действительно не узнаете, пока не сделаете несколько измерений. Как только у вас будет представление о вашем использовании, вы можете начать сокращать его, пройдя через каждое из ваших основных применений.

Освещение

Уменьшение расхода электроэнергии на освещение — это случай выключения света или увеличения его эффективности. Простые привычки всегда выключать свет в пустых комнатах помогут, но большую часть больших успехов можно получить, заменив лампочки.Переход от старых ламп накаливания к компактным люминесцентным (CFL) будет производить аналогичный свет с потреблением около 20% электроэнергии, в то время как новые светоизлучающие диоды (LED) работают еще лучше. Как стоимость, так и качество новых технологий освещения улучшились настолько быстро, что новые лампы часто окупаются быстро, особенно в тех областях, где они часто используются.

Холодильное оборудование

Поскольку ваш холодильник и морозильная камера работают весь день каждый день в течение года, они часто являются основным потребителем электроэнергии.Вы можете сократить потребление электроэнергии в холодильнике и морозильной камере, не установив их слишком холодными, убедившись, что они имеют надлежащие уплотнения, хорошо разморожены и расположены в как можно более прохладном месте. Однако гораздо важнее будет выбор, который вы сделаете, если замените холодильник и морозильную камеру.

В большинстве стран существуют стандарты эффективности, такие как энергетическая маркировка A-G в Европе или Energy Star в США, которые вы можете использовать для информирования о своем выборе. Хотя они говорят вам, насколько эффективен холодильник или морозильная камера для своего класса, они полезны только потому, что не учитывают размер.Получив максимально возможный класс и сохранив холодильник как можно меньшего размера с учетом ваших потребностей, вы сможете найти систему, использующую как можно меньше киловатт-часов в год.

Развлечения

За последние двадцать лет потребление электроэнергии телевизорами, телевизионными приставками, компьютерами, телефонами и другими гаджетами резко выросло. Они не только потребляют много электроэнергии во время использования, но и их использование в режиме ожидания также может быть значительным.Просто отключив устройства, когда они не используются, или установив полезные резервные элементы управления (или убийцы), вы часто можете сократить потребление электроэнергии на целых 5%.

При покупке новых продуктов также помогает сосредоточиться на мощности, а не только на номинальных характеристиках. Для телевизоров тип и размер экрана будут иметь большое значение, при этом потребляемая мощность от 50 до 1000 Вт во включенном состоянии. Аналогичные изменения происходят и с компьютерами: ноутбуки и планшеты обычно потребляют гораздо меньше энергии.

Очистка

Очистка может быть неожиданным источником энергии.Хотя чистящие устройства не включены постоянно, они часто имеют очень высокую мощность. В частности, сушилки для одежды потребляют много электроэнергии, поэтому использование сушильных стоек или веревки для белья может обеспечить легкую экономию. Снизить потребление энергии стиральной машиной сложно. Однако вы можете сделать некоторые сокращения, убедившись, что машина заполнена для каждого цикла и что выбрана самая низкая температура.

В целом

Хотя это лишь несколько примеров, общие принципы выключения вещей, когда они не используются, эффективное использование приборов и покупка энергоэффективных товаров применимы к большинству вещей.Такие меры могут значительно снизить потребление электроэнергии и часто являются экономически выгодными.

Максимально сократив потребление электроэнергии, другой способ сократить объем электроэнергии — это доступ к источникам электроэнергии с низким содержанием углерода.

Электроснабжение

Чем ниже углеродоемкость вашего электричества, тем ниже ваши выбросы на каждый киловатт-час, который вы используете. Получение электроэнергии с низким содержанием углерода может быть дорогостоящим процессом, поэтому стоит хорошо изучить его, прежде чем принимать какие-либо решения.Основные варианты — либо платить за низкоуглеродные источники, либо производить их самостоятельно. Прежде чем рассматривать эти варианты, важно понять углеродоемкость производства электроэнергии и то, как электроэнергия в сети меняется от места к месту.

Производство электроэнергии

Электроэнергия во всем мире вырабатывается в основном из четырех основных источников. Уголь обеспечивает около 40% всей электроэнергии, природный газ — около 20%, а атомная энергия и гидроэнергетика обеспечивают около 15% мировой электроэнергии.Остальные 10% — это смесь нефти, биомассы и других возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца.

Углеродоёмкость электричества сильно варьируется в зависимости от используемой технологии. Это можно увидеть, сравнив выбросы, возникающие в результате выработки одного кВтч электроэнергии из разных источников. Для каждого источника общая интенсивность включает как прямые выбросы от сжигания, так и косвенные выбросы от производства растений, а также производства и поставок топлива.

На следующем графике показаны эти различия:

Бурый уголь (бурый уголь) является наиболее углеродоемкой формой производства электроэнергии при 1.2 кг CO ₂ э / кВтч, затем уголь с концентрацией около 0,9 кг CO ₂ э / кВтч. Фактически значения для всех типов угля различаются в зависимости от качества угля и используемой технологии производства. Производство на основе нефти также является углеродоемким — около 0,8 кг CO ₂ э / кВтч, в то время как природный газ является самым низким углеродом из основных ископаемых видов топлива при 0,5 кг CO ₂ э / кВтч.

Напротив, солнечная, ветровая, ядерная, геотермальная и гидроэнергетика — все менее 0,05 кг CO. ₂ э / кВтч, поскольку они имеют лишь ограниченные косвенные выбросы, в основном вызванные производством технологий генерации.Как объяснялось ранее, прямые выбросы из биомассы обычно не учитываются на этих цифрах, поскольку они считаются нейтральными в углеродном цикле.

Сочетание этих технологий и потерь от передачи и распределения определяет, насколько углеродоемкая электроэнергия в сетях находится в разных местах.

Электросеть

Пропорции различных используемых технологий генерации, часто называемых «топливной смесью», сильно различаются между странами.Фактически, во многих крупных странах он варьируется в зависимости от региона сети. Это означает, что углеродоемкость электричества сильно различается от места к месту.

На следующем графике показана средняя углеродоемкость электроэнергии, потребляемой в разных странах:

Суммарная углеродоемкость относится к потребляемой электроэнергии. Это означает, что он учитывает прямые выбросы от сжигания, косвенные выбросы от производства и поставки топлива, а также потери от передачи и распределения.Беглый взгляд на этот график показывает резкие различия между странами. Эти различия в значительной степени связаны с изменениями в топливном балансе, в то время как потери обычно составляют около 6% от общих в большинстве современных сетей.

Индия, Австралия, Южная Африка и Китай используют в основном уголь для производства электроэнергии, что объясняет высокую углеродоемкость их электроэнергии. В США уголь составляет около половины топливного баланса, хотя он сокращается из-за дешевых поставок сланцевого газа. Великобритания, Германия, Япония, Испания и Россия имеют довольно широкий топливный баланс, который включает природный газ, атомную энергию, уголь, гидроэнергетику и возобновляемые источники энергии.Канада и Бразилия обладают большими гидроэнергетическими мощностями, что объясняет их низкую углеродоемкость, в то время как во Франции около 80% атомной энергии. В Норвегии буквально 99% производства гидроэлектроэнергии, что объясняет удивительно низкую углеродоемкость ее электроэнергии.

Если вы используете сетевое электричество, местный коэффициент выбросов будет иметь очень большое влияние на экологию вашего дома. Например, если ваша доля электроэнергии в домашнем хозяйстве составляла 1 000 кВт / ч в год, и вы жили в Австралии, Южной Африке или Китае, это привело бы к экологическому следу около 1 т CO ₂ e.В Японии или Испании это будет 0,5 т CO ₂ e, а в Бразилии или Франции — всего 0,1 т CO ₂ e.

Если вы живете в районе, где электрическая сеть имеет высокую углеродоемкость, переход на низкоуглеродистые поставки или производство собственной электроэнергии может значительно сократить ваш экологический след.

Подача с низким содержанием углерода

Во многих странах потребители теперь могут выбрать низкоуглеродный или «зеленый» тариф на электроэнергию. Понять, насколько эффективны эти тарифы для сокращения выбросов, часто бывает довольно сложно, поэтому важно провести собственное исследование.

Два критерия, которые полезны при оценке зеленого тарифа, — это топливный баланс поставщика и объем инвестиций, которые компания вкладывает в новые мощности. Хотя многие тарифы заявляют, что они «зеленые», фактическая структура топлива может быть очень коричневой, поэтому вам следует выяснить, какая часть электроэнергии на самом деле поступает от возобновляемых источников энергии. Чем выше их доля возобновляемых источников энергии, тем ниже будет коэффициент выбросов их электроэнергии.

Второй критерий, инвестируют ли они в новые возобновляемые мощности, может быть труднее проверить.В идеале вы хотите, чтобы дополнительные расходы по зеленому тарифу способствовали инвестициям в новые возобновляемые мощности. Мощность, которую ваше коммунальное предприятие не обязано создавать по местному законодательству. Эти инвестиции снизят углеродоемкость вашего собственного энергоснабжения и энергосистемы в целом в долгосрочной перспективе.

Если вы можете найти компанию, которая использует в основном возобновляемые источники топлива и инвестирует в новые возобновляемые мощности, то, возможно, у нее есть тариф, который стоит рассмотреть.

Домашнее поколение

Производство собственной электроэнергии может быть дорогостоящим делом, но это один из лучших способов обеспечить электроэнергию с низким уровнем выбросов углерода.

Во многих странах субсидии и льготные тарифы делают установку бытовой генерации более привлекательной для потребителя. Помимо этого, домашняя генерация может защитить вас от потенциального повышения цен на электроэнергию в будущем, повысить ценность вашего дома и помочь сосредоточить ваше внимание на задаче экономии электроэнергии.

Несмотря на растущий интерес к технологиям домашнего поколения, выбор ограничен. Солнечные фотоэлектрические (PV) и микроветровые — наиболее распространенные варианты, а более экзотическими являются мини-гидроэлектростанции, где это возможно.Хотя микроветер может быть более рентабельным в правильном месте, для турбины должно быть достаточно ветра, места и местного разрешения. В результате этих проблем солнечные фотоэлектрические системы часто являются единственным жизнеспособным вариантом для многих домов, потому что все, что вам нужно, — это место на крыше, обращенное к вращению солнца.

С годами, когда солнечная фотоэлектрическая система вырабатывает электроэнергию, она будет делать это при углеродоемкости около 0,05 кг CO. ₂ э / кВтч или, возможно, даже ниже, в зависимости от того, где она была произведена и где она размещена.В странах с широким диапазоном топливных смесей, таких как Германия, Япония и Великобритания, это позволит сэкономить примерно 0,5 т CO ₂ e на каждую произведенную 1000 кВтч. В странах, которые используют много угля, таких как Австралия, Южная Африка и Китай, это позволит сэкономить около 1 тонны CO ₂ e на каждую произведенную 1000 кВтч.

Поскольку солнечная энергия является непостоянной, большая часть солнечной энергии в жилых домах привязана к сети. Когда система производит больше энергии, чем требуется для дома, она экспортируется в сеть. В результате дома с солнечной батареей могут потреблять всего 20-50% вырабатываемой энергии.Остаток экспортируется в сеть, что часто рассматривается как компенсация за электроэнергию, импортированную в другое время.

Вода

Водонагреватель является значительным источником выбросов в большинстве стран. Водоснабжение также может быть важным, если вода, которую вы используете, подвергается очистке или ее нужно много откачивать, чтобы добраться до места назначения.

Среднестатистический человек в богатой стране использует 40–110 литров (11–29 галлонов США) горячей воды в день, преимущественно для душа или ванны, но также и для стирки и уборки.Выбросы при нагревании воды можно уменьшить, используя меньше горячей воды или нагревая ее с меньшим количеством углерода. Использование меньшего количества горячей воды, как правило, связано с меньшим количеством ванн, более короткими душами, установкой душевых лейок с низким потоком и, как правило, без потери горячей воды.

Менее интенсивный нагрев углерода можно осуществить, уменьшив нагрев воды или поменяв систему. Многие термостаты настроены на 60-80 ° C (140-176 ° F), несмотря на то, что для них не требуется вода, намного превышающая (50 ° C) 122 ° F. С точки зрения углеродоемкости природный газ предпочтительнее топочного мазута, в то время как электроэнергия зависит от топливной смеси.

Что касается возобновляемой горячей воды, очевидным выбором является солнечная тепловая энергия, которая использует солнечные лучи для непосредственного нагрева воды. Это может обеспечить до 50-80% ваших годовых потребностей в горячей воде, в зависимости от ваших потребностей и места проживания, и часто приводит к разумным срокам окупаемости. В сочетании с отоплением помещений, водяное отопление также может быть достигнуто с помощью системы биомассы или теплового насоса, где это практически возможно.

Хотя обычно это менее важно, чем нагрев воды, выбросы от источника пресной воды также могут быть значительными.Обработка воды, ее перекачка к месту назначения и обслуживание инфраструктуры водоснабжения могут быть удивительно большими источниками выбросов. Единственный способ реально повлиять на выбросы из водопровода — это свести к минимуму потребление воды из водопровода. Это можно сделать за счет экономии воды, повторного использования сточных вод и сбора дождевой воды для использования в саду.

Отходы

В глобальном масштабе выбросы отходов обычно составляют около 3% человеческого следа. Эти выбросы в основном зависят от объема производимых отходов и способа их обработки.Вы можете сократить выбросы отходов, сведя к минимуму количество производимых отходов и изменив то, что вы делаете с этими отходами.

Отходы можно свести к минимуму, если внимательно относиться к тому, что вы покупаете, ограничить упаковку и повторно использовать вещи, где это возможно. Когда вы решаете избавиться от чего-либо, его обычно отправляют на свалку, сжигают или перерабатывают. Как правило, свалка вызывает наибольшие выбросы, сжигание — меньше выбросов, а переработка — гораздо меньше, хотя это действительно зависит от материала.

Самый важный вклад вторичной переработки заключается в предоставлении материалов для нового производства, избегая при этом использования девственных ресурсов. Хотя выбросы углерода от переработки пищевых и садовых отходов весьма ограничены, переработка стекла, бумаги, металлов и текстиля может значительно сократить выбросы. Эта тема будет рассмотрена более подробно на шаге 8, когда мы будем обсуждать следы продукта.

Сводка

На этом этапе мы сосредоточили внимание на основных источниках выбросов от нашего жилья и на том, как мы можем их сократить.

Мы рассмотрели возможность сокращения выбросов при обогреве и охлаждении с помощью средств управления, изоляции или различных систем обогрева. Мы рассмотрели способы сокращения потребления электроэнергии и увидели потенциал низкоуглеродного энергоснабжения и домашнего производства. Мы также вкратце рассмотрели вопрос о сокращении количества воды и ненужных выбросов.

На следующем шаге мы обсудим, как уменьшить этот след от путешествий.

Меню навигации

Введение: руководство по усадке
1: Что такое углеродный след?
2: Что такое изменение климата?
3: Целевые показатели выбросов углерода для вашего следа
4: Рассчитайте свой углеродный след
5: Уменьшите площадь своего жилищного строительства
6: Уменьшите следы путешествий
7: Уменьшите следы продуктов питания
8: Уменьшите след своей продукции
9: Уменьшите свой след услуг
10: Принять дальнейшие меры по борьбе с изменением климата
Заключение: Принять меры

компактных домов, которые живут большими, вопреки ожиданиям малой занимаемой площади

Сокращение спроса среди активных пенсионеров, а также уменьшение размеров небольших домов для привлечения молодых покупателей затрудняют строительство домов с высоким уровнем комфорта, сохраняя при этом под контролем расходы на погонный метр. рентабельность.

Ключевым моментом является прислушиваться к этим покупателям и их желанию сократить (если не исключить) содержание двора, отказаться от помещений, которые используются редко (если вообще когда-либо), и найти планы этажей, которые обеспечивают более захватывающие и функциональные пространства. Кроме того, сейчас мы наблюдаем фундаментальный сдвиг в сторону специализированных пространств для работы и учебы на дому, во многих случаях решаемых с помощью чердаков или дополнительных / гибких пространств в меньших габаритах.

При этом «большая жизнь» в доме меньшего размера обычно означает частный (и не требующий особого ухода) задний или боковой двор, который одинаково привлекает как бумеров, так и молодых покупателей.

Городская община, план D

АРХИТЕКТОР : Адель Чанг, AIA, LCRA Architecture & Planning, [электронная почта], 626.449.9698
РАЗМЕРЫ : Ширина: 20 футов, 4 дюйма; Глубина: 36 футов 4 дюйма; Жилая площадь: 1808 кв

Посмотрите видео этого проекта, рассказанное архитектором Адель Чанг

В City Commons, застройке 28 жилых домов с нулевым участком, каждый дом должен был быть шириной с гараж на две машины.

Двор шириной 8 футов вдоль одной стороны, небольшой двор сзади и просторная крытая терраса на втором этаже создают множество возможностей для жизни на открытом воздухе на небольшом участке.

Узкие участки напоминают пляжные коттеджи в этом районе недалеко от океана, а архитектура повторяет стиль прибрежного коттеджа. Сочетание материалов, в том числе сайдинг в смелых, приятных тонах, композиционная черепичная крыша, кирпичные и лепные акценты, используется, чтобы разбить массу этих трехэтажных отдельно стоящих таунхаусов и создать гостеприимный вид для этого нового района, ориентированного в первую очередь. -время покупатели.

Идеально подходящий для молодой семьи, эффективный план этажа модели D предусматривает большой дом площадью всего 1808 квадратных футов, включая три спальни на третьем этаже и домашний офис с ванной комнатой на первом этаже, который можно преобразовать в четвертую спальню.

A Материалы уменьшают ощущение высоты среди таунхаусов, в то время как балконы второго этажа также уменьшают масштаб. Концевые элементы, выходящие на улицу, обеспечивают большее сочленение с верандами и выступающими балконами

B Разнообразный дизайн гаражных ворот и декоративные боковые въездные ворота выделяют дома

C Задние фасады выходят на большой бульвар, что требует четырехсторонней архитектуры для этой застройки

D Жители проходят через ворота и по благоустроенному боковому двору к крытой входной веранде

E Домашний офис предлагает выход на улицу и уединенное место вдали от других занятий

F Широко открытая большая комната живет большим и обеспечивает отличную перекрестную вентиляцию

G Крытая терраса площадью 99 квадратных футов от большого зала предлагает крытое, частное открытое пространство

H Большая площадка на третьем этаже предоставляет детям место для домашних заданий

I На третьем этаже также есть просторная основная спальня (с балконом Джульетты) и две спальни с общей ванной

---

СВЯЗАННЫЕ

---

Проект коттеджа

ДИЗАЙНЕР : Сет Харт, DTJ Design, [электронная почта защищена], 303.443.7333
РАЗМЕРЫ : Ширина: 22 фута; Глубина: 55 футов; Жилая площадь: 1560 SF

Эти дома, спроектированные для новой застройки на Гавайях, занимают площадь
.

Первый этаж занимает каждый квадратный метр и живет как дом намного большего размера. Глубокая веранда придает бордюрный вид и возвращает входную дверь в план, что позволяет лучше обставить гостиную.

Кухня — это главный фокус в любом доме и место, которым вы не хотите жертвовать, пытаясь создать большой эффект в небольшом пространстве.Эта кухня с большим островом, множеством шкафов и кладовой, интегрированной в прихожую владельца, обеспечивает функциональность и хорошо подходит для развлечений.

Даже мелкие детали, такие как убирать дамскую комнату из виду, важно сохранять при проектировании небольших размеров. Наверху этот план предлагает три спальни плюс чердак, все в пределах 1600 квадратных футов.

A Вход между гостиной и кухней позволяет лучше обставить жилое пространство и открывает доступ к кухне и столовой

B Большой остров с сиденьями с двух сторон идеально подходит для развлечений

C Туалетная комната, спрятанная от входа владельца для уединения и ограниченной видимости

D Эффективные спальни не жертвуют
встроенными шкафами

E Основная ванна соответствует размеру дома, но в ней сохранены такие ключевые элементы, как двойная раковина, большой душ и закрытая туалетная комната

Брианна

АРХИТЕКТОР : Тодд Халлетт, AIA, TK Design & Associates, [адрес электронной почты] м, 248.446.1960
РАЗМЕРЫ : Ширина: 44 фута, 8 дюймов; Глубина: 31 фут 9 дюймов; Жилая площадь: 2067 SF

Этот дом может быть небольшим, но он определенно вызывает вау-фактор. Открытая планировка и большое количество естественного света способствуют созданию ощущения от этого дома площадью 2100 квадратных футов.
Просторные помещения общего пользования, но четко очерченные, что позволяет каждой комнате сохранять свою индивидуальность. Очаровательный внешний вид теплый и гостеприимный, а небольшой след создает ощущение единения.

A Люкс на первом этаже позволяет стареть на месте, что редко для дома в городской местности

B Открытая планировка этажа усиливает ощущение пространства, но очерчена, чтобы пространство могло расширяться, сохраняя при этом свою индивидуальность

C Встроенные скамейки для дополнительных сидений и хранения

D В дополнительных спальнях есть большие гардеробные и встроенные столы, с выходом на чердак для отдыха

E Чем больше площадь основания, тем больше площадь основания

Коттеджи на пл. 5

ДИЗАЙНЕР : Ларри У.Garnett, FAIBD, [email protected], 254.205.2597
РАЗМЕРЫ : Ширина: 23 фута, 10 дюймов; Глубина: 41 фут 8 дюймов; Жилая площадь: 1,210 SF

Расположенные в «карманном районе», где большинство домов выходят на общий двор, эти дома с двумя спальнями занимают площадь менее 1500 квадратных футов, чтобы привлечь активных пенсионеров и молодых специалистов. Без гаражей, парковка предусмотрена на крытых и открытых площадках.

Функциональные передние веранды предлагают привлекательные, но в то же время безопасные зоны для собраний соседей, в то время как частные боковые дворы обеспечивают более уединенную жизнь на открытом воздухе.

В нашей нынешней и, возможно, долгосрочной среде работы на дому выделенное рабочее место становится все более ценным. Лофт создает привлекательное и эффективное пространство, где домовладельцы могут сосредоточиться на работе и посещать собрания Zoom.

A Сводчатый потолок в гостиной добавляет выразительности этой открытой планировке

B Просторная основная спальня и ванна с душем 4 на 6 футов на основном уровне

C Владельцы наслаждаются частным внутренним двором благодаря боковым стенам без окон соседних домов

D Лофт второго уровня становится идеальным домашним офисом с естественным освещением, проникающим из окон верхнего этажа на верхней лестнице и небольшого окна, выходящего во двор

E Общий двор

окаменелых следов показывают, что люди жили в Северной Америке на тысячи лет раньше, чем предполагалось

АЛАМОГОРДО — Новое научное исследование, проведенное в национальном парке Уайт-Сэндс в Нью-Мексико, обнаружило самые старые из известных человеческих следов в Северной Америке.Открытие свидетельствует о заселении человеком бассейна Туларозы, которое началось по крайней мере 23000 лет назад, на тысячи лет раньше, чем считалось ранее.

«Эти невероятные открытия показывают, что национальный парк Уайт-Сэндс — это не только место мирового класса для отдыха, но и замечательная научная лаборатория, которая провела новаторские фундаментальные исследования», — сказала суперинтендант Мари Сотер.

Окаменелые человеческие следы были похоронены в нескольких слоях отложений на большом пляже в национальном парке Уайт-Сэндс.Семена, внедренные в следы, были датированы радиоуглеродом и проанализированы Геологической службой США, чтобы установить их возраст. Исследование резко расширяет диапазон сосуществования людей и мегафауны плейстоцена (ледникового периода) и подтверждает, что люди присутствовали в Северной Америке до крупных ледниковых достижений в разгар последнего ледникового периода, закрывающих маршруты миграции из Азии. Результаты подробно описаны в статье, опубликованной в журнале Science.

«Это исследование демонстрирует научный процесс — новые данные могут изменить давно устоявшиеся парадигмы», — сказала Эллисон Шипп, исполняющая обязанности регионального директора Геологической службы США по Скалистым горам.

Национальный парк Уайт-Сэндс содержит самую большую в мире коллекцию окаменелых следов плейстоценового (ледникового) периода. С 2014 года он был признан мегатракситом. Помимо человеческих следов, это следы колумбийского мамонта, саблезубой кошки. , ужасный волк и другие животные ледникового периода. Более подробную информацию об окаменелых следах парка можно найти на сайте https://go.nps.gov/whitesandsfootprints.

Ученые из Национального парка Уайт-Сэндс, Службы национальных парков, Геологической службы США, Борнмутского университета, Университета Аризоны и Корнельского университета в сотрудничестве с индейскими партнерами парка сотрудничали и консультировались в рамках этого исследования.

Национальный парк Уайт-Сэндс защищает и сохраняет крупнейшее в мире гипсовое дюнное поле, археологию, адаптивную флору и фауну, насчитывающую не менее 23 000 лет назад, а также исторические здания пуэбло, построенные в эпоху Управления производственного процесса.