ABSTRAK
Di Amerika Serikat, puing-puing konstruksi dan pembongkaran sebagian besar berakhir di tempat pembuangan sampah dengan skenario Re-X (pemulihan, daur ulang, penggunaan kembali, dll.) akhir masa pakai yang minimal, yang mengakibatkan dampak lingkungan yang besar dan hilangnya peluang untuk pemulihan material. Kecuali untuk beton dan logam, yang tampaknya memiliki beberapa jalur akhir masa pakai yang terdefinisi dengan baik, tampaknya ada kekurangan skenario akhir masa pakai yang terdokumentasi dengan baik untuk bahan konstruksi lainnya, apalagi data emisinya. Oleh karena itu, ada kebutuhan untuk skenario Re-X akhir masa pakai yang terdokumentasi dan data akhir masa pakai lebih banyak bahan bangunan untuk memotivasi penggunaan strategi Re-X secara luas dalam desain bangunan. Makalah ini menguraikan upaya National Renewable Energy Laboratory, Carbon Leadership Forum, Building Transparency, dan Skidmore, Owings & Merrill untuk (a) membuat basis data emisi akhir masa pakai BRE-X (Building Re-X) akses terbuka yang terdiri dari data emisi gas rumah kaca yang terkait dengan berbagai skenario akhir masa pakai untuk daftar pilihan bahan konstruksi bangunan berdampak tinggi, dan (b) mengintegrasikan basis data emisi akhir masa pakai BRE-X dengan alat CAD/BIM/LCA untuk mengevaluasi berbagai skenario akhir masa pakai. Makalah ini juga menyajikan beberapa basis data inventaris siklus hidup yang ada yang berisi sejumlah kecil data akhir masa pakai untuk beberapa bahan konstruksi dan keterbatasannya dalam hal penskalaan dan konsolidasi data. Akhirnya, contoh bagaimana data yang dikumpulkan dapat diserap ke dalam alat LCA seluruh bangunan menggunakan format data terbuka dan tautan akses publik ke basis data emisi akhir masa pakai BRE-X juga disertakan.

1 Pendahuluan dan Motivasi
Industri konstruksi adalah konsumen bahan baku terbesar dan merupakan kontributor signifikan terhadap degradasi lingkungan. Industri konstruksi bangunan menyumbang 84 MMT limbah ke tempat pembuangan sampah pada tahun 2014 [ 1 ]. Praktik pembuangan tradisional tidak hanya menyia-nyiakan sumber daya yang berharga tetapi juga berkontribusi terhadap emisi dan beban lingkungan lainnya. Ada kebutuhan mendesak bagi para profesional bangunan untuk menerapkan strategi pemulihan, penggunaan kembali, dan daur ulang (Re-X) untuk memungkinkan ekonomi sirkular di sektor konstruksi. Menerapkan proses pemulihan yang efektif dapat menyelamatkan material dari struktur lama, mengurangi permintaan akan sumber daya baru. Penggunaan kembali material dalam proyek konstruksi berpotensi meminimalkan dampak lingkungan dan mengurangi kebutuhan akan proses manufaktur yang intensif energi. Daur ulang limbah konstruksi selanjutnya mengurangi jejak lingkungan dengan mengalihkan material dari tempat pembuangan sampah [ 2 ]. Penerapan strategi Re-X ini secara komprehensif berpotensi untuk merevolusi industri konstruksi, menurunkan emisi yang terkait dengan ekstraksi dan manufaktur sumber daya. Namun, kelayakan strategi Re-X ini (yaitu, dampak Modul D per kerangka penilaian siklus hidup (LCA) bangunan) terkait dengan nasib bahan dan komponen bangunan selama pembongkaran, dekonstruksi, pengangkutan limbah, dan pemrosesan limbah—yang secara kolektif dikenal sebagai dampak tahap akhir masa pakai atau tahap C dalam kerangka LCA sebagaimana didefinisikan dalam standar ISO 21931-1 dan EN 15978:2011 [ 3 ] (Gambar 1 ).

GAMBAR 1
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Tahapan siklus hidup dan modul yang termasuk dalam kerangka penilaian siklus hidup (LCA) (diadaptasi dari ISO 21931-1).
Saat ini, terdapat kelangkaan data mengenai skenario Re-X, beserta metodologi dekonstruksi/pembongkaran (C1) dan pemrosesan limbah (C3) untuk sebagian besar bahan bangunan. Kesenjangan pengetahuan ini menghambat kuantifikasi manfaat dan beban lingkungan di masa mendatang, yang jika tidak demikian dapat memotivasi dan memberi insentif kepada para profesional konstruksi untuk mengadopsi strategi ini. National Renewable Energy Laboratory (NREL), Carbon Leadership Forum (CLF), Building Transparency (BT), dan Skidmore, Owings & Merrill (SOM) berkolaborasi untuk membuat basis data akses terbuka, yang menampilkan berbagai skenario Re-X akhir masa pakai dan emisi terkait untuk bahan bangunan tertentu, sekaligus menyediakan fleksibilitas bagi komunitas peneliti untuk memberikan informasi mengenai bahan tambahan. Basis data ini dirancang agar kompatibel untuk berinteraksi dengan alat penilaian siklus hidup seluruh bangunan (WBLCA) dan pemodelan informasi bangunan (BIM), yang memberdayakan para profesional desain dalam memodelkan skenario akhir masa pakai. Makalah ini menguraikan pendekatan teknis yang mendasari pengembangan basis data, termasuk daftar bahan yang dipertimbangkan, skenario Re-X, jenis data akhir masa pakai yang dikumpulkan, sumber data yang dikumpulkan, skema data, interoperabilitas dengan alat WBLCA, dan visi representatif penggunaan oleh para profesional bangunan. Keterbatasan dan rekomendasi untuk penelitian mendatang juga dibahas.

2 Tinjauan Pekerjaan Terkait
Dalam lanskap ekonomi konstruksi AS yang luas, berbagai material memainkan peran penting, masing-masing dengan potensinya sendiri untuk didaur ulang dan digunakan kembali. Konstruksi bangunan berkontribusi sejumlah besar material ke aliran limbah selama proses konstruksi dan pembongkaran. Puing-puing konstruksi dan pembongkaran dari bangunan di Amerika Serikat pada tahun 2014 diperkirakan sebesar 189 MMT, yang 84 MMT dikirim ke tempat pembuangan sampah (ditunjukkan pada Tabel 1 ). Aliran material didominasi oleh beton, yang merupakan 49% dari total, diikuti oleh kayu sebesar 19%. Ketika beton dikeluarkan, hanya 30% dari puing-puing konstruksi dan pembongkaran yang dipulihkan, dengan 70% berakhir di tempat pembuangan sampah. Kira-kira, 74% dari limbah beton didaur ulang sebagai dasar jalan, dan sekitar 8% didaur ulang sebagai agregat untuk beton baru. Sebagian besar material memiliki tingkat pemulihan dan penggunaan kembali yang sangat rendah untuk mengimbangi kebutuhan input material baru untuk konstruksi. Logam merupakan pengecualian, dengan 85% didaur ulang menjadi material manufaktur baru. Sekitar 23% limbah kayu didaur ulang dan digunakan sebagai bahan bakar, yang mengimbangi kebutuhan bahan bakar lain, terutama bahan bakar fosil [ 1 ].

TABEL 1. Puing-puing konstruksi dan pembongkaran bangunan di AS pada tahun 2014 (MMT) [ 1 ].

Meskipun ada potensi untuk daur ulang dan penggunaan kembali di sektor konstruksi, tantangan dan variasi tetap ada dalam menerjemahkan kemungkinan ini menjadi kenyataan yang meluas, dan terdapat kekurangan data akhir masa pakai yang terstandarisasi (skenario dan data emisi terkait) untuk berbagai jenis bahan bangunan. Sebagai langkah pertama untuk memahami status terkini data akhir masa pakai (LCA Tahap C dan D) untuk bahan bangunan, tinjauan pustaka dilakukan pada sumber utama berupa artikel jurnal ilmiah, laporan penelitian, dan basis data inventaris siklus hidup (LCI) yang diterbitkan untuk bahan konstruksi dan pembongkaran. Skenario akhir masa pakai yang paling umum ditemukan dalam literatur bahan bangunan adalah sebagai berikut:
Penggunaan kembali : mengacu pada praktik pemanfaatan bahan atau komponen dari struktur atau produk yang sudah ada dalam proyek konstruksi atau renovasi baru, tanpa mengubah bentuk atau sifatnya secara signifikan. Ini melibatkan penyelamatan, perbaikan, dan penggabungan bahan-bahan ini ke dalam proyek bangunan baru.
Upcycle : Berdasarkan berbagai literatur, kata “daur ulang” dan “upcycling” telah digunakan secara bergantian dan biasanya merujuk pada proses mengubah bahan limbah yang dihasilkan dari kegiatan konstruksi dan pembongkaran menjadi produk baru yang dapat digunakan atau bahan baku dengan nilai, kualitas, atau fungsi yang setara atau lebih tinggi melalui berbagai teknik seperti pemilahan, penghancuran, penggilingan, dan pemrosesan ulang. Hal ini melibatkan pengumpulan, pemisahan, dan pengolahan bahan limbah seperti beton, kayu, logam, plastik, dan bahan terkait konstruksi lainnya untuk mengekstraksi sumber daya yang berharga atau mengubahnya menjadi bahan konstruksi baru.
Downcycle : terkadang, daur ulang juga dapat mengarah pada downcycling, yang merujuk pada transformasi material menjadi produk bermutu lebih rendah akibat keterbatasan dalam proses daur ulang atau penurunan sifat material seiring berjalannya waktu.
Insinerasi ( termasuk pemulihan panas ): mengacu pada proses pembakaran bahan konstruksi dan limbah pada suhu tinggi di fasilitas yang dirancang khusus yang disebut insinerator. Insinerasi dapat dianggap sebagai skenario akhir masa pakai untuk bahan dengan energi yang terkandung (misalnya, kayu). Panas yang dihasilkan selama proses insinerasi dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi. Insinerasi dapat mengurangi volume limbah lebih lanjut sambil menghasilkan residu abu yang perlu dibuang.
Pembuangan/penimbunan : merujuk pada praktik pembuangan bahan limbah di lokasi pembuangan akhir yang telah ditentukan. Ini melibatkan penimbunan dan penguburan limbah di dalam tanah, biasanya di area pembuangan akhir yang dirancang khusus untuk menampung dan mengelola limbah. Penimbunan sering kali digunakan sebagai pilihan terakhir untuk bahan-bahan yang tidak dapat dipulihkan secara efektif. Ini melibatkan kepatuhan terhadap peraturan dan pedoman khusus untuk memastikan pengelolaan limbah yang tepat, penahanan polutan, dan mitigasi dampak lingkungan yang terkait dengan pembuangan limbah konstruksi.
Ruang lingkup studi ini terbatas pada pendokumentasian data pembongkaran/dekonstruksi (C1), pengangkutan limbah (C2), pemrosesan limbah (C3), dan pembuangan limbah (C4) (khususnya potensi pemanasan global atau GWP) yang terkait dengan empat skenario akhir masa pakai di atas untuk daftar pilihan bahan konstruksi berdampak tinggi. Ini termasuk baja, beton, kayu laminasi silang (CLT), dan kayu laminasi yang direkatkan (Glulam) di bawah kategori bahan struktural; kaca, insulasi fiberglass (wol kaca), dan drywall di bawah kategori bahan penutup; dan sirap aspal di bawah kategori bahan finishing atap. Berdasarkan kumpulan sumber daya [ 1 , 2 , 4 , 5 ], Tabel 2 menunjukkan kemungkinan skenario akhir masa pakai limbah konstruksi dan pembongkaran untuk bahan-bahan yang dipilih di Amerika Serikat (angka sebagian besar berkaitan dengan 2015).
TABEL 2. Kemungkinan skenario akhir masa pakai untuk bahan limbah konstruksi dan pembongkaran tertentu di Amerika Serikat (angka sebagian besar berkaitan dengan tahun 2015).

Singkatan: T/a, data tidak tersedia.
Telah diidentifikasi bahwa model LCA akhir masa pakai dan basis data terkaitnya (misalnya, WARM EPA) memiliki serangkaian skenario akhir masa pakai yang terbatas untuk sebagian besar bahan yang dipelajari di sini, dengan glulam, CLT, kaca, insulasi fiberglass, dan drywall yang menyajikan kesenjangan data terbesar secara keseluruhan. Lebih jauh, penggunaan kembali dan pembakaran diidentifikasi sebagai dua skenario akhir masa pakai dengan kesenjangan data terbesar. Kurangnya data dan model LCA yang ditambah dengan adopsi skenario akhir masa pakai yang lebih jarang dalam praktik merupakan salah satu alasan utama kesenjangan data. Bagian selanjutnya menguraikan pendekatan teknis yang diadopsi untuk mengatasi kesenjangan data ini untuk daftar bahan terpilih dalam lingkup penelitian ini.

3 Pendekatan Teknologi
Untuk membuat basis data emisi yang terkait dengan skenario akhir masa pakai untuk daftar pilihan bahan bangunan berdampak tinggi, pendekatan tiga langkah dimanfaatkan yang melibatkan (a) Pemetaan Skenario Akhir Masa Pakai yang mendokumentasikan langkah-langkah pemrosesan/pengolahan limbah yang mendasari empat skenario akhir masa pakai (penggunaan kembali, daur ulang, penimbunan, dan pembakaran) untuk setiap bahan; (b) Pengumpulan Data Skenario Akhir Masa Pakai , yang mengkurasi data dampak GWP yang terkait dengan langkah-langkah pemrosesan/pengolahan limbah yang terdokumentasi yang mendasari empat skenario akhir masa pakai untuk setiap bahan (Gambar 2 ); dan (c) Pembuatan Basis Data Emisi Akhir Masa Pakai dengan skema yang kompatibel untuk integrasi mudah dengan beragam alat WBLCA dan BIM.

GAMBAR 2
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Strategi pengumpulan data emisi akhir masa pakai untuk daftar terpilih material berdampak tinggi.
3.1 Pemetaan Skenario Akhir Kehidupan
Berdasarkan berbagai sumber data yang diidentifikasi dalam tinjauan pustaka, representasi visual yang menguraikan berbagai pemrosesan limbah yang mendasari masing-masing dari empat skenario akhir masa pakai (pembuangan/penimbunan, penggunaan kembali, daur ulang, dan pembakaran) untuk baja, CLT, beton, kaca, insulasi fiberglass, drywall, dan sirap aspal dikembangkan. Contoh representasi visual dari pemrosesan/pengolahan limbah yang mendasari berbagai skenario akhir masa pakai untuk baja ditunjukkan pada Gambar 3. Bagan alur yang serupa dibuat untuk bahan lain dalam cakupan.

GAMBAR 3
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Pengolahan/pengolahan limbah yang mendasari berbagai skenario akhir masa pakai baja. MSW, limbah padat kota.
3.2 Pengumpulan Data Emisi Skenario Akhir Masa Pakai
Selanjutnya, basis data menggunakan skema pada Tabel 3 dikembangkan untuk mengumpulkan dampak GWP yang terkait dengan tahap C1, C2, C3, dan C4 yang mendasari empat skenario (penggunaan kembali, daur ulang, penimbunan, dan pembakaran) untuk setiap bahan.

TABEL 3. Skema yang digunakan untuk proses pengumpulan data emisi akhir masa pakai.

Meskipun ada banyak studi LCA yang ada yang mengevaluasi GWP akhir masa pakai untuk bangunan tertentu [ 6 , 7 ] atau mengevaluasi GWP jalur akhir masa pakai untuk material tertentu, tidak banyak literatur yang ditemukan untuk mendukung evaluasi dampak GWP berdasarkan material dan tahap siklus hidup (misalnya, C1, C2, C3, C4) dari material bangunan yang dipertimbangkan. EPA baru-baru ini menyelesaikan Inventaris Siklus Hidup Jalur Akhir Masa Pakai Material Konstruksi dan Pembongkaran yang mencakup kategori produk seperti perkerasan aspal, sirap aspal, drywall gipsum, puing konstruksi dan pembongkaran kayu, puing pembukaan lahan, beton semen Portland, polivinil klorida, insulasi fiberglass, karpet dan bantalan, bata tanah liat, kawat tembaga, dan ubin komposisi vinil. Namun, sumber data ini terkadang tidak memiliki dampak GWP untuk beberapa tahap akhir masa pakai material tertentu. Dengan demikian, penelitian ini mempertimbangkan pendekatan berjenjang untuk menyusun dampak GWP akhir masa pakai bahan bangunan yang teridentifikasi berdasarkan tahap, yang mana setiap tahap siklus hidup dari proses akhir masa pakai dieksplorasi secara individual sebagai berikut.
C1 ( Dekonstruksi/Pembongkaran ): Dalam sumber daya yang digunakan untuk memperkirakan emisi C1 dalam studi ini, emisi C1 terutama berasal dari (1) pengangkutan material dan peralatan ke lokasi bangunan, (2) pengoperasian peralatan yang digunakan untuk mendekonstruksi atau merobohkan bangunan, dan (3) pengoperasian perkakas tangan dan instrumen mekanis untuk membongkar elemen bangunan. Dekonstruksi atau pembongkaran bangunan adalah proses bersama untuk semua material. Dengan demikian, asumsi dalam studi ini adalah bahwa dampak GWP dekonstruksi dan pembongkaran (tahap C1) akan sama untuk semua material. Dampak C1 ini dihitung dari literatur yang tersedia [ 8 , 9 ]. Kedua sumber data memberikan total dampak C1 untuk bangunan yang dipelajari dan total kuantitas material yang diambil dari bangunan yang dihitung menggunakan metode International Reference Life Cycle Data System 2011 Midpoint+ [ 10 ] LCIA dan metode IPCC 2013 GWP 100a V1.01. Dampak C1 untuk setiap material diperoleh dengan membagi dampak C1 untuk bangunan dengan jumlah total material yang diambil. Dampak per kg dirata-ratakan di kedua sumber data untuk menghitung sekitar 0,01 kgCO2e / kg material.
C2 ( Transportasi Limbah ): Emisi C2 adalah hasil pembakaran bahan bakar fosil (terutama diesel) oleh truk untuk mengangkut (1) material yang didekonstruksi ke fasilitas penggunaan kembali, (2) material yang dihancurkan ke fasilitas pemilahan, dan (3) material yang dipilah ke lokasi pemrosesan akhir masa pakai (misalnya, daur ulang, insinerasi, atau penimbunan). Jarak pengangkutan untuk material apa pun di LCA sangat spesifik untuk kasus dan bangunan. Untuk proyek ini, kami mengasumsikan jarak pengangkutan 200 km untuk setiap kilogram material ke lokasi penggunaan kembali, daur ulang, insinerasi, atau penimbunan. Emisi transportasi per kg-km dihitung menggunakan proses “transportasi, kombinasi, bertenaga diesel, Amerika Utara” dalam LCI yang dikembangkan oleh Administrasi Jalan Raya Federal AS dan Universitas Teknologi Michigan [ 11 ]. Metode LCIA yang digunakan adalah Alat untuk Pengurangan dan Penilaian Dampak Kimia dan Lingkungan Lainnya 2.1 (TRACI) [ 12 ]. Emisi transportasi per kg-km dikalikan dengan 200 km untuk mendapatkan GWP transportasi per kg untuk setiap material. Kami memahami bahwa tidak semua material bangunan akan menempuh jarak 200 km di akhir masa pakainya. Hasil GWP transportasi yang kami berikan dapat dibagi dengan 200 untuk mendapatkan dampak per kg-km dari setiap material dan kemudian digunakan untuk menghitung dampak transportasi pada setiap kasus.
C3 ( Pengolahan Limbah ): Emisi akibat pengoperasian peralatan dan produksi bahan masukan (misalnya, pasir tambahan yang digunakan untuk mendaur ulang sirap, agregat yang digunakan dalam penutup TPA, geotekstil yang digunakan dalam lapisan TPA) diperlukan untuk daur ulang dan penimbunan bahan limbah konstruksi dan pembongkaran (CDW). Emisi dari insinerator juga harus dimasukkan dalam C3. Untuk C3, GWP dihitung menggunakan satu atau kedua metode yang disebutkan di bawah ini tergantung pada ketersediaan data. Mungkin ada lebih dari satu entri untuk GWP C3 dalam kumpulan data karena dua metode yang digunakan. Tabel 4 menunjukkan berbagai sumber data yang digunakan untuk menghitung GWP C3 untuk tiga bahan bangunan.

Deklarasi produk lingkungan (EPD) untuk bahan-bahan tersebut digunakan untuk menyusun nilai C3. Penting untuk dicatat bahwa metode LCIA yang dilaporkan dalam EPD digunakan dalam bentuk aslinya dan dapat berbeda dari metode LCIA yang digunakan untuk menghitung dampak GWP dari tahap-tahap lain dari bahan tersebut (C1, C2, C4).
Dataset Badan Perlindungan Lingkungan AS/Inventaris Siklus Hidup Pengelolaan Puing Konstruksi dan Pembongkaran (EPA CDD LCI) [ 4 ] digunakan untuk memodelkan emisi C3 dari material tersebut. Menggunakan OpenLCA, metode karakterisasi TRACI LCIA [ 12 ] digunakan untuk menghitung dampak GWP C3 dari material tersebut.
TABEL 4. Sumber data yang digunakan dalam perhitungan C3 GWP untuk tiga contoh bahan.

C4 ( Pembuangan ): Emisi yang terkait dengan pembuangan material di tempat pembuangan akhir dimasukkan dalam C4. Emisi pada tahap ini terutama disebabkan oleh pembangunan infrastruktur modal untuk tempat pembuangan akhir, pengoperasian peralatan, dan dekomposisi lindi bahan yang dapat terurai dan karbon biogenik yang terkandung. Dampak GWP C4 dari penimbunan material dihimpun dari berbagai sumber untuk setiap material yang mirip dengan tahap C3. Misalnya, Tabel 5 menunjukkan berbagai sumber data yang digunakan untuk menghitung GWP C4 untuk tiga bahan bangunan.
TABEL 5. Sumber data yang digunakan dalam perhitungan C4 GWP untuk tiga contoh bahan.

3.3 Basis Data Emisi Akhir Masa Pakai dan Integrasi dengan Alat WBLCA
Setelah basis data emisi akhir masa pakai sepenuhnya terbentuk dengan data untuk semua bahan dan skenario dalam daftar, basis data tersebut dipublikasikan sebagai repositori akses terbuka dalam perangkat EC3 yang berpotensi dapat diintegrasikan dengan perangkat WBLCA. Sebelum menetapkan EC3 sebagai host untuk basis data tersebut, sejumlah penyedia data LCA yang ada, basis data LCI terkait, dan perangkat WBLCA yang memanfaatkan basis data ini dievaluasi untuk tujuan ini seperti yang ditunjukkan pada Tabel 6 .

TABEL 6. Perbandingan database LCI.

Setelah mengevaluasi data dan infrastruktur yang ada, kebutuhan diidentifikasi untuk (a) satu sumber data akhir masa pakai yang dipisahkan berdasarkan tahap yang dapat diakses dengan mudah oleh alat dan kalkulator WBLCA dan (b) model skenario akhir masa pakai yang dapat diakses secara terbuka yang dapat diadaptasi atau dimodifikasi untuk konteks tertentu. Untuk tujuan tersebut, format data terbuka seperti openEPD memfasilitasi transfer data dampak lingkungan, termasuk Tahap C dan D, antara alat BIM dan WBLCA. BT menawarkan antarmuka openEPD ke basis data EC3-nya, yang memungkinkan data emisi untuk skenario akhir masa pakai (data EOL) disimpan dalam format openEPD dan diakses melalui titik akhir API khusus. API ini, yang berbasis pada OpenAPI 3.0 dan JSON, mendukung berbagai jenis basis data. Alat WBLCA seperti EC3 kemudian dapat dengan mudah mengakses dan memanfaatkan data EOL terbaru untuk perhitungan khusus proyek. Uji coba dilakukan untuk memasukkan data emisi yang dikumpulkan untuk bahan-bahan tertentu ke dalam EC3 melalui antarmuka openEPD. Cuplikan layar data EOL yang dikumpulkan (untuk kayu yang tidak diolah) yang diserap dalam alat EC3 ditunjukkan pada Gambar 4. Data tersebut meliputi (1) nama produk (kayu yang tidak diolah dalam kasus ini), (2) unit yang dideklarasikan untuk perhitungan emisi, (3) skenario EOL (pengurasan dalam kasus ini), (4) nilai emisi tahap C, dan (5) sumber data tempat nilai emisi tahap C dikumpulkan, selain data lain-lain seperti yang ditunjukkan pada cuplikan layar pada Gambar 4 .

GAMBAR 4
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Tangkapan layar yang menunjukkan data emisi C1, C2, C3, dan C4 yang dikumpulkan untuk kayu yang belum diolah yang dimasukkan ke dalam basis data openEPD melalui EC3.
Berdasarkan demonstrasi yang berhasil dari kemampuan hosting, manajemen, dan aksesibilitas data untuk satu material dalam alat EC3 (seperti yang ditunjukkan di atas), data emisi akhir masa pakai yang serupa untuk semua material lain dalam cakupan kami diserap ke dalam EC3 seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Daftar akhir material dalam basis data tersebut mencakup sirap aspal, beton, insulasi fiberglass, kaca, drywall gipsum, baja, kayu (CLT), balok (glulam), kayu yang tidak diolah, kayu berdimensi, dan aluminium. Basis data emisi akhir masa pakai BRE-X (Building Re-X) akses terbuka yang dikembangkan dalam studi ini tersedia untuk umum di https://github.com/Building-Transparency/brex-docs . Tautan akses publik ini menyertakan panduan dan contoh untuk (a) mendapatkan Kunci API EC3, (b) mengunduh data melalui API, (c) menambahkan data emisi akhir masa pakai untuk material baru ke basis data emisi akhir masa pakai BRE-X, (d) mengakses data secara manual melalui EC3 (tanpa API), dan (e) contoh skrip untuk mengintegrasikan basis data emisi akhir masa pakai BRE-X dengan alat WBLCA pihak ketiga.

GAMBAR 5
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Tangkapan layar basis data emisi akhir masa pakai BRE-X (Building Re-X) dalam EC3 (tautan akses publik sumber terbuka ke basis data— https://github.com/Building-Transparency/brex-docs ).
Gambar 6 menunjukkan representasi konseptual dari kemungkinan yang akan dimungkinkan oleh keadaan akhir basis data emisi akhir masa pakai BRE-X ini di masa mendatang. Misalnya, basis data emisi akhir masa pakai BRE-X ini, bila dimanfaatkan bersama dengan alat WBLCA, dapat membantu para desainer memvisualisasikan potensi emisi akhir masa pakai dari beberapa iterasi desain dengan berbagai tingkat komponen yang dapat digunakan kembali, didaur ulang, dan sekali pakai.

GAMBAR 6
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Visualisasi konseptual potensi emisi akhir masa pakai dari beberapa iterasi desain dengan berbagai tingkat komponen yang dapat digunakan kembali, didaur ulang, dan sekali pakai menggunakan basis data emisi akhir masa pakai BRE-X.
Selanjutnya, salah satu mitra proyek—Skidmore, Owings & Merrill (SOM) bekerja sama dengan NREL dan BT, melakukan demonstrasi percontohan yang memanfaatkan basis data emisi akhir masa pakai BRE-X untuk memvisualisasikan emisi untuk berbagai skenario akhir masa pakai bangunan representatif di California, AS (Gambar 7 ). Rincian demonstrasi percontohan ini tidak dibahas dalam makalah ini.

GAMBAR 7
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Gambaran singkat SOM yang memanfaatkan data dari basis data emisi akhir masa pakai BRE-X untuk menghitung emisi skenario akhir masa pakai bangunan representatif di California.
4 Keterbatasan dan Pembahasan
Meskipun basis data BRE-X ini mengisi kesenjangan besar data dampak GWP akhir masa pakai untuk bahan bangunan, cakupan basis data ini terbatas pada daftar pilihan bahan konstruksi bangunan berdampak tinggi. Namun, mengingat sifat akses terbuka basis data, data emisi akhir masa pakai tambahan untuk bahan di luar yang dibahas dalam makalah ini dapat digabungkan menggunakan format data openEPD yang sama. Untuk membuat basis data ini, hasil LCA atau proses LCI dikumpulkan dari berbagai sumber termasuk C&D LCI EPA, EPD, dan alat WARM. Ketika berbagai kumpulan data digunakan, wajar jika asumsi latar belakang seperti jaringan listrik, detail geografis, serta model proses berbeda di seluruh data. Beberapa EPD juga menggunakan metode LCIA seperti CML, ILCD 2011 Midpoint+, dan TRACI, sedangkan, hasil LCA yang dihitung dari pemodelan kumpulan data C&D LCI EPA di OpenLCA menggunakan metode TRACI LCIA. Dengan demikian, hasil tahap dan material dalam kumpulan data ini dapat memiliki beberapa perbedaan mendasar. Lebih jauh, rincian demonstrasi percontohan oleh SOM tidak tercakup sebagai bagian dari makalah ini. Laporan terperinci tentang demonstrasi percontohan ini dan lebih banyak studi serupa di masa mendatang akan membantu mengidentifikasi batasan praktis penggunaan basis data dalam proyek nyata seperti masalah integrasi dalam BIM, pemodelan 3D, dan alat LCA yang digunakan oleh profesional bangunan.

5 Kesimpulan dan Rekomendasi
Industri konstruksi bangunan di Amerika Serikat beroperasi terutama mengikuti ekonomi linier, dan sebagian besar material tidak didaur ulang pada akhir masa pakainya. Salah satu hambatan untuk mendaur ulang dan menggunakan kembali material adalah kurangnya pemahaman tentang berbagai skenario akhir masa pakai dan kurangnya data dampak lingkungan yang terperinci pada skenario akhir masa pakai ini. Basis data emisi akhir masa pakai BRE-X ini untuk daftar pilihan material konstruksi berdampak tinggi akan memungkinkan para perancang dan pemilik bangunan untuk membuat keputusan yang tepat tentang pilihan desain dan pemilihan material yang akan meningkatkan efisiensi material dan mengurangi emisi gas rumah kaca yang terkait dengan pembuatan material konstruksi bangunan. Meskipun basis data dalam bentuknya saat ini terbatas pada daftar pilihan material, sifat akses terbukanya akan memberikan fleksibilitas bagi komunitas penelitian untuk memberikan informasi tentang material tambahan di masa mendatang. Selain itu, kurangnya data emisi berdasarkan tahapan (C1–C4) untuk beberapa skenario akhir masa pakai untuk material tertentu selama pengembangan basis data ini menyoroti perlunya membuat model LCA untuk skenario khusus tersebut. Pengembangan model LCA granular untuk lebih banyak skenario akhir masa pakai merupakan jalan yang subur untuk penelitian di masa mendatang. Model-model semacam itu berpotensi dihosting di repositori model LCA publik seperti Federal LCA Commons, yang mudah diakses oleh perangkat LCA. Implementasi yang berhasil dan penggunaan basis data emisi akhir masa pakai ini di seluruh industri dapat membantu perancang bangunan memvisualisasikan profil emisi strategi Re-X (pemulihan, penggunaan kembali, daur ulang) untuk bahan bangunan dan dengan demikian mendorong pemikiran ekonomi sirkular di sektor konstruksi.