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以更优质的建筑材料发展绿色供应链
    建筑师

    Gensler · 2022-04-26 12:16:17

从重型木结构建筑到未来式家具,建筑师需将整条可持续建筑材料供应链作为首要考量。

2021年11月,《联合国气候变化框架公约》第26次缔约方大会英国在格拉斯哥落幕,而全球供应链动荡依旧。各个港口陷入前所未有的运输瓶颈,致使材料短缺、工期延误、成本上涨,并对多个行业造成损害。但面对气候危机与混乱无序的同时,我们也发现了重塑建筑业的良机。通过聚焦可持续建筑材料及产品,我们能够在减少碳排放、提升全球供应链复原力,以及创造可持续未来方面产生深刻影响。

每个国家和地区、每个行业都能为气候行动贡献自己的力量。此时此刻,建筑行业尤其应该把握机会,迅速行动,走在积极变革的前沿。建筑物一年产生的碳排放量占总量的约40%,其中隐含碳排放(在施工用原材料的收获、制造及运输过程中释放的二氧化碳)占每年总排放量的11%左右。随着建筑运营效率提高,此占比亦不断增大。到2050年,隐含碳排放可能占到所有建筑相关排放的一半。

如果我们专注于减少已建成环境的隐含碳排放,就有机会对世界的健康发展产生深远影响。

更优质的建筑材料

如何着手?构成建筑结构的材料会产生大量碳排放,其中,用于制造混凝土的水泥所产生的碳排放量,占全球碳排放总量的近10%。而广泛应用于建筑结构的钢材,也是高碳排放型材料。但也有其他隐含能耗相对较低的材料。例如,木材的碳排放比钢材少五倍之多。

目前的前沿设计策略主张减少这些高碳排放型材料的使用,从而令我们使用的传统结构材料更加低碳环保;通过在当地采购材料,简化运输流程,缓解供应链拥堵;使用替代材料,为项目增添美学和市场价值。

践行该策略的一个实例便是重型木的运用。这种坚固的建筑材料由数层木材粘合而成,形成交叉层压木板等厚重的结构件。这种材料与混凝土一样具有耐火性,但因木材能储存大量碳,其隐含能耗会低得多。此外,重型木构件可在施工现场快速安装,有利于缩短施工时间、减少交通运输及噪音,且产生的废物量非常少。

Gensler在美国德州设计的First United Bank 通过使用大量木材来实现可持续发展目标。

不同材料的碳排放情况不同

不同材料的碳排放情况各不相同。混凝土制造用水泥的碳排放大约占全球总排放量的10%。然而,木材的隐含碳相对较低——比钢材低五倍。为了衡量各种材料的碳排放情况,我们观察了产品的全球增温潜势值(GWP)。GWP是一种测量从原料提取到报废处理,或回收整个产品周期内温室气体排放(也称为隐含碳)情况的标准方法。GWP值越高,就越需要设法实现低碳转型和寻求替代品。

一般来说,建筑材料的寿命越长越好。家具和室内装修往往每隔几年就要更换一次,而结构构件的寿命可以和建筑本身一样长久。虽然结构构件碳排放量较大,但在建筑的整个生命周期内,因为内部材料需要多次更换,而与旧材料相比,新材料产生的碳排放可能不变或可能增加,所以总体上内部材料的碳足迹会不断增加。无论客户的项目类型如何,建筑师和设计师都有可以通过他们选择的原材料来降低整个建成环境中的隐含碳排放。

更健康的装饰及家具

另一个减碳机会则存在于建筑内部。虽然结构材料在初期是隐含碳排放的主要来源,但每隔几年更换一次的室内设计构件也会使隐含碳排放迅速累积。在一个项目的生命周期中,反复更换材料最终将累积与结构材料相同甚至更多的碳排放。

为改善这一问题,设计师需将家具和室内装饰的重要影响以及使用结束后的处理方式纳入考量。产品采用了哪些材料?在运输过程中会占用多少空间?产品使用结束后,能否轻松拆解和回收,或者能否改造或再利用?此外,环境产品声明,即汇总产品环境信息的报告,亦是打造巧妙设计的实用工具。

Gensler为家具品牌Arper设计的Mixu座椅系列,正是遵循这种着眼未来的产品设计方法。在接到设计新款塑料座椅的客户要求后,Gensler团队便充分利用世界各地Gensler设计总监的丰富知识和经验,了解到设计师和客户最为重视的是家具的可定制性。由座位、靠背和底座这三个部分组成的座椅,不仅能够满足这一需求,还可通过“拆解设计”实现可持续发展目标。三个分离部件均采用工业后回收塑料、100%可回收塑料、回收钢材和FSC认证木材。椅套采用拉链设计,方便更换,亦可延长使用时间。而且,产品不含粘合剂、钉子或塑料和金属的复合材料,可完全拆解,不仅可减小包装尺寸,方便运输,并减少运输对环境造成的影响,而且在使用寿命结束时,部件还可回收利用。

Gensler为家具品牌Arper设计的Mixu座椅系列

未来展望

为了使整条建筑材料供应链在未来能够具有更强的复原力,Gensler将率先开展绿色材料计划,致力于减少高碳材料的使用,采用高效结构解决方案以减少材料用量,采购在当地生产和获得的材料,并尽可能减少废弃物。2022年初项目启动后,Gensler会优先考虑符合上述规范标准,且所用材料能大幅减少施工相关排放的合作伙伴,包括工程师、承包商以及总承包商等等。这一举措将有助于确保Gensler客户的资产能够满足新的可持续发规定、建筑规范、租户需求及健康要求。而且,这种对可持续材料的需求转变,也将对整个建筑行业、供应链乃至全世界产生深远影响。

文章来自美国建筑师学会刊物Architect
https://www.architectmagazine.com/practice/andy-cohen-green-the-supply-chain-with-better-building-materials_o

Andy Cohen, FAIA, IIDA

Gensler联席首席执行官

Andy Cohen是全球顶级建筑设计公司Gensler的联席首席执行官(另一位是Diane Hoskins)。自2005年以来,Andy和Diane一直是协作型领导者的典范,共同负责这家因在设计创新和研究方面屡获殊荣而闻名的全球性公司的长期战略和日常运营事务。在他们的指导下,Gensler已经发展成为建筑设计领域最大的公司,共拥有约6000名员工,分布在全球50个办事处,为120多个国家的客户提供服务。Andy是美国41个州和加拿大3个省的注册建筑师,他提倡通过设计的力量提升和丰富人类体验。2021年,Andy 入选Business Insider评出的“2021商业变革百人榜”(100 People Transforming Business)名单。

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2022-04-26 12:16:17

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