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建筑设计中的零浪费4R:反思、节能、重复使用与回收利用

建筑设计中的零浪费4R:反思、节能、重复使用与回收利用

人类的经济活动从本质上讲是依附于全球的生态系统,经济的增长有可能会受到因原材料匮乏的制约,从而导致紧随其后的供应工厂及贸易库存的出现问题。虽然对于某些资源来讲,仍有许多未被开发的库存,但与此同时与之对应的是,一些资源在很多地方都面临的严重的可用性不足,例如化石燃料与水资源。

不容置喙的是建筑行业确实在地球上产生了重大影响。建筑行业开采,加工并消耗了大量的资源,材料以及能源,但建筑本身的使用寿命却是有限的。国际建筑与建设研究创新理事会(ConseilInternational duBâtiment-CIB)指出,土木工程建设是人类能力范围内最为消耗自然能源的活动,其中最主要的影响因素在于施工过程中的效率过低,资源在远距离运输过程中的消耗,以及施工各个阶段的大量废弃物。为了让我们的世界在更有可持续性的同时高效运转,有很多的问题亟待解决。而我们作为建筑师,又能怎样的为之出一份力?

确实,人们无法再欺骗自己,假装能源是无限的以来无节制地利用环境资源;更重要的是,必须停止产生如此多的浪费。可持续性经济增长的一种方式就是提高资源效率。这意味着,减少对资源的需求的同时减少废弃物的生产量。明智的做法是,每当提及我们的星球时,没有什么东西是应该被“扔掉”的。这种说法将统计信息变得问题化,例如统计数据显示,在巴西,建筑垃圾占总垃圾的50%到70%。

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Wrightwood 659 Exhibition Space / Tadao Ando Architect and Associates. Image © Jeff Goldberg / ESTO

循环经济的概念试图改变这种模式。循环经济收到自然机制的启发,在连续的生产,吸收过程中自然地进行循环,自我调节与管理。在这种模式中,产生的废弃物是制造新产品的原材料。一般的线性经济的模式是一个产品被生产出来,被使用,然后变成废弃物;而循环经济与一般的线性经济不同,在这里,废弃物会回归到生产过程当中。通过这种方式,经济发展与不断增长的自然资源消耗的关系讲被打破,变成一种更高效,更智能,更可持续的流程。

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Transformation of 530 dwellings / Lacaton & Vassal + Frédéric Druot + Christophe Hutin architecture. Image © Philippe Ruault

简而言之,这种循环经济适用于最大化的使用资源,对可循环及有机废弃物的正确处理,以及减少(甚至停止)使废弃物进入垃圾填埋场。更重要的是,这种经济可以帮助提高效率发展新型商业模式。它旨在通过更有效的资源管理,最大程度地延长产品寿命并且最大程度地减少或消除废弃物的产生,从而降低从原材料提取到利用的整个产品生命周期中的效率低下。

同样的道理,“零浪费”的概念已经被一些城市,活动策划部门和企业等所接受。根据to ZWIA (零碳联盟)的说法,零浪费是“是一种合乎道德的,经济的,高效的长远目标。这点可以帮助并引导人们改变其现有的生活方式,也鼓励了可持续性的自然循环结构,在这里,所有的材料都将被回收再利用”。这个概念适用范围也很可观,小到单一的房屋,建筑物,大到一个城市乃至国家;这意味着这也可以用于每一个建筑项目及其施工的过程。这个概念可以用4个R来概括:反思(Rethink),节能(Reduce),重复使用(Reuse)与回收利用(Recycle)。

反思(Rethink)代表着改变原有的对某一事物的思维方式。打破方式包括有寻找新型材料和解决方案,以及换一种方式思考先例。这个类别的范围可以小到仅仅思考设计美学和小型奢侈单品装置,大到更能影响建筑物寿命的更具有可持续性的实践,以及这两点对建筑物寿命的影响。这些建筑实践可以包括使用更多的当地材料,理解最不同的设计上的制约因素并最终做出更合适,更明智的决策。

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© José Tomás Franco

节能(Reduce)的概念也是同样的复杂。它意味着通过有意识地调整建筑的大小来减少建筑施工中的混凝土用量,或是设计用使用较少自然材料的轻型结构来代替笨重的密集结构。它也意味着通过选择干燥建筑系统来减少施工现场的废弃物产出。减少浪费在没有防冷隔热的需求时格外有效,这是因为正确的使用特定材料,或是使用近距离运输的材料来减少整体的碳排放量。考虑材料的可持续年限也是必不可少的。要思考到材料老化的过程以及老化后的最佳处理方式。所以,最明智的决定是采用更加持久的材料。
同时,节能这个概念也需要应用到我们的城市当中。实际上,如果我们考虑一下更具可持续性的世界,必不可少的关键就是城市,因为世界上半数以上的人口居住在其中,并消耗了世界上80%以上的能源。从这个意义上来讲,减少可以意味着城市空间的大小,因为紧凑的城市集中了多样性,机遇,知识与文化,从而优化了由高效交通系统连接的基础设施。

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Empire Stores / S9 Architecture. Image

重复使用(Reuse)可以通过对木材甚至是像涂料,玻璃,隔墙等结构部件等材料的重复利用来解决。也可以指对老旧建筑物的重新利用:将工厂改建为办公室,将酒店改建为住宅等。在一个建筑被拆除,在将大量的碎石运往填埋场并开启新建筑物的建设之前,应该考虑如何对现有的结构进行再利用。近年来,我们在这个主题中投入了大量的精力。作为建筑师,在设计阶段我们应该考虑到如何设计一个灵活的建筑,让它在各个阶段都能发挥出它的价值。通常情况下,一个不受约束的平面图可以被分割已来针对不同的用途,这也是最实用的方式。使用智能模块化也是一个确保不会过时的方法。在这种情况下,电气和水利装置都可以设计以满足不同的可能性。

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Refurbishment Of 906 School In Sabadell / H Arquitectes. Image © Adrià Goula

回收利用(Recycle)是4个R概念中的最后一个,但这并不意味着这是不重要的。这是关于使用废弃物来制造其他的具有不同或相同的特征与用途的产品。这将防止材料被直接丢弃,也可以保证填埋场不会超负荷工作,从而扰乱整个经济循环周期。如果我们将我们的城市和其间大量的需要建造与改善的建筑,我们就可以想象到可以被用来重复使用的建筑,砖石等。这个概念现如今已经有了一个名字:城市矿山。城市矿山是一个象征着未来城市的术语,这个概念并不是意味着对自然资源的开采,而是在技术的支持之下完成的。它将创造性冲动与广大的前景联系起来,同时也要强调这需要通过有用并且有扩展性的工具来实现完成。这包括了量化次级原材料,回收再循环技术,将循环模式通过结构信心进行数字化分析,盈利率分析以及那些处理和回收有价值材料的部门。” [1]

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House Rehabilitation / BAST. Image © BAST

灵活性与材料再利用是可持续发展的关键因素。建筑施工行业必须并且已经开始在改变自身以适应新时代的需求。建筑行业有能力成为对许多其他的领域产生影响的变化的载体,而不是因为高消耗与对紧缺资源的依赖性变成一个落后的行业。在地球上半数以上的人口居住在城市中的大背景下,未来将不可避免的取决于“城市生态系统”建筑材料的回收与再利用,并需要对我们采取的每一项行动的影响有着更深刻的认识。所以,除了设计与建造更高效更可持续性的建筑外,还必须考虑到社会的预期于顾虑,更重要的是,要让民众参与到其中。

参考文献

  • [1] Hillebrandt, Annette; Riegler-Floors, Petra; Rosen, Anja; Seggewies,Johanna-Katharina. Manual of Recycling: Building as Sourcesof Materials. Edition Detail. 2019

    (译者:王允哲)

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关于这位作者
引用: Souza, Eduardo. "建筑设计中的零浪费4R:反思、节能、重复使用与回收利用" [Lixo Zero na arquitetura: Repensar, reduzir, reutilizar e reciclar] 02 1月 2020. ArchDaily. (Trans. Milly Mo) Accesed . <https://www.archdaily.cn/cn/931127/jian-zhu-she-ji-zhong-de-ling-lang-fei-4r-fan-si-jie-neng-zhong-fu-shi-yong-yu-hui-shou-li-yong>

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