摩天大楼怎么会是圆形的呢
由艾伦·麦克阿瑟基金会出版,“新动态2:循环经济中的有效系统”betway必威体育手机版汇聚了18位跨越各自学科界限的重要思想家、商界领袖和学者,建立了必要的联系,重新思考我们当前的发展道路。本卷有助于进一步理解和参与循环经济模型的实现。betway必威体育手机版
建筑是全球重要的能源最终用途部门。它们使用的一次能源比世界上任何其他部门都多,占一次能源消耗的近40%。建筑可以作为我们的家、工作场所和社区中心。建筑保护了我们,塑造了我们的生活。我们大部分时间都呆在里面——开灯,给电子设备供电,保持热舒适。
但是,我们对于建筑的行为常常包括拆除相对较新的建筑,快速建造其他建筑,以及在设计、产品和服务方面未能采取一个完整系统的方法。这就产生了一些我们用建筑来保护自己的东西:即空气污染、环境退化和极端天气事件。
咨询公司麦肯锡(McKinsey and Company)认为,提高运营效率是全球最大的资源节约机会,如果只采用成本效益高的技术,其价值将达到6960亿美元。这一巨大的节约潜力甚至没有考虑到与建筑施工、装修内部、IT系统和设备的有效使用相关的自然资源节约。
通过最大限度地减少材料使用和操作能源消耗来消除建筑物的浪费,可以节约成本,降低化石燃料成本波动的风险。企业家可以从利用这个机会来减少与建筑环境相关的资源浪费中获益良多。那些采用创新、循环方法的企业,可以进一步从提高材料生产率及其经济价值创造中获益。
正如麦肯锡2010年的研究所揭示的那样,我们经常浪费大量的化石燃料来为我们的建筑提供电力和空调。解决世界范围内的建筑节能问题是一个挑战,同时也带来了商机。经验证明,我们知道工程师和建筑师可以实现彻底的资源效率,并通过利用整个系统的设计原则为客户节省资金(…)
通过最大限度地减少材料使用和操作能源消耗来消除建筑物的浪费,可以节约成本,降低化石燃料成本波动的风险。
建筑施工
循环使用寿命的解决方案越来越有可能,但在建筑结构材料的应用上仍然有限。木结构可以回归生物圈;根据美国钢铁建筑协会的说法,结构钢可以再制造,事实上已经几乎完全被回收;工程钢组件解决方案,如专有系统ConXtech或骨骼结构,可以拆卸和重新组装而无需再制造。
但是这些系统也有限制。轻质木框架仅限于低层结构,而大型木结构有尺寸限制或依赖于补充钢或钢筋混凝土元素,就像Skidmore, Owings和Merrill的木塔研究项目一样。
在废钢库存充足的情况下,理论上可以利用电弧炉的可再生电力进行钢铁再制造,但其能源消耗仍然很大。2006年,钢铁工业消耗了美国全部工业能源的5%,其中大部分是以燃烧化石燃料的形式。
拆卸和重组钢组件解决方案需要一个结构部件的售后市场,可能在最初施工后几十年。这可以通过增加对设计和建筑行业标准结构尺寸的坚持来促进。除了使用寿命结束的问题,现场工作和重型建筑都依赖于重型机械,而如今这些机械几乎完全依靠化石燃料运转。
上述系统可能在不同程度上依赖于混凝土的子结构,尽管创新正在减少这种依赖。这一点很重要,因为水泥行业是美国所有制造业中能源密集程度最高的行业,而如今混凝土材料的寿命已接近尾声。
由于使用寿命的挑战和建筑固有的能源强度,建筑结构的循环对话涉及到匹配结构的能量和建筑提供经济价值的潜力。对于标志性建筑来说,高蕴含能量的结构是合理的,因为它可以延长使用寿命。
通过极大地延长构建寿命,每个产品服务的资源泄漏可以大大减少。对于更多的临时结构,更多的生物建筑解决方案,包括低能耗的材料和需要较少的资源密集型制造是最理想的。与循环经济思想的其他方面一样,建筑建筑材料的选择代betway必威体育手机版表了最大化每一生产支出的财务回报的经济机会
经济耐用性
betway必威体育手机版循环经济的概念不仅要应用在建筑材料和方法上,也要应用在建筑最初决策的空间规划和房地产价值主张上。
有了正确的远见,一种结构可以被设计成灵活地承受空间规划使用的许多周期,最大化初始基础设施投资的回报。在一个项目的生命周期结束时,另一个项目的生命周期可以开始,具有非常高的效率,空间质量和建筑功能不会下降。
与循环经济思想的其他方面一样,建筑建筑材料的选择代betway必威体育手机版表了最大化每一生产支出的财务回报的经济机会。
案例分析:中国建筑行业
这些概念在中国尤为重要,中国三年的水泥使用量超过了美国整个20世纪的使用量。在全球范围内,水泥约占人为二氧化碳排放的5%,其中大约一半发生在中国。减少水泥相关排放的战略往往侧重于供应方面,包括工厂效率、替代燃料、石灰石替代品或碳捕获和封存(CCS),但往往忽视了需求方面的资源节约潜力。
据报道,中国的建筑目前只有30年的使用年限,在被拆除以容纳下一个更有价值的功能之前,只有一个功能。这部分是由于低劣的建筑质量迫使过早结束结构的寿命。工人培训和高质量的施工管理措施是解决这一问题的一部分。
新生的中国预制建筑行业的发展也将非常重要,通过这个行业,结构部件可以在工厂环境中生产,采用自动化、流线化的工艺,质量控制更好,材料浪费更少,然后运到现场进行快速组装。
预制使快速、流线型的施工成为可能,减少建筑废料,提高建筑质量和耐久性。在中国和其他地方,预制建筑的使用寿命延长了10至15年,建筑材料损失减少了60%,建筑垃圾总量减少了80%。
尽管预制结构在中国仍相对较新,但它的推广将加速其在整个行业的采用。装配式建筑公司远大可持续建筑公司(Broad Sustainable Building)在湖南省会长沙建造了57层的迷你“天空之城”(Sky City),并声称自己是世界上建造速度最快的建筑公司。该项目使用模块化预制方法,每天组装三层楼。该建筑的效率比标准的钢筋混凝土建筑高出80%。
在中国,建筑寿命短是因为长期的土地使用规划采用短视或投机的单一用途分区,而不是允许土地使用模式的演变和调整。鼓励建筑适应性和奖励更长的建筑寿命的土地使用规划政策可以提供经济和环境效益。
在中国快速城市化、正在进行的住房改革和正在形成的富裕生活方式的时期,这种谨慎的规划尤其紧迫。而即将到来的向更多以服务为基础的经济的转型,需要有适应性强的建筑存量,以适应不断发展的21世纪办公理念、实验室、数据中心等。