木结构建筑具有可持续性吗?

木结构建筑具有可持续性吗?插图 CIL – Résidence Simone Veil / Vincent Parreira Atelier Architecture AAVP. Image © Luc Boegly

    近年来我们发布了很多关于木材的文章,内容涉及应用趋势、墨水树的可能性、板材、曲木材、罩面漆、高层建筑结构中的创新、木材的耐火性能等,这些文章很好地阐述了木材的特性以及应用场景。交叉复合木材(CLT)因其具有非常好的保温性能、抗震性能,以及各种感官上的效果良好,被专家评论为“未来的混凝土”。但当我们把这些文章发布在社交媒体上时,我们经常收到读者的评论,表达他们对毁林带来的后果的担忧。虽然我们将木材视为一种未来的主要建筑材料,我们还是必须问我们自己这样一个问题:有没有可能持续砍伐树木和使用木材,与此同时还称这种做法是可持续的?

    木结构建筑具有可持续性吗?插图1 K House / Kitamura Naoya Architects & Planners. Image © Takumi Ota

    人们有这样的担忧不是没有原因,因为木材的使用经常与毁林联系在一起。毁林不仅摧毁生态系统和生物的栖息地,还会导致令人担忧的气候变化。根据世界自然基金会(WWF)的一份报告[1],预计到2050年,全世界被砍伐的木材数量将会增至三倍。木材和纸的需求量随着发展中国家人口和收入的增加,呈现增长趋势;此外,为生产生物燃料、药物、塑料、化妆品、消费电子产品和纺织品等,木材的使用量也预计不断增长。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图2 Congresso e Centro de Exposição / Studio Botter + Studio Bressan. Image © Simone Bossi

    根据2020年世界森林状况报告[2],尽管毁林速度在过去的30年间已有所降低,自1990年以来,据估计森林面积通过转为其他用地丧失了4.2亿公顷。在2015-2020年间,毁林速度据估计为每年1000万公顷,低于上世纪90年代的每年1600万公顷。世界范围内的原始森林从1990年起已经减少了超过8000万公顷。超过1亿公顷的森林受到了火灾、病虫害、入侵物种、干旱和灾害性天气事件的不利影响。根据世界自然基金会的数据,2019年热带地区每分钟就要损失30个足球场大小的雨林。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图3 Congresso e Centro de Exposição / Studio Botter + Studio Bressan. Image © Simone Bossi

    导致毁林的最重要的原因是农业和畜牧业的扩张。森林火灾也是重要原因之一,且近年来发生得越来越频繁,火灾强度也越来越大。此外过度砍伐也引发了毁林。现实情况似乎让人绝望,但我们需要记住,有建设就会伴随着破坏。建设项目中的每一个决定,都会对环境产生某种影响。如何去减轻这种影响对获得真正的长期可持续性至关重要。木材是一种能促进可持续性发展的材料,因为即使有毁林等问题,木结构建筑仍比混凝土、砌体、铝或钢结构建筑更为可取。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图4 Residência Gresham Street / Jackson Teece. Image © Christopher Frederick Jones

    木结构建筑具有可持续性吗?插图5 Private House / CPU PRIDE. Image © Ilya Ivanov

    首先,如果人们在取用木材时细心管理,木材就是一种可再生材料。不同于不可再生资源如石油、煤炭、石材或其他自然资源,森林可在一些树木被砍伐后仍继续正常生长。如果开展可持续的森林管理,并周期性地种植树木,那么我们就有可能永远有木材可用。

    当植物进行光合作用时,它们吸收空气中的二氧化碳并将其存储在木材中,这就是所谓的“碳封存”。一般在植物生长的早期,碳封存的速率更高。因此,抚育幼林相比保护已有森林来说,是减少温室气体效应的可持续方式(但保护已有森林很重要,特别是在维持生态平衡方面)。就像“Think Wood”网站指出的那样,积极的森林经营或森林抚育间伐会减少森林火灾的发生、降低二氧化碳的排放、增加地表径流、扩大野生动物的栖息地,并在偏远地区创造就业机会。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图6 Potato Shed House / Julius Taminiau Architects. Image © Norbert Wunderling

    木结构建筑具有可持续性吗?插图7 Modular Box / SPSS Design. Image © Ricardo Oliveira

    内容推荐:没有模块化,能造出好的建筑吗?

    木材的另一个积极特征是其蕴含的能源很少,这意味着它在全生命周期内的温室气体总排放量也很低。不同于钢材或混凝土,木材加工耗用的能源很少。

    一项大的学术研究(概要见此文)发现,用木材替代其他施工材料,将使全球的二氧化碳排放量减少14%~31%,矿物燃料消耗减少12%~19%。

    但这一过程需要谨慎。如果森林砍伐的速度比树木种植的速度快,那么我们就极有可能面临木材的严重缺乏。作为建筑师,去研究我们工作面对的各种材料的来源极为重要。设计师应带头认识到不仅材料的质量和成本重要,材料的产地以及它们是如何被开采的也很重要。木材的另一个优点是许多种木材经过回收和分拣后可被重复利用,而其他废料则可以用来制作碎木板和一些现代复合木制品。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图8 House Bäumle / Bernardo Bader. Image © Adolf Bereuter

    当人们对木材的需求量很大时,一种确保这种资源处于非掠夺式开发中的方法是启用认证标识。这其中最传统的是森林管理委员会(FSC),一家独立的非盈利性机构,旨在促进世界范围内对环境负责的森林经营活动。被认证的木材均源于可持续经营的森林,进而阻止了对生态系统、水域、野生动物以及树木本身的破坏。被认证的木材将在其产地信息处附有FSC认证标志。全世界范围内有约153.78万平方公里的森林是FSC认证的。根据世界自然基金会的统计,世界森林产量的约30%被认证,其中约13%是由森林管理委员会认证的。

    木结构建筑具有可持续性吗?插图9 Recovery of Merola’s Tower / Carles Enrich Studio. Image © Adrià Goula

    当代世界在资源开发和资源过度消耗方面的挑战,迫使我们重新思考许多一直以来被认为不是问题的真理。虽然有毁林等问题存在,但只要人们在取用木材时有意识地节约和怀着感恩的心态,木材仍是一种可持续性极其好的材料。

    译者:孙莉

    参考文献
    [1] Wood as a Sustainable Building Material. Journal Forest Products. September 2009, Vol. 59, No. 9. Disponível neste link.
    [2] Food and Agriculture Organization of the United Nations. The State of the World's Forests 2020. Disponível neste link.

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