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木材是一种多功能的原材料,也是唯一的可再生建筑材料。木结构建筑各部件共同体现了木材良好的承重、隔热、隔音、防潮、防火和耐用的特点。

增加木材在建筑中的使用,能够减少对其他材料如混凝土、钢筋和砖的使用。这些材料不但不可再生,而且制造过程能耗高,碳排量很大。

Roadmap2050(2050路线图)是欧盟低碳经济的长期计划,其中最重要的就是提高能效。一个低碳的经济系统需要更多的可再生能源、节能的建筑材料、节能的建筑和低耗的交通。

这么说来,建筑行业的短期和长期发展目标,都是要通过运用环保材料和节能建筑来减少碳排放。增加木制品使用就是一个解决方案。

牛彩彩票材料的生产

近20年来,在欧盟成员国修改建筑法规的过程中,木材在建筑中的运用有了快速发展。将木材运用于大型建筑成为可能。

锯木产品的生产只需要少量的外部能源,这些能源大多来自木材自身生产过程中的副产品。瑞典锯木生产所需能源的80%来自树皮转化的生物燃料等副产品,20%为电能。板材干燥过程是生产过程中最耗能的,大部分的能源用于干燥机中的风扇。

然而,在生产其他建筑材料的过程中,人们很少使用可再生资源,提炼和加工都需要很多能量,消耗大量的化石燃料。

例如,生产水泥和钢筋的过程中都会释放大量的二氧化碳。所有这些建筑材料都有较高的碳足迹值。

碳足迹值衡量一件产品或者一个活动的二氧化碳和其他温室气体释放量,可以帮助使用者减少对气候变化的影响。木材的碳足迹值是负数,因为在采伐、运输和使用过程中,排放的二氧化碳远远少于被固定在木材中的二氧化碳。

木材可以代替其他的建筑材料

木材可以代替许多建筑材料,并且实现相同的功能。例如桥的结构,木桥能够完全达到与钢筋水泥桥相同的功能和使用年限。使用木材能够明显减少二氧化碳释放量,因为其他材料生产过程中使用的化石燃料的碳足迹,远远大于木材生产的碳足迹。研究证明,每使用1立方米木材替代其他建筑材料,相当于减少了大约1.6吨二氧化碳排放量。一间普通的公寓如果使用木材结构,则少释放了16吨的二氧化碳。节能和环保的概念应该贯彻在最初的选材阶段,考虑用木材替代其他材料具有重要的意义。

牛彩彩票的环保生命周期和生态循环

在所有的建筑材料中,只有木材是可回收再次使用的。对于木材甚至有两个生态循环方式:短期回收重复使用木构件和材料,长期作为燃料,实现自然回收。

在建筑、物流和包装领域的短期循环屡见不鲜。例如,窗户、门的木料可以回收用于运输托盘、包装盒、电缆卷筒等。瑞典有相关组织将回收木材分配用于不同的产品,实现新的用途。

即使木材不能够直接回收利用作为纤维板或板材,也能继续当燃料使用。木材释放出来的能量,其实就是自身存储的太阳能,所以对环境是无害的。

为了让木材使用达到最佳的环境效应,我们应该根据相关原则——下文阐述的木材的“环保层级”来进行。当我们考虑使用木材时,应该优先选择“环保层级”最高级的、生命周期最长的用途。例如,将刚采伐的原木用于燃料就不是最佳的使用方法,但这样还是比使用其他化石燃料更环保。值得一提的是,木材永远都不需要作废弃填埋处理。

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瑞典是联合国全球气候变化委员会的一员。作为欧盟成员国的瑞典,也一直以抑制全球变暖为环保目标。
2008年欧盟议会提出抑制全球变暖的整体目标:到2020之前,控制全球温度比前工业时代增长在2摄氏度以内。具体目标可描述为20-20-20:

  • 与1990年相比,减少20%的温室气体排放量
  • 减少20%能源消耗
  • 可回收能源占所有能源使用的20%
  • 生物燃料占交通运输能耗的10%

可再生能源指的是非化石燃料,包括了风能、太阳能、水电和生物燃料。欧盟积极响应遏制全球变暖的号召。根据2013年9月联合国政府间气候变化专门委员会发布的联合国气候公约,为了达到将全球气温升高控制在2 摄氏度的目标,近期内还会有更多措施控制化石能源的使用。

使用木材作为建筑材料,抑制气候变暖

建立一个环保的社会,既需要提高能源利用效率,还要更广泛地可回收材料的使用。
建筑和房地产业要在最终产品和建造过程两个方面考虑环保问题。对于新建建筑,既要将建造过程对环境的影响降到最低,又要最终建造出节能的建筑。对于既有建筑则主要考虑自身建筑的节能。

瑞典的目标是,到2050年80%的建筑(包括既有建筑)都能改造升级为节能建筑。所以我们如此关注建筑能效问题也就不足为奇了。我们也要求新建建筑达到这一节能标准,这也为今后建筑设计明确了目标。

以前,建筑使用期间的能耗远远大于其建造过程中的能耗,所以建筑生产建造过程中的能耗常被忽视。如今,我们对节能建筑的要求日益严格,甚至能达到“零消耗”,因此,建筑生产建造过程中的能耗比重越来越大。

建筑业面临的主要挑战,就是适应未来发展需要而改变材料、设计和建造方式。增加木制品和木结构的使用是这一过程中的重要举措,因为木材具有固碳能力和替代效应。

标准和环境声明

为了评估建筑对环境的影响,欧盟及其成员国正在积极起草新规范标准和文件。在瑞典,瑞典标准学会(SIS)与各大公司和协会共同编写规范标准。

为了让所有建筑都达到节能环保目标,建筑的每个环节都应该考虑:建筑材料的生产、建筑过程、管理使用以及建筑报废后的拆除和废物管理都要达到要求。建筑师在设计新建筑的过程中也要考虑建筑对环境的影响,帮助开发商比选最佳方案。

如今,建筑需要严格依照相关标准和文件,依次如下:
所有环境标准的基础前提是达到ISO 9001和ISO 14001,才能进行生命周期评估。ISO 14040, ISO 14044 和 ISO 14025则描述了如何将全生命周期分析评估结果转化为环保产品声明(EPD)。
产品类别规范(PCR)用来指导编写环保产品声明,受SS-EN 15804建筑产品标准的管辖。SS-EN 15978则规定了以全生命周期评估为基础的计算方法,用于判定整栋建筑的环保性能。

这一系列新的建筑标准,实现了通过计算和数据对比来评估建筑全生命周期的可持续发展情况SS-EN 15804标准划分了建筑全生命周期的各个阶段:

  • A 1-5:建筑材料的生产和建筑建造过程
  • B 1-7:建筑使用阶段
  • C 1-4:报废建筑的拆除和废物处理
  • D:建筑材料的循环使用

图表8里列出了更多细分层次,目的是让所有数据分别说明环境影响和环保优势。这些标准不是环保证书,但是可以作为市场中各种环保认证的基础。开发商需要认证自己的建筑,这也是建筑用户和相关部门的要求。这两个标准方法的区别在于,SS-EN 15978提供了建筑环境影响的对比基础,而SS-EN 15804帮助专门的材料或者产品进行环保声明。木材与钢筋水泥是没有可比性的,所以人们可以比较不同的建筑,看它们的环境影响。这些标准应用来研究不同材料应用在不同建筑环境下的效果和对环境的影响。

 

图表8 建筑的环境影响测评

建筑的生命周期 其他信息
A 1-3
生产
A 4-5
建造
B 1-7
运营
C 1-4
报废
D
牛彩彩票信息
A1 原材料
A2 运输
A3 生产
A4 运输
A5 现场安装、建造
B1 使用
B2 维护保养
B3 维修
B4 交换
B5 装修和重建
B6 能源使用
B7 水资源

C1 拆除
C2 运输
C3 废物弃置
C4 废物管理

系统之外的优点和缺点,比如环境测评、能源回收等
准备阶段 中心 后阶段  
尽可能提供细节信息 建筑现场运输和建造的具体信息,能源回收和废物产生 B1-B5 参照保养和维修附件。能源使用通过C1-C4计算,废物弃置方法根据当时规定处理  展示项目的其他相关环境信息.

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举个例子,我们可以简单地在既有建筑基础上采用轻型结构(木结构)进行扩建,这样节省了材料,符合条例A。采用轻质、可移动的墙体,可以使改造避免较大的改动,这符合了条例B5。我们还可以回收利用木结构梁和其他结构构件,这样会节省大量材料,符合条例D。

木材的优点

木材是自然可回收的材料,在瑞典可以实现本地生产,运输距离短。生产过程中产生的副产品可以作为生产能源,达到废弃最小化。木材将二氧化碳固定在材料内,无法做成其他产品的情况下还可以当做生物燃料使用,替代对环境危害较大的化石燃料。

牛彩彩票保认证

目前世界上还没有统一方法计算建筑全生命周期对气候环境的影响,但许多建筑公司都会给客户提供这类数据。
现在世界上已经有了一批建筑环保认证体系,主要是针对建筑能效。这些体系可以用来评估新建建筑,也可用来评估既有建筑。

生态建筑(Miljöbyggnad基于瑞典建设部的有关规定,可评估建筑使用周期内的能耗、室内环境和记录所使用的建筑材料。但是这个体系并没有考虑建筑材料对环境的影响。
绿色建筑(Green Building是一个泛欧的体系,只考量建筑使用周期内的能耗。
LEED牛彩彩票与环境设计先锋奖Leadership in Energy and Environmental Design, LEED是美国的绿色建筑评分认证体系,比上述两种体系更为全面。LEED考虑了建筑材料生产过程对环境的影响。
英国建筑研究所环境测评估方法(BRE Environmental Assessment Method, BREEAM与LEED类似,在一定程度上考量了建筑建造过程对环境的影响和从全生命周期的角度考虑了建筑材料生产对环境的影响。


松兹瓦尔的Inre港口,五栋公寓楼,均采用正交胶合木作为结构框架,胶合木作建筑立面的面层
摄影师:Per Bergkvist