众所周知,气候对我们的气候至关重要。 不应进一步推动全球变暖。 《巴黎协议》的目标是到2100年全球升温幅度不超过1.5到2摄氏度。
德国必须到 2050 年实现气候中和,才能实现 2100 年的目标。 为此,我们需要采取影响深远的措施,并在各个方面进行改变。
建筑行业对气候的破坏有多大?
计算数字令人触目惊心。 它消耗了大约 40% 的能量。 建筑物的建造不仅包括其建造过程,还包括其使用和使用。 建筑行业使用了 60 % 的资源和 60% 的废弃物。
在德国,每年大约有 100,000 座独立屋和 10,000 座非住宅建筑完工。 但是,翻新工程的比例只有 1% 到 1.5%。 为了实现气候目标,建筑行业必须在未来 20 年内将排放量减少到零。
解决方法是什么?应采取哪些措施?
Cradle to Cradle 服务是一种令人激动的服务方法。 我们的目标是根据自然界的例子创建一个完整的自行车。 产品和材料应反复使用,以免造成浪费。
但是,人类具有线性的方法。 工况方向为获取 - 构造 - 处理。 也可以称为从生到死(Cradle to Grave),即从起源到死亡。 如果产品损坏,我们会将其丢弃。 在某些情况下,例如电气设备中甚至会出现有毒物质。
问题是,为什么我们没有像大自然一样告诉我们的,就是循环经济。 我们产生的废弃物用在了错误的地方,但却是一种宝贵的原材料。 问题是,我们只有在没有了灵感的时候,才会开始胡思乱想。 这也不利于生命周期评估。
Cradle to Cradle 这个术语就是在这种情况下使用。 其原则是要实现积极的生态足迹。 这里有两个互锁的循环。 一方面是生物周期。 这包括最终进入环境的一切物质。 例如,在仿生 T 恤的制造过程中,磨损的织物要重新进入循环流程。
另一方面,是技术周期。 检查项目然后作为新资源重新使用。 有些消耗性材料不会直接进入生物圈,也不会直接磨损。 C2C 的理念就是将这两种自行车结合起来。 材料用于一种产品中后,还应该用于另一种材料中。
该原理也适用于建筑行业。 建筑的技术含量低,规划的技术含量高。 工程师们应该尽可能使用没有长途运输路线的自然资源,并尽量使用可再生能源。
C2C不仅仅是一种技术解决方案,而是一种生活方式。 建筑物应该为人而建,而不仅仅是为了能量平衡。 将这两个点合并为一个整体规划网。 除了生态学外,还考虑了能源,经济,社会文化,舒适性,功能,设计,技术和过程本身。
那么,从理论上讲,机会就在这里。 然而,往往缺乏投资。
目前已经进行了哪些实验项目?
根据 C2C 原则,应使用排放量低且不含任何污染的建筑材料。 更健康的产品可以提高生活质量,并且可以减少从业者的病机。 这提高了生产率。
此外,还包括旧的建筑材料粘土。
Holz100 也有 C2C 方法。 板采用交叉布置,机械连接采用螺栓连接。 这是一种健康的建筑材料,因为完全省去了胶水和其他保护材料。
最重要的是月光木,它的木材纤维更加致密,可以防止害虫进入。 不含有毒的木材防腐剂。 因此需要大量的规划工作,从而增加投资成本。 但是,木结构的优点是可以节省使用寿命方面的成本,可以补偿较高的初始投资。
德国汉堡的 Woodcube 就是一个很好的例子。
这是一栋木结构的公寓楼。 在施工过程中未使用任何有害材料。 因此,该建筑是二氧化碳中性的。 在此类项目中,经常会涉及到防火问题。 由于结构坚固,所以不需要采取其他措施。
另一个例子是位于杜塞尔多夫媒体港的摇篮码头: 办公楼几乎完全是木结构的 设计团队已经考虑到这些木材有时还会有其他用途。 尽管如此,该结构的建造离不开混凝土。 但是,该结构的选择使得材料可以被分类和重新使用。 室内设计采用无污染和可回收的材料,为员工提供了一个健康的工作环境。
如前所述,翻新远比完全拆除建筑物要好得多。 框架结构有助于建造和拆除墙体。 因此,建筑物可以随后用于不同的目的。 原始项目也可以考虑在平面图中的这种可能的变化。
应考虑可持续发展的住房状况。 一般来说,每个住户居住的空间越少越好。 这也将减少严重区域的封闭。 最有效的方法是与人合租,有单独的房间,但起居室和浴室是公用的。
这些例子表明,C2C 建筑不仅取决于材料的可持续性,而且需要我们重新审视。 目标是考虑整个地区,这些地区都遵守 C2C 原则。 放眼全局比单独考虑每个结构更容易。
卢森堡的 Cloche d'Or 区是获得可持续发展认证的区之一。 工作、生活、休闲、教育、交通和购物在可持续性方面实现和谐统一。 这里有许多生物多样性丰富的绿地。
荷兰的 C2C 购买活动首先出现好转。 这样的建筑建于芬洛市,并为整个世界提供了模型。 该中心是绿色环保的市政府客服中心。 建筑物的北面种植了植物。 它可以转化 CO₂,过滤颗粒物,吸收氧化氮和氧气。 建筑内部也种植了大量的植物,为室内提供了额外的氧气和湿度。 芬洛的专家们说,这将使该建筑成为一个好的结构,而不仅仅是一个坏的结构。 建筑外墙采用铝材。 它可以在没有任何质量损失的情况下无限次地重复使用。 此外,还设计了一个太阳能采暖屋顶的玻璃屋顶烟塔。 建筑物受到自然的拉力。 由于热效应,空气每两个小时交换一次。
混凝土核心筒的激活控制着建筑物的温度。 这可以节省昂贵且耗能的供暖或空调系统。 建筑外墙安装有太阳能电池板,既有遮阳的作用,又为建筑提供能源。 与之前的市政厅相比,能源消耗减少了三分之一。 所使用的家具也都经过了认证。 在建筑物的'使用寿命结束后,大多数产品都可以重复使用。 通过特殊的平面设计,可以更快地拆除材料。
Cradle to Cradle 项目是否很快就会成为标准?
“从头到尾”是建筑行业实现可持续发展的一种新方法。 尽管如此,我们的创新才刚刚开始。 这种新的思维方式尚未被广泛接受。
解决方案不只有一种。 例如,如果您观察不同的地点,就会发现有很多不同的地区性材料。 但是,初始成本是更高的。 其好处是贯穿整个生命周期。
“100% 从头到尾”实施例还行不通。 例如对于地基建筑,目前还没有真正的替代方案。 尽管如此,再生混凝土的制造非常复杂且昂贵。 这也称为降级再生,因为高质量的产品仅可用作公路结构的土壤。
括号: Sustainability在 RFEM 中的实现
在 RFEM 6 中有一个由两部分组成的模块“优化和成本/二氧化碳排放估算”。 粒子群优化的人工智能用于搜索满足通常优化准则的合适参数。 它可以通过为结构模型的每种材料指定单位成本和排放量来估算模型的成本或二氧化碳的排放量。 了解更多信息,请点击以下链接。
正如您所看到的,新的地方就在这里。 唯一的办法就是从头开始尝试。 BIM 技术也将推动这一原则的实现。