碳足迹、循环性和环境可持续性这些语言越来越多地出现在许多专业领域,但它们究竟意味着什么?它们与建筑和建筑环境的关系又是怎么样的呢?我们采访了土木、环境和卫生工程师 Lucas Rosse Caldas 来讨论关于这些和其他新兴的建筑问题。
Lucas 是里约热内卢联邦大学建筑学研究生项目以及同一机构的土木工程项目的教授。他参与了气候变化专门委员会(IPCC)第六次报告中关于建筑的第九章。他写了几篇关于建筑和可持续建筑的科学和技术文章。
Romullo Baratto(ArchDaily):碳足迹、可持续性和循环经济之间的关系是什么?这些概念与建筑有什么关系?
Lucas Rosse Caldas:这三个概念都有直接和间接的关系。碳足迹可以简化地定义为评估和量化一个产品、过程或服务的碳排放和库存(二氧化碳和其他温室气体—GHG)之间的平衡。另一方面,可持续发展涉及典型的环境、经济和社会三个要素,它们需要相互联系和协调,以便为当前和未来社会提供可能的发展。循环经济可以被理解为一种经济发展类型,它需要通过废物和资源的再利用来关闭循环,减少材料循环的速度,以开发可重复使用和耐用的产品。除了环境和经济效益,这个过程应该对社会产生积极的影响。所有这些都与建筑有关,因为我们是自然资源的最大消费者之一,排放污染性气体,主要是二氧化碳,并产生大量的废物。
人们生活在建筑空间中,根据建筑空间的设计方式他们可以消耗更多的资源,对环境产生更多的影响。一个简单的例子:在一个设计成热舒适的建筑中,居民将花费更少的能源(例如空调),因此,更少的钱,并在生产和分配这些电力时产生更少的二氧化碳和其他污染性气体。如果建筑使用更少的能源,居民将能够把这些钱投资在其他方面(相关的社会影响)。一切都是相互关联的,这对社会条件较差的人来说更加重要。
RB:您如何看待循环经济在当今建筑业中的作用?以及在不久的将来中的作用?
LRC:现在还太早。首先,在这个领域工作的大多数专业人士还不知道这个概念。近年来,它在研究和教学中得到了发展,但仍有很大的空间需要征服。我看到的作用是鼓励使用再利用材料,并思考与减少自然资源消耗有关的策略。然而,正如我所说,它更具有理论和教育作用,而非实际作用。预计未来专业人士将更多地参与这个话题,立法和法规将需要几个循环经济战略。许多与该行业有关的融资机构已经表明,这是条一去不复返的路。这样一来,人们期待着循环经济在建筑业中发挥核心作用,我相信这个未来非常接近。它将指导该行业的许多战略决策。
RB:从经济学角度看,目前是否可以在传统的中小型项目中应用循环经济解决方案?
LRC:可以。一种错误的想法是认为许多旨在实现可持续发展和循环经济的解决方案仅限于大型、具体的项目。我们可以想到不同规模的解决方案,从家具的选择到整个建筑的建造。
行业数字化和一些信息和通信技术(ICTs)的出现,大大促进了这一进程。这主要是由于平台和应用程序的使用,其商业模式与再利用材料的使用有关,这使得对所有的物流和产品信息的获取变得更加容易,而这在以前是非常困难的一件事。当然,随着一种特定的资源或原材料变得越来越少,来自某种类型的再利用的替代品往往会变得更有竞争力。
我总是建议我的学生问以下问题。“我真的需要那个产品所建议的功能服务吗?” 如果我不买那个产品,我就可以避免在物流、库存、废物管理和所有相关问题上的花费。业内人士必须验证他们在每个项目中真正需要什么。
RB:除了材料资源的再利用和回收,还有什么其他策略可以应用,使项目更符合循环性的理念?
LRC:循环经济走得更远。当然,废物再利用是一个重要的策略,但在此之前,人们必须考虑不去产生这种废物。例如,更多的工业化和合理化的建筑解决方案或兼容的设计过程。如果我减少某项资源或产品的消耗,我就会减少因此而产生的废物。
循环经济的另一个重要方面是材料消耗。最具可持续性的材料是那些不被消耗的材料。
建筑师、工程师和其他建筑行业的专业人员必须在不影响项目质量和性能的情况下尽可能地减少材料的消耗。考虑到能源效率、水、空建筑的再利用和使用取代物理过程的数字工具的项目是必不可少的。正如我之前所说,有必要用服务来取代产品。
优先考虑自然和可再生资源,如木材、竹子和生土,也很重要,因为这些资源来自能够在几年内再生的地方,通常对环境的影响较小。那些来自生物的资源也可以通过光合作用储存二氧化碳,帮助减少建筑的碳足迹。最后,我们必须考虑每种材料或产品的来源和维护的需要。距离遥远的供应商和具有高保护和更换需求的材料会增加成本和对环境的影响。
我建议专家和学生都去问几个问题:
- 我真的需要这个材料/产品吗?
- 我可以在这个项目里减少这个材料/产品的运用吗?
- 是否有可能使用任何来自再利用和/或可再生的材料?
- 是否有靠近工作地点的供应商?
- 是否有使用寿命和维护信息?
- 它是一种容易维护的材料吗?
- 在这种材料/产品的使用寿命结束时该怎么办?
RB:哪些现有技术可以为此做出贡献?
LRC:不同的技术可以在建筑生命周期的不同阶段加以应用。其中许多技术已经变得越来越容易获得,许多被认为是信息和通信技术(ICTs),是所谓工业 4.0 的一部分。例如,BIM已经变得越来越广泛,可以应用于建筑的设计和施工阶段。从一个具有多样化信息的模型中,我可以做出更有主张的决定,减少材料的消耗和废物的产生。我可以进行模拟,预测建筑的热能和能源性能在未来会如何。
在施工阶段,生产技术——如更有效的运输和物流设备——甚至建筑技术,如3D打印,都显示出巨大的潜力。关于物联网(IoT),传感器提供了关于建筑或使用的实时数据,促进了预测性维护,节省了能源和其他资源。此外,著名的二维码使一系列的应用成为可能,使建筑的项目、施工和使用的信息管理更加容易。
在施工和维护过程中使用无人机可以节省时间,防止工作中的事故。采用人工智能和机器学习的技术来提高生产力,使其有可能更快、更自信地获得信息。基于虚拟和增强现实的虚拟世界的建设也有很大的潜力,因为它们取代了物理事物(模型或装饰的公寓)的制造,节省了时间、金钱和材料。一些数据库平台已经提供了关于建筑材料的能源、水和碳足迹的信息。另一些平台则具体说明了某一产品的来源、可回收材料的含量以及在其寿命结束时该如何处理。最后,许多这些技术已经以应用程序的形式出现在我们的手机上,使这个过程更加友好和快速。
虽然这些技术中的许多仍然非常昂贵,而且难以获取,但它们有变得越来越便宜的趋势,而且这个行业开始在其日常活动中融入它们。因此,我们抱着希望!
本文源自 ArchDaily 主题:循环经济。每个月,我们会以文章、访谈、新闻与项目的形式来深度探索一个主题。您可以在此阅读过往月度主题内容。ArchDaily一如既往地欢迎读者的贡献;如果你希望提交一篇文章或项目,请联系我们。
译者:张晶