2022-09-03 14:46

一项新研究称,木质住宅的繁荣需要促进气候目标,但这可能吗?

A builder lays an engineered wood beam on to wooden foundations.

根据一项新的研究,到2100年,让90%的迁移人口住在由工程木材制成的中层建筑中,可以为建筑业节省1,060亿吨二氧化碳。研究人员认为,这将控制该行业的总排放量,如果继续使用水泥和钢铁,将消耗35%到60%的剩余碳预算,以阻止全球升温2摄氏度。

我没有参与这项研究,但我和它的作者在同一个领域工作。我的研究还涉及到建筑物温室气体排放的核算。不仅仅是操作上的排放,比如燃烧化石气体取暖所产生的排放,还有实际的排放:烧砖或生产钢梁时释放的使大气变暖的气体。

对于气候变化带来的诸多挑战,我一直在寻找优雅的解决方案。虽然我赞赏这些提议的雄心壮志,但我对它们是否可行持怀疑态度。

工程木材(与木材不同,木材是被切割成板或梁的木材)描述了一些复合建筑材料,通过将木材粘合在一起,使其具有统一和可预测的质量。一种著名的工程木材产品是交叉层压木材,或CLT,它是由垂直排列的木板制成的。

这赋予CLT增加的稳定性和强度,使其成为混凝土和砖等传统材料的合适替代品,并且正如研究表明的那样,它可以承受建造中等高度建筑(通常在5到10层之间)所需的负载。

The wooden f<em></em>rame of an incomplete mid-rise building that is five storeys tall.
公司下属的一座中层建筑 加拿大多伦多的建筑。JHVEPhoto /伤风

然而,工程木材的制造过程比将木材切割成木材需要更多的能源,因此会产生更多的排放。有些粘合剂也可能有毒。那么,木质建筑的繁荣真的会对环境有益吗?真的会让建筑中有足够的碳,而不会排放到大气中吗?

有限公司nstruction一生

在计算使用工程木材所涉及的排放时,有两件事需要考虑。首先,树木生长时产生的二氧化碳。这就形成了一个负碳平衡:这个阶段的材料吸收的碳比释放的碳多。

其次,生产工程木材的制造过程需要消耗能源,因此会产生碳。两者之间的平衡仍然是负的,这意味着生产过程中排放的二氧化碳少于木材在生长过程中吸收的二氧化碳。因此,在建筑的生命周期开始时,会储存更多的碳。

在这个生命周期结束时发生的事情将最终决定一个主要用工程木材建造的建筑是否仍然是负碳的。如果拆除的建筑材料被送到垃圾填埋场,任其腐烂而气体不被捕获,或者被焚烧,储存在工程木材中的碳将返回到大气中,那么就不会有净碳存储。

根据英国皇家特许测量师学会(Royal Institution of Chartered Surveyors)的数据,住宅和办公室等其他建筑的整个生命周期约为60年。这是建筑的预期寿命,包括在建造、使用和拆除过程中储存和排放的碳。

只有当工程木材被完全回收成新产品时,关于采伐木材产品中碳存储的假设才会成立。但是,由工程木材建造的建筑仍将包含大量的传统材料,包括金属紧固件、螺钉、钉子、瓷砖和玻璃。它们可能含有大量的隐含碳,而这篇文章似乎没有解释清楚。

The partially demolished wooden f<em></em>rame of a building.
所有这些木头都需要在别处找到第二次生命 e。彼得亚雷Milewski /上面

建设到零净值

根据这项研究,每年扩大360万公顷的种植面积,将提供足够的工程木材为新的城市居民建造住房,直到2100年。根据这项研究,目前,全球种植面积每年约扩大200万公顷。

在所有国家都不可能显著增加用于生产木材的土地面积,特别是在土地稀少和与粮食生产竞争激烈的国家。由于干旱或野火,任何新的种植园都可能无法按照预期生长。

A pile of logs with a stand of trees and a lorry laden with wood behind it.
新的木材种植园的空间没有保证。Sirtravelalot /伤风

一些国家可能难以负担对工程木材建筑部门的投资。国家规划法规也各不相同,因此使用工程木材的城市大规模扩张可能很难得到批准和实现。研究人员描述的计划还需要许多不同国家的一致行动。

这项研究激发了人们对未来的乐观情绪,世界上不断增长的城市人口将在新的、气候中性的住房中找到庇护。但它做出的假设将很难实现。也许它最大的贡献是阐明了为建立一个净零世界而必须克服的巨大挑战。

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