如何通过建造更多木质城市来预防森林火灾 - 彭博社
Leslie Kaufman
伍兹有选择地稀疏,以帮助防止火灾并为科尔维尔国家森林提供大量木材。
摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Bloomberg本文是彭博绿色系列的一部分木材城市,探讨了木材作为低碳建筑材料在全球崛起的现象。
在华盛顿州东部的科尔维尔国家森林深处,Russ Vaagen指着已经有选择性稀疏和未稀疏的树木之间的界线。一侧光线充足,点缀着草地;另一侧浓密而黑暗,充满了为水和生命而进行达尔文式竞争的树木。
对于Vaagen来说,这证明了美国的锯木厂和伐木工可以帮助避免越来越常见的森林大火,同时为一种新兴产业提供原材料,这种产业被称为大型木材,它制造可持续的木质建筑构件。
Vaagen是当地一个锯木厂家族的第四代。在1980年代,公司达到巅峰时,Vaagen兄弟木材经营四家工厂,雇佣了500人。但随后出现了一系列法院裁决,以保护濒危物种如斑点猫头鹰为由,大大减少了在太平洋西北部联邦土地上的伐木量。Vaagens关闭了三家工厂,裁员了数百人。“这仍然让人痛心,”Vaagen说。
Russ Vaagen摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Bloomberg虽然这种转变保护了栖息地,但并没有使森林更加健康。美国森林管理局继续镇压所有自然火灾。随着气候变化导致气温升高和干旱条件加剧,美国森林开始积累了大量易燃的林下植被。结果导致了灌木火灾规模和强度的急剧上升,比如八月份致命的毛伊岛火灾以及六月份覆盖东海岸的加拿大森林大火。
美国森林火灾烧毁的英亩数
来源:国家联合火灾中心
2004年不包括北卡罗来纳州的国有土地
瓦根认为美国必须开始有选择性地砍伐一些较小的树木,更好的做法是,他知道该怎么做。几年前,他出售了家族锯木厂的股份,开始了一家新业务,瓦根木材公司,专门生产大规模木材。这种工程木材产品可以由较小直径的树木制成,但它们非常坚固,已经被用来在从东京到斯德哥尔摩的城市中建造高楼大厦。
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在一个历史的奇妙转折中,瓦根的热情得到了曾经关闭他家族企业的办公室和组织中的人们的共鸣。环保人士和政府官员看到大规模木材是一个近乎奇迹的机会,可以同时解决森林健康、农村地区失业问题以及低碳建筑材料需求。
希拉里·弗兰茨,华盛顿州公共土地专员(也是民主党州长候选人),将升高的森林火灾风险描述为“一场环境危机”。2017年,她推出了一项为期20年的林业计划,将通过清除死亡、濒危和患病树木来恢复125万英亩的森林。理想情况下,这些材料将作为大型木材的稳定供应。
弗兰茨认为这是一个三赢局面:防火、更可持续的建筑和一个可以在萧条地区雇佣人员的新产业。“我们正在解决经济危机,我们的农村地区失业率高、就业不足,我们将所有这些与一个非常美好的解决方案结合起来,”她说。
大型木材是一个世代前在欧洲发展起来的。与通常用于构建新建筑的木材不同,它的产品由压缩的木层或木条制成,以增加强度。例如,交叉层压木材(CLT)板是将木材在垂直角度粘合在一起的三明治结构。
大型木材的类型
由阿恩·贝尔斯托夫(Arne Bellstorf)绘制的插图
在欧洲流行后,CLT板和胶合层压(glulam)梁柱传入了世界其他地区。多年来,美国的建筑法规限制了它们的使用,主要是因为感知到的火灾风险。最近的安全测试缓解了这些担忧,经过法规更新后,大型木材建筑在美国的几个城市正在兴建。
许多专家表示,这种材料的气候足迹很低,因为木材是可再生资源并固定碳 - 不像混凝土和钢铁,它们的生产会释放大量二氧化碳。支持者表示另一个优势是这些建筑可以在很大程度上在现场之外制造,然后组装,以实现更快、更清洁和更高效的建筑过程。
它的使用范围
Arne Bellstorf插图
“太平洋西北部是美国第一个采用它的地方,但我们正处于更大规模的发展之中,”ZGF Architects合伙人凯西·伯格说道,该公司的大型木材项目包括波特兰国际机场的屋顶和圣安东尼奥马刺队的训练设施。“在全美50个州都在探索使用,这是目前最低碳的建筑材料之一。”
Vaagen对大型木材的个人旅程始于2002年。尽管在联邦土地上伐木受到了十年的限制,但公共森林明显出现了问题。因此,他与父亲和一群环保人士一起成立了东北华盛顿森林联盟,以查看是否可以修复一些深层裂缝,并制定一种新的林业计划。
华盛顿科尔维尔外的森林。当密集生长的树木区域被疏伐时,可以防止火灾并提供大型木材的原料。摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Bloomberg从一开始,Vaagen认为他的角色可能是为濒临死亡的小树找到市场。然后,当他被要求向俄勒冈的一个公司供应木材时,他了解到了大型木材。在2016年,他前往奥地利参观了Hasslacher Norica Timber,这是一家家族林产品公司,已成为大型木材的世界领导者。他立刻看到了潜力。
不久之后,他出售了家族企业的股份,并利用这笔钱购买了昂贵的设备,开始了自己的大型木材生产。其低矮、光线充足的办公室与一个占地7万平方英尺的工厂相连,共雇佣约100人。该工厂生产胶合木梁,用作结构支撑,以及精确切割的CLT板,用于地板和墙壁。
在科尔维尔的Vaagen Timbers制造工厂里,切割木材的长度。有腐烂迹象的木板将被从堆栈中取出。摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Margaret Albaugh/BloombergTom Baun,Vaagen的高级业务发展经理,表示当他开始销售这些产品时,他需要解释从材料是如何制造的到如何使用的一切。“我感觉自己像是一名挨家挨户的字典推销员,”他说。
现在人们已经明白了,Vaagen说,销售额一直在稳步增长。客户群体从自建房屋的人到大学等机构寻求建造标志性建筑的人都有。他的公司是私人公司,但Vaagen表示,去年公司的总销售额从2021年的1000万美元增长到2700万美元,今年预计将达到4000万美元。这与美国整体大木材市场增长约30%的趋势一致,根据市场研究公司的数据。
被磨平的木层,也被称为薄板,等待被压制和粘合在一起。末端切割出凹槽以便它们可以咬合在一起。摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Margaret Albaugh/Bloomberg当然,大木材就像任何其他初创行业一样。设备昂贵,销售不稳定。Vaagen Timbers尚未实现年度盈利。总部位于温哥华的大型公司Structurlam Mass Timber Corp.于四月申请破产。加拿大公司Mercer International Inc.购买了它的资产,包括位于华盛顿州斯波坎的一个巨大设施,现在控制着北美市场约50%的份额。
Nick Milestone,默瑟集团木结构子公司项目执行总监,表示:“在一段时间内,供应将超过需求。”
板材压制完成后,胶粘剂已经固化,胶合木梁经过精密切割后,就可以运往建筑工地。摄影师:玛格丽特·奥尔鲍/Bloomberg但是帮助即将到来。2022年的通胀削减法案包括15亿美元用于森林恢复,至少在华盛顿州将支持砍伐过密林地中的小直径树木。此外,还有3.5亿美元用于帮助减少建筑行业中的实体碳,这也可能刺激对木结构的需求。
将新兴行业与包中的森林恢复部分联系起来对于瓦根公司尤为重要。木结构并不固有地需要可持续林业。事实上,许多企业从同样的私人拥有的木材农场购买原材料,这些农场也是其他建筑行业获得木头的地方。尽管木材比混凝土的碳排放更低,但除非以可持续方式进行采伐,否则对森林健康没有任何帮助。
要获得额外的价值,需要选择性修剪扩展到国家森林,这在A到Z森林恢复项目中进行了测试,这是东北联盟、联邦森林管理者和生物炭公司合作的一个模型,旨在成为整体林业的典范。
项目的独特之处在于政府几乎将所有事情外包,包括痛苦耗时的国家环境政策法工作,即选择要被砍伐的树木,都交给了Vaagen Brothers Lumber。(NEPA工作是在Russ仍在他父亲公司时进行的。)
审查计划后,2016年,森林局批准了公司有选择性地砍伐54,000英亩的国家森林的许可。由于清理森林是一项缓慢的工作,合同定为10年。Vaagen的大规模木材加工业将这些原木加工,剩下的树枝被转化为生物能源和生物炭。(生物能源是通过燃烧树枝等有机物质或生物质产生的,而生物炭是可以用作肥料成分的灰烬。)
并非所有人都相信这将有助于森林健康。总部位于蒙大拿的野生落基山联盟,曾起诉森林局以阻止该合同,称这也会影响到老生长树木和一些濒危物种,但最终失败。太平洋森林信托的总裁劳瑞·韦伯恩(Laurie Wayburn)表示,选择性稀疏是一种必要的工具,但最好与更贴近森林自然循环的小火结合使用。
Vaagen不同意认为控制性燃烧是必要的。根据政府自己的估计,仍有数百万英亩的国家森林处于高度火灾风险之中,管理实践必须不断发展以跟上步伐,他说。
政府刚刚批准了第二个A到Z项目,这次是在华盛顿州中部的70,000多英亩。Vaagen Brothers将再次成为承包商,Vaagen Timbers将购买产出,甚至用大规模木材建造工人住房,因为当地没有任何东西可以满足需求。
“我的目标是在规模上证明这一点,”瓦根说。“目标是将森林基础设施重新引入内陆西部的地方,比如怀俄明州、犹他州和爱达荷州南部,并建立锯木厂、生物质能源和大型木材设施,所有这些都整合在一起,来稀疏森林。”