870亿美元的拆除行业能否进行绿色改造？- 彭博社

这座位于纽约州伊萨卡市的公寓大楼正在被逐块拆除，作为康奈尔大学循环建筑实验室可持续拆除试点项目的一部分。

照片：Felix Heisel

孟菲斯的一家前Electrolux设施将容纳由xAI公司建造的巨型超级计算机，该公司是马斯克的人工智能公司。

摄影师：Houston Cofield/Bloomberg206 College Avenue的消亡是缓慢而费力的。2022年1月的几天里，数十名裹得严严实实的志愿者涌入这座三层建筑，这座疲惫的木制寄宿房建于20世纪初，位于纽约州伊萨卡市。这座有13间卧室的房子长期以来一直作为康奈尔大学学生的租房公寓使用，但它和几栋同样年代的邻近建筑一起被拆除，为新的多功能综合体腾出空间。然而，尽管那些建筑很快就被推土机摧毁成了碎石，206号房子却被逐块拆除，以便其构件可以再次利用。

康奈尔大学循环建筑实验室的凯瑟琳公寓拆除项目是一个大规模试点，旨在展示建筑废料如何避免进入填埋场。志愿者们拔出了冷杉木、橡木和胡桃木板上的钉子，将木材运走进行分类和再利用，与此同时，一组拥有重型机械的八名工人开始精心锯、切和移除这座旧建筑的8x18英尺面板。这些面板被运往一个仓库，将被拆解和回收利用。

一组工人正在从206 College Avenue拆除木窗框。照片：Felix Heisel这个过程需要的劳动力远远超过了典型的拆除工作。但它避免了几乎每个建筑和拆除工地留下的社会惩罚。在美国，拆除、增加或翻新建筑所产生的废物量之巨大令人震惊：根据2018年最新的EPA估计，每年有6亿吨建筑拆除废物，大约75%被研磨成骨料和填料，只有很小一部分被回收和再利用，必须生产新材料用于下一个项目。就规模而言，市政固体废物每年只占3亿吨。

“想象一下你每次拿到路边的垃圾桶，”康奈尔大学建筑、艺术和规划学院助理教授、循环建筑实验室主任Felix Heisel说。“在背景中，实际上是有其他人以你的名义，本质上是以社会的名义，通过建筑和拆除废物产生了两倍于此的废物量。”

拆除现在是美国一个价值87亿美元的行业，受到建筑改造和拆除循环加快的推动。建筑物的用途更快地发生变化，因为口味和商业用途的转变，导致翻新更加频繁。在许多市中心，一整代办公楼——不再具有市场价值且转换成住房成本高昂——可能很快将面临拆除。而从本土材料转向工业化、廉价商品和像粘合这样节省时间的技术，已经创造出质量较差、寿命较短的结构。

“新材料质量水平正在下降，”华盛顿州贝灵汉姆市建筑拆除研究所所长、Re-Use Consulting公司所有者戴夫·贝宁克说道。“事物被扔掉的年龄越来越小，因为它们实际上是垃圾。如果你认为现在的问题很糟糕，再等10年吧。”

拆除工作比传统的拆除工作要耗费更多人力，但康奈尔大学的研究人员希望证明，从重新销售材料中获得的收入可以弥补额外的成本。摄影师：康奈尔大学的杰森·科斯基传统的拆除技术不仅浪费材料：用挖掘机、起重机或爆破来夷平建筑物会污染空气和水，搅动起云破雾的尘埃，其中富含石棉和铅等危险物质，威胁着附近居民和工人的健康。

为了寻找更环保的解决方案，一群设计师、建筑师、倡导者和节俭的DIY爱好者正在探索减少和转移建筑废料流的方法。拆除的替代方案包括循环建筑——以一种允许原材料和零部件得以重复利用而非被摧毁的方式建造新项目——或者拆解和回收，这涉及从被拆除的建筑物中拆除可用元素。根据Delta Institute的研究，大约有90%的建筑物可以被回收或重复利用。

当代努力使建筑更节能，需要更复杂的材料，实际上导致了更难处理和重复利用的结构，据Heisel称。实际上，这些努力通常会增加建筑材料制造过程中使用的碳排放（用于建筑材料制造的排放），以降低运营碳排放（用于运营和加热建筑的排放）。

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尽管通过电气化和更好的建筑围护结构来减少建筑环境的气候影响至关重要，但这并不一定是全部故事。运营碳排放节约 —— 代表了建筑寿命周期碳排放的 27% —— 随着时间的推移逐渐积累，而所有新建筑材料的排放在第一次开门时就已经确定。建筑2030行业组织表示，要以符合《巴黎协定》目标所需的速度脱碳 意味着在未来六年内减少50%至65%的建筑碳排放。Heisel认为，接受材料重复利用和循环建筑在这短时间内可以产生最大的影响。

一座A字形住宅，正在拆除中。照片由Dave Bennink提供在这一认识中，建筑材料再利用行业寻求扩大规模。根据Build Reuse，一个有30年历史的非营利组织，全国有1500多个致力于回收建筑废料的团体。为了扩大市场，该团体游说政策变革，鼓励劳动力发展，并利用技术来识别和匹配新项目的回收材料。该组织一直在开发社区再利用工具包，以帮助城市和城镇遵循最佳实践并设计新政策。

越来越多的市政努力，包括波特兰、匹兹堡和圣安东尼奥的法令，旨在在转移建筑废料并重复使用材料方面发挥作用。迄今为止，海塞尔至少数了全国范围内有15个这样的法令。例如，华盛顿州的塔科马刚刚通过了一项法令要求制定建筑再利用计划，作为实现更广泛气候目标的一部分。

“这涉及经济发展部分，历史保护部分，以及环境部分，”市议员克里斯蒂娜·沃克说。“我当然是从环境角度开始的。但对于一个城市来说，让它真正有趣的是它涉及到这三个方面。”

一次性建筑

专门从事历史性财产的开发商长期以来一直重新利用旧材料：将翻新的工厂改建成公寓或将仓库改造成创新中心的流行审美往往涉及展示旧招牌和原始木材，作为真实性的象征。但这种再利用远远不足以全面、工业化地实践，以显著减少排放。

行业的一个重要部分专注于住宅材料和客户，这是有道理的，考虑到家庭翻新市场的广阔以及许多此类项目的自助性质，以及它们运作的较低预算和不受限制的时间框架。对这些材料的需求存在，并且城市的传统拆除法令可以帮助促进供应。这就是为什么人类家园再利用中心（Habitat for Humanity ReStores），非营利性的家居改善商店和捐赠中心，占据了建筑拆除行业的重要一部分。

其他参与者看起来像是生命周期建筑中心，这是亚特兰大墨菲三角社区的一个庞大仓库，堆满了门、窗户和回收木材。实际上，它如此之大，以至于仓库的未使用部分足够大，可以用作行尸走肉电视节目的布景。（该中心还促进了亚特兰大地区电影和电视拍摄的木材和其他材料的再利用。）

“我们行业目前的一切都是关于我们如何扩展以及我们的行业如何调整和发展以支持商业部门的，”生命周期建筑中心执行董事Shannon Goodman说。

商业建筑行业既提供了更多的碳节约潜力，也面临更多障碍。Andrew Ellsworth于2012年创立了总部位于匹兹堡的公司Doors Unhinged，考虑到商业建筑，他注意到从拆除现场扔掉的大量材料。他真的深入其中，用自己的工具从匹兹堡的一座办公楼上拆下门，没有皮卡车或仓库。

一扇被打捞的门被工人在Doors Unhinged公司重新翻新并准备重新销售。照片由Andrew Ellsworth提供住宅可能在整修之间经过几十年，但商业空间的工作却在不断进行。美国建筑师协会在2022年发现，翻新的账单首次超过了新建筑。虽然再利用与从头开始的工作相比节省了大量碳排放，但也有许多整修和填充项目，正如Bennink所说，这更多是出于机会或利润考虑，而不是必要性。AIA的数据显示，内部现代化和升级占所有商业翻新的四分之一，17.8%是租户装修。

“在那栋办公楼的使用寿命内，可能会进行10次更新，” Ellsworth谈到了办公楼。“你有这些几乎全新且非常昂贵的材料被送往填埋场。然后我们又放回了基本相同的东西。”

Doors Unhinged公司的发展是为了适应行业的复杂性。商业建筑商从专门的供应商那里订购，因此Ellsworth选择了一个项目进行专注，他们现在翻新门并为他们的产品提供保修，因为客户不会使用没有一定保护程度的物品。

上世纪80年代建成的加利福尼亚办公大楼迎来了不幸的结局：2024年被拆除，为物流中心让路。摄影师：Dania Maxwell/洛杉矶时报/盖蒂图片社最终，系统中的所有参与者都希望在材料供应方面获得无风险的确定性，而不希望因为拆除而增加时间和劳动成本。这就是为什么美国缺乏国家再利用或碳固化要求，就像法国一样，或者在专业建筑组织中没有回收承诺。例如，总承包商协会最近发布了一份指南来帮助会员减少项目的碳排放，但没有提到拆除。

即使是想要使用再利用材料的建筑师和设计师也可能会遇到困难，因为客户不愿意以及施工过程和建筑法规方面的挑战。全球发展公司Skanska的可持续发展负责人Myrrh Caplan表示，由于再利用材料的认证很难获得，她并没有看到循环利用有明显增长。她指出了一种名为Pozzotive的混凝土块产品，该产品利用了建筑工地回收的玻璃。尽管该材料在环境方面有积极作用，并且实际上比传统砖块更坚固，但该公司花了六年时间才获得使用批准。

“商业的问题在于我们没有足够的需求，但我们有无限的供应，”埃尔斯沃斯说。“法规行不通，因为你只是把大量供应放在那里，却没有被使用。就像上世纪90年代初回收再利用的情况一样。每个人都在回收再利用，然后全世界都有驳船在四处航行，试图找到倾倒物品的地方。”

一堆回收的固定装置等待它们的下一个生命。照片由戴夫·贝宁克提供尽管如此，一些成功案例指向了这个行业的潜力。今年4月，贝宁克从华盛顿州布雷默顿的哈里森医疗中心救出了约30万磅的门、灯具、橱柜和其他固定装置。乔治亚理工学院创新可持续设计肯德达建筑，一座2019年开放的木结构建筑，利用了大量被拯救和再利用的材料，最终从垃圾填埋场中取出的比填入的还要多。

要扩大这些一次性努力，这个行业需要新的商业模式和鼓励建筑师、承包商和开发商加入的方式。古德曼一直在研究由回收和再利用的木材制成的模块化墙壁，预先制作以满足经济住房项目的需求。这样，理论上，你一次解决了供应和需求问题，并提供了一个常规产品，承包商可以习惯使用。

最终，需要更多技术整合和透明的材料数据，比如环境产品声明，用于二手物品。古德曼推崇像Rheaply这样的项目，它帮助跟踪并为二手材料建立在线商店，或者她所称的“材料即服务”系统，可以为承包商和设计师提供关于建筑中再利用部件的信息，让他们在开始设计新建筑之前了解。

“可能驱动变革的最重要因素是人们实际上被迫关心固有碳排放，” 古德曼说道。“项目已经尽其所能使用更高效的运行系统。现在关键是我们如何解决固有碳排放问题。”

不是为永久而建

要想一窥完全可重复使用建筑的样貌，可以看看明年大阪举办的2025年世博会的美国馆，最近在大阪动工。该馆旨在成为美国创新的实体体现，同时也是建筑可持续性的展示。由一个由照明透明立方体连接的两座三角形木质建筑组成，整个结构建成后可在活动结束后重新利用。总部位于新奥尔良的Trahan Architects的创始人特雷·特拉汉，选择了风化木材，以便在活动结束后重新利用，同时还使用了从东京奥运会回收的钢材和张力织物，以及可重复使用的暖通和给排水设备。

最终，Heisel说，建筑可以被设计成考虑到拆解，使得拆卸和加入再利用流程的过程变得更加简单和经济；拆解设计运动已经开始概述使这成为现实的方法，循环建筑实验室正在进行旨在提高可持续拆除的底线的实验。与Catherine Commons合作，他们能够表明，在拆解项目中产品和材料的转售价值可以弥补额外的劳动成本。这指向了对不同资金模型的需求，这种模型为拆卸投入更多资金，并通过时间内回收材料的销售来偿还。该实验室还建议实施碳税和创建激励计划，以平衡再利用并推动建筑行业支付新材料的真实社会成本。

挖掘机迅速拆除了伊萨卡的几栋房屋。摄影师：Jason Koski，康奈尔大学目前市政政策在这方面往往偏向于住宅，取得了显著的成功。波特兰在2016年率先制定了这样的法令，每年使该倡议将500万磅的废物从垃圾场转移。

现在，越来越多的城市正在转向商业项目。许多市政府的拆除法规为那些追求再利用的人提供了优势；承诺拆除并回收利用，你可以立即开始拆除，而传统的拆除和倾倒则需要等待几周。激励遵从是关键。塔科马市寻求与行业合作，设计一个实际会被建筑商利用的系统。

“我们不能只是制定一项法令 —— 这行不通，”塔科马市议会的沃克说。“其他地方已经制定了法令，却缺乏劳动力和激励，也没有材料去处。我们对于强制执行最终会导致材料填埋到垃圾场没有兴趣。”

最好的地方政策也应以身作则。埃尔斯沃斯建议政府设定目标和政策，强迫公共机构使用回收材料，以帮助建立采购和供应市场。“废物和气候变化的问题最终会落到地方政府头上，”他说。“他们需要帮助推动企业的发展，并且必须成为第一个购买者。”

解决问题并不一定需要通过一项政策变更或项目。小规模的回收作业，比如仅花几天时间从某些地点剥离高价值材料，或者强制重复使用特定商品，比如玻璃隔断、结构钢和照明，可以帮助启动循环系统，而不需要寻求完全且耗时的转变。

“我们现在已经到了这一点，人们开始看到这是一种更为可行的事情，”埃尔斯沃斯说。“回收门的一件事改变了对话的本质 —— 从是否和为什么到如何、何时和何地。”

超级计算的下一个时代的重要承诺是速度：为了执行运行人工智能程序所需的数字计算壮举，即将到来的数据处理器一代将利用量子物理学的特性，以提供问题解决能力的飞跃。

在亿万富翁埃隆·马斯克寻求在孟菲斯一个工业场地建造的“计算巨厂”的情况下，这种令人兴奋的新型思维机器还伴随着一个令人难以置信的加速发展时间表，目标是在2025年底前全面运营。这让居民、市议会成员和环保倡导者对该项目的潜在影响感到困惑，并对快速进度和缺乏公众反馈感到沮丧。