870億美元的拆除行業能否進行綠色改造？- 彭博社

這座位於紐約州伊薩卡市的公寓大樓正在被逐塊拆除，作為康奈爾大學循環建築實驗室可持續拆除試點項目的一部分。

照片：Felix Heisel

孟菲斯的一家前Electrolux設施將容納由xAI公司建造的巨型超級計算機，該公司是馬斯克的人工智能公司。

攝影師：Houston Cofield/Bloomberg206 College Avenue的消亡是緩慢而費力的。2022年1月的幾天裏，數十名裹得嚴嚴實實的志願者湧入這座三層建築，這座疲憊的木製寄宿房建於20世紀初，位於紐約州伊薩卡市。這座有13間卧室的房子長期以來一直作為康奈爾大學學生的租房公寓使用，但它和幾棟同樣年代的鄰近建築一起被拆除，為新的多功能綜合體騰出空間。然而，儘管那些建築很快就被推土機摧毀成了碎石，206號房子卻被逐塊拆除，以便其構件可以再次利用。

康奈爾大學循環建築實驗室的凱瑟琳公寓拆除項目是一個大規模試點，旨在展示建築廢料如何避免進入填埋場。志願者們拔出了冷杉木、橡木和胡桃木板上的釘子，將木材運走進行分類和再利用，與此同時，一組擁有重型機械的八名工人開始精心鋸、切和移除這座舊建築的8x18英尺面板。這些面板被運往一個倉庫，將被拆解和回收利用。

一組工人正在從206 College Avenue拆除木窗框。照片：Felix Heisel這個過程需要的勞動力遠遠超過了典型的拆除工作。但它避免了幾乎每個建築和拆除工地留下的社會懲罰。在美國，拆除、增加或翻新建築所產生的廢物量之巨大令人震驚：根據2018年最新的EPA估計，每年有6億噸建築拆除廢物，大約75%被研磨成骨料和填料，只有很小一部分被回收和再利用，必須生產新材料用於下一個項目。就規模而言，市政固體廢物每年只佔3億噸。

“想象一下你每次拿到路邊的垃圾桶，”康奈爾大學建築、藝術和規劃學院助理教授、循環建築實驗室主任Felix Heisel説。“在背景中，實際上是有其他人以你的名義，本質上是以社會的名義，通過建築和拆除廢物產生了兩倍於此的廢物量。”

拆除現在是美國一個價值87億美元的行業，受到建築改造和拆除循環加快的推動。建築物的用途更快地發生變化，因為口味和商業用途的轉變，導致翻新更加頻繁。在許多市中心，一整代辦公樓——不再具有市場價值且轉換成住房成本高昂——可能很快將面臨拆除。而從本土材料轉向工業化、廉價商品和像粘合這樣節省時間的技術，已經創造出質量較差、壽命較短的結構。

“新材料質量水平正在下降，”華盛頓州貝靈漢姆市建築拆除研究所所長、Re-Use Consulting公司所有者戴夫·貝寧克説道。“事物被扔掉的年齡越來越小，因為它們實際上是垃圾。如果你認為現在的問題很糟糕，再等10年吧。”

拆除工作比傳統的拆除工作要耗費更多人力，但康奈爾大學的研究人員希望證明，從重新銷售材料中獲得的收入可以彌補額外的成本。攝影師：康奈爾大學的傑森·科斯基傳統的拆除技術不僅浪費材料：用挖掘機、起重機或爆破來夷平建築物會污染空氣和水，攪動起雲破霧的塵埃，其中富含石棉和鉛等危險物質，威脅着附近居民和工人的健康。

為了尋找更環保的解決方案，一羣設計師、建築師、倡導者和節儉的DIY愛好者正在探索減少和轉移建築廢料流的方法。拆除的替代方案包括循環建築——以一種允許原材料和零部件得以重複利用而非被摧毀的方式建造新項目——或者拆解和回收，這涉及從被拆除的建築物中拆除可用元素。根據Delta Institute的研究，大約有90%的建築物可以被回收或重複利用。

當代努力使建築更節能，需要更復雜的材料，實際上導致了更難處理和重複利用的結構，據Heisel稱。實際上，這些努力通常會增加建築材料製造過程中使用的碳排放（用於建築材料製造的排放），以降低運營碳排放（用於運營和加熱建築的排放）。

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儘管通過電氣化和更好的建築圍護結構來減少建築環境的氣候影響至關重要，但這並不一定是全部故事。運營碳排放節約 —— 代表了建築壽命週期碳排放的 27% —— 隨着時間的推移逐漸積累，而所有新建築材料的排放在第一次開門時就已經確定。建築2030行業組織表示，要以符合《巴黎協定》目標所需的速度脱碳 意味着在未來六年內減少50%至65%的建築碳排放。Heisel認為，接受材料重複利用和循環建築在這短時間內可以產生最大的影響。

一座A字形住宅，正在拆除中。照片由Dave Bennink提供在這一認識中，建築材料再利用行業尋求擴大規模。根據Build Reuse，一個有30年曆史的非營利組織，全國有1500多個致力於回收建築廢料的團體。為了擴大市場，該團體遊説政策變革，鼓勵勞動力發展，並利用技術來識別和匹配新項目的回收材料。該組織一直在開發社區再利用工具包，以幫助城市和城鎮遵循最佳實踐並設計新政策。

越來越多的市政努力，包括波特蘭、匹茲堡和聖安東尼奧的法令，旨在在轉移建築廢料並重復使用材料方面發揮作用。迄今為止，海塞爾至少數了全國範圍內有15個這樣的法令。例如，華盛頓州的塔科馬剛剛通過了一項法令要求制定建築再利用計劃，作為實現更廣泛氣候目標的一部分。

“這涉及經濟發展部分，歷史保護部分，以及環境部分，”市議員克里斯蒂娜·沃克説。“我當然是從環境角度開始的。但對於一個城市來説，讓它真正有趣的是它涉及到這三個方面。”

一次性建築

專門從事歷史性財產的開發商長期以來一直重新利用舊材料：將翻新的工廠改建成公寓或將倉庫改造成創新中心的流行審美往往涉及展示舊招牌和原始木材，作為真實性的象徵。但這種再利用遠遠不足以全面、工業化地實踐，以顯著減少排放。

行業的一個重要部分專注於住宅材料和客户，這是有道理的，考慮到家庭翻新市場的廣闊以及許多此類項目的自助性質，以及它們運作的較低預算和不受限制的時間框架。對這些材料的需求存在，並且城市的傳統拆除法令可以幫助促進供應。這就是為什麼人類家園再利用中心（Habitat for Humanity ReStores），非營利性的家居改善商店和捐贈中心，佔據了建築拆除行業的重要一部分。

其他參與者看起來像是生命週期建築中心，這是亞特蘭大墨菲三角社區的一個龐大倉庫，堆滿了門、窗户和回收木材。實際上，它如此之大，以至於倉庫的未使用部分足夠大，可以用作行屍走肉電視節目的佈景。（該中心還促進了亞特蘭大地區電影和電視拍攝的木材和其他材料的再利用。）

“我們行業目前的一切都是關於我們如何擴展以及我們的行業如何調整和發展以支持商業部門的，”生命週期建築中心執行董事Shannon Goodman説。

商業建築行業既提供了更多的碳節約潛力，也面臨更多障礙。Andrew Ellsworth於2012年創立了總部位於匹茲堡的公司Doors Unhinged，考慮到商業建築，他注意到從拆除現場扔掉的大量材料。他真的深入其中，用自己的工具從匹茲堡的一座辦公樓上拆下門，沒有皮卡車或倉庫。

一扇被打撈的門被工人在Doors Unhinged公司重新翻新並準備重新銷售。照片由Andrew Ellsworth提供住宅可能在整修之間經過幾十年，但商業空間的工作卻在不斷進行。美國建築師協會在2022年發現，翻新的賬單首次超過了新建築。雖然再利用與從頭開始的工作相比節省了大量碳排放，但也有許多整修和填充項目，正如Bennink所説，這更多是出於機會或利潤考慮，而不是必要性。AIA的數據顯示，內部現代化和升級佔所有商業翻新的四分之一，17.8%是租户裝修。

“在那棟辦公樓的使用壽命內，可能會進行10次更新，” Ellsworth談到了辦公樓。“你有這些幾乎全新且非常昂貴的材料被送往填埋場。然後我們又放回了基本相同的東西。”

Doors Unhinged公司的發展是為了適應行業的複雜性。商業建築商從專門的供應商那裏訂購，因此Ellsworth選擇了一個項目進行專注，他們現在翻新門併為他們的產品提供保修，因為客户不會使用沒有一定保護程度的物品。

上世紀80年代建成的加利福尼亞辦公大樓迎來了不幸的結局：2024年被拆除，為物流中心讓路。攝影師：Dania Maxwell/洛杉磯時報/蓋蒂圖片社最終，系統中的所有參與者都希望在材料供應方面獲得無風險的確定性，而不希望因為拆除而增加時間和勞動成本。這就是為什麼美國缺乏國家再利用或碳固化要求，就像法國一樣，或者在專業建築組織中沒有回收承諾。例如，總承包商協會最近發佈了一份指南來幫助會員減少項目的碳排放，但沒有提到拆除。

即使是想要使用再利用材料的建築師和設計師也可能會遇到困難，因為客户不願意以及施工過程和建築法規方面的挑戰。全球發展公司Skanska的可持續發展負責人Myrrh Caplan表示，由於再利用材料的認證很難獲得，她並沒有看到循環利用有明顯增長。她指出了一種名為Pozzotive的混凝土塊產品，該產品利用了建築工地回收的玻璃。儘管該材料在環境方面有積極作用，並且實際上比傳統磚塊更堅固，但該公司花了六年時間才獲得使用批准。

“商業的問題在於我們沒有足夠的需求，但我們有無限的供應，”埃爾斯沃斯説。“法規行不通，因為你只是把大量供應放在那裏，卻沒有被使用。就像上世紀90年代初回收再利用的情況一樣。每個人都在回收再利用，然後全世界都有駁船在四處航行，試圖找到傾倒物品的地方。”

一堆回收的固定裝置等待它們的下一個生命。照片由戴夫·貝寧克提供儘管如此，一些成功案例指向了這個行業的潛力。今年4月，貝寧克從華盛頓州布雷默頓的哈里森醫療中心救出了約30萬磅的門、燈具、櫥櫃和其他固定裝置。喬治亞理工學院創新可持續設計肯德達建築，一座2019年開放的木結構建築，利用了大量被拯救和再利用的材料，最終從垃圾填埋場中取出的比填入的還要多。

要擴大這些一次性努力，這個行業需要新的商業模式和鼓勵建築師、承包商和開發商加入的方式。古德曼一直在研究由回收和再利用的木材製成的模塊化牆壁，預先製作以滿足經濟住房項目的需求。這樣，理論上，你一次解決了供應和需求問題，並提供了一個常規產品，承包商可以習慣使用。

最終，需要更多技術整合和透明的材料數據，比如環境產品聲明，用於二手物品。古德曼推崇像Rheaply這樣的項目，它幫助跟蹤併為二手材料建立在線商店，或者她所稱的“材料即服務”系統，可以為承包商和設計師提供關於建築中再利用部件的信息，讓他們在開始設計新建築之前瞭解。

“可能驅動變革的最重要因素是人們實際上被迫關心固有碳排放，” 古德曼説道。“項目已經盡其所能使用更高效的運行系統。現在關鍵是我們如何解決固有碳排放問題。”

不是為永久而建

要想一窺完全可重複使用建築的樣貌，可以看看明年大阪舉辦的2025年世博會的美國館，最近在大阪動工。該館旨在成為美國創新的實體體現，同時也是建築可持續性的展示。由一個由照明透明立方體連接的兩座三角形木質建築組成，整個結構建成後可在活動結束後重新利用。總部位於新奧爾良的Trahan Architects的創始人特雷·特拉漢，選擇了風化木材，以便在活動結束後重新利用，同時還使用了從東京奧運會回收的鋼材和張力織物，以及可重複使用的暖通和給排水設備。

最終，Heisel説，建築可以被設計成考慮到拆解，使得拆卸和加入再利用流程的過程變得更加簡單和經濟；拆解設計運動已經開始概述使這成為現實的方法，循環建築實驗室正在進行旨在提高可持續拆除的底線的實驗。與Catherine Commons合作，他們能夠表明，在拆解項目中產品和材料的轉售價值可以彌補額外的勞動成本。這指向了對不同資金模型的需求，這種模型為拆卸投入更多資金，並通過時間內回收材料的銷售來償還。該實驗室還建議實施碳税和創建激勵計劃，以平衡再利用並推動建築行業支付新材料的真實社會成本。

挖掘機迅速拆除了伊薩卡的幾棟房屋。攝影師：Jason Koski，康奈爾大學目前市政政策在這方面往往偏向於住宅，取得了顯著的成功。波特蘭在2016年率先制定了這樣的法令，每年使該倡議將500萬磅的廢物從垃圾場轉移。

現在，越來越多的城市正在轉向商業項目。許多市政府的拆除法規為那些追求再利用的人提供了優勢；承諾拆除並回收利用，你可以立即開始拆除，而傳統的拆除和傾倒則需要等待幾周。激勵遵從是關鍵。塔科馬市尋求與行業合作，設計一個實際會被建築商利用的系統。

“我們不能只是制定一項法令 —— 這行不通，”塔科馬市議會的沃克説。“其他地方已經制定了法令，卻缺乏勞動力和激勵，也沒有材料去處。我們對於強制執行最終會導致材料填埋到垃圾場沒有興趣。”

最好的地方政策也應以身作則。埃爾斯沃斯建議政府設定目標和政策，強迫公共機構使用回收材料，以幫助建立採購和供應市場。“廢物和氣候變化的問題最終會落到地方政府頭上，”他説。“他們需要幫助推動企業的發展，並且必須成為第一個購買者。”

解決問題並不一定需要通過一項政策變更或項目。小規模的回收作業，比如僅花幾天時間從某些地點剝離高價值材料，或者強制重複使用特定商品，比如玻璃隔斷、結構鋼和照明，可以幫助啓動循環系統，而不需要尋求完全且耗時的轉變。

“我們現在已經到了這一點，人們開始看到這是一種更為可行的事情，”埃爾斯沃斯説。“回收門的一件事改變了對話的本質 —— 從是否和為什麼到如何、何時和何地。”

超級計算的下一個時代的重要承諾是速度：為了執行運行人工智能程序所需的數字計算壯舉，即將到來的數據處理器一代將利用量子物理學的特性，以提供問題解決能力的飛躍。

在億萬富翁埃隆·馬斯克尋求在孟菲斯一個工業場地建造的“計算巨廠”的情況下，這種令人興奮的新型思維機器還伴隨着一個令人難以置信的加速發展時間表，目標是在2025年底前全面運營。這讓居民、市議會成員和環保倡導者對該項目的潛在影響感到困惑，並對快速進度和缺乏公眾反饋感到沮喪。