【門窗幕墻網】樹木在生長過程中,通過光合作用,以碳化合物的形式儲存二氧化碳。森林生長得越快,吸收的二氧化碳越多。樹木生長過程中吸收到體內的二氧化碳,會在木材的整個生命周期內一直保留在內,包括木材被加工木制品之后的階段。將木材加工成木結構建筑等大型、耐用的木材產品,可以延長木材的固碳作用,進而緩解溫室效應。瑞典木材在寒冷的氣候中緩慢生長而成,質地優良,特別適用于重型木結構建筑的建造。近年來,瑞典木業協會也一直致力于環保可持續的木材、木材產品和木結構建筑的推廣。
木材在全生命周期的各個階段都是氣候友好型材料。在木材生產階段,與鋼筋混凝土等建筑材料相比,鋸刨木材和加工木制品所需的能耗相對較低,加工過程中產生的樹皮和木屑等副產品也作為生物燃料為鋸木廠干燥窯供能;在木制品的使用階段,木結構建筑和木材產品在其使用周期內始終儲存二氧化碳、木結構建筑易于改造和擴建,因此使用周期較長、木結構建筑能耗低且木材具有良好的保溫性能,可以節省能耗、木材可回收再利用,例如舊建筑中的木材可以回收加工成纖維板,由此可以進一步延長二氧化碳的存儲時間;在末期階段,當木制品不再被使用時,可作為生物燃料,取代化石燃料,這對氣候也十分有利。
與木材相比,混凝土的碳足跡是巨大的。每生產一立方米混凝土,就會向大氣釋放一噸二氧化碳。而森林吸收大量二氧化碳并一直儲存在木材中,當廢棄的木制品被用作燃料或堆肥時,儲存在體內的二氧化碳就被釋放出來。但與化石燃料的碳排放相比,燃燒木材不會向大氣中增加額外的二氧化碳量。而且釋放的二氧化碳又被新種植和生長的樹木通過光合作用吸收,如此循環往復。100多年來,瑞典一直很注重可持續的森林管理——每砍伐一棵樹,至少要種植兩棵新樹。因此,瑞典森林的增長量遠大于開采量,木材儲量常年穩步增長,使木材成為了取之不盡、用之不竭的環保可持續建筑材料。
位于瑞典謝萊夫特奧市的SaraKulturhus文化中心有20層,高達75米,2021年9月竣工,目前是世界上第三高的現代木結構建筑。該項目采用了先進的膠合木和CLT結構,是個集圖書館、六個劇場、兩個藝術展廳、一個會議中心、一些餐廳和一家酒店的文旅綜合體。
該項目總共消耗了12200立方米木材,這些木材儲存的二氧化碳量相當于斯德哥爾摩至紐約的航班飛行約13500次的碳排量。而且這些木材都是取材于謝萊夫特奧60公里之內的森林,所有因這個項目被砍伐的樹木都已經被幼苗所取代。用于建造SaraKulturhus的交叉層壓木材CLT,儲存著大量樹木生長過程中自然吸收到木材中的二氧化碳。盡管砍伐森林、木結構加工和施工建造過程消耗了少量能源,但木結構建筑的總體碳排量,與CLT中“封存”的大量碳相比只是九牛一毛。
SaraKulturhus文化中心的建筑材料和建筑技術基本上都來自謝萊夫特奧地區,是名副其實的“因地制宜、就地取材”,大大減少了生產、運輸、施工過程中的碳排放和對環境的各種影響。該項目的木結構構件在工廠而非工地預制生產,預制裝配式的建造更加精確,這也減少了施工變更,縮短了施工時間,更節省施工成本。
這個項目不僅是木結構建筑的優秀范例,也是運用可再生能源的典范。它不僅自身實現了能源可持續,還能向周邊提供清潔能源。Skellefte?Kraft文化中心裝備了太陽能光伏板、太陽能電池、水暖電一體化熱泵,甚至噴淋系統也采用了可再生能源來驅動。SaraKulturhus在供暖過程中失散的熱能,又被回收到能源系統中,因此實際上是沒有能源浪費的,而且所有的能源都來自可再生能源。
在全球碳中和目標和可持續發展的要求下,低碳、環保、可持續的現代木結構建筑能為人類創造一個綠色未來。