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木结构建筑兴起?可持续理念倒逼建筑行业创新发布日期:2023-04-29 浏览次数:

  MG体育近些年来,绿色建筑实践已成为人们关注的重点,“可持续性”也成为了不少建筑行业企业社会责任计划的重要部分。随着更多年轻人开始追求新的生活方式,一些建筑公司选择使用可持续性、可靠的木结构材料,多地涌现一批优秀的木结构建筑。与此同时,相较于钢筋混凝土等传统材料,木材作为建筑材料,所需的生长周期更长、价格不透明。在可持续理念的倒逼下,木材等环保材料会否成为未来城市搭建主材料?

  近段时间以来,全球极端天气频发。大量证据表明,人类引起的全球变暖导致全球范围内强降水事件的频率、强度和数量增加。从去年加州死亡谷54.4摄氏度的最高气温,到今年郑州千年一遇的暴雨,每一次极端自然灾害带来的直接经济损失都以亿元来计算。气候变化和资源稀缺等多重不利因素影响下,传统建筑行业亟待变革。

  今年3月,太平洋证券在其《碳中和专篇:建筑业减碳利器—减隔震技术》的研究报告中指出,在《建筑碳排放计算标准》中,我国将“建筑碳排放”定义为“建筑物在与其有关的建材生产及运输、建造及拆除、运行阶段产生的温室气体排放的总和,以二氧化碳当量表示”。按照2016年数据来看, 建筑行业碳排放量占全国总排放的40%左右。

  我国提出二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。

  2021年1月16日,中国建材联合会发布《推进建筑材料行业碳达峰、碳中和行动倡议书》向全行业发出倡议:我国建筑材料行业要在2025年前全面实现碳达峰,水泥等行业要在2023年前率先实现碳达峰。

  有观点认为,对于建筑行业来说,实现这一目标既需要将大多数现有的现代建筑从低能效转变为几乎零能耗,也要保护或改善现代建筑存量。

  为有效减少建筑行业的碳排放量,近年来兴起了木材、石材、3D打印等多种建材和建造方式。中国建筑材料科学研究总院副总工程师陈璐在接受媒体采访时强调,建材工业要尽快布局碳中和技术。实现低碳发展,关键是坚持创新驱动,加大技术创新投入。

  以木材为例,在树木生长旺季,一公顷的阔叶林每天能吸收1吨二氧化碳,制造生产出750公斤氧气。10平方米的森林或25平方米的草地就能把一个人呼吸出的二氧化碳全部吸收,供给所需氧气。

  为满足建筑行业对木材的需求,泰州科冕实业发展有限公司引进了具有国际先进水平芬兰劳特公司(Raute)单板层积材整套生产线。泰州科冕企业负责人张晓波在接受21世纪经济采访时告诉21世纪经济报道记者,单板层积材(Laminated veneer lumber,下简称LVL)是一种可再生的建筑材料,它使用来自于可再生林的木材,经过人类加工后却可以达到比钢筋更坚固的特性。

  据悉,单板层积材研发的历史可以追溯到20世纪70年代,最早出现在北美。到了20世纪90年代,开始在欧美等国家推广使用。进入21世纪以后,逐渐在澳洲、新西兰、日本等国家和地区兴起。目前主要用于永久性结构应用,包括横梁、门楣、檩条、桁架弦杆和模板, 可用于任何使用锯材的地方。

  树木依靠太阳能生长,吸收二氧化碳并将碳封存与土壤。这对建筑行业和生态环境保护来说是双赢的。张晓波告诉21世纪经济报道记者,LVL具有环保、易处理和美观等多方面优点。具体来看,生产单板层积材是可持续的,采购的木材原料可再生、可回收和可被生物降解的;其生产和加工过程也是节能的。科冕目前使用的生产条线,在整个生产过程不会产生任何污染物。就算是边角料、锯末也能够作为无残留物的燃料。

  这种高强度工程木材,不仅可以代替建筑结构应用中的实木甚至混凝土。与需要专业设备切割和焊接的钢材不同,单板层积材仅通过粘合在热和压力下切成薄片的木片就可以定做各种长度和尺寸,而这种比同体积实木轻30%的材料竟也可以提供更高的可靠性和耐火性。由于木材的热解时间性和多层酚醛胶合结构,单板层积材比钢材的耐火性还要出色,一般的抗火灾能力不小于2小时,并保证结构支撑不受影响。

  从供需来看,近段时间以来相关商品需求上升,但供应端偏紧格局已经显现,钢材价格呈现上行趋势。

  需求端来看,受新冠肺炎疫情等因素影响,强基建、扩内需、促经济增长成为这一阶段的重点,因此,未来建筑领域还有很大的发展空间,这就给单层板积材等可持续建材提供了强大的内在推动力。

  2021年6月9日,商务部综合司和国际贸易经济合作研究院联合发布的《中国对外贸易形势报告(2021年春季)》提出,随着各国实体经济持续复苏,工业生产基本恢复,钢材市场需求旺盛,社会库存持续下降,推高钢材价格。5月,CRU国际钢材价格指数上涨至304.6,同比涨幅达80.1%,北美、欧洲和亚洲钢材价格指数分别同比上涨128.1%、109.0%和55.8%。世界钢铁协会预测,2021年全球钢铁需求将增长4.1%至17.95亿吨。美国2万亿美元的大规模基础设施建设计划有力提振海外钢材需求,将带动钢材价格持续走高。

  但从供给端来看,上述报告指出,在“碳中和”背景下,钢铁行业限产力度持续增强,供应端偏紧格局已经显现,预期钢材价格将延续上行趋势。尽管对于可持续建材,未来的发展潜力值得期待。但要注意的是,尽管单板层积材在全球发达国家得到了较快的发展。张晓波指出,由于单板层积材在国内发展时间短、相关配套标准不健全,作为新型材料在国内的认知度并不高。不仅如此,相较于传统材料,木材的生长周期长,生产成本高,目前也多是用于酒店、民宿、农场等场景,在多数地区还未能推广。

  21世纪经济报道记者注意到,目前结构用单板层积材已经被列入国家发改委、科学技术部、商务部、国家知识产权局联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》。鉴于单板层积材用途广泛、附加值高,其以落叶松为主要原材料的生产技术被列入了国家“948”计划的引进国际先进农业科学计划的重要项目,并被原国家林业局列为科技成果推广项目。对比国外的高需求来看,相信随着国内相关标准的完善,以及相关行业的技术升级,在国内,单板层积材等可持续建材的市场前景还将进一步扩大。

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