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1、中瑞零碳建筑合作項目 循環建造-瑞士經驗 讓我們共同打造氣候中和的未來 Building a climate-neutral future together 2 版本說明 編輯信息 2024 年 8 月,版本 1.0 項目發起與指導方 中華人民共和國住房和城鄉建設部 瑞士聯邦外交部發展合作署 主要作者 intep 團隊-Roland Stulz -路楓 博士-Wesely Wojtas-朱繼龍-Fabienne Hugi-王欣昱 IKE 和 IBP ZHAW 團隊-Andri Gerber 博士，教授-Patric Fischli-Boson-Guido Brandi-Adrian Kiese

2、l-Yasaman Yavaribajestani UAD 團隊-李寅 合作作者 上海示范項目團隊 紹興示范項目團隊 Willers 團隊 CABR 團隊 特此感謝中瑞零碳建筑項目（ZEB 項目）上海和紹興示范項目的投資者和設計團隊提供本報告所需的項目數據。3/81 內容 1.中瑞零碳建筑項目背景 4 1.1 關于中瑞零碳建筑項目 4 1.2 ZHAW 蘇黎世應用科技大學 IKE 研究所和 IBP 研究所的角色 4 2.循環建造 6 2.1 簡介及定義 6 2.2 實現循環建造的五種方法 7 3.再利用：K.118 示范項目 15 3.1 項目歷史 15 3.2 利用重復使用的構件開展設計 1

3、6 3.3 施工管理 20 3.4 10 種不同建筑構件的成本比較 20 3.5 溫室氣體排放比較 23 3.6 平面圖、剖面圖和細部設計圖 28 4.可拆卸設計 31 4.1 介紹和定義 31 4.2 ZHAW 的家具再利用教學課程 35 5.實地考察報告 38 5.1 對中國建筑和城市的印象 38 5.2 2023 年 10 月 18 日研討會 39 5.3 第 2 階段 再利用桌面游戲 44 5.4 未來教育 44 5.5 相關結論 45 6.循環建造 47 6.1 上海零碳建筑示范項目：市集館及展覽館 47 6.2 陜西留壩蜜蜂博物館示范項目 57 附錄 74 A1.術語釋義 75 A

4、2.參考文獻 77 A3.縮寫詞匯表 79 A4.再利用游戲導則 80 4/81 1.中瑞零碳建筑項目背景 1.1 關于中瑞零碳建筑項目 為了共同應對全球氣候變化并加強中國和瑞士在建筑行業減排領域的合作，中華人民共和國住房和城鄉建設部與瑞士聯邦外交部于 2020 年 11 月 24 日簽署了一份諒解備忘錄（MoU），該備忘錄涉及在建筑能效領域開展合作。在此備忘錄框架內，瑞士發展合作署（SDC）啟動并資助了中瑞零碳建筑項目。該項目旨在支持中國制定零碳建筑的技術標準以及為建筑行業減碳制定長期路線圖。瑞士通過分享不同氣候區零碳建筑示范項目的知識和案例，同時開展各種形式的能力建設活動，最終促進中國建筑

5、行業的碳中和發展。1.1.1 項目目的 將現行建筑能效標準升級為零碳技術標準。在 4 個典型氣候區實施示范項目，測試新的 ZEB 標準并尋找優化潛力。零碳建筑能力建設和知識傳播 1.1.2 項目持續時間 第一階段：2021 年 3 月 15 日 2025 年 2 月 28 日 圖 1:瑞士駐華大使貝爾納迪諾雷加佐尼(Bernardino Regazzoni)于 2020 年 11 月 24 日會見中國住房和城鄉建設部副部長倪虹并簽署協議，瑞士駐北京大使館 1.1.3 項目對氣候保護的影響 減少建筑領域的二氧化碳排放 1.2 ZHAW 蘇黎世應用科技大學 IKE 研究所和 IBP 研究所的角色

6、蘇黎世應用科技大學（ZHAW）的建筑構造設計研究所（IKE Institut Konstruktives Entwerfen）以及建造技術和施工流程研究所（IBP Institut Bautechnologie und Prozesse）在瑞士循環建造領域的應用和研究上處于領先地位，特別是在既有建筑構件的再利用和建筑構件的可拆卸設計方面。IKE 研究所和 IBP 研究所作為產學研交流合作中心，力圖將其研究成果轉化為具體的建筑設計方法并服務于實際建造實踐，以此培養通才型的職業建筑師和職業結構工程師。5/81 這兩個研究所能夠在各個示范項目團隊介紹相關設計方案時，可以直接在現場提供多種可用于實踐的

7、改進建議。這些建議包括可重復使用的特殊室內隔墻系統、以稻草秸稈作為保溫材料的預制式木制外墻、以及遵循可拆卸設計原則的鋼結構節點等。此外，為了在中國考察示范項目期間與設計團隊更直觀有效的舉行會議，IKE 開發了一款桌面游戲：這款桌游基于 嚴肅游戲進行開發，旨在解釋建筑構件再利用的原則，以及如何轉變傳統的思維觀念，在實際項目更多的采用構件再利用的策略。IKE 的長遠目標是希望未來在中國高校和大學中推廣這款游戲，培育新一代的建筑師和工程師。游戲導則請見附件 A4。6/81 2.循環建造 2.1 簡介及定義 循環建造意味著給建筑材料賦予新的使用周期，從而充分利用其實際壽命。本文所展示的各種案例中，循環

8、鏈條越短，對于環境、經濟和文化方面造成的損失就越少，循環性與建筑物的融合就越緊密。將建筑廢料回收再造成為新材料，如回收混凝土或回收鋼材，主要是材料加工方面的問題，與設計和施工的關聯較小，而且這一過程仍然需要大量能源和沙石（就回收混凝土而言）。相比之下，整個建筑構件的再利用和可重復使用，才是對建筑設計的真正挑戰，需要考慮建筑可持續性的方方面面，例如如何對既有建筑及其部分建筑構件的修復、再利用和擴建。我們在研究中使用了保護（preservation）、再利用（reuse）和 回收再造（recycling）這三個總括術語來描述這三種不同的循環鏈條，每個術語都可以根據不同的語境（如環境影響、經濟性、文

9、化意義等）進一步加以區分。圖 2 展示了再利用的各個階段（R 代表 Recycling，包括 R1、R2、R3、R4、R5 五個階段）如何融入建筑生命周期模型，該模型基于 SN EN 15804+A1/SIA 490.052+A1 標準，是瑞士建筑環境碳足跡評估的基礎。保護（英文”Preservation”，德文”Erhalt”）：在原址保留建筑整體或部分建筑，以延長其使用壽命。再利用（英文”Reuse”，德文”Wiederverwendung”）：對建筑構件進行再利用，無論其原有用途和新用途之間的質量標準是否存在差異（可以是拆卸回收的構件，也可以是多余的構件，可以是經過加工處理過的，也可以是

10、未經加工處理的，可以是按原功能再利用的構件，也可以是改變使用功能再利用的構件）?；厥赵僭欤ㄓ⑽摹盧ecycling”，德文”Verwertung”）：通過分解既有建筑材料的原始形態（如粉碎或熔化），將其轉化為新的材料或產品。圖 2:生命周期模型圖 ZHAW 傳統的建筑行業線性消費模式中，從 A1 到 C4 的所有階段都會產生碳排放，而通過循環建造倡導的再利用是避免溫室氣體排放最有效和最直接的捷徑。根據當下的建造標準，建筑構件的再利用可以幫助我們節省 90%的隱含碳排放，其減排成效與其他措施相比更加事半功倍。7/81 2.2 實現循環建造的五種方法 建筑業實現循環建造有諸多方法：盡可能使用回收制

11、造的產品，采用天然材料和本地材料，根據建筑構件的使用壽命進行定制化建造，并確保建筑構件安裝拆卸的可逆性。目前，線性建造過程中使用的所有材料最終都會成為垃圾廢物，而循環建造模式則是線性建造模式的逆向概念。如果我們不考慮建筑運營能耗（年年來建筑業已經顯著減少運營能耗，其減排效果主要取決于建筑一次能源的生產過程是否清潔，例如綠色電力），那么真正符合循環建造的建筑，其最終目標就是實現一個永不產生垃圾廢物的建造過程，由此，建筑中所有的隱含碳都可被保留下來。毫無疑問，實現這一目標將是一個漫長且困難的過程，但同樣也應該指出，在從線性模式向循環模式轉變的過程中，我們不必一步到位，而是采取許多中間措施，并嘗試多

12、種創新設計方法。本報告通過五個不同的參考案例，提出了五種可能幫助我們實現建筑循環建造的策略。這些策略在某些情況下相輔相成，但也有彼此矛盾的時候，畢竟，建筑設計并不是簡單地實施一系列建議。這里所討論的方法都受到現代主義建筑的影響，也就是與 19 世紀末鋼筋混凝土技術發展密切相關，并仍在持續影響著今天的建筑設計和施工建造。循環建筑需要理解現代主義建筑運動，但也要超越它：在此過程中，不應忽視經濟上的可行性。畢竟，現代主義建筑之所以能夠廣泛傳播，得益于其設計易于實施、材料普遍存在、以及混凝土建筑所帶來的形式自由度和材料出色的防火防水性能。為了保證循環建造具有足夠的經濟競爭力，循環建造需要遵循以下原則：

13、盡量減少浪費 使用更少但更可持續的材料 使用當地生產加工的建筑材料和構件 建筑構造各層級的可分離性（例如結構層、保溫層、飾面層、防水層，設備層的分離以及少用不可分離處理的復合型材料和復合式構造）便于拆卸的設計 圖 3:強調建筑構件和建筑材料重復使用的建筑全生命周期模型圖 ZHAW 2.2.1 避免產生建筑垃圾 如果我們要避免產生建筑垃圾，第一步是盡可能地嘗試將拆除下來的建筑材料進行重復利用。廢棄的建筑構件還蘊含了其制作過程中的工藝技術和設計知識，因此它的內在價值和潛在價值遠遠超出了作為垃圾廢料的價值。在歐洲，我們看到公眾不僅對直接使用廢舊材料的價值有了新的理解，也對如何組裝和拆卸單個組件有了新

14、的認識。例如英國 Assemble Studio（中文直譯為“組裝工作室”），這是一個由建筑師、藝術家和哲學家組成的跨界設計團體，因其在利物浦的城市更新改造項目 格蘭比四街（Granby Four Streets：該項目通過修復破舊房屋、改造公共空間、社區合作和可持續的經濟扶持，成功地將一個衰退的社區轉變為充滿活力和希望的社區，成為社區再生的典范）而獲得國際認可，并贏得了 2015 年的特納獎（由倫敦泰特美術館設立的國際藝術獎）。其他例子還包括布魯塞爾的設計團體 Rotor 和法國的設計團體 Bellastock，后者每年都會在法國各大城市舉辦Bellastock 建筑節，展示各種由廢舊材料建

15、造的臨時展館。隱含碳是指任何種產品的產，都會直接或間接地產碳排放，為了得到某種產品，在整個產鏈中所排放的氧化碳。8/81 米蘭 Studio Albori 工作室的 Emanuele Almagioni,Giacomo Borella,和 Francesca Riva 三名建筑師自 20 世紀 90 年代以來一直在探索這種設計方法。因為痛恨拆除既有建筑和丟棄建筑材料，他們總是盡可能地重新利用現有的建筑構件和建筑材料，從而延續歷史。例如，他們為復興米蘭廢棄的 San Cristoforo 車站（由 Aldo Rossi 阿爾多-羅西和 Gianni Braghieri 詹尼-布拉吉耶里設計）提出

16、的城市更新方案，以及 2015 年為芝加哥建筑雙年展設計的裝置展覽作品：建筑師用自行車作為交通工具，將廢棄的木樓梯分批運輸到芝加哥文化中心重新組裝，成為互動式的裝置藝術品。在意大利和瑞士交界地帶的小鎮拉文諾（Laveno），Studio Albori 工作室在鎮中心重建了一棟家庭住宅，充分展示了工作室的循環建造設計方法。項目初期的設計思路是盡可能多地保留既有的兩層住宅的原有主體結構：磚結構墻體、木屋頂、舊門窗以及毗鄰馬焦雷湖的湖景，僅對室內部分進行改造，并在朝向湖面的外立面設置景觀大窗。不幸的是，原有建筑的結構狀況非常糟糕，只能選擇拆除重建，且新建建筑不得超過原有建筑體量，以符合市政當局嚴格的

17、建設規范。面對必須拆除既有建筑的現實，Studio Albori 工作室最關心的是如何在新建筑中重新整合利用盡可能多的現有建筑元素：門窗被逐一分類編號，代表當地傳統的六角形水泥地磚、石門檻、石臺階、木制樓板、木屋架和木梁都被小心拆卸，并運至建筑承包商的倉庫妥善保存，屋頂瓦片和金屬欄桿也是如此，而廢棄的石塊和磚塊則被用于回填基坑。接下來，建筑師必須決定用什么材料來建造新的支撐墻：他們選擇了 36cm 厚的輕型木結構，木龍骨之間填充稻草秸稈捆（一種天然的農業廢棄物）；木材來自當地的木作工廠，與原有的屋頂和地板相得益彰。他們最初設想將舊的六角形地磚重新利用作為面向教堂一側的外立面裝飾面，與湖邊村莊傳

18、統的典型紅白之字形圖案相呼應。然而這一設計卻遭到了業主的反對，工作室別無選擇，只能改為采用業主庫存的陶土磚作為外立面。由于漫長的等待、突如其來的變化、與文保官員的分歧，再加上對場地的高度敏感，整個設計和建造過程總共花費了十年時間才完成。這種建筑實踐方法雖然不可能成為全球性的普世典范，但至少為既有建筑環境風貌的發展提供了更加可持續和更加詳盡細致的設計方法。拉韋諾住宅 意大利瓦雷澤，拉韋諾 業主：私人委托-建筑師：Studio Albori 工作室，米蘭 圖 4:從左到右：房屋的“新”立面；朝向教堂的北立面；首層平面圖；剖面圖 STUDIO ALBORI 2.2.2 材料性 如今，人們呼吁采用忠于

19、材料的設計方法（尊重材料本身、強調材料美學、功能與形式統一、減少不必要的裝飾）同時又帶有全新的生態考量：采用當地的天然材料進行建造在建材隱含碳排放方面具有巨大的降碳減排潛力。在當今建筑材料選擇極其豐富的情況下，建筑師若僅使用少數幾種簡單的天然材料，會出現 9/81 什么樣的設計成果？這對建筑的可持續性和循環建造又會帶來怎樣的影響？木材可能是用途最廣泛的建筑材料：不僅材料本身的隱含碳排放低，而且對其進行二次加工后的產品幾乎能滿足建筑物的所有的結構、隔音和防火要求。不過，即使是木材也需要謹慎使用：應避免使用其衍生產品，并充分展示材料的天然特性。例如由多層木料壓制成型的工程木地板鋪裝在生產過程中的隱

20、含能耗是實木地板鋪裝的八倍，膠合木地板鋪裝也同樣如此。在瑞士 Alpnach，建筑師 Patrik Seiler 和 Sren Linhart 建造了一棟宣言式的住宅：在與木業家族企業 Kng 的緊密合作下，幾乎全由木材建造。Kng 家族既是這棟住宅的業主，也是實木加工制造商。整個建筑結構-外墻、內墻、天花板和屋頂-都是實木，即交叉層壓云杉木（Cross Laminated Timber，簡稱 CLT），木構件之間僅用櫸木榫頭連接，不使用任何膠水、化學添加劑或金屬連接件。木材全部取自周邊地區，并在 Kngs 木業家族的當地工廠里就地加工。每塊單板厚度為 21cm，具有 90 分鐘的耐火性能（F

21、90）。兩塊這樣的板材組成的雙層板作為實木外墻，無需額外保溫，并且能夠支撐同樣由木釘層壓木（Dowel Laminated Timber，簡稱 DTL，由多層實木板材通過木釘連接而成，而非膠水或金屬連接件）制成的樓板。這是一座在“材料純粹”的建筑，內外都由未經處理的天然木材構成。木制材料既沒有被化學浸漬染色，也沒有經過其他加工處理，仍然保持著 原材料 的狀態。這意味著，這些材料在建筑壽命結束后可以直接回收再利用。雖然這樣的建筑看起來似乎需要耗費大量的材料，但實際上，木制墻體使用的木材質量較低，如果不被制作為墻體，它們將用于生產木材衍生品（例如膠合板，MDF 板，刨花板，層壓木板等），并在生產過

22、程中釋放大量碳排放。因此，這種建筑方式實際上是跳過了傳統生產木材衍生品的步驟，節省了生產過程中的碳排放，并且這些材料并不會被浪費，而是等到建筑壽命結束以后仍可用其繼續生產其他木材衍生品。材料上唯一的妥協之處是建筑得混凝土基座，它平整了自然陡坡，承擔建筑的重量。建筑師并不強調每棟建筑都要采用單一材料建造，而是根據不同情況使用恰當的材料。但即便是這樣，我們仍可以感受到建筑師的創新：這棟房子的混凝土不是用鋼筋，而是用竹子作為植筋材料，這意味著以后更容易拆除并回收這些混凝土。用可再生的竹子代替鋼筋的做法可能顯得有些矯情，但這恰恰反映出該項目在建筑設計和結構設計上探索結合更可持續材料的的嚴謹態度。Hau

23、s K 瑞士 Alpnach，2018 年 業主：私人委托 建筑師：Seiler Linhart，Lucerne/Sarnen 結構顧問和建筑物理顧問：Kng Holzbau，Alpnach 木結構顧問：Kng Holzbau，Alpnach 建筑裝飾：Ren Odermatt，Kssnach am Rigi(裝飾木作)圖 5：從左至右：建筑外景；二層的半室外檐廊空間；首層和二層平面圖；長向剖面圖 RASMUS NORLANDER 10/81 2.2.3 延續地方傳統 過去很長一段時間內，人類曾經采用既有的建筑材料和世代沿襲傳承下來的手工技藝來建造房屋，這一過程中最重要的是借鑒前人積累的經驗。

24、伯納德-魯道夫斯基（Bernard Rudofsky）在其著作 沒沒有建筑師的建筑（1964 年）中介紹的鄉土性建筑和自發性建筑就系統性地展示和說明了這一點。隨著工業生產的興起，發現了更多高性能材料（例如鋼筋混凝土），而集裝箱運輸等標準化方法所促進的全球化運輸，使得建筑構件可以供應到地球上的任何地方，即使它們對那個地區來說是陌生的。城市作為商業集中化和地理集中化的代表力量，為建筑創造了可互換的概念，即通用性和普遍性：任何事情都有可能，任何建筑材料都可使用，任何建造方法都可實現。戰后的法國南部或許是這種普遍性與傳統性之間進行對話的最顯著案例：在馬賽這座被空襲摧毀的城市，兩位建筑師實現了各自對未來

25、建筑的設想：勒-柯布西耶 Le Corbusier 建造了他的居住單元概念 Unit dHabitation（1947-1952 年），展示了混凝土的多功能性；而設計了馬賽拉圖雷特住宅綜合體 La Tourette（1948-1953 年）和馬賽舊港口建筑綜合體 Immeuble au Vieux-Port（1951-1955 年）的 Fernand Pouillon 則拒絕采用這種新的機械化建筑，轉而采用周邊地區的常見且易開采的石灰石作為建筑材料進行建造，并與當地企業合作開發出可以快速建造且商業可行的新技術，如夾心石pierre banche 技術。像 Pouillon 一樣，當代法國建筑師

26、 Gilles Perraudin 使用來自法國 Fontvieille 地區采石場的石材，并借鑒歷史傳承下來的傳統建造知識和建造工藝。他的設計展示了如何使用天然材料進行建造，并提升這一類型建筑被低估的建筑價值。這種類型的建筑易于建造和拆卸，經濟實用，對環境無害，而且使用壽命極長。Perraudi 在法國蒙特利馬 Montlimar 設計的一棟住宅建筑就是這方面的典型案例：建筑墻體由實心石灰石制成，厚度為 40 厘米，而天花板和屋頂則采用未經處理的松木從材料選擇上避免了工業加工流程，無需防腐劑和防水劑，以減少隱含碳排放和隱含能耗。石灰石砌塊的砌筑如同預制裝配系統一樣簡單，用石灰砂漿連接，以便將

27、來拆解并重新利用。由于施工簡單，避免了混凝土結構所需要的干燥過程，而且僅使用單一材料，大大加快施工進度。另一方面，使用當地開采的石材不僅可以保持古老的建筑傳統，還有助于維持當地采石場的生存問題和就業問題，也為地處偏遠地區的當地經濟帶來了活力。這樣的材料選擇還有助于改善房屋的內部舒適度，創造一個 可呼吸的外圍護結構：石材較大的質量密度幫助其有效吸收并儲存熱量，調節房屋內的濕度和溫度，平衡晝夜溫差波動。Perraudi 的實踐，就像 Pouillon 在更大尺度上的建筑實踐一樣，告訴我們傳統建筑不僅僅是簡單地重復歷史，還可以積極地重新詮釋這些傳統，并將其作為建筑創作和創新的起點。這要求建筑師對建筑

28、材料、當地產業鏈、施工方法和當地建筑經濟都有深入了解，就像 Pouillon 說的那樣，建筑師需要承擔組織者、經濟學家、工程師、發明家和藝術家的角色：成為通才型建筑師。蒙特利馬的石造住宅 蒙特利馬，2018 年 業主：私人委托 建筑師：Gilles Perraudin 建筑事務所，里昂 施工咨詢和現場監理：WYSWYG Architecture,Nobouko Nansenet，里昂 施工：SAS Lionel Roux,Puygiron 采石場：Carrieres de Provence,Fontvieille 圖 6:從左到右：建筑外景；帶有樓梯的中央廊廳；臥室裸露的石材墻面；軸測圖；11

29、H45 11/81 2.2.4 系統分離（System Separation）”時間才是人類的總建筑師”，沒全球概覽（雜志（Whole Earth Catalog,1968-1998）的創刊人斯圖爾特布蘭德 Stewart Brand 這樣說到，這本成功的美國雜志長期關注生態問題、DIY 實踐和自給自足的適足性生活方式。布蘭德定義了每一個新建項目或重建項目都需要考慮的六個層面-場地和基礎、建筑結構、建筑表皮、服務設施、空間設計和室內軟裝（即家具）-他認為這些不同的層次應很易于分離，以便未來更換或修改，而不會影響整個建筑的使用壽命。然而，這一原則與盡可能使用單一材料和盡可能標準化建筑構件的設計理

30、念相矛盾；在此，每個構件都是根據其獨立的功能和使用壽命進行設計。工業革命時期早期的建筑師們普遍運用后一種理念，他們意識到需要建造大型的、模塊化的和靈活的空間用于機械化生產，而這些機器可能會隨著時間的推移而迅速演進變化，因此需要不斷改造。1900 年左右，隨著汽車的誕生，底特律的汽車工廠設計開始采用這種實用主義的思維方式。阿爾伯特-卡恩（Albert Kahn）為亨利-福特（Henry Ford）建造的汽車工廠遵循了工業生產的原則，并認識到提供高度適應性、采光良好的空間的必要性。這些工廠代表了一種全新的建筑類型，為工業生產提供可以重復使用的靈活的基礎設施。福特工廠的設計遵循重力原則，從高處運入原

31、材料，在地面上生產出可供測試的 T 型福特汽車。然而位于意大利都靈的第一家菲亞特工廠卻顛覆了這一流程：在建筑師與工程師賈科莫-馬特-特魯科（Giacomo Matte Trucco）設計的Lingotto汽車工廠（1916-1926 年）中，汽車在地面上生產，然后在屋頂測試跑道上進行測試。長寬 51072 米的建筑物基于 66 米的混凝土結構柱網支撐，并在當中填充磚砌墻，內部有四個庭院，歷經百年滄桑，至今仍是都靈市中心的最重要的商業中心之一。它曾是意大利最重要的汽車制造廠，如今則搖身一變成為展覽中心、商業中心、購物中心、博物館、酒店和大學的所在地。事實證明，該建筑物長壽的關鍵并不在于屋頂的測試

32、跑道，而在于其靈活多變的多功能網格結構。巴黎的 Lacaton&Vassal 建筑事務采用類似的原則設計了南特建筑學院，允許學生和教職員工根據不同的用途和需求調整空間。從外觀上看，它故意呈現出一種未完成的形象，類似于夾在各種碼頭倉庫之間的工業建筑。巨大的主體結構由 8080cm 的預制混凝土柱和空腹混凝土樓板組成，這種結構體系通常用于建造多層停車場設施。因此，這座建筑還擁有一個坡道式入口和一個從建筑首層蜿蜒盤旋至開放式屋頂露臺的公共坡道也就不足為奇了。三層主體混凝土樓板之間的層高約兩到三層高，可以通過輕鋼結構建造夾層空間，將建筑設計競賽中要求的最小建筑面積增加三倍，以滿足未來的擴建需求。這種次

33、級結構體理論上是可拆卸的，但實際上是永久性的，是建筑結構中的一個額外的獨立建筑層?；炷翗前宓某兄乜蛇_ 1 噸/m2，這意味著建筑系學生甚至可以在必要時建造 1:1 的建筑模型。外部幕墻采用鍍鋅鋼、玻璃和聚碳酸酯板（PC 陽光板），使其完全透明且極其輕便，內部隔墻則由鋁制龍骨隔墻和保溫隔熱玻璃墻組成，保證單層空間的保溫隔熱性能，并將層高較高的區域作為過渡氣候區。根據建筑師自己的說法，他們并非想要設計創造一棟傳統意義上的建筑他們更想將使用這些空間的人放在設計的中心位置。因此呈現為裸露空間，模塊化和均質結構，就像塞德里克普賴斯（Cedric Price）精心設計的 歡樂宮（Fun Palace）一

34、樣，除了由其不斷變化的空間布局所產生的形式外，建筑本身并沒有固定的形式。12/81 南特國立高等建筑學院 南特，2009 年 業主：法國盧瓦爾河地區文化部 建筑師：Lacaton&Vassal，巴黎 混凝土結構設計：Setec Btiment，巴黎 鋼結構設計：Cesma，Merignac 總承包商：Savoie Freres 圖 7:各層平面圖展示固定空間（綠色填充）和靈活空間（淺藍色填充）；剖面圖展示主要主體混凝土結構（淺藍色填充）和次級鋼結構（綠色填充)LACATON&VASSAL 13/81 2.2.5 可拆卸設計（Design for Disassembly）1851 年，戈特弗里德

35、森佩爾（Gottfried Semper）參觀了在倫敦水晶宮舉辦的大博覽會，在 巴比倫式的混亂 中，他看到了一座加勒比海小屋的復制品，這是一個簡單的木框架結構，墻體由彩色布料制成。正是這次邂逅啟發了森佩爾關于建筑視為服裝（德語：Bekleidung）的理論。從那時起，當代建筑開始被視為文化演進的產物，其源頭就是那座原始的、易于拆卸的小屋：小屋發展成寺廟，寺廟演變為宮殿，宮殿最終發展成為今天的摩天大樓。然而，這種進化論在今天似乎已經走到盡頭，建筑師開始嘗試逆轉這一演進過程，并回歸到一種更簡單質樸的建筑，其建筑材料以可逆的方式彼此連接，每個元素都有精確的結構和美學功能。如果回顧現代建筑史，主要是臨

36、時展館和展覽建筑在大尺度結構上解決了拆卸問題。最有名的例子也許是水晶宮的鐵件和玻璃結構，其他例子也不勝枚舉，例如倫佐皮亞諾（Renzo Piano）建筑工作室使用膠合木、聚碳酸酯（PC 陽光板）和鋁材建造的 IBM 移動展館（IBM Travelling Pavilion,1982-1986），以及彼得卒姆托（Peter Zumthor）為 2000 年漢諾威世博會設計建造的瑞士館-兩者都是可以拆卸并在其他地方重新組裝的輕質結構。此外還有一些大型建筑的案例，例如 Anne Holtrop 為 2015 年米蘭世博會設計的巴林館，該館完全由混凝土預制構件構成，世博會結束后拆卸并運輸至巴林重建。顯

37、然，這類建筑不需要應對復雜的住宅保溫隔熱標準。另一方面，奧雅納（Arup）的 循環建造部門（Circular Building）旨在提供一個適用范圍更廣的設計藍圖：他們與 Lendager Group 集團、3XN 建筑事務所和 Vandkunsten 建筑事務所共同開發的簡易住宅單元 循環屋（Circle House）項目，作為可拆卸設計（Design for Disassembly）的實際落成案例。這些項目也說明，提供每個建筑構件的具體信息（如產品細部、施工后變更和拆卸說明）是多么重要；此外，利用 BIM 建筑信息模型和虛擬數字孿生來提供每個構件全生命周期內的并行數字文檔將成為標準做法。在

38、建筑中實現可逆性的一種可行方法是采用標準化組件和統一的連接件?；谶@套系統的著名建筑案例包括瑞士建筑師 Fritz Haller 開發的 MIDI 100 系統。西班牙建筑師 Antn Garca Abril 對結構和設計的研究，則以非正統的方式探索將橋梁預制件和高架橋預制件用于建筑設計的可能性，為那些希望避免受制于重復系統的人提供了靈感。例如，他設計的 Hemeroscopium House 住宅項目是一個結構上非常優雅的預制住宅，與菜單式標準化的住宅建筑相去甚遠?？刹鹦对O計中最為棘手的問題是如何處理現場施工過程中的保溫層、隔音層和透氣層，這些分層構造通常使用膠水或瀝青材料粘結在一起，粘結構

39、造是不可逆的，類似的，各種建筑設備和管線也經常不可逆地嵌入墻體或混凝土樓板中。為應對這些問題，需要考慮將設備和管線設計為機械連接或插接連接。但實際上，真正的可拆卸設計（DfD）只有一條最簡單的基本規則：確保建筑物所有構件的組裝過程和組裝步驟都能通過逆向的方式進行拆卸。在可逆建筑設計領域中，建筑師和工程師 Werner Sobek 的自宅是真正的先鋒項目，這棟完成于 20 多年前的建筑為研究可逆設計方法提供了極好的起點。該項目在設計之初就考慮到了拆卸和搬遷，但這棟房屋至今仍未拆除，因而尚未在實踐中證明其承諾的可拆卸性。盡管如此，其構造原則對任何追求循環建造的設計者而言，都是非常有益的指導。首先，

40、這棟房子非常輕巧（置于混凝土基礎上的建筑物僅 40 噸重），并實現了運營階段的凈零能耗。其簡潔的矩形建筑體量由標準化的鋼構件建成，所有構件均可用卡車運輸。外墻由三玻兩腔的玻璃制成標準化外墻模塊組合而成，通過鋼纜和螺釘板系統固定在主體結構上。內墻則避免使用石膏板或磚等難以再利用的材料，實際上僅有衛生間采用了內墻隔斷，其鋁板墻體通過金屬和磁鐵系統固定。實木地板由次級實木龍骨支撐，可拆卸的鋁板吊頂允許隨時維修隱藏在其中的供暖系統和通風系統管線，屋頂覆蓋光伏板，既能收集太陽能，又能防雨?，F場施工在大約一個月內完成，其中預制結構在十天內就安裝完畢。Sobek 設計的自宅在技術上堪稱典范，與 20 年前一

41、樣，至今仍然具有重要的現實意義。更重要的是，它證明了以可分可拆作為設計理念的建筑仍然可以具有獨特的建筑美學。14/81 R128 住宅 斯圖加特，2000 年 業主及建筑師：Werner Sobek，斯圖加特 結構設計：Wener Sobek事務所，斯圖加特 鋼結構顧問和幕墻顧問：SE Stahltechnik，Stammham 能源顧問：Transsolar Energietechnik，斯圖加特 施工單位：Hardwork，斯圖加特 圖 8:從左到右：建筑外景；開放的室內空間，沒有隔斷墻，僅由玻璃分隔；主體結構連接細部；結構軸測圖；縱向剖面圖；首層平面圖及頂層平面圖 ROLAND HALB

42、E WERNER SOBEK 2.2.6 實現循環建造的多種途徑 對于每一個建筑設計任務，都有不止一種合適的解決方案-這里介紹的五個項目僅僅勾勒出一系列可能的應對措施：Studio Albori 工作室采取了一種激進的原則性立場，即絕不丟棄任何東西。在設計中他們總是以此作為設計出發點：盡可能多地修復和再利用現有材料，從而創造出一種讓原建筑的既有結構得以以全新面貌繼續存在的建筑。Gilles Perraudin 和 Seiler Linhart 都在實踐一種新的地域主義建筑，這種地域主義不僅將項目所在地或周邊區域作為建筑原材料的主要來源地，還包括相應的技術知識。他們使用盡量少的初級建筑材料，盡可

43、能避免額外的加工步驟，并試圖延續當地建造傳統和當地建筑文化。Lacaton&Vassal 的建筑設計超越了對建筑材料的關注，強調空間設計和使用靈活性。他們的設計考慮到不同建筑構件長短不一的使用壽命，將主體結構和二次裝修進行明確區分。最后，Werner Sobek 發展出一套將設計概念與細部構造始終密切聯系在一起的建筑設計方法，二者始終并行不悖。從設計理念到細節執行，Sobek 都嚴格遵循構造邏輯、體現模塊化設計原則、組裝和拆卸的可逆性原則，并將其融入建筑美學之中-從微觀到宏觀，再從宏觀到微觀。在這個相互聯系日益緊密的世界里，人類對自然的影響和自然對人類的影響都變得越來越嚴峻，因此我們必須拋棄當

44、今的“類固醇建筑”，擯棄對更高標準和更大便利性的不斷追求。相反，我們需要集中精力重新審視人們對空間的實際需求，回歸更簡單的材料和低復雜度的暖通空調技術。僅僅設計建造在運營階段達到凈零能耗的建筑已經不再足夠，我們需要實現第二個凈零目標-確保建筑物在生產建造階段和未來拆除階段也達到零碳排放，即完全采用可再生能源實現?；蛟S，我們應該重新審視并理解森佩爾的加勒比小屋，將其結構和功能上的簡潔性視為建筑進化的最終目標，而非起點！15/81 3.再利用：K.118 示范項目 3.1 項目歷史 溫特圖爾的 Kopfbau 118 項目源于建筑師僅使用再利用部件建造建筑的愿望，由于其特殊性，K.118 被視為循

45、環建造的宣言式建筑。該項目的設計理念可以追溯至 1995 年，當時建筑師 Barbara Buser 女士與 Klara Klauser 女士在巴塞爾共同創立了 Bauteilbrse（建筑構件交易所）：一個旨在回收使用過的建筑材料、裝飾構件、建筑設備和其他建筑構件的聯盟協會。這些材料一旦被收集并存放在建筑構件交易所后，就可以對外出售。隨著時間的推移，該協會不斷發展壯大，甚至創立了用于二手建材在線交易平臺，并運營至今。正是在這段經歷中，Barbara Buser 與 Eric Honegger 在巴塞爾成立了建筑事務所 Baubro in Situ。二十年后，Klara Klauser 擔任

46、Abendrot 養老基金的房地產投資主管，收購了溫特圖爾的 Lagerplatz 園區，園區內是蘇爾澤兄弟鑄造廠的工業廠房，這家公司在上個世紀曾讓溫特圖爾成為瑞士最大的工業中心之一。Abendrot 養老基金需要讓這個工業園區轉型并實現盈利，Klara Klauser 因此有了一個具體的實踐機會來證明循環建造的可行性。項目的設計任務書非常簡單：各種大小的辦公室、共享廚房和衛生間、一個帶陽臺的兩層高會議室，以及首層的團隊合作空間。但 K.118 不僅僅是一棟共享辦公建筑，更應當證明循環建筑在自由市場中的經濟競爭力。該建筑完全由再利用部件建造而成，成本卻并不高于采用全新材料建造的建筑。該基金的董

47、事會顧問 Barbara Buser 接受 Klara Klauser 提出的挑戰，受聘負責設計該項目。項目難點在于：使用回收部件建造要求建筑師將設計流程完全顛倒過來，結構體系、細節設計或飾面選擇等不能由建筑師憑空設想，而只能根據可用的既有建筑構件來決定。形式遵循既有構件的可用性是 Baubro in situ 在設計 K.118 時的座右銘。設計方案首先明確的是保留現有建筑，并在其上加建一個新的建筑體量。新增部分的鋼結構是從巴塞爾一棟正被拆除的物流配送中心拆卸下來的，依靠下部既有的砌體結構支撐，鋼結構的正方形網格比例決定了這個新建的懸挑體量的建筑形式。通過室外樓梯進入各樓層，鋼制樓梯也取自巴

48、塞爾一棟被拆除的辦公樓。既有樓梯的梯段平臺標高決定了新樓板的標高，將樓梯置于室外的策略使得內部空間的布局沒有任何限制。來自同一棟被拆除的建筑外墻上的意大利花崗巖石板被用于該項目衛生間、廚房和露臺的地面鋪裝。建筑外墻由木制框架和秸稈保溫層組裝而成，該系統的靈活性使其能夠適配從三棟不同建筑中回收而來的大小不一的舊窗戶，外墻飾面則采用從溫特圖爾市郊一座廢棄印刷廠拆下來的波形鋁板。建筑樓板是通過重新利用金屬波紋板澆筑混凝土制成的：混凝土用量被盡量減少，僅在不得已的情況下才使用混凝土，以符合結構標準、防噪標準和防火標準。室內實木地板是從溫特圖爾一處拆除的住宅區中拆除過程中回收而來的，甚至連建筑設備也是從

49、廢棄建筑中回收的：從屋頂的光伏發電板到室內暖氣片，甚至包括衛生間的衛浴設施和建筑五金件。K.118 項目一經完工，便以清晰而有力的形式在園區內彰顯出其重要性。大膽的外立面顏色、懸挑的體量、多種不同類型窗戶的有機組合都體現其建筑特色，然而這些不同元素出現在該項目中，并不是因為建筑師的設計意圖或形式選擇的結果，而是宿命的安排：這些構件在恰當的時間以恰當的數量被納入設計之中。建筑材料的本土再利用更像工業化之前的建造方法，而工業化以后盡管建筑材料隨意可取，每種建筑技術都有可能實現，但其背后生產和運輸過程中化石燃料產生的能耗問題十分嚴重。K.118 項目的整個設計過程和施工過程都由距離工地僅 200 米

50、遠的蘇黎世應用科技大學（ZHAW）的 IKE 建筑構造設計研究所（Institut Konstruktives Entwerfen）全程跟蹤監督。最令人吃驚的是，與使用常規新建項目相比，K.118 施工過程中所產生的溫室氣體排放量（二氧化碳當量）降低了年60%，相當于年 500 噸二氧化碳排放量，剩余的 40%幾乎都是澆筑樓板的混凝土工程產生的碳排放，盡管該項目已經采用了更低碳的回收混凝土。面對如此立竿見影的巨額減碳量，任何打著可持續名號的建筑項目或設計策略，所能實現的減碳量與之相比完全不在一個數量級。然而，我們也必須承認到目前為止，諸如“二手建材交易所”這樣的基礎設施尚不夠完善成熟，不足以支

51、持 循環建造體系的大規模推廣和應用。按照 城市礦藏的邏輯，將城市視為一座擁有大量可持續再利用材料的礦山的想法仍然僅限于小型項目，相對應的新型建筑設計管理和施工流程 16/81 管理幾乎完全取決于個別建筑師和少數罕見而開明的投資者的個人努力，理想中的城市礦藏仍然缺乏對各種既有建筑材料和構件進行戰略性的分類和管理。此外，還缺乏數字化平臺和實體倉儲設施，無法對所需材料進行持續的分類分配和即時的材料供應。與所有示范項目一樣，K.118 并不打算將自己呈現為一種教條式的解決方案，而是要證明建筑材料再利用的可能性。K.118 意味著對長期存在的本土傳統建筑工藝的重新發掘，并為建筑設計方法和社會倫理道德開辟

52、新的道路。它可以促進民眾對真正的 循環建造的價值和意義開展討論，這種建筑以保護環境、珍惜材料和低碳施工為中心，可以超越以線性經濟模式為基礎的，以高能耗、技術至上、大規模生產為主的機械文明 工業文明。3.2 利用重復使用的構件開展設計 建筑構件的再利用改變了我們的設計方式和施工方式，既包括設計過程也包括設計結果。每次成功尋找到可用的建筑構件都會引發一系列連鎖反應，在一定程度上逆轉傳統的設計流程，或引發令人驚訝的轉變。某些材料、形式、表面處理和連接細部恰好與找到的構件一一對應時，就會要求在設計和建造上進行回應。建筑構件未來的可重復利用性也要求在設計中有所體現，這就要求建筑師擁有超越當前項目的更高更

53、大的新視角。下圖以 K.118 項目為例，回溯了整個過程，展現出建筑設計是如何與所發現的建筑構件互相關聯的，這些構件都被記錄并體現在構件來源地圖中，呈現出類似進化式發展的設計過程。下面的地圖顯示了收集組件的所有拆除地點。在接下來的數頁中 圖 9：軸測圖展示出整個項目如何完全采用回收再利用的建筑構件（綠色）建造而成，甚至屋頂上的太陽能發電板也是回收再利用的。ZHAW 圖 10：建筑構件來源地圖；ZHAW 圖 11：設計與施工；建造流程ZHAW 17/81 18/81 19/81 這張圖表展示了建筑設計的最終方案是如何根據構件的發現而確定的：不再是建筑師事先設計決定建筑形式和顏色，而是根據他在設計

54、過程中所發現的構件的形狀、大小和顏色在設計上做出回應：形式追隨功能。這種設計范式的轉變需要建筑師保持足夠的靈活性，并對將要被重復利用的構件和材料進行深入了解。20/81 3.3 施工管理 建筑構件再利用的實踐應用可能與建筑本身一樣古老。然而，或許恰恰因為這一點，它在許多方面挑戰著現代建筑最普遍的建造方式，因為現代建筑更強調標準化和技術化的設計、生產和施工。本文以 K.118 案例為基礎，系統性的分析調查這些現狀和現象，從不同角度對再利用策略下產生的特定的設計方法和施工過程進行思考和定義。哪些利益相關者參與其中？他們提供什么樣的服務？他們之間的關系如何？例如，誰來承擔責任？會導致什么后果？哪些組

55、織模式可以使建筑過程更符合循環建造的模式？以下四幅圖表展示了我們發現的關鍵和重點。從 K.118 案例研究中可以得出 10 個再利用（例如拆卸和清理）和再分配（例如運輸和倉儲）的具體流程和任務，：1.搜尋 Search 2.評估 Assessment 3.錄檔 Documentation 4.采購 Acquisition 5.拆卸 Dismantling 6.運輸 Transport（分兩次，先從拆除現場到倉儲地點，再從倉儲地點到新的施工現場）7.倉儲 Storage 8.備料 Preparation 9.重新安裝 Reinstallation 10.維護 Maintenance 每個構件的搜

56、尋都會觸發一系列的后續行動和決策，并可歸類至上述任務中。3.4 10 種不同建筑構件的成本比較 如今在瑞士，采用再利用的構件建造的建筑是否能與采用新構件建造的建筑造價相同？為了弄清這個問題，我們基于 K.118 的施工決算，確定了每個建筑構件的實際成本，并與同等的新構件進行比較。這不僅與最終價格有關，付款時間也很重要：在傳統建筑中，建筑材料可以根據新建筑的施工計劃進行采購，而二手構件的可用性則取決于拆遷現場的時序和目前總是處于稀缺狀態的經銷商庫存。第一步，通過研究 10 種不同制造流程和材料屬性構成的建筑構件為例，調查并明確其實際成本構成：如果采用再利用的產品和設施中，其成本的實際組成是什么？

57、二手建筑構件的搜尋和錄檔所產生的前期成本也被計算在內，由于這類構件多為廢品，其實際購買價格一般可以忽略不計。另一方面，由于瑞士人工成本極高，因此拆卸、備料和重新安裝所產生的二次成本要高得多。對于存在機械磨損的構件（例如外窗、內門、信箱等），還必須考慮到額外的維修工作和保修規定，在 K.118 項目中這些額外成本被納入施工合同和后期服務合同中。下一步是將每個舊構件與同等品質的新構件的進行價格上的比較。盡管這些舊構件大多只需簡單處理即可投入施工，但在部分情況下，其總體價格略高于新構件的價格。例如，盡管回收利用的承重鋼結構構件品質較高，表面無需進行二次處理，但是拆卸、運輸和重新安裝都需要投入重型起重

58、設備，因此其價格略高于購買新的鋼結構構件。從純粹的經濟角度來看，回收利用的舊地板鋪裝也并不省錢，這些小木塊的拆卸、準備和重新鋪裝需要大量昂貴的手工作業。然而，如果這些回收而來的木板是昂貴的高級木材而不是廉價的云杉木，那就會變得更加有利可圖，同時保留下來的還包括當中所隱含的工匠精神的價值。因此，總體而言回收再利用從經濟性的角度來看是可行且值得的，特別是對于門窗等制造工藝復雜的構件，只要它們易于拆卸和回收。在估算既有建筑構件的再利用成本時，都需要將上述種種因素進行通盤綜合考慮。在下一頁 圖 12：10 種二手建筑構件的成本構成，ZHAW 圖 13：10 種二手建筑構件和新建筑構件的造價比較，ZHA

59、W 21/81 22/81 23/81 總體而言，建筑構件的再利用也會影響項目的施工成本和融資成本：在傳統的設計和建設過程中，在現場施工開始之前，只產生了少量的設計費用和審批費用，而在 K.118 項目中，在此期間因為回收構件的各種工作已經占到了 11%的施工成本。項目初期的實際設計工作量高于瑞士建筑師與工程師行業協會 SIA 102.2 設計服務標準規章所規定的工作比例。施工階段的設計費相較于純新建項目高出約15%，這一比例與改建項目類似。就 K.118 項目而言，這筆設計費相當于建安成本的 2%左右。因此，項目業主需要在施工許可證簽發之前就投入相當大的資金-施工開始前的資金投入比通常情況多

60、出 60%以上。最后，我們仍然可以用幾乎來回答開頭提出的問題：在 K.118 示范項目中，回收再使用的建筑構件平均價格比新構件更便宜，設計成本會額外增加，由于采用合理的建造方法則可以節省2%-3%的建造成本，但這些省下來的費用會被再利用過程過增加的二次加工成本所抵消，這部分費用不僅是因為構件之間難以處理的連接構造問題，還因為難以估算的材料殘廢問題，以及目前缺乏成熟的處理流程和成型的市場。3.5 溫室氣體排放比較 作為 ZHAW 循環建造研究項目的一部分，能源專家 Katrin Pfffli 調查了 K.118 項目所產生的能消量和溫室氣體排放量。她于 2020 年 6 月發表的研究報告沒再利用

61、 建 筑 構 件 的 隱 含 能 耗 和 溫 室 氣 體 排 放（Graue Energie und Treibhausgasemissionen von wiederverwendeten Bauteilen）為以下分析提供了基礎，該研究在方法論上也得到了蘇黎世市可持續建筑辦公室 Michael Pll 和Philipp Noger 參與的研討會支持。以下問題尤為重要：各個構件的溫室氣體排放是由哪些方面構成的？與全新的建筑構件相比，循環建造可以節省多少碳排放量？如果按照本案例的做法，通過建筑構件的再利用可以在多大程度上減少建筑業產生的溫室氣體排放？下面的每張圖表都對調查來源和調查方法進行了詳

62、細的解釋。第一步，以類似經濟研究的分析方法，對單個建筑構件的溫室氣體排放構成進行分析。為盡可能貼年真實的情況，考慮了所有再利用過程中發生的工作及其產生的溫室氣體排放，包括拆除、運輸和備料等工作，還包括從臨時倉儲設施到施工現場的運輸以及重新安裝，這些過程通常在 沒SIA 2032 建筑全生命周期能耗評估（中被忽略。雖然所有建筑構件都來自距離施工場地半徑 100 公里的范圍之內，但運輸產生的溫室氣體排放量至關重要。調查分析顯示，拆卸和重新安裝過程中如果使用了重型設備，這當中產生的碳排量才顯現出來，否則可以忽略不計，就像K.118 項目中回收再利用的承重鋼結構一樣。另一方面，對于所有再利用的建筑構件

63、，備料過程的產生的碳排放幾乎可以忽略不計。在下一頁 圖 14:10 種二手建筑構件的碳排放構成 ZHAW 圖 15:10 種二手建筑構件和新建筑構件的碳排放比較 ZHAW 24/81 25/81 26/81 通過與同等質量和同等性能的全新構件的碳排放比較，建筑構件再利用的潛力顯而易見，同時所述半徑內運輸所產出的碳排放相對來說也是微不足道。一般情況下溫室氣體排放量可減少 98%以上，特別是那些在制造過程需要熱處理的建筑構件（例如需要將金屬或玻璃熔化塑型）。另一些再利用的場景減碳量略低，例如需要大量使用機械設備（例如承重鋼結構的回收利用需要使用大型吊機），或者由天然材料制成的建筑構件，因為這些天然

64、材料的生產制造過程幾乎不會排放任何溫室氣體（例如回收利用的實木地板）。然而，即便如此這些構件的減碳量仍然非常高，約為 90%再利用的建筑構件由此成為全生命周期碳排放評估中的王牌殺器。盡管單個案例研究得到的數據仍不具備普適性，但 K.118 案例的整體碳排放量仍然證明了建筑構件的再利用可以帶來巨大的減排效益。與全部采用全新建筑構件所建造的建筑相比，使用可再利用建筑構件的建造方法總共減少了 494 噸二氧化碳排放量，大約占總體碳排放的 59%。剩余的 349 噸溫室氣體排放中，其中由再利用的建筑構件所產生的碳排放僅約 6 噸。如果我們仔細分析各種不同建筑構件的減碳比例，可以發現主體承重結構、窗戶和

65、外立面在減少建筑碳排放方面的貢獻最大。但總體需要注意的是，溫室氣體排放量的減少并不歸因于少數幾種構件，而是得益于許多不同構件疊加的綜合效應。建筑構件的再利用在減排方面的巨大潛力也為經濟評估提供了全新視角：如果在進行比較時，考慮減碳量所對應的實際貨幣價值，那么將會顯著降低建筑構件的實際成本，從而鼓勵對于既有建筑構件的再利用。27/81 圖 16：溫室氣體排放量總體概覽 ZHAW 28/81 3.6 平面圖、剖面圖和細部設計圖 圖 17：立面圖和剖面圖 Baubro in situ 29/81 圖 18：地面層，三層和四層平面圖 Baubro in situ 30/81 圖 19：外立面詳圖（包括

66、剖面圖和平面圖）Baubro in situ 31/81 4.可拆卸設計 4.1 介紹和定義 拆卸設計(DfD)是一種旨在促進和重視建筑構件的拆卸與組裝程序的實踐研究，并通過規劃和設計階段的精心考慮來實現。（參見 Rios,F.C.,Chong,W.K.,&Grau,D.(2015).Design for disassembly and deconstruction-challenges and opportunities.Procedia engineering,118,1296-1304.）DfD 的設計方法讓建筑構件的拆卸變得簡單可行，從而更容易實現建筑的回收和再利用，是實現減少能源消耗

67、、資源消耗和碳排放的根本措施之一。（Thormark,C.(2007,September).Motives for design for disassembly in building construction.In International congress sustainable construction,materials and practices challenge of the industry for the new millennium,Lisbon.）拆卸設計（DfD）的主要原則可以概括如下：1）材料信息的記錄和描述拆卸方法的文檔；2）連接節點設計方便且簡單，包括采用可拆卸

68、的連接件，例如螺栓、螺釘和釘子連接替代焊接和化學粘接，并綜合考慮使用預制構件和模塊化構件；3）系統分離：將不可回收、不可再利用和不可廢棄處理的構件與建筑主體獨立分離布置，例如機電系統（MEP）；4）簡潔的建筑設計，便于實現構件和尺寸的標準化；5）在設計中將建造便捷、施工效率和安全性納入設計。（Rios,F.C.,Chong,W.K.,&Grau,D.(2015).Design for disassembly and deconstruction-challenges and opportunities.Procedia engineering,118,1296-1304.）下文介紹的項目中可以

69、看到采用 DfD 設計方法的建筑案例:4.1.1 Toni Ruttimann 的橋梁設計 Toni Ruttimann 是一位瑞士橋梁建筑師，1987 年發生的厄瓜多爾地震促使他前往該國從事社會援助工作，與災區人民共同面對災難和逆境，投身于幫助當地重建被毀壞的基礎設施。他的設計靈感直接源于厄瓜多爾原始叢林中的油田，那里有許多可免費獲取的建筑材料：廢棄的鋼管、鋼纜、硬木，以及村民提供的沙子和石頭。這樣的材料選擇延續至今，僅鋼管和電纜如今由阿根廷和瑞士的贊助商提供。Ruttimann 設計的橋梁都是懸索結構，雖然跨度不同，但始終使用相同的構件：包括橋塔、主纜、吊索、橋面和錨固塊。這種設計非常有效

70、地發揮了材料本身的力學性能，除橋塔外，所有的主體構件都僅承受拉力，充分發揮材料的截面承載能力，無須考慮穩定性問題帶來的減損。然而，這樣的橋梁設計缺乏冗余度：如果其中任何一個構件失效都可能導致橋體整體坍塌，因此 Ruttimann 在實際工程中加入了最為重要的安全系數，其取值大小根據橋梁構件的不同而有所區別，并與材料質量優劣息息相關。橋梁構件儲存在不同的國家，經過檢驗、評估和評級，相應的數據匯總至電子表格，作為安全系數取值的評估依據。Ruttimann 建造的橋梁可以在后期被拆除，并在其他地方重建。只有塔段的接合點是焊接的，其余的節點全部用螺栓連接，可以拆卸成可運輸的尺寸。因此，理論上可以在不使

71、用額外構件的情況下重建成為相同長度或更短長度的橋梁。圖 20：鋼纜傳輸及其在橋梁施工上的運用 VANDERWALM 32/81 4.1.2 循環建筑，倫敦，Arup 奧雅納 作為 2016 年 9 月 17 日至 25 日舉行的“倫敦設計節”的一部分，ARUP 奧雅納與幕墻公司 FRENER&REIFER 和總包公司 BAM 集團合作設計建造了一棟循環建筑（Circular Building），作為展示循環經濟的建筑原型裝置。該項目位于倫敦建筑中心大樓附年，并得到了該機構的支持。創作團隊合作踐行建筑業的循環經濟原則，提出了以下問題：“我們能否設計建造一棟建筑，在其使用壽命結束時，所有組件和材料

72、可被重復使用、再制造或再循環？”面對這一問題就需要改變設計和施工上既有的優先等級，并重新思考材料選擇和施工流程。（https:/www.frener- Insulated Panels），墻體和回收再利用的鋼結構框架之間的采用夾具緊固件連接，確保兩者可以在未來被輕易拆解并回收利用。外墻飾面和樓板都采用了經過熱處理的木材，耐用且可回收，并且熱處理過程使用的是可再生能源?？偘?BAM 集團的可持續發展總監 Nitesh Magdani 表示：“這個臨時展館采用的建筑構件和家具全都是通過回收循環制造的產品和構件，我們希望激勵公司和個人能更靈活地合理使用建筑空間，通過輕松調整平面布局以滿足未來要求

73、，減少資源浪費?！盉AM 集團的供應鏈部門在展館中展出了許多有趣的物件，其中部分物品用于展示循環建造背后的“從搖籃到搖籃”（Cradle-to-Cradle）全生命周期理念，例如：Autex：一種隔音織物，可作為墻體結構和飾面使用。與傳統產品不同的是，Autex 可被輕松拆卸并回收，不僅幫助人們隨時調整空間氛圍和視覺美感，同時也可以隨時拆卸，從而檢修墻體內部的管線。該產品由回收塑料瓶制成，不僅具有一定保溫性能，還可以當做可插圖釘的公告板。Desso：松鋪地磚，遵循循環建造的理念設計制造而成。Buzzi Space 系列家具：不僅軟墊可拆卸，而且泡沫填充物及結構框架都是可回收物。Orange B

74、ox：首款獲得歐洲“從搖籃到搖籃”認證的仿生學工作椅，其構件易于更換、維修或升級改造。由可拆卸種植槽制成的綠植墻，需要澆水或更換植物時可輕松拆卸?？沙掷m木材制成的木梁/木板，建材供應商 Travis Perkins 正在評估如何最好地回收利用廢棄材料，并在未來使用或轉售過程中保持其價值。圖 21：從左到右：為 2016 年倫敦設計節設計的建筑裝置；循環建筑的鋼結構；循環建筑的室內空間；循環建筑主體結構和建筑構件的爆炸軸測圖。ARUP 33/81 4.1.3 瑞士之家，蘇黎世，Spillmann Echsle Architekten 在蘇黎世展出的瑞士之家作為 2014 年歐洲杯賽事的臨時轉播中

75、心，將蘇黎世新建的送冬節廣場變成了充滿吸引力和人氣的打卡地。瑞士之家是一棟以木材作為建筑材料的可移動建筑，由 193 個構件和 1300 顆螺釘組成，基本都是標準化構件。這些建筑構件可分為以下幾種類型：樓板、天花板、屋頂和墻體。其中，墻柱之間根據實際使用情況可填充為玻璃、格柵或三層實木復合板。四組建筑體量通過金屬鎖扣相互連接，以經典的風車狀布局形成一個內院。木制建筑的預制構件全部符合標準的卡車運輸尺寸，只需 14 輛卡車即可完成所有材料和設備的運輸。如下圖所示，該建筑所有的連接件都是可拆卸的，允許在不同位置多次組裝和拆卸，總體施工周期不到兩周，所有建筑構件都可直接放置在施工現場地基上，進行組裝

76、拼接，并用螺釘連接為整體。該建筑已經在多地巡展，并為以下活動搭建和拆解：2014 年 2 月 7 日至 23 日：索契（俄羅斯）瑞士之家，“索契冬奧會”2014 年 5 月 1 至 10 日：米蘭（意大利）瑞士之家，“美食之旅”2014 年 8 月 12 日至 17 日：蘇黎世（瑞士）瑞士之家，“歐洲田徑錦標賽”34/81 圖 22：瑞士之家施工現場、剖面圖和平面圖 SPILLMANN ECHSLE ARCHITEKTEN 35/81 4.2 ZHAW 的家具再利用教學課程 4.2.1 課程概述 歐盟成員國目前生產全球 28%的家具，這是一個每年 840 億歐元的市場，約有 100萬名歐洲工人

77、參與其中。歐盟成員國也是重要的家具消費市場，預計每年消費680億歐元，約等于每年 1050 萬噸家具。每年家具行業的廢棄物總量，包括生產過程中的商業廢棄物和廢棄家具，達到 1080 萬噸，其中 80%-90%被焚燒或送往垃圾填埋場。只有大約 10%的廢棄物（包括廢棄材料和廢棄家具）被回收利用。家具再制造（翻新）目前預計產生 3 億歐元的營業額，涉及 3400 名歐洲工人，僅占整個家具行業的不到 1%。顯然，這種生產方式不可持續。氣候變化帶來日益明顯的負面影響以及初級材料資源（木材）的稀缺，家具行業與許多其他行業一樣，面臨迅速向可持續生產模式轉型的壓力。家具制造公司，尤其是大多數中小企業，正面臨

78、著制定和實施新型商業戰略的復雜挑戰，然而現有的監管政策框架仍然鼓勵傳統的“取材-制造-廢棄”這一線性商業模式。因此，歐洲家具工業聯合會提議逐步向循環經濟轉型，同時改變現行的監管政策，以確保轉型過程中各個階段的經濟可行性。歐盟在政策制定層面上已經取得共識：“應對氣候變化和自然資源過度消耗的唯一解決方案，是從材料開采和能源消耗的線性模式快速轉型至循環模式?！蹦壳罢诓扇《囗椗e措來禁止有害的生產活動和制造流程，并啟用和推廣循環商業模式。例如，自 2018 年起實施的一項歐盟指令規定，新產品需要易于維修，產品的設計和構造必須符合循環經濟的原則。截至 2026 年，新建公共建筑的家具將要求至少由 35%

79、的回收再制造材料和產品組成。提出面向未來的可持續商業模式轉型的必要性已經出現了數十年，許多具有開創性的家具公司很早就開始嘗試和實施了新的商業模式，既可持續又能獲得不錯的經濟效益。例如，全球最大的辦公家具制造商 Steelcase 設計生產的辦公椅首次獲得完整的“從搖籃到搖籃”（Cradle-to-Cradle）認證，并繼續將循環經濟的原則完全融入其商業戰略中?！皬膿u籃到搖籃”（Cradle-to-Cradle）認證要求包括可拆卸設計、構件和材料的全面循環利用，以及擯棄對環境有害的材料和工藝等。另一方面，瑞士家具制造商 Girsberger 針對辦公行業的二手家具開展全面翻新和再制造業務，不僅非

80、常成功，更值得稱贊的是，該業務不僅限于他們自己的產品，還包括其他品牌的家具產品翻新。圖 23：Girsberger 家具制造廠翻新的休閑椅HTTPS:/GIRSBERGER.COM/DE/LOESUNGEN/REMANUFACTURING/36/81 4.2.2 案例分析 向可持續和循環經濟轉型的制造創新和產品開發是一個復雜的問題，它涉及多個相互關聯的領域：監管方面的問題、商業模式的問題、生產技術的問題以及新的消費模式。對于設計師和建筑師來說，這一轉型挑戰的核心是如何使用現有的、被使用過的材料和構件，并將其轉化為新的、富有功能性的、受歡迎的產品和物品。當然，這些新產品的構造需要設計為適于循環利

81、用，且易于拆解。為了讓學生更加深刻的認識和理解未來面臨的挑戰，我們開設了一門選修設計課程，探討如何通過數字化的制造工具將廢棄材料轉化為新家具。2022 年的首次課程“參數化廢料家具”得到了 ZHAW“數字未來基金”的資助，要求學生們從建筑工地的廢料垃圾箱中搜尋獲取廢棄材料，在分析了特定的居住家具需求后，他們設計了一款適合家庭使用的多功能邊桌。學生們通過使用 Shaper CNC（一種手持式混合 CNC 雕刻機）能夠快速制作出他們的設計原型，我們格外關注構件接頭和連接件的設計，強調不得使用膠水或額外的緊固件，同時要保證可以輕松拆卸。即使缺乏木工方面技術知識，數字加工的高精度使學生能夠輕松制造非常

82、精確的連接組件，這種機器賦能的制作體驗反向激發了強烈的設計動力。2023 年該課程名為“開源設計”，設計任務是一個可供三人使用的座位，需要整合設計解決結構受力體系、靜力學和人體工程學的問題。提供的制作工具范圍擴大到包括 3D 打印、激光切割和常規 CNC 加工。材料仍需采用回收再利用的材料，但也包括紙板、水泥和傳統建筑構件。由于設計要求更加復雜，學生們一開始認為比第一版要困難得多，但課程成果卻令人鼓舞：十組由 2-3 名學生組成的團隊全都成功制作出符合結構標準的座椅家具原型。當學生們使用數字 CAD 和計算機自動控制進行制作時，潛在的問題是設計的內在可調整性。在虛擬環境中，設計可以輕松調整和更

83、改，既可以在宏觀層面上“適應”不同的需求，例如椅子的座高，也可以在微觀層面上整合材料公差（針對重復使用的材料）。2024 年新學期的設計課題名為“可變對象”，我們試圖研究可變設計在功能、設計和構造方面的可能性。其中最有趣的是比例系統，例如勒柯布西耶的“模度系統 Modulor”，旨在確保設計與產品在不同規模和尺寸上的高質量。ZHAW 擁有建筑設計學院與土木工程學院組成的綜合學科背景，因此我們提出新的教學目標，與學生共同設計和建造一個更大的空間結構，即“循環廢料亭”。我們剛剛得到大學科研項目“可持續影響計劃”的資助，將為明年 2025 年春天的試點課程提供支持，目前被命名為“空間系統”，繼承前幾

84、次課程的概念，設計建造一個帶有外墻和屋頂的大型建筑結構。根據我們的觀察，在高校內開展這些實踐性設計和建造工作坊，為學生提供實驗和學習的機會，讓他們接觸到再使用、循環建造和可拆卸設計的設計原則，是讓這些原則得到正確理解，并內化到學生設計中的有效方法，使這些未來的建筑設計從業者能夠在他們的建筑實踐中創造性地應用這些原則。此外，學生們設計制作的家具原型也非常有效地傳達了我們教師科研團隊的核心使命，即如何結合數字制造與回收材料，生產出高質量的完全符合循環經濟原則的產品和構件。37/81 圖 24：學生課程項目作業，從左到右：“BRIBBON”，課程“參數化廢料家具”，學生 Fiona Hubler、S

85、imone Mahler；“BRIBBON”的細部設計，課程“參數化廢料家具”，學生 Fiona Hubler、Simone Mahler；“SCHALTABLE”，課程“參數化廢料家具”，學生 Ferdinand Matthias、Endrit Memeti；使用 Shaper CNC 進行安全的數字化制作，課程“參數化廢料家具”，學生 Sina Elmer、ZHAW 模型工作坊工作人員；充滿活力的學生使用精確的壓接接頭，課程“參數化廢料家具”，學生 Abidin Memeti、Manuel Jeck。來自建筑工地廢棄垃圾箱的原材料，課程“參數化廢料家具”；“GRID FUSION”，由回收

86、的通風管道檢修走道的鋪地材料制成的長凳，配有 3D 打印的連接構件，細部，課程“開源設計”，學生 Dominik Mettler、Simon Ott；“Schwalbeneck”，帶有局部人工加工和 3D 打印連接構件的家具系統，課程“開源設計”，學生 Yanosh Simenic、Til Steiger ZHAW 38/81 5.實地考察報告 2023 年 10 月 16 日至 26 日，瑞士零碳建筑專家代表團參加了中瑞零碳建筑合作項目的中國之旅。這一國際合作倡議是朝著建設氣候中和的未來邁出的重要一步，為中國的合作伙伴提供瑞士的創新技術和理念，促進可持續建筑的實踐。代表團一行的旅程始于北京，

87、參加了中瑞零碳建筑產學研合作論壇，并在北京示范項目建筑工地進行了技術交流。ZHAW 團隊在零碳建筑設計(Zero Emission Design)、可拆卸和再利用設計(Design for Disassembly/Reuse)方面提供專業知識和技術指導。此后參加了各種研討會，例如建筑構件循環利用研討會。在北京的活動結束后，團隊前往上海，與當地示范項目團隊進行了技術交流和實地考察。隨后，代表團前往無錫，參觀了無錫示范項目現場，并參加了圍繞零碳建筑設計(Zero Emission Design)和可拆卸和再利用設計(Design for Disassembly/Reuse)的研討會，之后返回上海。

88、行程結束后，代表團成員從上海出發返回蘇黎世，這標志著此次交流的圓滿結束，此次交流有望為建筑行業未來的可持續發展和環保發展鋪平道路。圖 25：瑞士專家代表團在北京,2023 年 10 月 5.1 對中國建筑和城市的印象 中國可以概括為一個形成鮮明對比的國家，在古老的傳統與尖端的現代科技之間，中國城市是歷史建筑與現代摩天大樓、城市開發相結合的混合體。中國擁有豐富的歷史建筑，如長城、故宮和眾多古老的寺廟，這些建筑象征著中國豐富的文化歷史和建筑遺產，古代建筑與現代發展也形成了鮮明的對比。在過去的幾十年里，中國經歷了建設熱潮，形成了以摩天大樓為主的現代城市天際線。上海和深圳等城市以其獨特的快速發展而聞名

89、，中國快速的城市化導致了城市的不斷擴張，尤其是特大城市向外擴張并且新建了許多住宅區、商業區和工業區。這些城市通常將傳統風格與現代影響融為一體。對于來自歐洲背景的人來說，令人印象深刻的是大量的單一類型建筑在鄰里之間并排而立。圖 26：北京印象ADRIAN KIESEL 5.1.1 基礎設施的增長 中國在基礎設施方面投入巨資，包括世界上最大的高速鐵路網絡、廣闊的高速公路網絡和重要的可再生能源項目。為了應對環境問題，人們越來越關注可持續發展。然而，城市擴張和空氣污染等問題仍然面臨挑戰。我們注意到，中國在可持續發展上關注的重點是減少運營階段產生的碳排放，卻對隱含排放碳缺乏關注，因此這方面的策略性缺失需

90、要引起足夠的重視，也是未來亟需解決的重大問題。除了現代化以外，當地市集、街頭小吃和歷史街區等傳統的一面也讓人感受到中 39/81 國文化的豐富性。我們在旅程中發現中國城市與歐洲城市相比，存在以下顯著差異:歐洲城市通常更注重保護歷史建筑，而中國城市則更側重于歷史建筑與現代化的融合。歐洲城市往往有更統一的城市規劃，反映其悠久的歷史，而中國城市由于快速增長和發展，城市規劃與布局相比之下更加隨意。歐洲建筑具有哥特式、文藝復興式、巴洛克式等多種歷史風格，而中國建筑則試圖將古代風格與尖端的現代和后現代設計融為一體，現代建筑與古老的建筑傳統之間沒有明確的聯系，缺乏連續性。歐洲城市通常將綠地空間更無縫地融入城

91、市規劃，而在中國，這樣的整合規劃設計是較新的城市發展趨勢，在不通的城市之間差異很大?？傮w而言，有幸訪問參觀中國的城市和建筑為我們提供了一扇了解中國社會制度和政治體系的窗口，它們既植根于歷史，又面向未來，與更具有歷史一致性的歐洲城市景觀形成鮮明對比。5.2 2023 年 10 月 18 日研討會 5.2.1 匯報講座 在中瑞零碳建筑產學研大會上，蘇黎世應用科技大學 ZHAW 以隱含碳排放為主題進行了匯報和研討，探討了“可拆卸設計”（DfD）和建筑構件的再利用這一創新設計理念，希望這一理念能在中國不斷發展變化的建設環境中發揮的關鍵作用，以降低建筑行業的隱含碳排放。這種方法對于向可持續城市發展轉型至

92、關重要，符合中國在城市化和基礎設施擴張過程中日益關注的環境保護和更為細致的城市管理發展趨勢。隨著中國城市的空前發展，整合可拆卸設計（DfD）的創新設計原則提供了為減少環境影響提供了一條新路徑。如果建筑構件的使用周期能夠從單個建筑物的生命周期延長至多個建筑物的生命周期，將大大提高其可持續性。為了實現這一目標，建筑物需要以符合可拆卸的原則進行建造，以便其建筑構件未來可以被輕松拆卸與重復利用。5.2.2 可拆卸設計原則的實踐案例 我們展示了整合可拆卸設計（DfD）和構件再利用理念（Reuse）在瑞士建筑實踐中的成功實例（例如 Baubro in Situ 設計建造的 K.118 項目），充分說明了在

93、建筑的設計階段考慮全生命周期的優勢和可行性：促進建筑材料的回收和再利用。這些原則隨后也將被應用到中瑞零碳建筑示范項目中，相關內容請參閱最終報告中關于上海和陜西示范項目的構件再利用和可拆卸設計的咨詢建議。我們的匯報旨在激勵中國及其他地區的建筑設計師、城市規劃師和政策制定者，倡導基于可拆卸和再利用的設計原則，打造不僅具有豐富的美學和文化內涵，同時還有可持續性和前瞻性思維的建筑和城市。我們的觀點符合中國建筑和城市的可持續發展和現代化主題，強調了創新設計實踐在塑造城市未來發展上的關鍵作用。圖 25:示范項目施工現場 ADRIAN KIESEL 40/81 5.2.3 實地考察 北京 作為中國的首都，北

94、京是中國歷史與當代生活交匯的城市，這里擁有中國最珍貴的歷史遺跡，包括故宮和天壇，北京的城市景觀由古老的胡同和雄偉的現代建筑交織而成，反映了其作為中國政治和文化中心的地位，我們考察的第一個示范項目就坐落在這樣的城市機理中。盡管 ZHAW 在這個項目上沒有具體的咨詢任務，但仍在現場為建筑師提供技術和知識支持。該項目計劃建立一套監測能耗并執行智能控制的系統，分為供暖、制冷、供水、電梯和通風等方面的運營能耗，這是明智的設計決策。對于設計者而言，向訪客展示可視化的能耗數據和建筑物的智能管理非常重要。在此，建筑體現出來的科技感是進步的象征。我們建議在設計階段需要關注隱含碳排放量，并采用低技術、高收益的設計

95、策略和技術措施，而不是一昧選擇碳排放更高且需要頻繁維護的高科技解決方案。圖 26:北京演示項目現場，ADRIAN KIESEL 北京示范項目簡介 2022 年 3 月，“北京市房山區中建第一大廈（集團）學府印月零碳房項目”入選中瑞零碳建筑項目第一批示范項目之一。該項目是中國住房和城鄉建設部與瑞士發展合作署共同發起的部級國際合作項目。該項目于 2021 年 5 月開工，經過中瑞團隊兩年多的共同努力，于 2023 年 9 月 27 日正式竣工并實現零碳建筑目標。投資方：中建集團 設計團隊：THAD SUP Atelier（建筑師）+CABR EE（能源顧問）中瑞 ZEB 咨詢團隊：Intep、Sk

96、at、CABR、Low-Tech、UAD、HSLU、EMPA、ZHAW 等。更多詳情請參見中瑞 ZEB 示范項目“北京市房山區拱辰社區中心”總結報告 圖 27:北京示范項目 素樸工作室 41/81 上海 上海是中國快速現代化和全球影響力的象征。這座大都市以其標志性的天際線，上海中心大廈和東方明珠塔等建筑為特色。擁有著從歷史悠久的外灘及其殖民地時期的建筑到超現代的浦東新區，上海是多種文化和風格的融合體。同時它也是中國面向西方世界的展示窗口和經濟首都。上海示范項目是 ZHAW 的工作任務之一，重點是針對目前正在建設中的展廳建筑提供室內設計方面的建筑構件再利用設計咨詢。此次考察分為兩部分，一是建設工

97、地的現場考察，二是由 ZHAW 團隊組織的相關講座：可拆卸設計（DfD）和構件再利用（ReUse）。上海示范項目簡介 圖 28:上海示范項目現場 中瑞零碳建筑合作示范項目 2023 年 4 月，“上海嘉定公共住宅區”項目入選中瑞零碳建筑項目第二批示范項目之一。該項目是中國住房和城鄉建設部與瑞士發展合作署共同發起的部級國際合作項目。該項目于 2023 年 5 月開工，經過中瑞雙方團隊約一年的共同努力，預計于 2024 年 5 月正式竣工建設。投資方:上海嘉未來置業有限公司 建設單位:上海嘉未來置業有限公司 設計團隊:華東建筑設計研究院有限公司 ZEB 當地咨詢團隊:華東建筑設計研究院有限公司 中

98、瑞 ZEB 咨詢團隊:Intep-skat,CABR low-tech,UAD,HSLU,EMPA,ZHAW etc.地點:上海（氣候區：夏熱冬冷地區）建筑用途：市集、展覽 結構體系 市集廳：鋼木混合結構 展覽廳：混凝土結構 面積指標-總建筑面積：總計 9566.8 m-建筑用能參考面積 市集廳：3446.5 m 展覽廳：2804.9 m 投資成本：70,000,000 元人民幣 42/81 圖 30:上海示范項目上海示范項目設計團隊 在現場考察的過程中，我們發現一個共性問題，即混凝土作為主要建筑材料被視為先進的建筑實踐，展覽建筑的整個主體結構都由鋼筋混凝土構成。（相比之下，在瑞士由于年年來建

99、筑行業對氣候變化問題的重視，混凝土材料因為其生產過程和拆卸過程排放的大量隱含碳排放，逐漸被其他木結構等低碳材料替代或減少其用量）由于主體結構已經建成，因此我們建議保留結構的原始毛坯狀態，避免使用碳排放高的飾面或二次裝修，從而降低碳排放。該建筑的室內可以布置臨時展墻和展板，以便于未來拆卸的方式進行設計和建造，或者采用木材等低碳可持續材料。所有電線（例如網絡電纜和電源線）都應該可再利用，并且我們建議使用回收的舊電線而不是新電線。此外，所有燈具和照明設備都應采用回收再利用的舊燈具，而非全新設備。通過這樣的方式，我們希望這座建筑能夠作為一個堅固不變的結構體，便于未來多種不同臨時展覽的搭建和拆卸，在其全

100、生命周期內減少布展拆展造成的資源浪費。無錫 無錫是一座位于上海市中心西北 135 公里的城市。與北京和上海等繁華的大都市相比，這是一個較小、更傳統的城市。無錫以其風景如畫的風景而聞名，其中包括著名的太湖，古老的寺廟和傳統中式園林所體現出豐富的文化遺產。同時，它已成為高科技產業的中心，特別是在太陽能技術和軟件開發等領域。無錫示范項目簡介 在這個項目中，ZHAW 沒有相關的委托咨詢任務，但仍在現場為建筑師提供技術支持。此次考察分為兩部分，一是建設工地的現場考察，二是由 ZHAW 團隊組織的相關講座：可拆卸設計（DfD）和構件再利用（ReUse），同時還包括 FHNW 團隊提供的相關講座。2022

101、年 3 月，“無錫尚賢湖低碳數字產業園”入選中瑞 ZEB 項目第二批示范項目之一。該項目是中國住房和城鄉建設部與瑞士發展合作署共同發起的部級國際合作項目。該項目于 2022 年 6 月開工，計劃于 2024 年 11 月竣工。投資方：無錫太湖新城城市開發有限公司 設計團隊：中國建筑科學研究院（CABR)中瑞 ZEB 咨詢團隊:Intep-skat,CABR low-tech,UAD,HSLU,EMPA,ZHAW etc.地點：中國江蘇無錫（氣候區：夏熱冬冷地區）面積指標：規劃總用地面積 96657.4 m2 總建筑面積 210980 m2 建筑用途：集辦公、會議、展覽、教育于一體 建筑面積:2

102、10980m2 建筑高度:-1 號樓：地上 3 層 -2 號樓：地上 7 層 43/81 -3-6 號樓：地上 5 層 -7-10 號樓：地上 2-3 層 一期：底層 B1+二層 B2 二期：地下 B1 層 投資成本：總計 2,170,622,600 元人民幣 圖 31:無錫示范項目施工現場，無錫示范項目設計團隊 圖 29:無錫示范項目施工現場及技術交流工作坊，ADRIAN KIESEL 參觀建筑工地后發現，該項目的混凝土用量占比較大，隱含碳排放較高。另外值得肯定的是該項目采用地熱能作為供暖能量來源，并布置了大面積光伏發電。當日下午，ZHAW 為示范項目設計團隊舉辦了一場關于可拆卸設計（DfD

103、）和建筑構件再利用（ReUse）的講座，并就建筑可持續性和隱含碳排放的計算原則等方面交流和討論。目前該建筑群的設計策略是最大限度地減少運營碳排放，而不考慮隱含碳排放，雙方立志于找到更合適的方法，以便開展兩者之間的項目合作。44/81 5.3 第 2 階段 再利用桌面游戲 5.3.1 再利用游戲和隱含碳排放 通過一款專門為中國城市規劃者、建筑師和高校師生設計的再利用游戲，不僅具有趣味性，還具有教育意義，旨在提高參與者對可持續發展的認知，幫助參與者在實踐活動中探索可持續城市發展的理念。參與者會在游戲中面臨挑戰，重新思考傳統的建造方式，特別需要關注材料再利用 Reuse、可拆卸設計 DfD 和減少碳

104、排放。5.3.2 游戲機制 玩家的目標是主要使用回收再利用的建筑材料建造一座建筑物，然而由于這些回收材料較為稀缺，經濟成本較高，迫使參與者在使用新的、更高碳排放的建筑材料時做出相應的戰略決策。參與者從建筑預算開始，以類似大富翁游戲的方式購買或者出售可再利用的建筑部件，并完成整棟建筑。這款游戲模擬了現實世界中可持續材料的稀缺性和成本波動，促使玩家批判性地思考資源分配的問題。每個建筑建筑構件，無論是可再利用的還是新的，都帶有特定的碳排放值、拆卸難易度和實際成本。參與者必須努力在預算范圍內最大限度地通過使用可再利用的建筑構件減少建筑整體隱含碳排放，努力將其對環境的影響降至最低。我們鼓勵團隊成員積極討

105、論和辯論他們如何在有限預算內實現最低碳排放，并制定相應的游戲策略，這也反映了現實世界中可持續城市發展的協作本質。游戲過程中玩家將了解諸如“隱含碳“、”全生命周期分析“以及”可再利用材料的環境效益“等概念，使他們能夠更深刻的理解和更自如的應用可持續發展的原則。5.3.3 預期成果 該游戲可以幫助參與者在中國快速現代化城市的背景下，更全面地理解和應對可持續建筑實踐中遇到的挑戰和機遇。通過模擬城市發展的決策過程，該游戲為如何將可持續性融入實際的建筑項目和城市規劃項目提供了寶貴的知識積累和經驗總結。該游戲可以激發參與者的創造性思維，并提出創新型的解決方案，鼓勵參與者探索既經濟高效又節能環保的替代性建筑

106、材料和施工方法。5.3.4 相關結論 再利用桌面游戲可以成為用于教育和吸引中國建筑行業主要參與者（如建筑師、城市規劃師、政策制定者等）的有力工具，通過可再利用的建筑材料 Reuse和可拆卸設計 DfD，模擬可持續發展的復雜性，促進人們認識到重復使用建筑材料的重要性和建筑實踐對碳排放的影響，為城市設計和建筑設計的可持續發展鋪平道路。5.4 未來教育 再利用桌面游戲非常有潛力成為高校教育的教學工具，特別是在建筑設計、城市規劃和環境工程等領域。通過將這個游戲納入大學課程，學生可以在早期階段就從實踐的角度了解可持續建筑的實際操作和建造過程，自下而上培養未來從業者的可持續思維方式。該游戲提供了一種輕松有

107、趣的互動式學習方式，是對傳統課堂教學和教科書教學方式的補充，通過親身動手體驗幫助學生更深刻的理解可持續建筑實踐的復雜性。通過了解不同的建筑材料的隱含碳排放大小，該游戲可以讓學生更了解設計過程中對于建筑結構和建筑材料的選擇所對應的環境影響，強調在建筑設計和城市設計決策中衡量碳足跡的重要性。在游戲過程中，學生可以學習如何去平衡經濟成本與環境保護之間的矛盾，這反映出現實世界中的真實場景：建筑預算通常會影響并限制建筑材料的選擇，教導學生學會在這些約束條件下找到創新的解決方案，學會“帶著鐐銬跳舞“。由于中國教育體系的高度規范化和制度化，學生越來越難以跳出既定的框架進行學習和思考。然而在這個游戲的框架內，

108、學生們挑戰以不同的方式思考并制定策略，在相同的成本和材料限制條件下，最大限度地減少二氧化碳排放，這可以幫助培養他們解決問題的能力，對于應對現實世界的可持續發展挑戰至關重要。此外，該游戲還提高了人們對可拆卸設計 DfD、建材再利用 Reuse 和建筑碳排放的原則性認識，從而解決建筑隱含碳排放的問題，上述知識對于這些將在未來塑造 45/81 我們生活環境的建筑師和規劃師來說至關重要。該游戲可以作為實踐課程模塊融入到課程中，讓學生在模擬環境中應用理論知識，如果可以進行多次游戲，效果則更為顯著。每次模擬之后，參與者都應該復盤并討論游戲中所做出的決策所帶來的后果，然后將總結出來的經驗和知識運用到下一輪游

109、戲中，從而更容易理解其背后復雜的思維過程。相比于單調的傳統課堂式教學，游戲化的學習提供了更有效的替代方案，高?？梢越M織以該游戲活動為核心的工作坊或研討會，并輔以可持續建筑設計和城市規劃專業人士的客座講座。此外，可以鼓勵學生修改或擴展該游戲，作為他們研究項目的一部分，探索新的方法來納入更多的可持續性要素，或者擴展至城市規劃層面，并隨著學生對該課題理解水平的提高而增加更多層次的復雜性。5.4.1 潛在影響 通過在高校環境中引入這款游戲，學生不僅可以從理論上了解可持續發展，還可以積極面對其帶來的實際挑戰并提出解決方案。這種沉浸體驗式的學習方法確保當這些學生未來投身專業實踐時，他們已經具備了可持續建筑

110、設計和實踐的實際理解，準備好在建筑行業中實施自下而上的可持續發展方法。這種早期的接觸可以激勵新一代的建筑師和城市規劃師在其職業生涯中優先考慮履行環保實踐，為全球的可持續發展目標做出重大貢獻。5.5 相關結論 隨著瑞士專家代表團的中國考察之行，中瑞零碳建筑合作項目為可持續建筑實踐做出了重大貢獻。此次旅程覆蓋了北京、上海和無錫等數個城市，不僅舉辦了技術交流研討會，還為中瑞建筑從業者們提供了互相學習和彼此適應的機會。除了促進專業層面的交流以外，還能在個人層面上建立良好的私人關系，促進多方合作和聯系。圖 32:在北京 CABR 辦公室舉辦的所有演示項目研討會，ADRIAN KIESEL 該項目在促進建

111、筑中的可拆卸和再利用設計方面取得的成功，體現了瑞士的創新如何為全球可持續建筑實踐做出積極貢獻。項目團隊所實施的戰略，從倡導建筑材料的再利用到創新結構的智能化設計，都體現了減少建筑對環境影響的承諾。此外，以教育為目而開發的交互式 再利用桌面游戲，強調了該項目在提高民眾認識和教育未來建筑師和城市規劃師方面的創新方法。該游戲有效地傳達了可持續實踐的重要性以及建筑選型對環境的影響。從中國快速發展的密集性城市結構中，瑞士建筑師可以觀察了解到如何將現代技術與傳統建筑實踐相結合的寶貴實踐經驗。中國的城市化方式以古代與現代建筑的融合為特點，為平衡歷史保護與創新發展提供了寶貴的經驗和教訓。此外，中國對高科技解決

112、方案和可持續城市規劃的重視也為瑞士建筑師提供了相應的對比模型，用于探索低技術、高收益的設計策略，不僅減少建筑的運營碳排放，還能減少建設過程中的隱含碳排放。從本質上講，中瑞零碳建筑項目是一座指引我們進步的燈塔，預示著建筑行 46/81 業的美好未來。它體現出互惠的國際合作和良性的知識交流可以加快形成全社會的環保意識，并促進可持續建筑實踐的發展。47/81 6.循環建造 6.1 上海零碳建筑示范項目：市集館及展覽館 圖 33:已建成的市場的細節部分和展覽空間的一部分 6.1.1 潛在影響 作為瑞士咨詢方，我們分析了上海的兩棟示范建筑：市集館和展覽館。它們分別處于不同的建設階段：市集館已經建成并投入

113、使用，而展覽館仍處于施工階段。在 Adrian Kiesel 參觀考察期間（2023 年 10 月 20 日），展覽館的混凝土主體結構已經施工完成。6.1.2 兩棟建筑主體結構 市集館的主體結構為鋼結構，并以防火木板作為飾面，屋頂結構主體也是鋼結構，但次級結構采用了木結構屋架，地下部分（地下一層）為鋼筋混凝土結構；展覽館整體則是現澆鋼筋混凝土結構，其西立面被設計為垂直綠化立面，類似“地毯”一樣的綠毯幾乎覆蓋了整個外立面。鋼筋混凝土的應用 市集館的地下部分（包括建筑基礎、地下室樓板和墻體）均按照常規做法采用鋼筋混凝土結構，而展覽館則是所有主體結構和建筑樓板均采用鋼筋混凝土。鋼筋混凝土是世界上最常

114、用的建筑材料，內部植入足量的鋼筋提高承載力，與純混凝土相比，鋼筋混凝土的碳排放更高，在生產過程中排放了大量的溫室氣體。承重結構及屋頂結構 市集館建筑的主體承重結構由鋼柱和鋼梁構件組成，而屋頂結構的主要結構是鋼梁，并覆蓋木飾面構件，次要結構是木結構屋架。從最終呈現的實際效果來看，所有的鋼結構構件完全被木飾面包裹隱藏。建筑樓板由波紋金屬板和現場澆筑的混凝土建造，建筑外立面則大量使用玻璃窗。屋頂結構看上去完全采用多層膠合木構件（Laminated Timber Element），在Adrian Kiesel 訪問期間得以澄清：屋頂次梁是多層膠合木，主梁則是鋼梁，并被 48/81 滿足相應耐火等級的膠

115、合木板包裹覆蓋。6.1.3 改進建議 以下設計改進建議盡管基于某個特定案例分析研究得出的具體問題和細部設計，但也可以被視為同時針對兩個示范項目的普遍性建議。結構性竹筋代替鋼筋 圖 34:瑞士 Alpnach HOUSE K 地下室墻體施工過程。RASMUS NORLANDER 在瑞士 Alpnach 的建筑案例 Haus K 中，地下室所有混凝土墻體內部的鋼筋配筋都被竹子代替。該替代方案由業主提出，即專門從事木結構建筑的 Kng 建筑公司，并愿意嘗試這種施工方法帶來的風險，免除了工程師和建筑師的相關責任。迄今為止，西方世界對竹筋混凝土建筑的研究案例還很少，其中最受贊譽的是土木工程和材料科學方面

116、的學者 Khosrow Ghavami 出版的一系列學術文獻，他是最早發表有關結構工程竹應用和研究的工程師之一：Ghavami,Khosrow.(2005).Bamboo as reinforcement in structural concrete elements.Cement and Concrete Composites.27.637-649.10.1016/j.cemconcomp.2004.06.002.Khosrow Ghavami,Romildo D.Toledo Filho,Normando P.Barbosa,Behaviour of composite soil rein

117、forced with natural fibres,Cement and Concrete Composites,Volume 21,Issue 1,1999,Pages 39-48,ISSN 0958-9465 在位于新加坡的蘇黎世聯邦理工大學 ETH Zurich 未來城市實驗室 Future Cities Laboratory 中，由 Dirk Hebel 教授和 Alireza Javadian 博士領導的團隊正在進行有關結構竹材料的研究，更多內容可以參閱相關論文：Hebel,Dirk E.,Heisel,Felix,Javadian,Alireza,Mller,Philipp,Le

118、e,Simon,Aigner,Nikita and Schlesier,Karsten.Constructing with Engineered Bamboo.Cultivated Building Materials:Industrialized Natural Resources for Architecture and Construction,Berlin,Boston:Birkhuser,2017,pp.58-71.https:/doi.org/10.1515/9783035608922-007 Javadian,A.;Smith,I.F.C.;Hebel,D.E.Applicati

119、on of Sustainable Bamboo-Based Composite Reinforcement in Structural-Concrete Beams:Design and Evaluation.Materials 2020,13,696.https:/doi.org/10.3390/ma13030696 Maier,M.;Javadian,A.;Saeidi,N.;Unluer,C.;Taylor,H.K.;Ostertag,C.P.Mechanical Properties and Flexural Behavior of Sustainable Bamboo Fiber

120、Reinforced Mortar.Appl.Sci.2020,10,6587.https:/doi.org/10.3390/app10186587 49/81 鋼構件再利用（與木結構的隱含碳排放比較）如果可能的話，將作為建筑主體結構的鋼構件進行重復利用，在任何情況下都是更可持續的設計策略。根據 2022 年 1 月 1 日瑞士 KBOB 建材碳排放數據機構提供的數據，重復利用的鋼結構（材料來源 300 公里以內）要比全新的多層膠合木構件（GLT：Glue Laminated Timber）隱含碳排放更低，更具可持續性。根據根據瑞士瑞士 KBOB 數據庫數據庫:多層膠合多層膠合層壓木梁層壓木梁

121、 A1-A2-A3 生產過程 0.287 Kg CO2 eq 來源：KBOB 數據庫數據庫 01.2022 德語名稱:BrettschichtholzBrettschichtholz 膠合層壓木膠合層壓木 重復使用鋼元件重復使用鋼元件 K.118 R1-R2-R3 回收過程 0.026 Kg CO2 eq 數據計算參考：HEA 220 型鋼鋼梁在巴塞爾Basel 拆解，運輸至普拉特恩 Pratteln 進行處理，最后運至溫特圖爾 Winterthur 的施工現場進行安裝（總運輸距離 100 公里）圖 35：瑞士 KBOB 建材碳排放數據庫中對于兩種建筑構件的隱含碳排放比較 ZHAW 展廳內部隔

122、墻的再利用 展廳設計施工的重點是展覽空間的規劃設計，以及相應的隔斷、燈光、家具系統。在與上海示范項目展陳設計團隊的遠程會議中，業主希望瑞士零碳咨詢團隊就臨時展覽的內部隔斷系統再利用提供相關咨詢建議。展區之間的隔墻以及非混凝土承重墻的其他分隔墻，都可以由輕質材料制成，這些墻體隨著時間的推移可以輕易拆卸并再利用。圖 36:基于 2023 年 10 月 11 日提交的展陳設計平面圖，瑞士團隊就可能的建筑構件再利用提出建議；下半部分為展廳效果圖；內部隔墻可采用木龍骨結構，并設計為雙層木框架系統，以便滿足相應的隔音和防火要求。上海示范項目設計團隊 50/81 圖 37:帶有雙聯木框架的木螺柱結構示例。隨

123、著時間的推移，可以拆卸和重復使用。ZHAW 如果隔墻兩側的房間功能不同且有隔音要求的話，可在兩個木龍骨框架之間增設橡膠條用于保證隔音效果，橡膠條同樣也用于隔墻與地板和天花板的接觸面上，整體木框架結構被螺絲固定到地板和天花板上，或者通過金屬或木條等間隔物固定到側墻上。在結構固定后，再通過螺絲將飾面板固定在木龍骨結構上。下面列舉 3 種飾面板材料及其隱含碳排放量（遵循瑞士 KBOB 建材數據庫，2022年 1 月更新）:輕質玻璃纖維混凝土板：1.04 Kg CO2-eq 二氧化碳當量 鏡面不銹鋼板：333 Kg CO2-eq 二氧化碳當量 三層實木復合板作為飾面板：0.471 Kg CO2-eq

124、二氧化碳當量 圖 38:多種固定連接系統示例 DETAIL 飾面板可通過卡扣固定、磁吸固定、魔術貼固定等連接方式與結構相連。如果墻體是木龍骨結構，則可以用木銷木榫進行連接。Detail 左上圖：針對特殊高標準要求的魔術貼固定連接件，使用金屬鉤環固定件或者按扣式固定件 Detail 濕區墻面玻璃固定系統：懸掛固定或磁吸固定 濕區墻面玻璃的磁性固定系統 Detail 爬升式固定器：鉤面和環面可以設計為蘑菇頭形狀，以提供更強的固定力。Detail 51/81 圖 39:可拆卸性-用于剛性施工方法的緊固件：木螺釘和木銷釘 DETAIL 6.1.4 內部隔墻的多種類型 K.118 項目中的隔墻 在 K.

125、118 項目中，室內隔墻是用回收的木框架制成的，當中的隔音巖棉材料也是回收材料。隔墻內部結構由兩組彼此相連的框架組成，框架之間用橡膠條分隔以保證隔音效果，同樣的橡膠條也用于隔墻與地板和天花板的接觸面。此外，建筑室內的木地板也采用了從劇院舞臺回收而來的三層實木復合板進行鋪設。圖 40：K.118 項目,瑞士溫特圖爾市，室內隔墻的構造 BAUBRO IN SITU 52/81 戶外品牌 TRANSA 蘇黎世辦公室，建筑師：Baubro in situ K.118 項目的設計方 Baubro in situ 建筑事務所在蘇黎世 Transa 辦公室舊改項目的設計中，則提供了木框架隔墻系統的另一種解決

126、方案：將回收而來的懸掛式吸音纖維天花板切割成板塊，然后將其堆疊在由回收木條制成的木框架構造中，共同構成了穩固的室內隔墻。對于拆除回收而來的刨花板也采用同樣的處理方法：首先將垂直向的木龍骨立柱用螺栓固定到建筑主體結構上，龍骨之間填充這些回收而來的板材，以形成穩定的整體構造。圖 41：回收而來的懸掛式吸音天花纖維板被切割成板，堆疊在木龍骨之間作為墻體填充。這種回收材料產生的溫室氣體排放量極低，僅為 0.001 Kg CO2-eq 二氧化碳當量 ZHAW 圖 42:蘇黎世 TRANSA 辦公空間改造設計，BAUBRO IN SITU IN SITU EMPA NEST 實驗樓建筑中 UNIT SPR

127、INT 建筑單元和 UMAR 建筑單元 在位于瑞士 Dbendorf 迪本多夫的 EMPA（瑞士聯邦材料科學和技術研究院）的NEST 建筑中，其中名為 Unit Sprint 的建筑單元由 Baubro in situ 負責設計建造。內墻采用了兩種可拆卸設計進行建造：第一種由舊地毯鋪裝模塊折疊或層疊而成，第二種由舊書籍或舊雜志堆疊而成。辦公單元的永久隔斷墻是由現代標準木制造業在生產過程中產生的廢料組成，這 53/81 些廢料（纖維水泥板和三層實木復合板生產過程中的廢棄部分）在當前建筑行業中形成了持續的材料流，隨時可供使用。由 Baubro in situ 設計的墻體系統同時也滿足相應的防火和隔

128、音要求，并可以按米為單位進行預制化生產。除此以外，這一辦公單元的承重木結構來自于拆除屋頂結構時，鋸斷回收得到的木梁。所有的預制墻體模塊均在木工車間加工完成，然后運送至施工現場，安裝至現有的鋼筋混凝土主體結構中。圖 43:UNIT SPRINT:隔板上鋪滿了重復使用的舊地毯。IN SITU 另一個建筑單元名為 UMAR（Urban Mining and Recycling 城市礦藏和廢物回收單元），由 Werner Sobek、D.Hebel 和 F.Heisel 設計，其支撐結構和大部分外立面均采用未經加工處理的實木木材，可在建筑拆除后被直接重新利用，或者用于堆肥。外立面構造中還包括鋁和銅，這

129、兩種金屬可以被清潔無污染地分離，熔化并回收。該建筑單元內部采用了多種批量生產的建筑產品，這些產品的組成材料可以在不留下任何殘留物或廢料的情況下進行分離和分類，然后重新引入到新一輪的材料循環利用中。這當中包括菌絲板（由真菌菌絲體生長在有機廢料上形成的生物復合材料）、回收磚、再利用的保溫材料、租賃地面鋪裝（而非購買，在未來需要升級地板時可將舊地板退還給供應商，供應商負責處理舊材料進行循環再利用）和多功能的太陽能熱能裝置。在該建筑單元中，內墻設計頗為創新：用螺栓將豎向鋼桿固定在木框架的水平龍骨上，然后在鋼桿上插入不同種類的材料，如再生磚、再生紙盤或廢舊雜志、木制構件等。例如專為 UMAR 特制的磚塊

130、上設計有專門的孔洞，可以簡單地從上方穿過鋼桿，并通過榫槽系統互相嵌扣，從而成為有一定承載能力的墻體。由于沒有使用任何砂漿作為粘合劑，因此只需將磚塊向上拉起即可輕易拆卸或更換，并在其他地方重復使用，此外鋼桿也可以被重新回收利用。這些磚塊由阿姆斯特丹的一家年輕初創公司 StoneCycling 生產，是通過回收礦物廢料碎石進行了重新利用，將其投入新的材料循環中成為低碳可持續的建筑材料。54/81 圖 44：Stonecycling 公司生產的可回收磚作為飾面隔斷墻體。磚塊上有孔，可以從上面簡單地穿過鋼桿 ZHAW 低碳磚塊建造的隔斷墻隱含碳排放約為 0.050 Kg CO2 eq。ZHAW 也可利

131、用廢舊雜志建造墻體，雜志上鉆孔并簡單穿過鋼桿固定。ZHAW 廢舊雜志建造的隔斷墻隱含碳排放約為 0.001 Kg CO2 eq。ZHAW 圖 45：由回收再生磚 Brics Stonecycling 建造的可移動墻體示例 BEYOND WALL SYSTEM 55/81 Stonecycling 提供的另一種可拆卸解決方案名為 Beyond Wall System，用于室內墻面的裝飾面磚。這些由回收材料組成的薄磚飾面板在內側設有槽口，可以在墻面金屬導軌上左右滑動固定，金屬軌道則通過螺絲安裝在墻面木制支撐板上。此外，這些飾面磚可以用可移除的砂漿填縫，也可以不填縫直接將暴露在外。StoneCycl

132、ing Beyond Wall 系統 WasteBasedSlips 和 BioBasedTiles 圖 46：Beyond Wall 槽溝和金屬軌道錨固系統的細部示意圖 BEYOND WALL SYSTEM ZHAW 學生設計的 K.118 燈具 在 K.118 的首層還可以發現另一個由回收材料制成的家具案例：回收利用破損霓虹熒光燈管制成的 6 盞燈具，由蘇黎世應用科學大學建筑系的研究生在建筑構造設計研究所 IKE 相關課程指導下設計完成。這個設計將已經無法使用的損壞霓虹管改造成燈具外罩：32 根廢舊的霓虹管由上下兩個新的金屬圓盤固定在一起，金屬盤同時也支撐著燈具內部新的 LED 燈泡，共同

133、組成了新的燈具。圖 47：燈具軸測圖和安裝在 K.118 入口處呈現出的實景效果 ZHAW 56/81 2023 年威尼斯雙年建筑展德國館 策展人：ARCH+/SUMMACUMFEMMER/BRO JULIANE GREB 威尼斯雙年展分為藝術展和建筑展兩部分每年交替舉辦，2023 年的建筑雙年展上，德國館完全使用上一年 2022 年藝術展留下的數百噸垃圾和剩余材料建造，將德國館變成一個具有生產性的基礎設施，鼓勵促進再利用和循環建造的原則，與建筑業的社會責任和生態責任相結合?；厥赵倮玫纳a流程在德國館中得以真實呈現，這些過程通常被隱藏在公眾視野之外，該項目表明，生態可持續性與社會問題密不可分

134、。圖 48:德國館ARCH+東京宮改建項目，法國巴黎，Lacaton&Vassal 盡可能保留！該項目對建筑空間的設計方法能夠非常靈活地管理建筑物內的豐富多樣的功能和區域，他們被一系列的房間、空間和時間框架巧妙地組織在一起，建筑物作為不同的功能和用途的空間容器，盡可能展現出寬敞大氣的姿態。雖然整個空間是開放式的，但它可以很容易地臨時劃分，重組為單個巨大空間，或者一系列小空間。圖 49:東京宮.LACATON&VASSAL 57/81 6.2 陜西留壩蜜蜂博物館示范項目 6.2.1 項目信息 投資方及建設方：柳壩云木鄉村旅游開發有限公司 設計團隊：西安建筑科技大學建筑設計研究院 本地零碳建筑咨詢

135、團隊：西安建筑科技大學建筑設計研究院、中國建筑設計研究院有限公司 中瑞零碳建筑咨詢團隊：Intep-Skat、CABR、Low-Tech、UAD、HSLU、EMPA 等 地點：陜西省漢中市留壩縣（氣候區：寒冷地區）建筑用途：集科普研究、互動體驗、蜂文化展示、蜂產品銷售于一體的綜合建筑 結構體系：鋼結構 面積指標-規劃用地面積：4674 m2-總建筑面積:1530 m2-建筑節能參考面積：1404 m2 投資成本：約 2200 萬元人民幣 6.2.2 項目現狀 以下是對陜西留壩蜜蜂博物館項目中關鍵設計的分析：平面中的重復性 建筑設計中強調多邊形母題的重復，從而實現模塊化結構的產生。通過采用模塊化

136、設計原則，可以實現建筑組件的預制，這不僅提高了施工效率，也為未來的拆卸和再利用奠定了堅實基礎。結構的模塊化不僅使得現場裝配更加簡單，且在建筑達到其使用壽命時可以被輕松拆卸。圖 50:陜西項目規劃高度網格化、模塊化。左：一樓，右：二樓 陜西示范工程團隊 作為次級結構的天花板 采用次級天花板系統用于各種管線的布置，使得日常維護和管線修理更加容易，甚至可以在未來輕松改變建筑用途。這與建筑循環經濟所倡導的 系統分離原則完全契合，即致力于盡可能延長建筑材料和建筑構件的使用壽命，以減少浪費并促進可持續發展。開放靈活的平面布局 該項目開放自由的平面布局提升了建筑的靈活性和適應性，不僅滿足了建筑當前的功能需求

137、，并允許通過重新布置平面以適應不同建筑功能和用途，為這棟建筑未來的再利用提供了保障。58/81 圖 51:陜西項目的開放式平面圖，便于日后根據需要改變功能 陜西示范工程團隊 具有環保意識的建筑保溫隔熱設計 選擇巖棉作為該建筑的保溫材料，與聚苯乙烯泡沫板（EPS 或 XPS）相比更加低碳環保，有助于增強建筑的可持續性。如果可以采用更加低碳的保溫材料，例如稻草秸稈作為保溫層，將進一步提高其可持續性。59/81 圖 52:保溫隔熱層的細部設計，以及各個建筑部位所使用的保溫材料示意 60/81 6.2.3 改進建議 主體結構的材料選擇 實現建筑項目可持續性和循環經濟的關鍵點在于建筑材料的選擇，例如鋼鐵

138、的生產過程往往伴隨大量的 CO2 排放，對該項目而言，材料的選擇有兩種可能的路線：一是保留目前設計的鋼結構和混凝土樓板，二是變更為碳排放更低的木結構。木結構 目前建筑的結構跨度約為 6.2 米，這樣的跨度完全可以采用木結構實現。與鋼鐵材料和混凝土材料相比，木材的碳排放顯然更低更環保，讓該項目更符合可持續性方面的要求。實木樓板 另一種降碳方法是改用交叉層壓木制樓板，簡稱為 CLT（Cross-Laminated Timber），是一種由多層木板復合組成的多功能建材，通常為三到九層木板，并順著木紋縱向方向交叉疊合，可用作屋頂和樓板。板層之間通常通過膠合方式（約1%的膠水含量）相互連接，其連接技術領

139、域也有新的研發突破，例如采用硬木進行榫接和釘接。為了保證水平方向的力傳遞，CLT 墻體和 CLT 樓板之間通常使用交叉連接的螺釘連接或螺紋桿連接。年年來，這些螺釘越來越多地被由櫸木或樺木制成的高強度連接件所替代，這樣的連接方式讓人聯想到傳統木匠工藝中的燕尾榫，將板件牢固、安全地連接起來。隨著時間的推移，作為連接元素的榫釘得到了更廣泛的應用。用櫸木制成的棒狀榫釘被加熱至 6%的含水量，并插進預先鉆孔的軟木制成的木條中，榫釘會吸收空氣中的水分，最終達到 12%的平衡濕度，這一過程中榫釘將顯著膨脹，并與木條極為牢固地結合成為一體。在另一種工藝中，用氣槍將櫸木和橡木制成的硬木釘釘入木條，高壓力導致高溫

140、度，使得木釘和木條像焊接一樣牢固地結合為一體。交叉層壓木板 CLT 可以在水平和垂直兩個方向上傳遞荷載，而傳統的木樓板只能在一個方向上傳遞。部分廠家利用這一特性，通過省略某些木板層或者插入木梁層來創建空腔，空腔內可用于安裝設備和管線，也可填充相應的材料提高樓板的受力效率，或者提高其建筑物理方面的性能。此外，交叉層壓木板所采用的木材由于其天然結構含有大量氣孔，提供了更強的保溫性能。交錯層壓木板的結構本身的致密性也賦予其較高的防火性能，即使未經處理也能滿足相應的防火要求（傳統木結構往往需要通過加設額外防火層或采用特殊封裝才能滿足）。在火災發生時，外層木材能有效防止火焰的蔓延至內部，保護內層板材即使

141、在非常嚴重的火災中也能維持長達數小時的結構完整性。與其他木制樓板結構相比，CLT 堅固密實的構造還提升了隔音效果。雖然鋸木加工過程的機械切割和烘干需要大量能源，然而木制銷釘和榫釘的最新研發和運用使其擺脫了對膠水粘結劑的依賴。未經化學處理的木材、不含膠水和高質量的木材為室內空間創造出舒適且生物友好的室內氣候。木材應來自當地的軟木植物，也屬于可再生資源。在到達材料使用壽命后，可對交叉層壓木進行材料回收或者焚燒處理，可以被切割成更小的板材，作為次級結構重新利用。其他的處理方式還包括直接重新利用（通過非破壞性拆解）、焚燒（選擇適當的焚燒系統）以及進一步加工成其他形式的木基材料。61/81 圖 53:C

142、LT 交叉層壓木材建筑系統 ZHAW 保留現有的鋼結構和混凝土板系統 如果選擇保留當前設計的鋼結構和混凝土板系統，則需要解決一些問題，以改善其可持續性。例如目前的鋼結構表面需要噴涂防火涂料滿足相應的耐火等級，然而這種涂料并不環保。此外，根據建筑施工圖中的細部構造詳圖所示，連接構件并未考慮其可拆卸性，因此在建筑物生命周期結束后，混凝土樓板與鋼梁無法有效進行分離和拆解?；谏鲜鲈?，項目整體的碳排放仍然較高，而且缺乏可拆卸設計（DfD）的考量，當前的施工圖設計和施工方式不符合我們設定的可持續發展目標。62/81 圖 54:當前施工圖階段設計的混凝土樓板與鋼梁之間的連接構造詳圖.DEMO PROJE

143、CT SHAANXI 63/81 混凝土樓板與鋼梁的連接方法 為了確保符合可拆卸設計（DfD）原則，混凝土樓板和鋼梁的連接必須采用可拆卸的抗剪力連接件。一般來說，如果鋼材和混凝土這兩種獨立的材料沒有有效的連接在一起，那么這兩種材料同時受拉和受壓。但是，如果將它們以正確的方式連接起來，可以形成互補：抗拉強度更大的鋼梁僅承受拉力，抗壓強度更大的混凝土僅承受壓力，整體結構受力更加高效，可減小結構構件的截面尺寸，節省用料，提高建筑的功能性和可持續性。64/81 圖 55:復合結構（Composite Structure）和混合結構（Hybrid Structure）之間的區別 ZHAW 65/81 圖

144、 56:復合結構（Composite Structure）和混合結構（Hybrid Structure）不同的結構變形方式 ZHAW 66/81 因此，為了有效地傳遞荷載，同時滿足可拆卸設計（DfD）原則，我們對混凝土樓板和鋼梁構件之間的可拆卸連接設計進行了研究和設計，建議采用通孔螺栓進行連接，如下圖所示。圖 57:可拆卸的抗剪連接件 YANG ET AL.67/81 圖 58:可拆卸剪力連接.KOZMA 68/81 下文將詳細介紹我們建議的可拆卸連接方式：貫通式螺栓（用于預制混凝土樓板）貫通式螺栓作為抗剪力連接件，是在澆注混凝土前，先將高強度結構螺栓插入鋼梁腹板上預先鉆好的孔中。以下圖為例，

145、貫通式螺栓作為抗剪力連接件，分組排列成數排螺栓進行固定，可用于鋼梁-預制混凝土復合結構。通過貫通式螺栓作為抗剪連接件，提供了一種可持續且可拆卸的解決方案，通過促進建筑材料再利用、減少建筑廢料，并提高了結構構件的長期適應性和靈活性，從而促進循環經濟。圖 59:貫通式螺栓：鋼梁和預制混凝土構件的可拆卸連接。圖片來源：KOZMA,A.(2020).DEMOUNTABLE COMPOSITE BEAMS:ANALYTICAL CALCULATION APPROACHES FOR SHEAR CONNECTIONS WITH MULTILINEAR LOAD-SLIP BEHAVIOUR(DOCTORA

146、L DISSERTATION,UNIVERSITY OF LUXEMBOURG,LUXEMBOURG).KOZMA 預制混凝土樓板 此外，目前該項目施工圖所示的型鋼和混凝土樓板施工設計中，現澆的混凝土樓板需要使用冷彎型鋼板作為混凝土澆筑的模板，然而這些冷彎型鋼板的生產過程中會釋放出大量二氧化碳。因此，如果選擇螺栓連接的可拆卸施工方法，混凝土樓板也選擇可在工廠預制，并在現場組裝，這樣一來就可以避免使用冷彎型鋼板。值得注意的是，在施工結束后，現澆樓板和預制樓板的材料自身全生命周期碳排放量幾乎是相同的，這當中都包括了兩種不同的生產方式導致的碳排放。為了提高可持續性，無論是通過重復使用的冷彎型鋼板，還

147、是通過采用預制樓板，設計的重點都是通過減少冷彎型鋼板的用量來降低建筑物的全生命周期碳排放，減少建材生產過程的環境影響，因此每種方法都有其獨特的優勢。下圖比較了傳統使用冷彎型鋼板作為模板進行現澆的混凝土樓板，和不需要使用冷彎薄壁型鋼板的預制混凝土樓板，兩者的二氧化碳排放量對比。與使用冷彎薄壁型鋼的傳統方法相比，這種方法可減少約 300 千克的二氧化碳排放量。圖 60:不同施工方法產生的二氧化碳排放量對比（單位：千克）ZHAW 型鋼填充環?；炷?69/81 如前所述，在傳統施工工藝中，型鋼需要涂上防火涂料（如下圖所示），然而這些涂料往往并不環保，因此不適合用于零碳示范項目。圖 61:混凝土樓板和

148、鋼梁處常見的施工詳圖，采用冷彎鋼板作為混凝土澆筑模板，同時需要在鋼梁上噴涂防火層。ZHAW 為了避免出現這種情況，建議改用環?；炷?Cleancrete填充鋼梁所組成的混合結構系統（Hybrid System）。如下圖所示，該系統由兩個 C 型鋼和環?；炷罜leancrete組成，后者是一種不含水泥的混凝土，主要由粘土土壤或挖掘土壤、水和天然添加劑 Oxacrete組成。在不需要承受高抗壓強度的情況下，Cleancrete作為水泥混凝土的替代品，可以節約資源并提高可持續性。水泥的制備是混凝土生產過程中碳排放最高的部分，而天然添加劑 Oxacrete完全不含水泥。因此，通過減少混凝土的水泥用

149、量，其碳排放量將大大低于傳統混凝土材料。該產品還通過將低品質的挖掘土壤材料進行升級利用 up-cycle，進一步提高其可持續性。與傳統混凝土相比，Cleancrete的二氧化碳排放量減少了 90%，這正是因為它采用夯土代替水泥，大大減少了水泥用量。此外，該系統細部構造設計中的外露式連接確保了維護和拆卸的方便性。根據該方法設計的 2 個 C 型鋼僅在連接處需要噴涂防火涂料，因此防火涂料的總體用量明顯低于傳統做法。圖 62:建議改進后的混凝土樓板和鋼梁混合結構系統，采用可拆卸連接件和 Cleancrete代替防火涂層。ZHAW 圖 63：型鋼填充環?；炷粱旌辖Y構系統的細部設計：既可提供所需的防火

150、性能，又可在建筑使用年限結束后進行拆卸。ZHAW 70/81 采用環保秸稈作為木制外墻的保溫材料 根據瑞士團隊與陜西項目團隊的會談，示范項目設計團隊對使用環保秸稈作為外墻保溫材料和可重復使用的木制外墻表示出濃厚興趣，這一構造做法與 K.118 項目類似（如下圖所示）。圖 68：K.118 項目中可重復循環利用的木制外墻系統，以及采用環保秸稈作為保溫層。IN SITU 下面是我們針對陜西蜜蜂博物館提出的外墻設計方案，利用秸稈代替巖棉作為外墻保溫材料。160mm 巖棉的導熱系數：0.037 W/mK 360mm 壓縮秸稈包的導熱系數：0.043 W/mK 360mm 厚秸稈保溫的保溫性能略遜于 1

151、60mm 厚巖棉保溫，同時需要綜合考慮外立面的細部設計，以確定 360mm 秸稈保溫方案（相比較于 160mm 厚巖棉保溫方案）是否可行。通過相應的設計和施工調整，有可能將蜜蜂博物館的外墻 ACC板材中作為保溫材料的巖棉替換為壓縮秸稈。需要注意的是，木制外墻的最外側一層必須采用防火石膏纖維板，或者符合中國防火標準規范的板材，以保護和密封秸稈保溫層。這層石膏板除了防火以外，還需要作為外墻通風層的支撐結構，在石膏板上安裝金屬龍骨或木龍骨，留出通風空間，最后安裝各種外立面飾面層（如木板、鋼板、鋁板、纖維水泥板、玻璃等）。正如 K.118 項目一樣，從可持續發展和隱含能耗的角度來看，采用木制外墻和秸稈

152、保溫的外立面構造設計更加合理。以上設計建議基于瑞士標準和規范，必須根據中國標準和規范進一步驗證其合理性和合規性。下面列出了瑞士建筑規范對于秸稈作為保溫材料的招標具體要求：谷物：斯佩耳特小麥、黑麥、普通小麥、三粒小麥、大麥，不含燕麥 顏色和氣味：（金色）黃色、新鮮、無霉味 打谷脫粒：時間越長越好，損壞的秸稈越少越好 抖動篩選時：不對稻草進行切割或切碎 幾何形狀：邊緣平直，表面均勻，表面互成直角。應盡可能呈立方體 草捆密度：約 100kg/m3；不應該能夠將手伸入秸稈捆中，或者只能勉強伸入。綜合容重：100 15 kg/m3 規格：最大約 50cm/80cm，大部分約 36cm/50cm 此外：盡

153、量減少秸稈包末端的繩索，避免深入秸稈內部 莖稈方向主要垂直于約束部位 蟲害率盡可能低 無真菌侵染（灰色稻草/秸稈）71/81 圖 64：溫特圖爾 K.118 項目外立面細部設計剖面圖 IN SITU 外墻-樓板-梁的連接處細部設計 針對木制外墻-混凝土樓板-鋼梁連接處的細部設計，Graser Troxler Architekten根據循環建造原則設計的Herbstweg 住宅項目提供了一個優雅的可拆卸解決方案，如下圖所示。圖 65：HERBSTWEG 住宅項目，鋼結構，木制外墻，可拆卸連接。GRASER TROXLER 圖 66：HERBSTWEG 住宅項目的外立面細部設計，鋼結構與采用可拆卸

154、連接件的木制外立面 ZHAW 72/81 6.2.4 設計建議 根據業主當前的零碳建造訴求，為了簡化混凝土樓板-鋼梁-木制外墻的連接，綜合上述參考案例，建議采取一種創新的構造設計方案，以實現可拆卸設計、循環建造和可持續性。圖 67:建議的設計方案軸測圖。ZHAW 圖 68：建議采用可拆卸的混凝土樓板-鋼梁連接構件施工做法軸測圖。ZHAW 圖 69：建議采用的混凝土樓板-木制外墻-鋼梁的連接處的細部詳圖。ZHAW 73/81 利用回收鋼材打造開放式露臺屋面 開放式露臺屋面可采用回收重復使用的鋼材建造，從而進一步展示建材循環利用的可持續性?；厥罩貜屠娩摌嫾粌H可以延長這些材料的生命周期，還可以減

155、少鋼鐵生產過程中的碳排放?？紤]回收再生材料的尺寸 將回收再生材料納入建筑設計是推動可持續發展的關鍵步驟，在建筑設計階段，需要準確掌握這些材料的尺寸信息，并進行精心設計。優化混凝土樓板幾何結構設計 如果項目最終仍考慮采用混凝土樓板，我們建議按照蘇黎世聯邦理工大學ETH Zurich 建筑結構教席“Block Research Group”的原則優化幾何結構設計。這種方法側重于利用幾何選型的方法提高結構效率，最大限度地減少混凝土材料的用量，從而減少混凝土帶來的負面環境影響。74/81 附錄 75/81 A1.術語術語釋義釋義 在當前學術討論中，“循環建造“方面的術語起源于垃圾廢物管理，并在不同的語

156、言區和文化背景中，某些專業術語已經被確定用于指代循環建造的相關策略。然而，這些專業術語的定義和使用方法并不統一。以下是部分專業術語的具體釋義：1979 年，Ad Lansink 在荷蘭議會上提出了旨在減少垃圾廢物的廢物處理措施等級制度（也稱為Lansink 梯級），引起了國際社會的廣泛關注：減量（Reduce）、再利用（Reuse）、再循環（Recycle）、帶能源回收的焚燒（Incinerate with energy recovery）、焚燒（Incinerate）、填埋（Landfill）。從那時起，垃圾廢物分級制度一直不斷完善，并根據新的技術可能性進行調整。例如，2000 年荷蘭代爾夫

157、特理工大學為建筑行業制定了不同的垃圾廢物等級制度，即代爾夫特梯級：維護（Prevention）、物件翻新（Object renovation）、構件再利用（Element reuse）、材料再利用（Material reuse）、轉化利用（Useful application 例如廢舊玻璃瓶融化制造新的玻璃容器）、帶轉化利用的固化處理（Immobilisation with useful application 例如固化污染土壤的重金屬并添加有機物質使其可以重新培育植物）、固化處理（Immobilisation 例如有機廢棄物與水泥混合固化為墻體復合材料）、帶能源回收的焚燒（Incinerat

158、ion with energy recovery）、焚燒（Incineration）、填埋（Landfill）。參見 C.F.Hendriks,Nationaal congres Bouw-en Sloopafval,kwaliteit in de keten(Rotterdam:Nederlands studiecentrum,2000);B.J.H.te Dorsthorst,T.Kowalczyk,C.F.Hendriks,and J.Kristinsson,From Grave to Cradle:Reincarnation of Building Materials,in Proce

159、edings of International Conference on Sustainable Building 2000(Maastricht,2000).在英語文獻中，術語“reuse“或”re-use“一詞在建筑領域被用于指代建筑構件的再利用，與構件再利用前后的實際功能無關?！痹倮谩埃╮euse）有別于再循環（recycling），后者僅指代建筑材料的回收循環利用。參見 Bill Addis,Building with Reclaimed Components and Materials:A Design Handbook for Reuse and Recycling(New Y

160、ork:Routledge,2006);Duncan Baker-Brown,The Re-use Atlas:A Designers Guide towards a Circular Economy(London:RIBA Publishing,2017).在法語文獻中，recycleage（回收）一詞與英文 recycling（再循環）類似，指的是建筑材料的再循環利用，往往會丟失材料原有的物質形式。另一方面，rutilisation（保留形式用于相同功能的再利用）和 remploi（保留形式用于其他功能的再利用）也有區別。術語rcupration 一詞則被用作廢棄建筑材料再利用的總稱。參見

161、 Jean-Marc Huygen,La poubelle et larchitecte:Vers le remploi des matriaux(Arles:Actes Sud,2008);Julien Choppin and Nicola Delon(eds.),Matiere grise:Matriaux/remploi/architecture(Paris:Edition du Pavillon de lArsenal,2014);Michal Ghyoot,Lionel Devlieger,Lionel Billiet,and Andr Warnier,Dconstruction e

162、t remploi:Comment faire circuler les lments de construction(Lausanne:EPFL Press,2018).在兩本最新的德語出版物中，術語“recycling”以其原始含義被使用，意為針對建筑材料和構件進行材料的循環再利用。如果喪失了原有形式，便用 Verwertung(綜合利用)一詞，并區分為 Wiederverwertung（再利用，即用于同一個建造流程的回收利用，例如舊建筑的瓦片回收用于同一建筑公司的其他項目）和 Weiterverwertung（進一步利用，通常是指降級再利用，例如舊建筑的鋼構件回收制作成為建筑裝置藝術品）

163、。同樣，如果沒有喪失原有形式，則用 Wiederverwendung（重復使用）一詞指代同等目的的重復使用，而 Weiterverwendung（進一步使用）表示為另一個次等目的的再利用。同時，向上循環（upcycling）和 向下循環（downcycling）也被用來描述材料回收 76/81 加工前后的質量梯度變化狀況。另一方面，目前還沒有一個中性的、不帶褒貶傾向的總括術語用于描述指代保留原有形式的建筑構件再利用。參見 Annette Hillebrandt,Petra Riegler-Floors,Anja Rosen,and Johanna Seggewies,Atlas Recycli

164、ng:Gebaude als Materialressource(Munich:Detail,2018);Daniel Stockhammer(ed.),Upcycling:Wieder-und Weiterverwendung als Gestaltungsprinzip in der Architektur(Zurich:Triest,2020).2012 年第 13 屆威尼斯國際建筑雙年展德國館策展人 Muck Petzet 從垃圾廢物管理行業借用了相關術語：減量、再利用、回收（Reduce Reuse Recycle），并將其與建筑設計和城市規劃戰略聯系起來。因此，這些流行詞匯獲得了相

165、當大的關注，但其含義也發生了變化。在此，減量（Reduce）被用于描述適度節制的適足策略（避免過度消費，提倡集約）；再利用（Reuse）包括對既有建筑進行各種形式的改建和加建；而回收（Recycling）則指代在異地重新利用建筑材料和建筑構件的總稱。參見 Muck Petzet and Florian Heilmeyer(eds.),Reduce,Reuse,Recycle:Architecture as Resource;German Pavilion,13th International Architecture Exhibition,La Biennale di Venezia 2012

166、(Ostfildern:Hatje Cantz,2012).除了以物質材料為中心的生態經濟評估和循環過程進行命名之外，建筑材料和建筑構件的再利用也一直是藝術史和建筑史的研究重點。在德語區的學術討論中，spolia（拉丁語 spoils，意為重新利用的建筑碎片）一詞備受關注，因為該詞與建筑構件的起源和意義密切相關。在學術討論中，根據建筑材料構件的起源和用途的不同，對spolia 進行了各種區分。術語“Wiederverwendung“（重復使用）一詞被用作建筑材料再利用的中性總括術語，這也拉年了建筑史討論與當下建筑議題之間的距離。參見 Stefan Altekamp,Carmen Marcks-

167、Jacobs,and Peter Seiler(eds.),Perspektiven der Spolienforschung 1.Spoliierung und Transposition,Berlin:De Gruyter,2013;Hans-Rudolf Meier,Spolien:Phnomene der Wiederverwendung in der Architektur(Berlin:Jovis,2020).ZHAW 的循環建造研究采納了上述觀點，并以類似于英語術語“Reuse（或 Re-use）“的方式使用德語術語”Wiederverwendung“一詞：作為拆卸構件進行再利用

168、的總稱，與構件用途、質量標準或其引申含義的變化無關。這為建筑構件的再利用確立了一個總體稱謂，而無需進行先驗判斷，因為這種判斷需要對建筑經濟、環境影響、建筑設計、文化意義等進行區分，而正如 K 118 案例研究表明的那樣，這種區分方法在實踐中幾乎是不可能的，因為建筑構件通常具有多功能屬性。77/81 A2.參考文獻參考文獻 C.F.Hendriks,Nationaal congres Bouw-en Sloopafval,kwaliteit in de keten(Rotterdam:Nederlands studiecentrum,2000)B.J.H.te Dorsthorst,T.Kowa

169、lczyk,C.F.Hendriks,and J.Kristinsson,From Grave to Cradle:Reincarnation of Building Materials,in Proceedings of International Conference on Sustainable Building 2000(Maastricht,2000).Bill Addis,Building with Reclaimed Components and Materials:A Design Handbook for Reuse and Recycling(New York:Routle

170、dge,2006)Duncan Baker-Brown,The Re-use Atlas:A Designers Guide towards a Circular Economy(London:RIBA Publishing,2017)Jean-Marc Huygen,La poubelle et larchitecte:Vers le remploi des matriaux(Arles:Actes Sud,2008)Julien Choppin and Nicola Delon(eds.),Matiere grise:Matriaux/remploi/architecture(Paris:

171、Edition du Pavillon de lArsenal,2014)Michal Ghyoot,Lionel Devlieger,Lionel Billiet,and Andr Warnier,Dconstruction et remploi:Comment faire circuler les lments de construction(Lausanne:EPFL Press,2018)Annette Hillebrandt,Petra Riegler-Floors,Anja Rosen,and Johanna Seggewies,Atlas Recycling:Gebude als

172、 Materialressource(Munich:Detail,2018)Daniel Stockhammer(ed.),Upcycling:Wieder-und Weiterverwendung als Gestaltungsprinzip in der Architektur(Zurich:Triest,2020).Muck Petzet and Florian Heilmeyer(eds.),Reduce,Reuse,Recycle:Architecture as Resource;German Pavilion,13th International Architecture Exhi

173、bition,La Biennale di Venezia 2012(Ostfildern:Hatje Cantz,2012)Stefan Altekamp,Carmen Marcks-Jacobs,and Peter Seiler(eds.),Perspektiven der Spolienforschung 1.Spoliierung und Transposition,Berlin:De Gruyter,2013 Hans-Rudolf Meier,Spolien:Phnomene der Wiederverwendung in der Architektur(Berlin:Jovis,

174、2020)Guido Brandi,Baubro in situ K.118 Kopfbau Halle 118,Winterthur,Switzerland;Architettura circolare/Circular architecture,Casabella 939,Novembre 2022,Mondadori,2022 Rios,F.C.,Chong,W.K.,&Grau,D.(2015).Design for disassembly and deconstruction-challenges and opportunities.Procedia engineering,118,

175、1296-1304.Thormark,C.(2007,September).Motives for design for disassembly in building construction.In International congress sustainable construction,materials and practices challenge of the industry for the new millennium,Lisbon.Rios,F.C.,Chong,W.K.,&Grau,D.(2015).Design for disassembly and deconstr

176、uction-challenges and opportunities.Procedia engineering,118,1296-1304.Circular Construction,Re-Use and Design for Disassembly in the Swiss Furniture Industry and in teaching BA-Architecture Students at ZHAW https:/circulareconomy.europa.eu/platform/sites/default/files/circular-economy-in-the-furnit

177、ure-industry.pdf https:/www.ellenmacarthurfoundation.org/what-is-the-linear-economy https:/www.pusch.ch/fileadmin/kundendaten/de/Unternehmen/Furniture_Industry_And_Circular_Economy_Policy_Paper_EFIC.pdf https:/www.eesc.europa.eu/en/our-work/opinions-information-reports/opinions/european-furniture-in

178、dustry-its-recovery-towards-innovative-green-and-circular-economy https:/www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/BRIE/2019/640158/EPRS_BRI(2019)640158_EN.pdf https:/www.clubofrome.org/history/https:/ Case Study:Teaching principles of Circular Construction,Re-Use and Design for Disassembly to BA Archit

179、ecture students by using furniture as a didactic object https:/www.zhaw.ch/de/archbau/institute/zbp/lehre/lehrprojekte-dtef/https:/ Rios,F.C.,Chong,W.K.,&Grau,D.(2015).Design for disassembly and deconstruction-challenges and opportunities.Procedia engineering,118,1296-1304.Thormark,C.(2007,September

180、).Motives for design for disassembly in building construction.In International congress sustainable construction,materials and practices challenge of the industry for the new millennium,Lisbon.https:/www.bam.co.uk/media-centre/news-details/bam-opens-circular-building-at-london-design-festival https:

181、/www.frener- Wieser,C.(Ed.).(2017).House of Switzerland:a dictionary of elements.Park Books.Analysis of the Shaanxi Project Kozma,A.(2020).Demountable Composite Beams:Analytical calculation approaches for shear connections with multilinear load-slip behaviour(Doctoral dissertation,University of Luxe

182、mbourg,Luxembourg).A3.縮縮寫詞匯表寫詞匯表 DP 示范項目 HVAC 暖通空調 SDC 瑞士發展與合作署 Mohurd 住房和城鄉建設部 ZEB 零碳建筑 Intep Integrale Plannung GmbH Skat Skat Consulting Ltd.CABR 中國建筑科學研究院 UAD 浙江大學建筑設計研究院 SUP THAD SUP 工作室（清華大學建筑設計研究院）HSLU 盧塞恩應用科學與藝術大學 Low-Tech Low-Tech Lab GmbH FHNW 瑞士西北應用科學大學 ZHAW 蘇黎世應用科學大學 Willers Willers Jobs

183、t Engineering AG DfD 可拆卸設計 A4.再再利用利用游戲游戲導則導則?242243K.118casestudyConstruction organizationOwneroftheOriono?icebuildingsOrionconstructionmanagementK.?Client+AcquisitionK.?ArchitectOverall management+Search+Assessment+Documentation+PlanningandcoordinationofallotherservicesRemitComponent recovery contr

184、actContract for specific workContract for work and servicesEmployerContractorRemitContract for work and servicesRemitContract for work and servicesRemitRemitPurchase agreementNegotiation/CoordinationNegotiation/CoordinationOriondemolitioncompanyK.?specialistconsultantBuilding physics+Assessment(tech

185、nical)K.?companyReuse A+Coordination,storage,andtransportK.?companyFaade engineering+DismantlingK.?companyHaulage company A+TransportfromthedemolitionsitetostorageK.?companyTimber construction+Reinstallation+TransporttothebuildingsiteK.?companyHaulage company B+Transporttothewindowinstallationcompan

186、yK.?companyWindow installation+Preparation+MaintenanceAuthority to issue instructionsCoordinationK.118 Orion windowOrioncompanyWindow installation(?)+Assessment?p.227 Orion windowOrion constructionOrion demolitionK.?constructionContract for specific work07_REUSE_IN_CONSTRUCTION_ANALYSE_ENG_PF.indd243?讓我們共同打造氣候中和的未來 Building a climate-neutral future together 讓我們共同打造氣候中和的未來!