營建業如何實踐循環經濟?把建築物變「樂高」

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全球有一半以上的原物料被拿來蓋房子,建築物的建造與使用消耗了全球36%的能源,產生了全球近四成的碳足跡。為了製作鋼筋、水泥等建材,不只製造過程消耗大量能源,開採礦石也對環境造成巨大衝擊。在建築物生命週期結束之後,大量的營建廢棄物更形成難以處理的問題。這些問題,我們應該怎麼解決?


我們都希望能居住在一個永續的生活環境裡,如果能有一套方法,讓我們可以用更少的能源與資源,打造出更有效率的建築,就能實現這個願望。因此,想辦法在建築與營建部門實踐循環經濟,就是實現願望,解決環境問題的重要策略。

從歐盟在2015年提出「循環經濟方案」(Circular Economy Package)以來,歐洲各國的循環經濟政策中,建築與營建業,往往是循環經濟政策優先推動的產業。歐洲有許多創新計畫與案例,因此應運而生,甚至連台灣也有相關的計劃陸續被提出。

不過,什麼才是循環建築?採用再生材料就算是循環建築嗎?還是把拆除的廢棄物都拿去回收也算?事實上,我們應該從建築物的誕生到拆除,重新檢視。

換個方式蓋房子:從整體生命週期看建築的循環

循環經濟是一個讓資源持續循環、高度保存產品價值的系統。這需要透過系統性的規劃,以創新的設計與商業模式為核心,來提升每一份資源的生產力,讓我們能使用更少的原物料,創造更多的價值。

因此,要做到循環建築,就必須系統性地檢視建築物完整的生命週期。從營造、使用到拆除的各個階段,找出資源循環的破口與機會。關鍵並不是建材是否使用了再生材料,也不是單純減少來多少廢棄物的產出,而是我們是否有辦法創造出資源循環的迴圈、完整保留產品的價值。

圖說:在人類打造的「建成環境」(built environment)中,建築物是最主要的項目,也蘊含了最多的循環機會(圖片來源: Arup – Circular Business Model for the Built Environment)

營建階段:把建材變樂高

從這個角度來看,營建材料在建築物被拆除後變成廢物,表示這些建材已經失去了作為產品的價值,如果要回收再利用,就必須重新耗費相當的能資源,才能重新製作成新的建材。

如果建材能像樂高一樣重複組裝、具有不同功能,透過預鑄、模組化、可拆解與富有彈性的設計,就能在建築物生命週期結束或用途改變時,保有建材的價值並重覆利用。這樣不僅能免除處理營建廢棄物的困擾,還能減少施工產生的廢料或是餘料,讓建築有替換零件、維修的空間。

由歐盟 7 個國家與15個機構共同推動的「建材銀行」(Building as material bank, BAMB)計劃,就是在嘗試用這些方法,改變傳統建築的思維。

BAMB 計劃認為,透過「可逆式建築設計」(reversible building design),可以讓建材能夠被完整地拆卸與重覆使用。透過「材料護照」(material passport)追蹤每一份建材的履歷與狀態,建築物就變成了建材的暫時存放處,就像錢寄存在銀行一樣。

當建築物使用壽命結束後,就能把建材歸還或提供下一棟建築物使用,就像是把樂高拆掉重組一樣。

圖說:循環經濟重要推手建築師 Thomas Rau 認為,廢棄物是沒有身份的資源,也因此創辦材料  護照線上平台Madaster,希望能夠透過良好的資訊系統,讓建材得以循環永續。(圖片來源:Madaster on Twitter)

荷蘭阿姆斯特丹的商辦園區「Park 20|20」 就是一個良好的實例。園區建物採用品質較好的建材,不以膠結的方式固定,不僅能確保建材能容易被拆卸下來再運用,也可以讓更新、改變既有建築務功能更容易進行。如此一來,面對快速變遷的未來需求,這座園區也能比別人更有彈性,保有競爭優勢。

 

使用階段:產品與設備如何高效耐用

除了建材本身,建築物在使用過程會消耗大量的水電,同時還有空調、家電產品與各種設備的生產及使用。這個階段所產生的環境衝擊,甚至比其他階段都來得高。

其中,能源耗用的情形特別嚴重,一部份是因為傳統房屋缺乏隔熱設計,導致空調設備經常需要滿載運轉,另一部分則是出於設備本身。

在線性經濟當中,廠商透過大量賣出產品獲利。

不管是為了減少生產成本,降低產品的耐用性,或是為了賣出更多產品,而進行「計畫性汰舊」(planned obsolescence,將產品設計成在一定時間後就會損壞或效率減低),都使得大量資源在被製成產品後,加速成為廢棄物。

這是因為,在「產品銷售導向」商業模式當中,能源及資源的使用效率並不是廠商考量的重點。

循環經濟提出的「產品即服務(product as a service)」商業模式,就是一種完全不同的思惟。廠商賣的不是產品,而是產品的服務,當產品愈耐用好修,獲利便愈高。甚至還能透過「再製造」的程序,讓使用後的產品與零件擁有全新的完整生命週期,持續提供服務、創造價值。

飛利浦照明(Signify)從賣燈泡到改賣「照明服務」的模式,已經在荷蘭最大的史基浦機場證明了其高度效益,不僅提高了產品壽命,連用電都節省了一半。

荷蘭新創企業Bundles將洗衣機以服務的形式提供,使用者不需要購買機器,也能在家輕鬆洗衣服,廠商則透過數據分析,進一步改善洗衣機的使用模式與設計。

這種模式讓使用者不用擔心產品維修與保養服務,搬新家的時候不會因設備尺寸不合、需求不符而得重買。這種模式所創造的服務品質與彈性,不僅讓廠商能夠創造附加價值,也讓大家能更輕易地在日常生活中實踐循環經濟。

拆除階段:建材如何循環再生

在現行的線性經濟模式中,待拆除的建築物已經沒有任何價值,通常會用最便宜的方式拆毀。然而,若建材能執行精細拆除與分選,有價值的物料就不會與其他廢棄物互相混雜,而能達成更高價值的再利用。

以阿姆斯特丹為例,這樣的做法能為建築營建業在未來5到7年間創造額外4800萬歐元的產值,讓生產力不斷衰退的建築營建業能夠逆勢成長,並節省50萬噸的原生資源消耗,同時增加工作機會及大量減少碳排放。

如同綠建築、永續建築等營建產業嘗試降低環境衝擊的各種努力,循環營建同樣追求以人為本及環境友善的建築實踐。最大的不同在於,循環經濟不僅企圖提高能源、資源的使用效率,更是要打造一個讓能源、資源被持續循環利用的系統;在未來使用需求與生活模式轉換時,能保持最大的彈性,讓建材與設備能被再次組裝與利用,並保持建材及設備的高價值,而非拆除後進入低價值的資源回收系統中。

台灣邁向循環營建的先行者

在台灣,老齡房屋的比例正在快速攀升,可以預見大量的新建與拆除工程,將會創造大量的資源需求與營建廢棄物。此時如果能趁機導入循環經濟的做法,不但可以帶動市場創新,還能在面對資源稀缺、環境變遷的未來時,進一步確保韌性與競爭力。

事實上,台灣已經催生出了幾個循環營建的案例。台糖與九典聯合建築師事務所正在合作開發「沙崙循環聚落」,是台灣第一個以循環經濟理念設計的住宅。在建築工法上採用模組化,以「建築資訊模型」(Building Information Modeling, BIM)來建立材料護照,不僅記載各元件的來龍去脈,作為未來維修的聯繫,並保留其中一棟建築可拆解增建的彈性,每個單元只提供租用而不販售。

台北市政府在2018年也宣誓以南港機廠公宅作為循環經濟的示範基地,企圖在未來將更多服務模式落實在後續所有的公宅計畫中,帶動台灣的在地企業採用創新的商業模式。

圖說:展出於臺中世界花卉博覽會的循環建築——荷蘭館(圖片來源:荷蘭貿易暨投資辦事處)

在台中花博的荷蘭館,更是台灣第一座實現的循環建築。荷蘭館所使用的再生建材,預計在花博結束後拆解,移往月眉糖廠重組成另一棟建築;照明、電梯與太陽能板等設備則是採用服務模式,將於展期結束後歸還廠商,完全體現了循環建築的理念。

這些計畫與案例,展現了台灣富有實踐循環經濟的潛能與爆發力,也說明了建築與營造作為傳統產業的火車頭,也具有帶動台灣邁向創新與永續發展的可能性。

 

 

 

 

 

 

 

全文引用自:https://www.cw.com.tw/article/article.action?id=5094177
作者:循環台灣基金會