从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步

从原则到实践 ：迈向圆形建筑环境的第一步 INTRODUCTIONCONTENTS障碍、机会和推动者to10圆形建筑环境谁需要领导 ？12步骤?12参考文献 24右 ： 文洛市政厅建筑环境在全球经济中发挥着至关重要的作用 ， 创造繁荣、创新和增长。建筑业是当今全球经济的最大部门之一，占 GDP 的 13 ％，雇用了世界上工作年龄人口的 7 ％ 。 1 我们也知道，世界城市人口正在迅速增长 ： 在未来 30 年 ，世界上超过三分之二的人口将生活在城市地区，从今天的 55 ％ 增加。 2 因此，建筑环境的规模将增加一倍，给水，能源和废物网络等城市系统带来越来越大的压力。尽管近几十年来，建筑物的能源效率和城市的宜居性得到了许多改善，但我们今天生活的建筑环境仍然是围绕线性 “取用 - 制造 - 处置 ” 模型设计的，在该模型中，材料被采购，使用，然后作为废物处理。这种方法会产生大量的结构性废物 （ 见图 1 ），并使建筑环境成为世界上最大的资源和原材料消费者之一，也是废物和碳排放的主要生产者。例如，建筑和拆除占 EU3 产生的所有废物的 25 - 30%，而建筑水泥和钢铁生产占全球二氧化碳排放量的近 10% 。2 | 从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步 | 3© Devni Acharya 上图 ： 人民馆 ， 2017 年荷兰设计周 ， 埃因霍温施工使用空间使用能源生命的终结图 1 ： 建筑环境中的结构废料44 | 从原则到实践 ： 迈向循环建筑环境的第一步54%拆除材料填埋 ， 而一些国家仅填埋 6% 。大多数材料不适合重复使用 ， 因为它们含有有毒元素。20-40%现有建筑物中的能源可以得到有利的节约。对于大多数新建部分而言 ， 被动建筑标准处于或接近盈利水平 ， 但仍仅占少数建筑。35-40%在工作时间内不使用欧洲办事处。50%居民报告居住在太多的空间。10-15%施工过程中浪费的建筑材料。0-0.5%1990 - 2015 年 ， 大多数欧洲国家的生产率每年提高 ， 而一些国家的生产率每年提高 2% 。在建筑环境等高增长，高浪费的行业中采用循环经济方法为企业，政府和城市提供了巨大的机会，可以最大程度地减少结构性浪费，从而从建筑环境资产中实现更大的价值。 5 在循环经济中 ，在可能的情况下使用可再生材料，从可再生资源提供能源，保护和增强自然系统，以及废物和负面影响。材料、产品和组件改为循环管理 ， 保持其尽可能高的内在价值。循环方法采用三个主要原则 ：当循环经济思维应用于战略决策时 ， 最大的机会就会实现。例如 ：- 出租建筑物的新方法可以为商业地产投资者带来更大的回报- 需要持久耐用材料的新型保有权模式 ， 例如按租金建造 ， 已经证明对开发人员具有吸引力 6- 消除建筑物中的有害物质可以改善居住者的健康和生产力 7- 城市规划和建设可以整合新技术和基于自然的解决方案 ， 以使社区对气候变化的影响更具弹性对这些机会和其他机会的认识正在增长。然而 ， 尽管现有框架提供了原则和理念 ， 但它们并没有明确设计废物和污染使用中的保持产品和材料再生自然系统展示建筑环境中的利益相关者如何改变他们开发、融资、采购、设计、建造、运营、维护和通过使用新技术、商业模式在建筑环境中实施这些原则和伙伴关系 ， 可以降低行业成本 ， 减少对环境的负面影响 ， 并使城市地区更加宜居 ， 生产和便利。向循环经济的过渡将需要应用系统思维和新方法来设计、运营和维护建筑环境资产。这种思维可以被视为建筑师、工程师和城市规划师已经应用的整体方法的自然延伸。作为促进整体系统健康的一部分 ， 循环经济为增长提供了新的机会这是分布式、多样化和包容性的 ； 从小型和大型、本地和全球、私人和公共组织产生的。这促进了一个繁荣和有弹性的企业生态系统 ， 有助于在建筑环境行业创造和分享价值。为了实现这种过渡 ， 重新调整服务和资产的用途。因此 ， 需要将这些原则转化为构建环境中的可行实践。这个项目是 Arp 和 Elle MacArthr 基金会之间的合作，名为 “从原则到实践 ”，开始了翻译。该项目分为两个阶段。第一阶段为谁需要领导以及他们的第一步可能是什么提供了建议，这些建议在本报告中进行了总结。第二阶段将测试新的循环投资模式可以为建筑环境带来的附加值。从原则到实践 ： 迈向循环建筑环境的第一步 | 5© Filip Dujardin 6 | 从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步 | 7第一阶段方法学第一阶段的目标是确定实施循环经济实践的关键障碍、机会和推动因素。我们的第一步是设想建筑环境中的循环经济可能是什么样子 ， 并了解该行业循环经济的现状。这使我们能够得出关键的见解 ， 以了解朝着循环建筑环境迈出的最大机会。上图 ： 米兰 Bosco Vrticale1发展愿景2从现有案例研究中学习3利益相关者参与4组合分析我们首先提出了我们的愿景 ， 根据迄今为止的知识和经验 ， 描述循环经济在建筑环境中的样子。这一愿景将形成一个参考片 ， 可以将阶段 1 和阶段 2 的结果进行比较。从创新的生物基建筑材料到基于服务的商业模式和资产共享平台再到低能耗改造 ， 循环经济思维的许多要素已经在建筑环境中应用。为了从现有的工作中学习 ， 我们选择了 116 个采用循环经济要素的案例研究 ， 并根据其规模 ， 应用对其进行了分类圆形积木和 ReSOLVE 杠杆 (见词汇表) 。我们还对它们进行了潜在的经济、环境或社会影响评分 ， 与往常一样。我们分析了结果 ， 以证明循环经济在建筑环境中的应用现状 ， 并将其与我们的愿景进行了比较 ， 以确定进一步的实施机会。我们在欧洲五个城市进行了 100 多次采访，包括奥胡斯，阿姆斯特丹，柏林，伦敦和米兰。我们在丹麦采访中得到了 3XN 建筑师和 GXN Iovatio 的支持。参与涵盖八个利益相关者群体 ： 政策制定者，投资者，建筑客户，设计师，承包商，供应商，报废承包商和建筑环境用户。我们还对利益相关者进行了多次 “通配符 ” 采访，这些利益相关者具有特殊的兴趣或重要性，但不属于利益相关者类别。然后 ， 我们完成了主题分析 ， 确定了每个研究领域的主题和子主题 （ 按障碍 ， 机会和推动者分组 ） ， 提供了需要进一步分析的领域的见解。通过结合案例研究和利益相关者参与活动的结果 ， 我们确定了阻碍在建筑环境中实施循环经济原则的障碍 ， 以及潜在的机会及其促成因素。由此 ， 我们确定了使利益相关者能够在建筑环境中开始向循环经济过渡的关键行动。6 | 从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步 | 7© Arup 从原则到实践 ： 迈向循环建筑环境的第一步 | 9UOUSBUIL愿景Guided By系统思考整体城市规划根据循环原则运行的建筑环境与我们今天的环境有何不同 ？圆形建筑环境在其所有功能中嵌入了循环经济的原则 ， 建立了一个可再生 ， 可访问且设计丰富的城市系统。支持人类健康和自然系统灵活的生产DINGS设计维护和拆除利用数字技术支持人类福祉和自然系统人类生活水平、健康和福祉得到改善 ， 自然系统得到恢复。建筑居住者在健康和生产力方面改善了结果。材料丰富没有环境恶化。以系统思维为指导 ， 在整个建筑中做出决策环境价值链是由反馈丰富和数据驱动的模型 ， 将考虑建筑物 ， 基础设施 ， 用户和生物圈之间的相互作用 ， 以及随着时间的推移而变化。这些模型考虑了经济 ， 环境和社会结果。通过数字技术杠杆化数字技术提供了可访问的平台 ， 以促进资产共享以及建筑物和材料的管理。智能应用程序和创新实践将现有的环境越来越多的人在网上购物和在家工作。城市整体规划空间的总体设计通过新的商业模式支持有弹性和繁荣的社区 ， 以刺激增长 ， 解决拥堵和污染。自然成为城市地区的一部分 ， 改善空气质量 ， 缓解极端温度并支持人类福祉。连续材料循环Building occupants and infrastructure operators are responsible for tracking and returning construction materials (in the quantity and quality received) to suppliers for reused. Use of looping, non - toxic materials reduces pollution and virgure material consumments维护和解构设计建筑物旨在在所有生命周期阶段 （ 包括运营和服务结束 ） 进行维护 ， 维修和再利用。诸如模块化建筑之类的技术可最大程度地减少建筑和解构阶段的废物产生。灵活的生产性建筑建筑物满足自身的能源和水需求 ， 同时由于循环产品 ， 废物产生量大幅减少。由于共享、灵活和模块化的空间 ， 内部利用率提高。综合基础设施系统集成的水 ， 能源和废物网络优先考虑自然系统 ， 并且可以更广泛地使用 ， 因为智能管理可以平坦化峰值 ， 从而全天利用可用容量。混凝土材料周期图 2 ： 圆形建筑环境的愿景集成基础设施系统8 | 从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步从原则到实践 ： 迈向圆形建筑环境的第一步 | 9 © Devni Acharya关键洞察力圆形建筑环境的障碍、机会和允许因素对案例研究和利益相关者访谈的综合分析显示 ， 整个行业都有将循环经济原则转化为实践的意愿。出现了以下关键主题 ， 这五个城市和利益相关者团体共有 ， 这对于克服共同障碍和促进向循环建筑环境的过渡至关重要。协作从对现有计划的分析中可以清楚地看出，循环产品和方法在建筑环境中并不普遍。大多数利益相关者表示，部分原因是该行业的分散性质，这通过将决策者与其决策的长期后果分开来阻止循环构建模块的实施 ； 所谓的分割激励问题。为此，需要围绕共同的首选结果进行合作。协作有助于在整个过程中建立信任并增加供应链合作伙伴之间的参与度，从设计到施工等。反过来，这将有助于私营和公共部门的所有参与者从更系统、全生命周期的行业方法中实现更大的经济价值。只有通过更改设计和采购流程，例如通过使用设计构建运营维护 （ DBOM ） 合同 （ 请参阅功能 1 ），我们才能有效地调整激励措施并创造机会来投资于相互吸引的商业主张。知识我们的研究表明，整个价值链中的利益相关者对循环经济原则如何在建筑环境中运作或如何运作仍然不够熟悉。虽然几乎所有受访者都认识到循环经济在快速消费品和汽车行业等其他行业的好处，但很少有人能够清楚地阐明如何利用这些好处。至关重要的是 ， 很少有利益相关者能够描述他们可能采取的向循环经济过渡的第一步。因此 ， 需要在整个行业中更多地传播知识 ， 重点是为实现过渡所需的步骤做好路标。右 ： 文洛市政厅政策创造一个激励和促进更多循环行为的政策环境对过渡至关重要 ； 本研究的所有受访者都指出了政策的重要性。现有的监管政策，如过度规范的废物监管，也被认为是采用循环经济举措的障碍。有很多机会来营造有利于和促进循环经济举措发展的监管环境，例如通过公共采购。行业可以支持政策制定者。私营、公共和第三部门之间的合作也将有助于推动这一进程 ， 以商业规模项目的形式提供数据和证据 ， 例如通过建立公私伙伴关系 (见特征 2) 。领导力近三分之一的受访者认为领导是加速过渡的必要条件。领导力在交付现有的圆形建筑环境项目中发挥了关键作用，例如 Velo 市政厅。文洛市致力于采用 Cradle to Cradle ® 原则，为分享这些雄心的公司和供应商创造市场。新塑料经济倡议 9 也指出了领导力的重要性，该倡议旨在通过影响系统水平的变化来实现塑料的循环经济。事实证明，领跑者的领导力至关重要 — — 例如，英国、法国和智利现在都制定了雄心勃勃的塑料循环经济战略，13 家全球领先公司承诺 100% 。到 2025 年可重复使用 ，