建筑的任务：碳减排，从材料开始

建筑行业的未来势必要将“减碳”作为必须考虑的任务。除了就地取材的原生材料外，越来越多的新型材料面世。考虑新材料可以从 低碳替代，再生循环，性能提升和 3D 打印 四个方向思考和取舍。 新的材料不仅能够实现环保，开启新的建造方式，并且将影响设计概念的起点和方向，带来全新观感和空间的新建筑。

1. 低碳替代

低碳建材是建材行业源头减碳的主要途径，新型低碳材料多数是以生物基材料取代我们常用的水泥基材料，利用可再生生物或经由生物制造得到的原料，通过生物、化学、物理等手段制造的一类新型材料，例如丝瓜纤维（Dried Fibres of Luffa），玉米秸秆（ Corn Stalks ），菌丝体（Mycelium），微藻类（Micro Algae）等。 使用生物或种植材料代替化石材料是减少塑料（废物）、防止沉降、捕获二氧化碳和再利用农业废物的重要解决方案。 其中，菌丝体类的材料在应用中展示了极大的潜力。

luffa fibres. ? The living

Mycelium-bound building materials. ? Future Cities Laboratory Singapore

有机蘑菇砖塔 / The Living

纽约工作室 The Living 完成的 MoMA PS1 画廊展馆，由玉米秸秆和蘑菇菌丝体的砖砌成了一座圆形塔楼。 塔楼上部布置了一些由镜膜制成的反光砖。 装置提供了阴影、色彩、光线、景观和令人耳目一新、发人深省、充满奇迹和乐观的未来主义体验。 ”

有机蘑菇砖塔 ? The living

有机蘑菇砖塔 ? The living

The Growing 展亭 / Company New Hero

The Growing 展亭是荷兰设计周的一个临时活动空间，由木框架支撑的蘑菇菌丝体制成的面板建造而成。 由布景设计师和艺术家 Pascal Leboucq 与阿姆斯特丹 Biobased Creations 工作室 Erik Klarenbeek 的工作室 Krown Design 合作设计，临时展馆完全由生物基材料制成。 展馆向公众展示了其独特的有机纹理和颜色，为生物基材料的独特而美丽赋予了新的美学意义。

 

The Growing 展亭  ? Erik Melander

The Growing 展亭  ? Erik Melander

Atelier Mendini 工作室和 Ecopixel 合作完成塑料回收产业的创新工作，将“像素色块和再生塑料”密切结合。Alessandro Mendini 使用废塑料碎片作为基础材料完成了一件名为 ALEX 的躺椅，这件作品由多个 24 x 24mm 的“像素”块组成。这是一种在 120°C 无限次熔化而不改变其初始性能的材料。实际上它是由 100％ 再生 LDPE 组成的材料，这意味着它可以无限次地重新熔化而不会改变其属性。

ALEX 躺椅 ? Ecopixel

再生陶瓷砖

 

再生陶瓷砖 ? Yi Design

“再生树” / YI DESIGN

无论是瓷砖还是粘土砖的主要成分都是粘土，在中国每年有超过一千万吨的陶瓷被丢弃，这些固体废弃物不仅消耗了大量的土地资源和煤炭等能源，碳排放量也严重超标，对环境产生了巨大的危害。 如何处理陶瓷废料成为一个难题。 在设计中国北京中，与意大利建筑师 Aldo Cibic 联手设计的再生树，通过展示如何解决中国严重的废弃材料管理问题的设计思路，向参观者展示祎设计独特的陶瓷废料再生建筑材料。 收集、研究、粉碎、粉碎、混合和实验室测试，再生陶瓷砖被设计成完全不需要水泥的再生材料。

再生树 ? Yi Design

竹钢

 

昭君博物馆，中国第一座竹钢建筑 ? Sun Haiting

庭园家 / MAD 建筑事务所

“竹钢”是新兴的一款建筑材料，将竹材重新组织并加以强化成型的竹质新材料，也是一款中国自主研发的、依托中国林科院专利技术制造的高性能竹基纤维复合材料。“竹钢”的拉伸强度，是同等重量的钢材的 3 倍，而其批量生产的成本则基本相当，寿命可长达 50 年，因此称作“竹钢” 。

MAD 庭园家 ? Zhao Chunhui

MAD 庭园家 ? Tian Fangfang

I-mesh 纱线网格

I-Mesh 纱线网格 ? I-Mesh

2020 年迪拜世博会  / I-mesh

I-mesh 是一种技术和可持续的建筑纺织品。它由经久耐用的高性能纤维制成，可用于室外和室内。这种编织工艺用的是经过树脂预浸渍的纱线，比如碳纤维、玻璃纤维、柴隆、芳纶、玄武岩纤维，再编织成类似蜘蛛网的材料。

2020 迪拜世博会 ? I-Mesh

3D 打印混凝土书屋 / 清华大学建筑学院徐卫国教授团队

用于该书屋打印的材料为团队自主研发的纤维混凝土，其间不加钢筋、建造中不用模板；书屋的打印用了 2 台机器臂打印系统，一台原位打印建筑基础及主体结构，另一台现场预制打印弧墙及穹隆顶。该书屋的建筑表面有 2 种肌理，一种为叠层打印所形成的层叠表面，另一种为精心设计的编织图案肌理，后者位于入口侧墙，让人具有细腻的感觉。

 

完成建筑 ? 徐卫国教授团队

建造过程 ? 徐卫国教授团队

PETG 颗粒

Roots ? Moon Architecture

ROOTS / 木月建筑设计事务所

木月建筑设计事务所通过对 3D 打印材料的广泛研究，为实现可循环、重量轻、强度高、高透光率、外表光泽度高、亦有耐腐蚀性，抗紫外线老化等性能，最后确定选用了 PETG 颗粒，通过 3D 打印制成 ROOTS。

Roots ? Moon Architecture

Roots 建造过程 ? Moon Architecture