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综述:木质与竹质生物城市:低碳城市化构建绿色社会的路径
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月03日 来源:RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS 16.3
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这篇综述系统阐述了以木材和竹材(bioresources)替代矿物建材在低碳城市化中的核心价值,通过对比传统混凝土建筑(CO2排放高49%)与生物基建筑(net-negative embodied impact)的环境效益,提出生物城市化(bio-urbanization)需突破林业管理、工程木(engineered wood)技术及政策协同等挑战,为可持续城镇化提供科学框架。
生物资源作为绿色建筑与城市化的多功能材料
木质与竹质材料因其美学与功能多样性,正成为替代高碳建材的关键选择。研究表明,生物基建筑不仅能减少49%的温室气体排放,还能通过碳储存实现负碳排放(net-negative impact)。森林可持续管理(silviculture practices)和遗传改良可提升木材产量与品质,而长寿命生物基产品(如交叉层压木材CLT)能延长碳汇周期。
木材的复兴:从大跨度到高层建筑
全球范围内,工程木(engineered timber)已应用于机场、体育馆等大型公共设施。西班牙竹制航站楼、加拿大木结构机场等案例证明,生物基材料可满足大跨度与高层建筑需求。日本“W350计划”更提出350米木结构摩天楼设想,结合钢木混合(hybrid systems)技术突破高度限制。
工程木竹驱动的生物城市化实践
奥地利“HoHo Wien”高层木构公寓、挪威18层木构大楼等示范项目,展示了工程木竹在城市化中的潜力。这些建筑通过预制模块化(prefabrication)技术缩短工期,并利用竹材的抗震性能(如菲律宾竹校舍)提升安全性。
碳中和城市化的挑战与行动
生物城市化需解决供应链(如北美城市木材回收)、防火规范(fire-resistant treatments)及公众认知等瓶颈。政策上需建立碳交易机制(carbon credits),推广环境产品声明(EPD),并通过“竹钢”(bamboo scrimber)等创新材料降低技术门槛。
长期环境与社会承诺
未来生物城市化将依赖林业碳汇(forest carbon sinks)与循环经济(circular economy)结合。通过基因编辑(CRISPR)提升竹材性能、开发木质素基粘合剂(lignin-based adhesives)等创新,可加速实现《巴黎协定》气候目标,重塑绿色城市景观。
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