放眼全球，立足本地重建

建筑施工占温室气体排放的很大一部分：例如，欧洲约占二氧化碳排放量的36%和能源消耗的40%。这就是为什么欧盟制定了关于建筑材料再利用的法规。

一些城市已经在建筑中增加了更多的材料再利用。例如，阿姆斯特丹正试图到2030年将其原材料使用量减少一半。整个荷兰的目标是到 2050 年实现完全重复使用材料的“循环经济”。

但是，组织建筑垃圾再利用的最佳方式仍在确定中。首先：可重复使用的建筑材料在重复使用之前应该存放在哪里？一项新发表的针对阿姆斯特丹的研究发现，建筑的最佳材料再利用系统有许多本地存储“中心”，可以将材料保存在需要材料的地方几英里内。

“我们的研究结果为阿姆斯特丹的政策制定者提供了一个起点，可以有效地制定土地利用战略，”麻省理工学院博士后、新论文的合著者Tanya Tsui说。“通过确定在各种枢纽场景中反复青睐的关键位置，我们强调了优先考虑这些区域对阿姆斯特丹未来循环经济努力的重要性。”

该研究增加了一个将气候变化与城市规划联系起来的新兴研究领域。

“问题在于你在拆除和新建筑之间放置材料，”麻省理工学院可感知城市实验室的首席研究员、新论文的合著者法比奥·杜阿尔特说。“这将对交通产生巨大影响。因此，您必须定义最佳站点。应该只有一个吗？我们是否应该在众多地点保存材料？或者是否有一个最佳数字，即使它随着时间的推移而变化？这就是我们在论文中研究的内容。

这篇题为“圆形木材枢纽的空间优化”的论文发表在 NPJ Nature Urban Sustainability上。作者是Tsui，他是阿姆斯特丹高级大都市解决方案研究所（AMS）麻省理工学院可感知阿姆斯特丹实验室的博士后;Titus Venverloo，麻省理工学院 Senseable Amsterdam 实验室和 AMS 的研究员;汤姆·本森（Tom Benson），可感知城市实验室的研究员;杜阿尔特也是麻省理工学院城市研究与规划系和麻省理工学院房地产中心的讲师。

许多专家此前曾研究过再利用材料的“循环经济”在何种规模下可能最有效。一些人认为，非常本地的材料回收电路最有意义;其他人则提出，建筑材料回收在区域范围内效果最好，分布半径覆盖30英里或更多英里。一些分析认为，全球规模的再利用在一定程度上是必要的。

目前的研究增加了对再次使用建筑材料的最佳地理尺度的检查。目前，这些再利用材料的存储中心是由个别公司选择的，但这些位置在经济或环境上可能不是最佳的。

为了进行这项研究，研究人员基本上对阿姆斯特丹大都市区进行了一系列模拟，专门关注木材的再利用。模拟研究了如果大阿姆斯特丹地区存在 1 到 135 个木材存储中心，该系统将如何工作。该模型考虑了许多变量，例如减排量、物流因素，甚至不断变化的供需情景将如何影响再利用中心的可行性。

最终，研究发现，阿姆斯特丹的最佳系统将有29个木材枢纽，每个枢纽的半径约为2英里。这种设置产生了 95% 的最大二氧化碳排放量减少，同时保留了物流和经济效益。

这一结果也坚定地落在了拥有更多本地化网络以保持建筑材料使用方面。

“如果我们在某些地点进行拆除，那么我们可以预测城市周围最好的地点是拥有这些循环经济中心的地方，正如我们所说的那样，”杜阿尔特说。“这不仅仅是一个大枢纽，或者每个建筑工地都有一个枢纽。”

该研究不仅旨在确定最佳数量的存储地点，而且要确定这些地点可能在哪里。

“[我们希望]我们的研究能引发关于圆形枢纽的位置和规模的讨论，”Tsui说。“虽然人们非常关注城市循环经济的治理方面，但我们的研究表明，利用材料上的位置数据为城市规划决策提供信息的潜力。”

模拟还阐明了材料再利用的动态。在阿姆斯特丹拥有 2 到 20 个木材回收中心的情况下，随着中心数量的增加，所涉及的成本会降低——因为拥有更多中心可以降低运输成本。但是，当枢纽的数量增加到40个左右时，整个系统变得更加昂贵，因为每个木材仓库都没有储存足够的材料来证明土地使用的合理性。

因此，气候政策制定者、城市规划者和参与建筑业循环经济实施的商业利益可能会对结果感兴趣。

“最终，”徐说，“我们设想我们的研究能够促进有意义的讨论，并指导政策制定者做出更明智的决策，以推进城市环境中的循环经济议程。

该研究在一定程度上得到了欧盟地平线2020研究和创新计划的支持。