廢舊材料在建筑創作中的再利用研究

皮歆

摘 要：首先分析了廢舊材料再利用不僅可以節約資源使用和物料成本，而且能減少能耗、維護環境，不僅意義重大，更是一筆不可忽視的寶貴財富；其次例舉了國內外對廢舊材料在建筑創作中再利用的一些實例，以反映國內外廢舊材料在建筑創作中的再利用現狀和存在的差距；最后結合一些廢舊材料再利用的真實案例，結合可持續發展思想，進一步驗證廢舊材料的再利用在建筑創作中的可行性和意義。

關鍵詞：廢舊材料；再利用；建筑創作

隨著時代的進步，經濟生產水平以及材料技術的發展，為建筑創作提供了更多的可能性。建筑行業發展已經突破了原有建筑設計的思維定勢，越來越多的建筑師在創作中不再只強調平面、立面、體塊的形式構成，而逐漸對建筑材料表現給予深刻關注和創造性運用。一方面對新型材料的研究性應用、對傳統材料的創新性表達，使得材料已經成為建筑學領域創作和評論的熱點；另一方面，由于現今產品生命周期縮短，報廢淘汰的數量與日俱增，尤其我國人口基數大，日均所產生的廢舊材料數量十分可觀，社會環境中環保意識及可持續理念不斷發酵，建筑創作中運用科學技術和藝術表現手法對廢舊材料設計改造構成新的風格和面貌，可以最大限度地延續其潛在價值。開展廢舊材料的二次利用，不僅可以節約資源使用和物料成本，而且能減少能耗、保護環境，不僅意義重大，更是一筆不可忽視的寶貴財富。

同時，建筑創作中的材料以其自由隨意的形態和標新立異的風格引人注目、使人深思，引領著建筑表現的潮流方向。學習科學合理地運用材料的特性，依據原理對材料特性充分表現，將會拓寬設計思維，豐富和完善設計思路，促進建筑其余要素作用的發揮和延伸，材料的運用在建筑設計已經成為一種非常重要的方式。

本文通過國內外廢舊材料再利用的范例和措施的解析，同時結合親身參與過的廢舊材料再利用真實案列，進一步驗證廢舊材料的再利用在建筑創作中的可行性和特點。

一、廢舊材料的再利用層次和建筑創作中的再利用方法

廢舊材料利用層次是指以廢舊材料利用和對環境影響的程度為標準，對廢舊材料的利用方式進行層次劃分，分別對應不同的利用層次。國外對于廢舊材料利用研究早于國內，一些國外的專家學者對于廢舊材料的利用層次均提出了各自的觀點，比較有影響力的有楊（Young）和弗萊徹的觀點。楊提出了3R模式，即再利用（Reuse） 、再制造（Remanufacturing） 和再循環（Recycling） 。再利用（Reuse）其含義是將廢舊材料回收后按其原有用途繼續使用，再制造（Remanufacturing）指將廢舊材料拆成基本組成部分用于其他產品的生產，再循環其含義是將廢舊材料粉碎分解成基礎材料作為原材料使用[1]。將概念延伸到實際中來，廢舊材料處理的最好方法應該是在生產設計或者建造前就有意識地消減廢舊材料的產生可能。如果廢舊材料的產生無法避免，就應該先考慮直接對廢舊材料進行再利用或者簡單修復組裝后利用；如果廢舊材料由于損壞或腐蝕、變性等不能繼續使用，應當將其粉碎分解成基礎原材料再循環使用；如無法粉碎分解利用，則應該焚燒獲取能量，將能量轉化為其他能源；如還是無法處理，則可采用填埋的方式。

在建筑設計創作中廢舊材料再利用的方法主要為直接利用和再生利用兩種：直接利用相對簡單，指通過對廢舊原材料進行清潔、切割、修補等簡單的工序后直接用于建筑創作的再利用方法；而再生利用則需要相對復雜的回收加工工序形成新的材料后，再用于建筑創作中的方法。相較而言，直接利用比再生利用對社會資源能耗的使用更少，更有利于節約資源和物料成本。

二、國內外廢舊材料再建筑創作中再利用現狀

國外的廢舊材料在建筑創作中的再利用實踐其實很早就開始了，1922 年，格羅皮烏斯在他設計的薩默菲爾德別墅中就使用從沉船上回收利用的舊木料作柚木大梁。廢舊材料在建筑方面的大規?；厥绽檬加诙鹬蟮牡聡?億立方主要由戰爭導致的大部分為磚組成的廢舊材料，經過分揀、清理后，再次被完整地用作墻體材料，其中破損的被加工為混凝土的骨料。目前，德國仍然是世界上廢舊材料利用實踐最為成熟的國家。德國有自己的關于利用回收建筑廢料的相應標準和規范， 并成立了“聯邦德國回收利用筑材料工業協會”；美國是民間進行廢舊材料利用最多的國家，德克薩斯州退休軍官丹·菲利普斯在2000至2010這十年間一直從事回收建筑廢料，用于建造綠色環保、富有藝術感的房屋。此外，廢木條地板、汽車牌照拼成的屋頂，太陽能熱水器和雨水回收系統等兼具了實用性和藝術性[2]。“把廢舊材料扔掉很可惜，尤其是還有那么多人沒有像樣的地方住 。” 在官丹·菲利普斯看來，普通的建筑垃圾中，至少40%都可以用來建房子。

20世紀70 年代以后，由于國際社會環境的影響，國內建筑界才開始關注，重視廢舊材料再利用的內容，不少專家學者都做過此方面的研究。但是國內的廢舊材料在建筑創作中的再利用實踐基本處于一種相對初級的階段，以對國外的經驗進行借鑒為主的情況。近來，楊昌鳴、張娟[3]，針對木材、混凝土板材等材料列舉了國外先進做法，提出了廢舊材料資源化再利用的方式。唐浩[4]通過對國外廢舊建筑材料再利用案例的研究，提出了通過增加重建工程的文化性、藝術性和生態性來提升廢棄物利用價值的方式。建筑師王澍在2012年獲得建筑普利策獎，他的一系列作品對中國傳統建筑材料再利用的舉措受到了廣泛關注，其中他設計的中國美術學院象山校區特意使用了大量廢舊的中國傳統磚瓦作為基本材料，不僅節約了建造成本，還與象山校區當地的原始風貌相當契合；他設計的寧波歷史博物館，也是使用了廢舊材料再利用手法，但在細節和工藝上進行了創新，形成了寧波歷史博物館獨特的表皮肌理；2010年的寧波滕頭村案例館更是將這種手法呈現在世博會的大舞臺上。其實不光是王澍，因為我國建筑的傳統特點，磚瓦是十分常見的建筑材料，同時它們也是最為常見的廢舊材料，許多國內的優秀建筑作品都在中國傳統磚瓦廢料的再利用上花了心思。例如中國建筑設計院總建筑師崔愷，在設計中用運用回收當地的青磚和瓦砌成矮墻、院門，不僅節省了建筑材料成本，同時也對當地的文脈進行了保留和延續。注冊建筑師謝英俊在為汶川地震災后設計的示范屋中使用當地各種廢舊原材料進行建造，不僅省時省事，還解決了當地的燃眉之需。

三、廢舊材料在建筑創作中的再利用實踐

通過學校委派導師項目，筆者參與了校園內既有建筑改造項目。將原來結構形式為三角形鋼屋架和磚柱的兩座舊式廠房建筑改造為設計師工作室、虛擬現實工作室以及影視后期制作公司使用的創意園區，其設計特點為空間緊湊，同時利用原建筑廢棄料。在設計改造中我們將建筑局部拆解下來的廢舊磚石和鋼材進行再利用，我們原先局部拆除本來應該當做建筑垃圾處理的紅磚制成5cm左右的碎塊，填充于新的隔斷墻面中（圖1），不僅形成了獨特的墻面機理，更節約了建造成本、節省了工期；又將拆除下來的廢舊鋼材進行除銹、打磨、翻新處理后應用于新的樓板結構中（圖2）；最后還將這些廢舊鋼材做成了鋼桌（圖3）和中庭空間的藝術裝置（圖4），不僅改善了空間品質，還營造了空間意趣，并且有效提升了原建筑的熱工性能。

四、結語

可持續發展的理念在世界范圍內不斷發展，發酵并開始實施，在新的時代要求下，建筑創作中的理念也應該符合歷史的發展潮流。可持續發展的思想，要求建筑在創作階段就應該考慮到其在建造、使用以及拆除的過程中，建筑物料的最有效率化利用，最少地產生廢舊材料，最大限度地利用廢舊材料。廢舊材料在建筑創作中的再利用符合歷史的發展要求，就是為了可持續發展，做到社會、經濟和環境效益的平衡。同時在建筑創作中對廢舊材料再利用的探索，找出不同材料適宜的再利用方法會對未來建筑創作中在綠色、可持續發展方面起到不可磨滅的貢獻。

參考文獻：

[1]丁衎然，謝劍.廢舊建筑材料再利用與建筑的拆解[J].建筑結構，2016，（09）：100-101.

[2]吳星.傳統建筑營建中的廢舊材料再利用案例研究[D].天津大學，2013.

[3]張娟，楊昌鳴.廢舊建筑材料的資源化再利用[J].建筑學報，2010，（s1）：109.

[4]唐浩.廢棄物在災后環境重建中的利用[J]建筑學報，2009，（01）：97-99.

[5]貢小雷.建筑拆解及材料再利用技術研究[D].天津大學，2010.

作者單位：

上海大學