建築拆了可再利用？　了解拆卸設計的未來趨勢

近年來，概念性拆卸設計(簡稱DFD)獲得了越來越大的吸引力，因為它解決了人們對建築業高消耗資源和低回收利用率的問題。以下將詳細介紹這套設計方法的特點，以及它的未來趨勢。

▲ Image © Clément Guillaume

｜什麼是拆卸設計？

從字面定義上來看，拆卸設計是建築物設計的一種方法，以適應未來的改變和拆除(部分或全部)時，在回收系統、部件和材料上，能確保建築物在使用壽命結束時，儘可能有效地回收利用。

會發展出這種設計方法的原因是，已經有越來越多的人意識到，大多數建築壽命有限，而每一棟建築雖然都都是資源儲存地，但這些廢棄物最終仍然會進入垃圾填埋場，因此倒不如重新運用「減少、再利用、循環利用」的循環。DFD在設計上就包含了解結構的完整生命周期，並為其部件的再利用做好準備，以減少資源消耗和污染。

▲ Image Courtesy of William McDonough + Partners

這種概念最初發展自1990年代，當時在設計時會考量到拆卸的部分非常少，甚至也很少項目會對此進行驗證測試。但這種方法至今已開始越來越流行，其中一個例子就是「倫敦計劃」(London Plan)，該計劃就要求在設計規劃上演示如何拆卸和重用建築組件。此外，歐盟的BAMB和美國環境環保署都已分別為這種設計方法制定了指導方針，同時也為解構設計頒發了幾個可持續性認證獎。

｜機會與挑戰

▲ Image © Simon Kennedy

建築業是世界上最大的材料消耗產業，但大多數材料都無法循環再利用。如果應用這種設計方法雖然可以減少建築業的能源消耗和碳排放，但這種設計方法進程非常具有挑戰性。因為，廢舊材料的品質不一仍是阻礙DFD方法發展的絕大因素。

此外，運用DfD方法的成本也是一大挑戰，因為逐個拆除的時間經濟效益不高。但已有越來越多的研究證明，如果有足夠的可回收材料，以及良好的市場價值，可以抵消較高的勞動力成本，那麼這種設計方法會更具有成本競爭力。

｜設計原則

▲ Image © EFFEKT Architects for SPACE10

DFD需要在設計階段早期進行大量的規劃，而且仍有一些策略和原則需要考慮，才能確保建築物在生命周期結束後仍具有價值。以下是拆卸設計時應遵循的一些一般準則。

01 規劃拆解

DFD會要求制定一個詳細的拆解計劃，包括拆卸元素的指示，以及對建築組件和材料的審查，以及它們應該如何被重複使用或回收。

▲ Image © Arup Associates

02 材料評估


▲ Image © Rasmus Hjortshøj

拆卸設計需要對建築材料進行廣泛的研究，以選擇無毒、高質量(能夠承受組裝和拆卸)並具有良好的回收潛力的建築材料。因此，在選擇材料的過程會不斷圍繞著這樣的問題：一個部件在其壽命結束時會發生什麼事？它怎樣才能被重複使用，或者它能否歸還給供應商？目前已有一些軟體可以進行材料的生命周期評估(LCA)。

03 連接細節


▲ Image © Shinkenchiku Sha

DFD有一項基本原則，就是為了需要方便拆卸和避免使用重型設備或過多的工具，在建造的過程終就需選擇合適的細木工。施工時必須要使用螺栓，螺絲或釘連接，而非使用如粘合劑，密封劑，膠或焊接，一旦使用將使材料難以分離和回收。

04 適應性設計


▲ Image © Rasmus Hjortshøj

儘管拆卸設計必須要以建築物的壽命結束為重點，但這種方法似乎是擴展建築用途的一種策略。因此，將不同的建築系統分開，減少其更換對整個建築的干擾，為今後的翻修創造了更大的機會。

然而，拆卸設計並不是一項容易的工作，它帶來了更多的責任，而且需要所有參與施工過程的各方作出重大努力，包括建築師在內。因此，DFD發展至今，最終仍有待觀察，但建築業每年占用過多的資源和材料，因此在考量減少浪費的問題上，應不遺餘力。

【本文授權轉載自專築網，原文刊登日期 2020-08-14】

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