流暢弧線(xiàn)與大小不一的圓孔構成的座椅，仿佛青銅器具的面具雕塑，憨態(tài)可掬散發(fā)著(zhù)金屬光澤的猴子雕塑……這些藝術(shù)品都是由低碳混凝土制作而成。近日，在2023城市藝術(shù)季——廣州國際公共藝術(shù)博覽會(huì )上，中國雕塑企業(yè)工作委員會(huì )主任、北京工藝美術(shù)大師張寶貴帶來(lái)了許多低碳混凝土雕塑藝術(shù)品。
伴隨著(zhù)我國可持續發(fā)展戰略需求，混凝土行業(yè)也在向綠色低碳可持續化道路邁進(jìn)。近年來(lái)，我國在可持續混凝土理論與應用技術(shù)領(lǐng)域取得不小的進(jìn)步，綠色、低碳、環(huán)保的混凝土材料不斷出現，已經(jīng)被廣泛應用于道路橋梁、城市建筑、公共藝術(shù)及雕塑作品等領(lǐng)域。
混凝土如何實(shí)現低碳?建筑廢料如何變廢為寶?未來(lái)低碳混凝土有哪些應用場(chǎng)景?
用藝術(shù)吸引大眾關(guān)注低碳混凝土
萬(wàn)丈高樓，起于累土。大部分人對混凝土的印象都是“抹灰”“攪水泥”“蓋房子”，誠然，混凝土作為塑造我們現代世界的基本建筑材料，廣泛應用于全球的建筑環(huán)境中。然而根據羅切斯特大學(xué)的一項研究，混凝土也是一個(gè)巨大的污染源，約占所有二氧化碳排放量3的 8%。
作為建筑的主要原材料之一，混凝土對于建設可持續發(fā)展的世界，同樣扮演著(zhù)重要的角色。在國務(wù)院發(fā)布的《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》中，“推動(dòng)建材行業(yè)碳達峰”明確指出要“加強新型膠凝材料、低碳混凝土、木竹建材等低碳建材產(chǎn)品研發(fā)應用”?？梢?jiàn)，“低碳混凝土”將在實(shí)現“雙碳”目標中發(fā)揮重要作用。
目前，不少城市在低碳混凝土的減碳之路上都做出了不少有效探索，許多城市地標性建筑在建設過(guò)程中都使用了低碳混凝土技術(shù)。比如，北京大興國際機場(chǎng)在建設過(guò)程中通過(guò)使用補充材料和控制混凝土配比，成功降低了碳排放量，并提高了結構的強度和耐久性;上海環(huán)球金融中心通過(guò)減少水泥用量、使用粉煤灰等補充材料，成功降低了碳排放量，實(shí)現了可持續建筑的目標;深圳灣超級總部基地通過(guò)使用粉煤灰等補充材料，成功降低了碳排放量，同時(shí)提升了建筑物的能源效率和環(huán)境友好性。
近日，有業(yè)內專(zhuān)家指出，水泥行業(yè)的減碳既需要從生產(chǎn)端推動(dòng)燃料和原料替代等低碳生產(chǎn)技術(shù)的規?；瘧?，也需要從消費端推動(dòng)用低碳水泥產(chǎn)品替代普通產(chǎn)品。如何進(jìn)一步提升普通大眾對于低碳混凝土的認知和接受度，進(jìn)一步推廣低碳混凝土的應用?利用低碳混凝土制作的藝術(shù)品，無(wú)疑是吸引消費者關(guān)注的一個(gè)好契機。
“隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，綠色、低碳、環(huán)保等理念越來(lái)越受到重視。給低碳混凝土穿上藝術(shù)的外衣，用美術(shù)作為吸引，讓更多大眾了解并樂(lè )意使用低碳建筑材料。”張寶貴說(shuō)到。多年從事再造石藝術(shù)研究，三十多年來(lái)在變廢為寶及低碳材料在建筑與公共藝術(shù)的運用方面進(jìn)行探索研究，張寶貴先后為北京釣魚(yú)臺國賓館、中國歷史博物館、首都機場(chǎng)T3航站樓、國家大劇院、北京奧運會(huì )、上海世博會(huì )等創(chuàng )作或完成固廢材料制作的雕塑作品，受到廣大建筑師和藝術(shù)家好評。
此次展示的室外座椅就完全由低碳混凝土制作，“面具”系列及猴子雕塑藝術(shù)品也是低碳混凝土鍍銅制作而成。張寶貴介紹，利用水泥、天然石渣和各種建筑廢棄物制作的再造石，能夠模擬多種材質(zhì)，如鑄銅等金屬、夯土、石材、石膏、玻璃等。此外，再造石材料不但使用壽命長(cháng)，而且成本大大低于原材質(zhì)，節能而環(huán)保，增強了水泥制品的質(zhì)感，并且實(shí)現了變廢料為原料。
低碳混凝土助力城市更新綠色發(fā)展
隨著(zhù)城市的發(fā)展，許多老舊建筑面臨著(zhù)拆遷或者改造，會(huì )產(chǎn)生大量的磚石、碎石、混凝土的碎渣，這些廢棄的東西或被運走或被填埋。如何減少建筑廢固的產(chǎn)生?如何更綠色環(huán)保地進(jìn)行城市更新成為值得思考的問(wèn)題。
《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》中提出城市更新領(lǐng)域“杜絕大拆大建”的要求，在此基礎上，住房和城鄉建設部也進(jìn)一步發(fā)文指出城市更新要“堅持‘留改拆’并舉、以保留提升為主”“實(shí)現建筑垃圾減量化”等要求。“留改拆”，即盡可能多地保留建筑、構件和材料，開(kāi)展適應性改造以提升建筑安全、節能、使用性能;盡可能減少拆除量，少而準地拆危、拆違，拆“建”留“材”，以減少建筑垃圾處理、新建材生產(chǎn)環(huán)節的碳排放。
通過(guò)低碳混凝土技術(shù)，能夠把廢棄材料就地變成建筑材料，實(shí)現材料的循環(huán)使用，減少天然資源的浪費。并且，低碳混凝土具有取材方便，造價(jià)合理、耗能量小、耐久性好、可塑性強、便于與其他材料附和應用等優(yōu)勢。低碳材料和水泥還有纖維組織在一起，不但可以做薄做輕，還具有一定的柔韌性，有利于抗風(fēng)載，綜合這些優(yōu)勢，為建筑設計提供了更多的選擇空間。
作為低碳建筑材料的研究實(shí)踐者，張寶貴在2004年協(xié)助崔彤研究完成了化工出版社的“裝飾混凝土墻板”，并廣泛應用于許多建筑外立面裝飾等方面。展區現場(chǎng)就懸掛了不少張寶貴及其團隊使用低碳混凝土建造的建筑照片，包括西安大唐西市博物館、谷泉會(huì )議中心、西安大明宮丹鳳門(mén)、鄂爾多斯體育場(chǎng)、延安博物館等。
近期，張寶貴團隊還參與到北京首鋼園區的更新改造工作中。據介紹，在首鋼項目中使用了近3萬(wàn)平方米的輕型混凝土板，與傳統的15厘米厚的清水混凝土墻板相比較，現在使用輕型混凝土墻板只需要使用20%的水泥，也就意味著(zhù)減少了80%的碳排放量，即減少了2400噸二氧化碳的排放。
城市更新的未來(lái)趨勢是什么?張寶貴認為，最重要的還是綠色環(huán)保，變廢料為原料。他堅信，在不久的將來(lái)，不管是藝術(shù)還是建筑，能夠通過(guò)“材料語(yǔ)言”讓綠色、低碳和環(huán)保理念成為城市、社會(huì )的精神導向。
中國城市規劃學(xué)會(huì )理事、學(xué)術(shù)工作委員會(huì )副主任委員、華南理工大學(xué)建筑學(xué)院副院長(cháng)王世福認為低碳綠色城市更新的內涵就是美好生活方式新理念與新技術(shù)的利用。他從城市的“留改拆”問(wèn)題出發(fā)，提到這是城市更新不可避免的問(wèn)題，需要將碳排放融入其中，同時(shí)也需要在更新過(guò)程中注重藍綠空間、城水關(guān)系。
中國工程院院士繆昌文指出，在全生命周期中具備高性能、綠色、低碳三大技術(shù)特征的可持續混凝土，是面向未來(lái)發(fā)展的混凝土新理念與新方向。(柴亞娟)
