DESIGN WAREHOUSE
What's Next in Wood Design and Sustainability
© The Potsdam Institute
#01
气候变化的严峻程度
不容乐观
© John Fowler_The Potsdam Institute
除太平洋地区外，远在地球两侧——亚马逊雨林和青藏高原的两种极端气候被发现有强相关性。科学家发现南美生态系统的变化可以引发喜马拉雅山附近的变化，波茨坦气候影响研究所的 Jürgen Kurths 解释道，“当亚马逊地区变暖时，西藏也会变暖，因此温度呈正相关；而降水正好相反，亚马逊地区有更多降雨时，西藏的降雪就会减少。”伐木、道路建设、变暖已经给亚马逊雨林带来了压力，如果该地区的气候变化还会影响世界上的其他地区，并带来负面影响，后果将会更加不堪设想。
不仅亚马逊和西藏地区如此，研究人员利用过去40年的数据，分析了地球上呈网格状的六万五千多个次区域节点的近地表空气温度变化。通过分析，研究人员可以看到一个节点的变化如何影响到另一个节点的变化。这种关联现象被称为“倾倒级联”（tipping cascades），它指地球系统中相互关联的倾倒元素可以相互触发，这种关联结果可能会影响整个社会，威胁到生物圈的重要部分。
© Georg Veh_The Potsdam Institute
我们需要认真对待倾倒级联的风险，可以通过快速减少温室气体排放和开发基于自然的解决方法从大气中去除二氧化碳，缓解全球变暖以此来达到目的。
#02
木结构是帮助对抗气候变化的
解决方案之一
“ 然而，气候系统面临的这一风险可以通过在全球范围内大幅增加工程木材的使用而转变为缓解气候变化的有力手段。我们的分析显示，这种潜力可以在两个条件下实现。首先，采伐的森林是可持续管理的。第二，木建筑拆除时的废木材料可以被多种方式回收再利用。”
© The Potsdam Institute
波兹坦气候影响研究所一项新的研究表明，在城市建筑中用木材取代水泥和钢铁的材料革命可以为气候稳定带来双重好处。首先，它可以避免水泥和钢铁生产中的温室气体排放。其次，它可以将建筑物变成碳吸储库，因为它以工程木材的形式储存了树木从空气中吸收的二氧化碳。
为了在本世纪中期达到净零排放，我们需要可以吸收二氧化碳的碳吸储库，来平衡剩余的难以避免的排放，如来自农业的排放。木结构建筑能够完成这样的排放平衡，同时满足城市化和人口增长对新住房和商业建筑的建设产生的巨大需求。
除此之外，在气候不稳定的当下，人类频发地遇到各种自然灾害，山火就是其中之一，而山火对社会最直接的影响包括房屋和土地的烧毁。
作为建筑材料的木材具有许多有趣的特点，例如，大型结构性木材具有相对的抗火性——如果被烧毁，其内芯会受到炭化层的保护，因此，火灾很难真正摧毁它们。这与轻型框架建筑的火灾所助长的流行假设相反。许多国家的建筑法规已经承认这些特性。
#03
木建筑可以发挥多大的力量
假设我们不作为，使一切照旧，到2050年也只有0.5%的新建筑是用木材建造的，而继续使用混凝土和钢材进行建造，并按照人均建筑面积增长的发展趋势，最后计算出的累计碳排放量将超出2050年碳排放量预算的五分之一，这样的碳排放量远不能够助益控制全球变暖，各国政府在巴黎协议中将升温幅度保持在2℃以下的承诺难以实现。
© Jack Hobhouse
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如果大规模的木材生产相应增加，
木建筑比例可以提高到10%或50%；
如果目前工业化水平低的国家也进行转型
全球未来拥有90%的木建筑也是可想象的
© ThinkWood
这一比例意味着我们在将来：每年至少能储存1000万吨碳，至多能储存近7亿吨碳，减少钢筋混凝土建筑所制造的温室气体累计排放量至少一半。
与目前每年大约11000万吨的碳排放相比，这似乎并不多，然而转向木材将对实现巴黎协议的气候稳定目标产生相当大的影响。木材城市到2100年可以节省超过100Gt的额外二氧化碳排放量，相当于完成巴黎2℃目标剩余碳预算的10%。
#04
木结构发挥力量的前提是什么
木结构建筑发挥力量的关键在于我们拥有足够体量的木结构建筑，并使其高效且充分地完成减排、碳吸储库的任务。而达成足够的建筑体量的前提，是我们能够获得足够的木材。科学家们总结了从官方采伐统计数据到复杂的模拟模型的多条证据，发现从理论上讲，未开发的木材采伐潜力可以满足10%的木材方案的需求。如果全世界建筑物的人均面积不增加而保持在目前的平均水平，它甚至可能覆盖50%和90%的木材需求。
©Timber-plantations-forests_EARTH TIMES
除此之外， Christopher Reyer 还提到需要种植园来满足木材需求，包括热带和亚热带地区的小规模土地所有者对快速生长的竹子的种植。这样的种植园并不会影响粮食的生产——在全球土地利用分配模型MAgPIE的帮助下，科学家们对土地利用方案做了不同的模拟，最终得出结论，依靠建立在天然林的木材种植园就已经能够满足木材需求，也就是在我们对森林进行采伐的同时就地建立木材种植园，不会额外占用农田土地从而加剧土地资源竞争。
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“树木为我们提供了一种无与伦比的完美技术，”波茨坦气候影响研究所的创始所长 Hans Joachim Schellnhuber 先生说，“它们从我们的大气层中提取二氧化碳，并顺利地将其转化为氧气供我们呼吸，并在树干中形成碳供我们使用。在我看来，没有比这更安全的储存碳的方式了。
许多世纪以来，社会已经能够很好地利用木材进行建筑，然而现在气候稳定的挑战要求我们非常认真地提高木材建筑的规模。如果我们将木材设计成现代建筑材料，并巧妙地管理采伐和施工，我们人类就可以在地球上为自己建造一个安全的家园。”
https://www.pik-potsdam.de/en/news/latest-news/buildings-can-become-a-global-co2-sink-if-made-out-of-wood-instead-of-cement-and-steel https://www.pik-potsdam.de/en/news/latest-news/el-nino-phenomenon-2024-could-be-warmest-year-ever https://www.pik-potsdam.de/en/news/latest-news/amazon-heat-drives-tibet-temperatures-climate-tipping-elements-connected-half-around-the-globe https://www.pik-potsdam.de/en/news/latest-news/living-in-timber-cities-could-avoid-emissions-2013-without-using-farmland-for-wood-production 气候变化小知识来源于 波茨坦气候影响研究所及中国绿色时报
