世界首座全部由建筑垃圾构成的的人行天桥在瑞士弗里堡的智能生活实验室宣布正式落成。

该人行天桥宽度达 10 米，由 25 块混凝土建造而成，但却没有进行过浇筑。值得注意的是，建造它的混凝土块全部来自被拆除的建筑废弃物。

该项目由洛桑联邦理工学院（École Polytechnique Fédérale de Lausanne，简称EPFL）的研究团队主导完成，该团队成员大部分都来自EPFL 建筑、土木与环境工程学院。

EPFL 终身助理教授兼结构探索实验室（SXL）负责人科伦丁·弗特 （Corentin Fivet）说：“由于各种顾虑，人们对重新使用混凝土犹豫不决。但我们想表明这些担忧在很大程度上是没有根据的，选择用再利用的混凝土块与新材料一样可靠和有用。”

弗特多年来一直在研究循环经济在建筑行业的潜在应用。最初着眼于金属，现在则开始将注意力转向混凝土。

据悉，为了使 10 月 11 日举行的人行天桥落成典礼顺利结束，项目工程师提前完成了对新结构的负载测试。

EPFL 博士后研究员玛莱娜·巴斯蒂安·马塞（Maléna Bastien Masse）是该项目的重要参与者。她介绍道，“我们给了自己两个月的时间在该地区寻找源建筑以及有兴趣与我们合作的拆迁公司。”

事实上，这是一件很困难的事，因为重复使用混凝土往往意味着需要承担额外的风险。即使该团队能够快速有效地证明该程序是安全的，寻求合作依旧耗费了他们大量的时间。最终，一家名为 Diamcoupe 的拆迁公司接受了这一委托。

Diamcoupe 被要求翻新一座建造不足 10 年的建筑物，而这是采购可行的混凝土块的绝佳机会。“我们要求 Diamcoupe 将混凝土切割成我们需要的尺寸，每块混凝土大概 20 厘米厚，并为我们的预备的拱桥电缆钻孔。” 马塞表示。

在从建筑拆除现场获取到足够的混凝土块后，研究团队开始筹备把这些材料整合在一起。此时，一个巨大的困难出现了。

由于这些混凝土块都是现场切割而成的，材料属性并不在考虑范围内，这就导致混凝土的结构、质量可能各不相同，这也意味着传统的浇筑混凝土方法并不适用该人行天桥。

为了应对这个挑战，SXL 开发了一个新的计算机程序。该程序可以自动执行从给定库存中选择回收元素的过程，从而找到一种基于利用现有混凝土截面的新建造手段，并最大限度地减少新结构的碳足迹。

最终，为了有效地再利用混凝土并保证其牢固性，他们决定将该建筑设计成拱门结构。“拱门实际上是重新利用混凝土砌块的理想结构，因为这种材料只受到压缩力的影响。” 马塞解释道。

此外，该团队在混凝土块结合的某些地方添加了砂浆，以消除尺寸上的细微差异，这在任何物体被重复使用时都是不可避免的。

该项研究对于拆迁公司来说，或许是一个巨大的福音。因为迄今为止，拆迁公司在建筑行业一直处于不受重视的地位，但是在这种循环利用方式下，拆迁公司将摇身一变成为生产商，并为新建筑提供可用的废弃材料。

另一方面，该项目也是对整个建筑行业的行动呼吁。

“想象一下，如果那里的每一个过时的混凝土结构都被切成块并用来满足全球对新混凝土的一些需求。这将是朝着解决一些最紧迫的气候变化挑战迈出的一大步。” 弗特表示。

据了解，该建筑是目前世界上最小碳足迹的混凝土人行天桥，因为没有其他的人行桥像其一样使用建筑废料。

谈及该项研究的初衷，弗特介绍道，“瑞士的大多数建筑都是用混凝土建造的，生产这种原材料的二氧化碳排放量占人类活动二氧化碳排放量的 7%。更重要的是，混凝土占拆除废物的 50%。”

当建筑材料达到其使用寿命时，通常会被分解成砾石或颗粒以形成可回收的形式，而这将会消耗大量的热量。

“但如果我们将其改为切割成混凝土块的方式，并对其进行回收利用，我们既可以避免生产更多混凝土的需要，又可以消除建筑来及。这个过程的碳排放量不一定为零，但会大幅减少。我们将推迟对过时混凝土进行降级循环的需要。”

基于对减少碳足迹的帮助，该团队获得了来自种子基金的资助，从而为团队的研究工作提供了全新视野角度。弗特表示，下一步团队将研究导致建筑物过时的因素以及有助于重复使用过时建筑组件的建筑特征。

编辑：王星

责任编辑：顾军

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