侯海燕 鄧小渠 Hou Haiyan Deng Xiaoqu
激勵行為變革優化廢品管理
——可持續設計中的“零浪費城市”
侯海燕 鄧小渠 Hou Haiyan Deng Xiaoqu

德國弗萊堡沃幫
零浪費作為一種整體論方法,涉及產品和流程的系統設計與管理,通過最小化初次使用和最大化廢物流回收,達到保護資源的目的。零浪費城市理念要成為現實,須從根本上重新定位一切產品、建筑、社區和城市的設計、生產、維護、營運和回收利用。實現零浪費城市目標,確立一體化設計策略,協調運用零浪費城市六大核心原則至關重要。
零浪費,零浪費城市,一體化設計策略
當人們懷抱對美好生活的向往,不斷由農村遷往城市時,城市便膨脹起來。我們的消費驅動型社會每天都在產生大量廢品。城市人滿為患,交通系統擁擠不堪,城市生活品質由于發展過快受到損害,不斷產生的廢品造成垃圾填埋場四處泛濫、自然棲息地遭到破壞和生物多樣性失落殆盡。為防止全球資源進一步枯竭,我們需要引進可持續消費模式和戰略性廢品處理系統。不言而喻,在隨后二三十年間,諸多不可再生資源(如鎘、金、汞和碲)的全球供給將面臨永久性缺口。因此,高效利用資源,杜絕不必要浪費是當今世界所有城市面臨的緊迫挑戰。
零浪費作為一種整體論方法,涉及產品和流程的系統設計與管理,通過最小化初次使用和最大化廢物流回收,達到保護資源的目的。“零浪費”城市將優化工業設計和建筑設計,從生產環節消除可避免浪費,回收利用終端產品。零浪費城市從廢物流中回收所有可用資源,防止有害廢品污染環境。
19世紀初,全球人口達到了10億。現在,每隔12~14年,全球人口就增加10億。這一增幅預計到2050年前將趨于緩和,人口增長大約保持在85億~90億。目前,世界有一半人口居住在城市,到本世紀中葉,全世界幾乎所有地區都將顯著城市化。城市在創造經濟增長的同時,也創建了不同形態的特大城市群。
人們對廢品管理的一大關切是,過度的消費文化會造成自然資源枯竭,并加劇全球氣候變化。盡管廢品引起的全球溫室氣體排放數量不大(小于5%),2005年總排放量約為1300噸二氧化碳當量,主要源于垃圾填埋場產生的甲烷和廢水,但是若將每種產品從原料開采到最后處置計算在內,產生的全球溫室氣體總量無疑就增多了。燃燒含有化石碳的廢塑料與合成紡織品廢料引起的二氧化碳排放也會加劇氣候變化,這成了可持續廢品管理的一個核心問題。
當前,全球每年產生城市固體垃圾估計為20億噸。如果每人產生的固體垃圾與舊金山的人均率持平,全球城市固體垃圾將達70億噸。過去20年中,澳大利亞人產生的垃圾總量翻了一番,這個垃圾總量在2011到2020年間極有可能再翻一倍。當這樣的增速與全球人口增長、經濟發展和隨之而來的資源消耗勾連一起,必然導致城市固體垃圾的持續增加,這已經成為城市面臨的重大難題。
挑戰在于我們能否改變現有生活方式,重塑改造城市,從而不再產生不必要浪費,把廢品視為資源,以各種可能的方式回收利用資源。我們依據“零浪費”理念構思城市模型,力圖明晰“零浪費”城市概念,及如何將這一概念嫁接應用于發達城市。
全球人口增長意味著城市的加速發展。遺憾的是,中國和印度的大部分城市均采用發達工業國家的高消費模式拉動經濟,導致生態系統受到破壞。
發達國家現有消費模式是有損環境的。主要工業國家對生態系統的利用日益失調,環境負債顯露無遺,這已向決策者和普通公眾提出了可持續消費問題。可持續消費包括通過負責任的行業設計調整人類行為,改變社會及個人規范,關心社會代際幸福,實現共同利益的公平分享。
全球收入和支出過去數十年有了巨大增長。2004—2009年,一個兩口之家購買食品和非酒精飲料的支出在澳大利亞增加了20.15%,瑞典增加了12.17%,美國增加了11.6%。食品是導致環境排放的主要因素之一,產生了(2011)23.3%的溫室氣體、48.7%的碳排放和39.7%的淡水消耗。
中國、印度等主要發展中國家消費總量驚人,與澳大利亞、美國等發達國家相比,增長更快,雖然人均消費并非如此。在中國,家庭可支配收入2005—2007年增加了36.5%,支出增加了41.59%。與澳大利亞、瑞典和美國等發達國家比較,印度和中國的家庭支出增幅明顯。支出不斷增加,無論發達國家還是發展中國家消費都增多了,環境污染和破壞也加劇了。

瑞典馬爾默奧古斯滕伯格
人類很早便知道匱乏的含意,明白和自身需求相比,資源是有限的。即便如此,社會發展已超出了極限,全球資源正在枯竭。為了解全球資源開采趨勢、人類需求和未來儲備情況,已經有了系列研究。克里斯·克拉格斯通分析了不久的將來不可再生自然資源發生短缺的情形,發現88%的不可再生自然資源2000—2008年在全球出現了短缺。到2030年,約23%的不可再生自然資源可能出現永久性全球供應短缺,其中五種金屬元素短缺的可能性極高——鎘、金、汞、碲和鎢。
聯合國環境規劃署關于全球金屬回收的研究顯示,2010年鎘的全球回收率為10%~25%,金超過50%,汞為1%~10%,碲不及1%,鎢為10%~25%。此外,37種特種金屬中,有32種目前回收率幾近于無,34種低于1%。調查的60種金屬中,報舊回收率超過50%的不到1/3。研究得出的最后結論是,金屬回收率遠低于其回收利用的可能性,工業國家應該徹底改變對資源的浪費使用。這表明,人類等不到“耗盡”不可再生自然資源的那一天,許多資源可能就會出現嚴重短缺。
當今,零浪費是討論城市固體垃圾處理系統最熱的概念。“零浪費”這個術語首次由化學家保羅·帕爾默1973年回收化學品時所使用。自此,朝向零浪費的努力演變為一場世界性運動,改變了我們拆解回收產品的方式,也改變了我們設計、建造、營運、維修建筑和城市的途徑。簡言之,零浪費意味著系統性設計和管理產品與流程,以達到消除浪費、保護和回收廢物流中所有資源的目的。
零浪費的范疇包括可持續廢品管理系統的諸多概念,有節約、再用、再生、再設計、回收、維修、再生產和轉售,垃圾零填埋和焚燒,以及從搖籃到搖籃的循環設計系統。零浪費設計原則超出了回收范疇,強調首先要減少材料浪費和再利用產品,其次才是回收和堆肥處理。
建筑師、工程師、城市規劃師和企業界人士紛紛對零浪費概念表現出濃厚興趣,希望將其落到實處,重新設計城市系統,升級改造基礎設施,實現“從低碳到無碳”的城市區域。這一廢品管理價值體系(節約、再用、維修、回收)正普遍用于建筑施工中,掀起了一股重估現有建筑價值的熱潮。再利用現存建筑當然是處理建成環境最可持續的方式。以最少的材料能源進行最小干預,改造、適應性再利用現有建筑,把“各層級廢棄物”轉移到建筑中(材料和元件再利用),是最可持續的方式。改變越少,元件再利用越多,能源利用和浪費就越少,過程就越優化。零浪費的概念包括從廢料中回收所有資源。
“零浪費城市”模型可用來消除每個產品生命周期和日常生活中的浪費。零浪費城市可避免不必要浪費,回收利用報廢產品。零浪費城市使用預制模塊,杜絕材料浪費,回收廢物流中所有可用資源,不產生有毒廢品,并100%回收廢品。
零浪費城市模型從“生態城市”理念發展而來。許多城市都按生態城市理念設計和規劃,確保居民高品質的生活。不管是弗萊堡沃邦、漢諾威康斯伯格(德國),斯德哥爾摩的哈馬比濱水新城(瑞典)等建成生態城項目,還是馬斯達爾市(阿聯酋)和萬莊生態城(中國)等未竣工項目,設計用途均須提供良好生活品質。所有這些生態城都遵循可持續城市設計規則,設計人口密度保持在每公頃50~150人。
零浪費是生態城市能夠實現的一種狀態。零浪費最初的定義是100%的回收率。后來,零浪費概念由單純回收拓展到轉移填埋場垃圾(達到100%)。然而,回收轉移的組合方法并不代表零浪費城市的全部含義,零浪費城市是要在工業、農業和建筑業通過優化設計和流程,從根本上消除浪費。只有從產品鏈的整個生命周期剔除各種浪費,零浪費方可得以實現。為此,要實施更為綜合全面的城市固體垃圾方案、政策和策略,必須從產品鏈切斷廢物流。
整體性零浪費城市生產中不應有過度浪費,產品設計確保其淘汰報廢時可作回收利用。如產品確實產生有不可回收垃圾,生產商應予以合理處置。個人在零浪費城市購買商品要清楚自己的選擇,要按零浪費原則承擔廢品管理責任。
若要從零浪費城市向低碳世界過渡,就必須摒棄高消費愿望。這意味著優化使用高效技術,動員人們改變行為。事實上,25%的減排來自行為變化。企業、城市發展的新生態模型就是要建立一體化制度,激勵各層創新。
現行城市改造成零浪費城市的核心原則是什么?給出這個問題的答案并不容易。若能確立以下六大關聯核心原則且并行實施,就有望將傳統高消費城市改建成零浪費城市:
1.認識、教育、研究
2.變革行為,養成可持續行為、生活方式、消費方式
3.基于系統思維,更新基礎設施
4.改造工業設計、建筑設計,實現材料效能最大化
5.100%回收利用資源
6.制定零填埋零焚燒法律法規
零浪費城市原則是在環保原則上提出的(即避免浪費、減少使用、循環使用和修復使用)。行為變革和可持續消費有助于在生產、消費、使用階段避免不必要浪費。擴大生產商和消費者責任,確保他們在使用占有資源,產生、管理個人垃圾時進行可持續選擇。增強責任感避免浪費,管理資源和產品,通過從高消費到可持續消費的轉向保護資源,最大限度減少長期環境影響,確保子孫后代的福祉。通過零填埋零焚燒立法,實現廢棄物的全回收,零浪費城市能夠100%回收利用資源,當然也能最大程度減少有限自然資源的耗竭。

德國漢諾威康斯伯格花園飯店
零浪費城市理念要轉化成現實,須從根本上重新思考一切產品、建筑、社區和城市的設計、生產、維護/營運和回收/再利用。我們必須明白,開發廢品管理系統有賴于各種社會、經濟和環境因素。實現零浪費城市目標,確立一體化的綜合設計策略,協調運用零浪費城市六大核心原則至關重要。
當今世界多數城市的發展范式都立足于不斷增長的資源消耗,同時又無視資源回收,這種不可持續的范式會摧毀生態系統。消費者需要知道,廢棄物并非廢物,而是寶貴資源:食品垃圾、電子垃圾、玻璃和紙板都有價值。必須立法規范產品生產商和建筑公司按照節約材料、減少浪費的方式生產經營。這勢必需要一種全新的解決途徑,即啟用零浪費城市理念。
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Encouraging Behavior Innovation, Optimizing Waste Management—Zero Waste City in Sustainable Design
Zero Waste is a holistic approach that entails systematically designing and managing products and processes to conserve resources through minimization of initial use and maximization of subsequent recovery from waste streams. To make the ZWC concept a reality, we need to radically rethink the way we design, produce, maintain and recycle all products, buildings, neighbourhoods and cities. An integrated design strategy including the harmonized application of six key principles for transforming a city into a ZWC is essential to achieve the ZWC objectives.
Zero Waste, Zero Waste City, Integrated Design Strategy