乌干达已成为大规模木材建筑的活跃市场——这个非洲经济增长最快的国家之一正借助木质建筑，来满足住房和发展领域激增的需求。
一项发表在《自然》杂志上的新研究《全球木材采伐量足以支撑向气候友好型木材城市转型》指出，世界拥有用木材建造未来城市所需的全部纤维；然而，要实现这一点，需要更好地利用废料、提高产品的循环性，并将原本用于木质燃料的硬木转化为更高价值的大规模木材产品。该研究揭示，将木质燃料转向工业用途、最大限度提高木材的循环利用，无需增加采伐量，就能实现大规模木材转型。
伦敦帝国理工学院的阿尔佩伦·亚伊拉牵头的这项研究称：“我们的结果显示，与增加采伐相比，这些路径的环境表现更优——到2100年，与‘一切照旧’的情景相比，可减少408亿吨二氧化碳当量排放。要实现木材转型，需要区域和跨部门的治理与规划，解决国家层面的路径和区域间木材运输问题。最关键的行动是通过推广更清洁的替代能源，减少将原生木材用作燃料的情况，并在全球范围内更有效地利用木材废料，而非扩大人工林面积。”
政策制定者认为，90%的住宅和商业建筑采用工程木材和/或木质围护结构的“木材城市”，对解决建筑隐含碳、实现气候目标至关重要。“然而，目前人们尚不清楚，来自天然林和人为来源（如人工林、循环利用）的木材供应，能否满足全球或区域范围内木材转型所需的预期需求增长。”
尼日利亚的森林砍伐现象。摄于2017年11月25日，尼日利亚奥贡州伊杰布奥德附近的奥莫森林保护区。
研究人员分析了不同情景：（1）基准情景（“一切照旧”，BAU）——不发生木材转型；木材转型情景下，工程木材需求的供应方式包括（2）将木质燃料转向工业用途（“转向”）；（3）增加采伐（“采伐”）；（4）高度循环利用木材（“循环”）。研究发现，在尼日利亚（如图）等地，工程木材的高需求可能导致高价值森林的砍伐量上升。
研究人员表示，问题在于，在工程木材需求最高的许多国家（印度、尼日利亚、刚果、埃塞俄比亚），由于缺乏适合可持续采伐的次生林和人工林，木材产量的任何增加都可能带来严重的森林砍伐风险。“因此，探索除进一步采伐外的其他方式来满足木材城市的木材需求至关重要。”目前，绝大多数木材转型研究都聚焦于增加采伐和扩大人工林面积（未来80年从1.31亿公顷增至4.25亿公顷），以满足工程木材需求——但这一数字与2000至2021年全球森林面积减少2.5%的现实相矛盾。
研究人员称：“过去的研究提出，将木质燃料采伐转向工业用途，可满足全球50%的新建住宅和商业建筑对工程木材的需求。但在非洲和拉丁美洲，由于民众依赖生物能源，大规模替代木质燃料可能导致对石油、煤炭等碳密集型替代能源的需求增加。这些事实表明，木材转型存在显著的供需失衡风险，以及意外的环境影响，如化石燃料使用增加、天然森林生态系统和生物多样性丧失。”
2021年各区域的人均总采伐量、非法采伐量、木质生物能源总使用量、原生木材用于生物能源的量、建筑用木材总使用量和工程结构木材使用量。a. 人均总采伐量；b. 非法采伐量；c. 人均木质生物能源使用量；d. 人均原生木材用于生物能源的量；e. 人均建筑用木材使用量；f. 人均工程结构木材使用量。所有数据单位均为 oven-dry 千克/人。
目前，工程结构木材在全球木材循环中的占比极小（仅占木材最终用途的0.26%），在所有建筑用木材中占2.7%，仅满足全球住宅和商业项目需求的2.9%。研究人员称：“硬木在建筑中的使用可能是满足木材转型中工程木材需求的关键。常见的硬木，如栎属（橡树）和欧洲山毛榉，天然具有很高的耐久性……因此，通过开发合适的机械来增加硬木在建筑中的使用，更重要的是减少生物能源对硬木的依赖，具有很大吸引力。”
此外，通过提高材料效率（包括木材循环中的功能回收和再利用），也能大幅减少对增加采伐的依赖：“2021年，未回收的废料和用于能源回收的废料总计占总采伐量的28%。木材转型中工程木材产量的增加，将导致全球木材循环中木材废料（如木屑、残渣）的产生量增加，从而创造更大的循环利用潜力。”
为何选择木材？伦敦 Lords 板球场上方，巨大的美国白橡胶合层积材梁（由 Robinson 木材公司供应、HESS 木材公司制造）高耸而立。耶鲁大学的一项新研究显示，在多达60%的建筑中，用木材替代钢材和混凝土（在合适的情况下），考虑到建筑和生产性森林中封存的碳，可减少相当于去年全球总排放量的碳排放。
硬木交叉层积材？研究人员认为，栎属（如橡树）可能是胶合层积材的理想材料，就像这些由美国白橡制成的梁（由 Robinson 木材公司供应、HESS 木材公司制造），如今高耸于伦敦 Lords 板球场之上。
研究人员称：“我们的结果显示，高度循环利用木材、将木质燃料转向工业用途，或两者结合，都能在不增加采伐的情况下，满足全球向木材城市转型所需的工程木材需求。例如，我们发现，将年度木质燃料采伐量的40%转向工业原木，就能满足90%新增城市人口的转型需求。”此外，将拆迁场地的木材升级改造用于未来大规模木材项目，也显示出巨大潜力：“提高循环利用需要更好地管理产品从生产到最终使用的生命周期，并为废料衍生产品创造市场。例如，建筑中木材构件的设计和安装需要特殊规划，以便在不损坏的情况下拆卸，用于新项目。”想了解更多木业信息，欢迎关注木材之家mucaihome.com。
