鄭 權(quán) 初 銳 (遼寧科技大學 建筑與藝術(shù)設(shè)計學院 114051)
城市居住區(qū)公共設(shè)施低碳設(shè)計策略探討
——以鞍山市為例
鄭 權(quán) 初 銳 (遼寧科技大學 建筑與藝術(shù)設(shè)計學院 114051)
在我國,隨著人口的增長和城市化進程的加快,能源的巨大消耗和生產(chǎn)生活垃圾的不斷增加,造成了對環(huán)境的嚴重破壞,并不可避免的影響人類的生存環(huán)境。本文通過闡述我國城市居住區(qū)公共設(shè)施的發(fā)展與現(xiàn)狀,并以鞍山市為例引出城市居住區(qū)公共設(shè)施設(shè)計的低碳理念,進而提出實現(xiàn)居住區(qū)公共設(shè)施設(shè)計的低碳構(gòu)想。
城市;居住區(qū);公共設(shè)施;低碳理念
在我國建國初期,才初步開始發(fā)展城市的居住區(qū)公共設(shè)施建設(shè),對公共設(shè)施的設(shè)計、選材和規(guī)劃還沒有顯確的要求,僅能滿足簡單生活上的需求。從1950年到2003年經(jīng)過五十多年的建設(shè)發(fā)展,從初期簡單的功能布局和要求,到中期1978年改革開放后《城市規(guī)劃法》的出臺促進城市居住區(qū)公共設(shè)施深入改革,再到后期《全國2000年城鎮(zhèn)發(fā)展布局規(guī)劃綱要》的完成,使城市居住區(qū)公共設(shè)施建設(shè)逐漸成型走向成熟。面對人們對新生活不斷需求,公共設(shè)施的功能也在一步步的趨向完善。從2003年至今居住區(qū)公共設(shè)施的建設(shè)沒有太多的創(chuàng)新和改善。
以遼寧省鞍山市為例,作為以重工業(yè)為主的城市,其經(jīng)濟發(fā)達程度及城市化水平均為中等,是可作調(diào)查研究的典型城市。同時,選取典型城市的三個典型居住區(qū)進行調(diào)研,即綠色智慧城、九星花園、永縉學府,它們均建于2000年左右,公共設(shè)施的建設(shè)基本滿足人們生活的要求,比較準確反映我國絕大多數(shù)居住區(qū)的公共設(shè)施水平。經(jīng)過實地調(diào)研,部分社區(qū)公共設(shè)施的老化,在功能上失去其本身的使用價值,而且大多數(shù)的設(shè)施,都是用一些不節(jié)能環(huán)保、不可循環(huán)利用的材料,沒有太高的回收利用價值。加上后期維護的不當,一些公共設(shè)施的存在基本上就是擺設(shè),逐漸被人們慢慢的淘汰。
在一個工業(yè)和生態(tài)矛盾突出的城市,低碳設(shè)計和低碳生產(chǎn)是實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境和諧共處的重要途徑。低碳設(shè)計,不僅僅體現(xiàn)在對環(huán)境資源的緩解和抑制,更重要的是能在一定程度上調(diào)節(jié)和改善所在地區(qū)城市的環(huán)境需求,從根源上解決環(huán)境和資源的問題。城市居住區(qū)是人們集中居住的區(qū)域,居住區(qū)的低碳公共設(shè)施設(shè)計對當前的環(huán)境來說是一件刻不容緩的事情,對于居住的環(huán)境與資源的平衡起到關(guān)鍵性的作用。
1.居住區(qū)公共設(shè)施使用材料的環(huán)保性
現(xiàn)今公共設(shè)施多使用金屬、硬性塑料作為主要的材料,在滿足一些硬性設(shè)施的基本要求之后卻存在著一些弊端。金屬滿足硬度和穩(wěn)固的同時,在后期會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象而不易維護。金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)施外表主要用油漆進行保護,油漆的使用對環(huán)境也有一定的影響。而且經(jīng)過長時間的日曬雨淋,材料本身會出現(xiàn)銹蝕,降低其強度和穩(wěn)固性,如不及時維護會造成很大安全隱患。而硬性塑料成分,雖然避免了金屬材料的易腐蝕現(xiàn)象,但長時間在陽光下暴曬硬度會下降,脆性加強,同樣存在安全隱患。大部分的公共設(shè)施老化后,由于部分零件不易拆卸且材料的不可回收,難以實現(xiàn)低碳環(huán)保。
因此,在公共設(shè)施的選材上應考慮使用一些硬性高、可循環(huán)、可再生、易降解的材料,如木塑復合材料(WPC)和熱塑性彈性體(TPE)等。木塑復合材料是用塑料和植物纖維加入少量的化學添加劑經(jīng)過專用配混設(shè)備加工制成的一種復合材料,適用于室外長椅、木塑花箱、標志牌等。由于原材料使用自然界中的可再生資源,可以減少對純木材的需求,減輕資源對環(huán)境狀況的影響。熱塑性彈性體其環(huán)保無毒和舒適的手感是適用于居住區(qū)公共設(shè)施的標準性環(huán)保材料。比如運動器材的把手、凳椅座墊及園藝細節(jié)等。這些新型低碳材料的使用不僅滿足公共設(shè)施的硬性要求,也符合低碳設(shè)計理念。
2.居住區(qū)公共設(shè)施的節(jié)能性
以電能為例,作為居住區(qū)公共設(shè)施的最主要能源消耗之一,居住區(qū)的路燈、景觀燈、廣告燈、交通指示燈、草坪燈和音響等設(shè)施均是以消耗電力能源才得以使用,而在維護環(huán)節(jié)這些設(shè)施還受易自然因素的影響,如出現(xiàn)雷雨大風、電路老化等情況,都會對線路、照明和使用產(chǎn)生一定的影響。在我國的能源結(jié)構(gòu)中,電力資源主要以火力發(fā)電這種高碳排放的方式進行生產(chǎn)輸出,所以選擇低碳的電能消耗方式勢在必行。因此,我們可以將清潔能源太陽能和公認的第四代照明技術(shù)LED節(jié)能燈廣泛利用到居住區(qū)的照明設(shè)施中。太陽能電池板將白天儲蓄的電能供應到路燈、草坪燈等采用LED節(jié)能燈具的公共設(shè)施中國,減少對資源的消耗,且遇到停電等緊急情況也能正常應對,在保證使用功能的同時也節(jié)約了能源、實現(xiàn)低碳設(shè)計。
3.居住區(qū)公共設(shè)施的循環(huán)利用
居住區(qū)一些到使用年限的公共設(shè)施,其材料的無法回收利用造成資源和環(huán)境的浪費與污染。面對不可回收性、不可重復利用的問題,我們應在選材和結(jié)構(gòu)上設(shè)計成可拆卸、可回收的部件。可拆卸還可以降低產(chǎn)品運輸?shù)某杀?,減少運輸中對能源的消耗和碳的排放,將低碳理念貫穿始終。例如公共座椅的坐面、展面易磨損,可以在設(shè)計始終,全面考慮做到拆卸、維修、回收、循環(huán)、再利用等各個環(huán)節(jié)。在回收后,能夠?qū)Σ考M行二次加工或者多次加工使用,實現(xiàn)可重復利用的低碳要求。
4.居住區(qū)公共設(shè)施的配套建設(shè)與全周期規(guī)劃的低碳性
實現(xiàn)低碳設(shè)計策略,還應將公共設(shè)施與綠色植被結(jié)合起來配套建設(shè),用增加植被面積及層次的方式來增加植物葉片面積,從而增加對工業(yè)、汽車尾氣等的碳排放的吸收,將低碳做到每一個細節(jié)。全周期規(guī)劃的低碳性,不僅表現(xiàn)在居住區(qū)公共設(shè)施產(chǎn)品的全部設(shè)計流程上,更在于人們?nèi)粘I钪袑苍O(shè)施的合理使用。以正確的使用方式減少對公共設(shè)施的損害,這樣就可以減少設(shè)施的維修、更換,從而提高公共設(shè)施的使用效率,進一步減少后期維護的碳排放。
城市居住區(qū)公共設(shè)施的低碳設(shè)計策略減少了產(chǎn)品在設(shè)計、用料、功能、運輸、使用、維護、回收、再生等方面碳的排放量,為城市未來低碳生產(chǎn)、低碳生活奠定了基礎(chǔ),指明了方向。更將低碳意識傳遞給大眾,來以更積極的方式應對未來環(huán)境、能源與生存的關(guān)系。
[1]彭思來.《麥秸/聚乙烯復合材料的制備與性能的研究》, 碩士學位論文, 山東理工大學農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程, 2007:62.
[2]汪衛(wèi)斌.《聚酰胺6熱塑性彈性體的合成與性能研究》,碩士學位論文,湖南大學化學工藝,2004:46.
[3]董翠.《低碳理念下的城市公共設(shè)施設(shè)計研究》.2011.4
鄭權(quán),男,漢族,山東省棗莊市,2012級本科學生,藝術(shù)設(shè)計專業(yè),遼寧科技大學建筑與藝術(shù)設(shè)計學院。
指導老師:
初銳,女,漢族,遼寧省鞍山市 職位:環(huán)境設(shè)計專業(yè)教師,助教。