时间:2023-02-16 01:21:11
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生态设计论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
一、培养生态意识
自然与人的和谐共存,需要培养全社会的生态意识观。将生态意识贯穿到人们的生活态度、价值观、消费观等方面,是实现人与自然和谐共存与发展的基础。最近在央视,由姚明、成龙、赵文卓宣传的保护动物主题的公益广告的口号是:“请记住,没有买卖就没有杀害!”这说明了人作为消费者在生态保护和生态平衡中的重要角色和地位。如果人们具有了生态意识,用动物真皮做的皮草、用鲨鱼的鱼鳍做的鱼翅汤就没有市场,珍稀物种失去经济价值后自然就不会被捕猎和杀害。对于设计也是如此,在商品经济体制中,人的种种并非理智的消费需求、人不可满足的贪婪心理、爱面子的虚荣心、攀比心以及对经济效益的追求是商品过度设计、商品市场过剩、奢侈品市场形成的主要原因,这必然产生资源浪费。将生态意识贯彻到生活中,人们不仅仅是具有了注重产品生产过程中环境问题、材料问题、寿命问题、回收问题的意识,更重要的是生态意识可以改变人们的价值观和消费心理,使得人们改变对物质要求“最多、最新、最好、最体面”的奢侈消费观念,呈现出以提高生活水平和质量为目的,“不求最好,只求正好”的适度、理性消费思想,反映人类理性精神,对消费活动自然地做出相应的限制,不但给实现人与自然的和谐共存与发展提供了良好的社会环境,而且给现代设计朝着处理好人与自然关系的正确道路上前进奠定基础。因此,只有全社会、全人类都具备了生态意识,才能保证在现代设计中贯穿生态观得以实施、理解和发展。
二、在设计中贯穿生态观
设计师作为生活产品的缔造者,应该有强烈的生态保护意识,更应该有强烈的责任感,不应站在满足经济效益和人类中心主义角度,一味迁就和迎合非理性的奢侈消费、过度消费,而是需要具有全局观念,设计出符合“人—机—环境”的产品,既满足人的当前需求,又注重生态环境的保护与可持续发展。我们以手机的电池、充电器为例,如果各大厂商能协调好手机电池和充电器的型号,让更多的手机尽可能地通用电池与充电器,就会更加节约我们的资源。因此,设计师作为创造者,更应具有生态意识,在设计中引导人们理性消费,推动其他职业人群的生态意识形成。因此,设计师应该如何将生态意识作用到设计中呢?在设计中贯穿生态观,首先,要求设计师在设计的思维和观念上具有生态观。以坚持产品必须适应人与自然和谐发展为中心原则,以满足人们日益增长的物质需求和精神需求为基本点。其次,体现在产品设计开发的每个阶段均考虑环境因素。如,产品的生产流程是否复杂,生产过程中消耗的能源是否繁多;产品的生产工艺如何,生产技术是否环保,会不会产生污染环境的物质;产品的材料如何,是否节约,能不能使用无危害环境的材料和易回收利用的材料;产品的结构如何,是否能实现零部件的通用或再次利用;产品的整个使用过程中是否对人和自然有危害性;产品的寿命如何等问题。再次,体现在产品设计的风格上。如,在产品材质上采用可再生的自然资源,体现产品的自然风格;产品造型的简洁大方,没有过多的矫饰,减少工艺过程;产品的多功能性,一件产品可以满足多种功能需求;产品的短、小、轻、薄等,除此之外,设计师应该就产品的形态方面多思考,以人性化、趣味性的产品去打动消费者,使得产品更具有文化价值,从而避免产品过早被淘汰的可能。在设计中贯穿生态观在我们现代设计中已经得到重视,产生了绿色设计思潮。“对于工业设计而言,绿色设计的核心就是‘3R’—Reduce(减少)、Recycle(可循环)、Reuse(可再利用)”。①在绿色设计中,简洁和简约得到推崇,法国著名设计师菲利普•斯塔克就是代表,他所设计的作品既简洁单纯又典雅大方,充分演绎了“少就是多”的精彩。在信息化的今天,现代设计的生态观还体现在产品的非物质设计方面。如,提高产品的后期服务,延长产品的使用寿命。因此,我们应该将生态观贯穿到设计的方方面面,引导产生一个更具有持续性的生产和消费系统及设计系统,利于实现人与自然的可持续的发展。
三、结语
生态观下现代设计,是一种观念、方法和价值取向,是以坚持产品必须适应人与自然和谐发展为中心原则,以满足人们日益增长的物质需求和精神需求为基本点,在这样的指导方针下,现代设计不但能达到“真、善、美”的统一,更能深刻地体现为人类长远生存服务的本质,是人类在进化和发展过程中理性与成熟的标志。
作者:郑铭磊 赵娟 单位:景德镇陶瓷学院设计艺术学院
生态校园建筑是绿色建筑理念建筑的重要组成部分。在建筑设计时,首先应该坚持以人为本、人景共生。生态校园建筑环境设计应该满足学生陶冶情操、净化心灵的需求,同时还要满足师生对自然景观的生理和审美需求。其次,生态校园建筑还应该具备技术先进、环保低碳的特征。在进行生态校园建筑设计时,教室和宿舍可以设计为利用太阳能等可再生清洁能源来进行能源供给。建筑设计应该注重自然通风、自然采光和遮阴,以节约能源的利用。建筑设计可以采取多种绿化方式并举的方式,这样有助于改善小气候。另外,在进行设计时,还要注意水的循环利用、垃圾分类回收和处理等问题的解决。生态校园建筑设计的第三个特征是合理规划、和谐统一。生态校园建筑设计应该充分吸收我国古典园林的意境美和西方园林的简洁美,从而形成多元化的文化组合空间,构建形式多样的园林化校园生态环境。
2绿色建筑理念下的不同生态校园的分区设计
在进行校园建筑的设计和规划时,我国普遍将校园用地从功能上划分为教学文化区、学生生活区、体育运动区、生态休闲区、行政办公区以及教职工住宅区等六部分,在不同的功能分区内,生态校园建筑设计所用的方法也不尽相同。本文重点对教学文化区、学生生活区和体育运动区的建筑设计做出了阐述。
2.1教学文化区
教学文化区是学校建筑设计的主体区域,这一部分的建筑设计包括教学楼、图书馆、实验室训楼等。教学区是校区的核心区域,应该以中轴线形态设计成庄严宏伟的风格,以突显整个学校的风貌。在设计时还应该注意主轴线上的空间层次感和组织序列性。主轴线两边的建筑设计应该具有灵活性和变化性。从而使整个教学区的建筑设计庄重而灵活,严谨而又富于变化。河南工业大学的建筑就是这样呈对称分布的。学校正对门是中心广场,极具标志性的图书馆位于广场之后,左右分别为理科、文科教学团组以及各学院专业实验室。建筑物之间空间较大,搭配草地、花卉、树木,这样的布局既给人以庄严之感,又显得开阔、幽静,符合以人为本的理念。
2.2学生生活区
在绿色建筑理念指导下建筑设计的生态校园中,学生生活区是由宿舍楼、后勤管理中心、学校医院和服务性建筑组成的。在进行生活区内的设计时,可以开辟林间空地用来供学生休息,在空地中设计绿地、花坛、走廊、座椅等。选择生活区的花草树木时,应该选择具有不同季相、色相变化的植物,丰富生活区内的景观。为了体现设计的舒适化和人性化,要在生活区内设立活动场所。学生宿舍应该设立单独卫生间,宿舍楼内设立自习室、阅览室、接待室、洗衣房等。该区域的建筑设计应该采用智能楼宇管理系统,以方便学生的日常生活。另外,为了体现绿色建筑理念,所有的宿舍楼应该在每一间宿舍的屋面铺设多晶硅光伏板,通过这样的手段可以很好地实现对太阳能的利用,从而实现节约能源、保护环境的目的。
2.3体育运动区
体育运动区是学生活动的重要场所,是生态校园建筑设计中必不可少的重要组成部分。尤其是在现阶段国家大力倡导全面推进素质教育、促进学生健康成长的背景下,体育运动区的重要性更是被凸显出来。为此,在进行体育运动区的设计时,应该保证有较大的土地使用面积,根据学校的实际状况设立篮球馆、篮球场、足球场、网球场、乒乓球场、文体中心等职能区域,在该区周围可以栽种高大乔木,同时将喜阴性的灌木和花卉栽种在乔木下层,以形成一定规模的绿化带。这样的绿化带可以在一定程度上遮阳、挡风,同时还可以有效地减少噪音的扩散。体育运动区在设计中应该对照明灯管职能控制系统、观众导览系统、应急广播系统等进行有选择的使用,同时还要强化硬件建设。使体育运动区既具有现代化的气息,同时又能满足师生的审美需求。
3结束语
食品包装生态设计的一般要求有:能源(资源)消耗量及回收与再利用的可行性、污染物排放量(如空气、水、土壤污染物排放及固体废弃物等排放)以及废弃物的产生量等方面的定性要求。食品包装生态设计的特殊要求除有EUP强调的能效要求(以能源投入/绩效产出作为计算单位,其具体指标需要根据具体的食品包装用统计方法确定)外,还应有对食品包装最重要的食品安全限制性指标,主要有食品包装材料中铅、汞、镉及六价铬等四大重金属的最高浓度限值应小于100mg/kg(100ppm);污染物从与食品接触的包装材料或容器向食品或食品模拟物中的总迁移极限要求不得超过60mg/kg(对容器可换算为10mg/dm2);应采用水性环保油墨,其中二苯甲酮和四甲基二苯甲酮的含量不得大于600µg/kg,等等。
2食品包装生态设计体系
食品包装生态设计的实施过程可以简单概括为“工具—技术—方法”三步。首先利用生态设计工具(生命周期评价)及其相应的软硬件平台,对食品包装生命周期各个阶段的环境影响(资源、能源消耗和污染物排放都会对环境和人类健康产生影响)进行分析;在此基础上,利用生态设计技术(生命周期评价技术、原材料选用技术等),按照一定方法(程序)实施生态设计。由此构建食品包装生态设计实施体系,见图1,包括软硬件平台(工具)系统、技术支撑(技术)系统和设计程序(方法)系统三大系统。
2.1食品包装生态设计软硬件平台软硬件平台系统是实施生态设计过程的基础,食品包装生产企业应构建起相应的生态设计软硬件平台系统[17],包括生态化设计管控措施、绿色材料供应链、生态化并行设计平台、LCA软件和生命周期管理制度等系统的建立。
2.1.1生态化设计管控措施系统企业为了改进产品的生态特性和降低产品成本,确保其符合具体的食品包装生态设计实施要求,应根据EUP指令的一致性评估要求,选择1种自我评估模式建立食品包装生产企业的生态设计管控措施系统。EUP指令的自我评估模式有“内部设计控制”和“环境管理体系”2种[7],企业可以任选择1种进行自我评估,以提交相关技术文件和检测结果来验证其一致性评估的真实性。欧盟要求企业主要采用自我评估的方式进行合格评定,根据其产品生态设计实施措施,对产品进行合格评定后加附CE(CONFORMITEEUROPEENNE)标签,则制造商就具有了进入欧洲市场的护照,而被认为符合EUP的生态设计要求。给产品加附CE标志是制造商或其授权代表的自觉行为,具有一系列步骤及多种合格评定程序模式。另外,也可以参照欧盟EC/1980/2000法规的《生态标签授予计划》。内部设计控制是企业(或授权代表)自检和自我申明的评定方式,是企业自我申明其产品满足生态设计要求相关条款的过程。这一过程首先是食品包装生产企业须建立食品包装生态档案(即产品清单数据)[1]。可针对生态设计要求,根据正常的使用条件以及设计用途,对食品包装产品在其整个生命周期内对环境的影响进行评估(优先考虑通过设计可以得到显著改善的因素),并建立相应的生态档案。生态档案的建立是一个庞大的工程,但也是生态化设计管控措施系统建立的关键。这对于我国食品包装企业来讲,也是实施生态设计最为困难的环节。通过生态诊断(即环境影响评价)确定其在整个生命周期过程对环境及安全卫生造成较大不利影响的因素,即确定生态设计的一般和特殊要求的参数,再根据确认的设计参数,在设计源头采取所有必要的措施,确保其生产的产品符合相应的生态设计要求,并提供技术文件证明通过了一致性评估。通过ISO14000认证是实行生态设计、生产生态产品的最基本保证,因而也可通过建立环境管理体系,确保企业具有生产符合EUP指令要求的生态产品的能力。
2.1.2生态化并行设计平台系统按照源头设计的生态设计内涵,食品包装企业必须构建满足生态设计要求的并行设计平台系统,将产品生命周期全过程的环境影响因素集成一体系统考虑,达到实施生态设计必须的人员集成、信息集成和过程集成[19],从而建立产品寿命周期中各个阶段性能的继承和约束关系以及产品各个方面属性间的关系,以追求产品在生命周期全过程中其性能最优。传统串行设计无法从设计源头控制产品在整个生命周期中对环境造成的影响,不能在设计源头一并考虑产品整个生命周期所有环境影响因素[7],不能尽早发现问题并采取所有必要措施提高产品的生态特性。
2.1.3绿色材料供应链系统食品包装有毒有害物质残留主要来源于包装材料,建立和完善绿色材料供应链系统对是实施食品包装生态设计的重要措施。实施食品包装生态设计的源头措施就是限制使用存在有害物质的原材料。近年来,我国为应对欧盟相关绿色壁垒,已建立起有关产品的绿色材料供应链,进行产品的生态设计必须以上游企业原材料的生态设计为前提,只有密切与上游企业合作关系,才能真正实施食品包装的生态设计。
2.1.4LCA软件及生命周期管理制度系统生态设计是面向全生命周期寻求减少对能源、资源的消耗和对环境的影响,需在设计阶段对食品包装生命周期全过程对能源、资源与环境的影响进行评估,以便于在设计源头找到资源环境性能最佳的设计方案。因此,LCA(lifecycleassessment)既是进行产品生态设计的重要工具(方法),也是进行生态设计的重要原则[7]。为了实现设计环境性能优良的生态产品的生态设计目标,必须运用LCA软件系统,将食品包装整个生命周期过程视为一个生态系统过程,对所有可能的环境及其安全卫生影响因素进行分析,进行系统输入与产出的综合平衡,从而寻求减少影响的方案应用于产品设计之中。LCA软件系统的建设,一方面需要引进如Boustead4.2、SimaproVer.4.0等LCA的商用软件,或自行开发LCA软件;另一方面需要建立起产品清单分析数据库,供LCA影响评价使用[20]。另外,实施生态设计企业还应建立内部的生命周期管理制度[15],对产品生命周期各阶段、生产的各环节加强管理。例如,应建立企业内部设计、原材料采购和营销等部门的紧密合作关系制度,为实施食品包装生态设计提供保障。
2.2食品包装生态设计程序
实施食品包装生态设计须满足食品包装的生态设计要求,传统食品包装设计主要考虑经济参数的设计,因而对食品包装生态设计来讲,仅是前期的产品初步设计,还需要进一步进行生态参数设计,从而设计出对环境友好又能满足功能要求的食品包装产品。食品包装生态设计的基本程序有5步,见图1。包括[9,15]根据经济参数进行初步设计,除了考虑产品的有关标准、法规及生产、成本和使用等因素外,还应按生态和卫生原则选用原材料和进行相应的结构、工艺等设计;分析生态参数建立生态档案;根据生态档案进行生态诊断及设计开发;依据生态设计的一般及特殊要求对开发方案进行再次评价、再次改进设计,直到满足生态设计要求;利用绿色成本核算技术进行绿色成本分析并评估产品的环境绩效。
2.3食品包装生态设计相关技术
实施生态设计必须利用相关的支撑技术进行生态特性评价、原材料选择、结构设计和卫生安全设计等设计开发[21]。
2.3.1生命周期评价技术根据国际环境毒物学和化学学会权威性定义,生命周期评价(LifeCycleAssessment,LCA)是一种通过对能源、原材料消耗及废物排放的鉴定及量化来评估一个产品、过程或活动对环境带来的负担的客观方法[22]。生命周期评价被ISO14000列为子系统之一,是评价从原材料采集开始,直至再循环和最终废物处置整个生命周期阶段有关的环境影响的工具,能够进行科学全面的量化计算,作为一种重要的环境分析方法对产品环境性能评价具有权威性,因而也是实施食品包装生态设计的关键支撑技术之一。LCA能对产品生命周期每个阶段的投入及排放对环境的影响进行评价,寻找出污染最严重的阶段及其生态设计参数,为设计和改进产品提供依据。目标和范围界定、数据清单分析、影响评价和结果解释等4部分组成了LCA的技术框架[19],为了避免运用LCA技术评价时的计算量大,应注意评价范围的界定、准确采集投入及排放数据和设计或选择好评价软件。
2.3.2生态材料选用技术食品包装是个系统工程,材料是基础,其生态设计强调选择生态包装材料。生态包装材料的选用原则是生态性、经济性和必要功能性的综合效益最大原则,应在保证产品功能和技术要求的前提下,综合比较,择优选择。对于食品包装材料的生态性应重点考虑:一是满足安全卫生要求。这也是生态包装材料的首要要求,有毒有害的材料及添加物应尽力避免选择或替代,或考虑材料中毒性物质的稳定性并采取措施解决其迁移和释放问题。目前食品包装材料的主体仍是塑料软包装材料(复合材料),另外包括纸、金属、玻璃和陶瓷等,其成分含量在包装的整个生命周期过程中必须满足不对人体造成危害的要求,有毒有害物质均需严格控制在限量范围内。例如,挥发性有机物(VOC)的浓度总量,铅、镉、汞和六价铬,以及氯乙烯单体、多氯联苯、偶氮等。即应满足食品包装生态设计相关特殊要求的规定。二是满足轻量化(减量化)要求[23-24]。轻量化(减量化)是实施生态设计的重要途径,能降低对资源和能源消耗并减少废弃物排放。为此,在保证实现功能和技术要求的前提下,应利用生态包装材料,以减少污染排放、资源(能源)消耗少和便于回收利用;应解决好产品与包装的合理定位,过度包装对生态无益;应采用自然、无害和节省能的材料来满足食品包装产品功能的需要;应选择科技含量高的复合材料替代传统包装材料,如采用纸塑复合材料和无菌包装技术包装如牛奶、果汁饮料等食品,其生态特性和保持食品的风味和质量方面都优于传统包装材料。三是满足可再生或可回收要求(不破坏生态和可持续原则[25]。生态设计注重不破坏生态和可持续发展,避免使用不可再生或需很长时间才能恢复的原材料;为方便回收利用,原材料尽量品种相同及可再循环。目前纸塑料复合的包装材料在食品包装中应用较多,但纸塑复合材料不易回收处理;倡导使用再循环的材料[6],降低新材料用量。
2.3.3生态结构设计技术食品包装结构设计关系包装必要功能的实现以及包装材料的用量和包装废弃后的回收等问题,对其资源环境效益有直接影响。生态结构设计技术面向节约能源(资源)的生态设计目的,是实施食品包装生态设计的重要支撑技术。(1)减量化(减少化)设计[26]。计算机技术的广泛运用为包装设计的合理化及包装整体的减量、轻型化提供了良好的技术支持。食品包装生态设计应根据食品所需要的保护性等必要功能要求进行减量化(减少化)设计(包括容器形状、结构形式、尺寸、封合方式等),尽量减少多余功能,避免过分包装和欺骗性包装,以节省材料、节约运输空间和减少废弃物的产生。欧洲包装业按照欧盟“包装与包装废弃物指令(94/62/EC)”对消费者可以接受且相对安全的最小包装质量和体积实施减量化,每年减少了50万t材料的用量[5]。食品包装在减量化(减少)设计上,可以通过去除多余功能,根据不同消费者的利益诉求设计包装体量或限制1次用量(如以1周消费为单位的包装体量)等实现包装产品的减量化,注重对包装废弃物的回收再用、再生或降解进行设计;采用轻质材料,减轻产品质量;通过减少异形结构等达到节约资源(能源)的目的,异形结构的包装在用料及印刷、印后加工等后加工方面对资源(能源)消耗更多。确需进行异形设计,也可通过尽量减少折叠线、面的数量,减少壁板等来减轻用料、印刷以及印后加工等的负荷[27]。另外,从印刷及后加工角度,分体包装盒结构设计一般会增加制版费用,后加工裁切也将增加工序,既造成了浪费,也增加了成本。采用盒体一体成型设计(如锁底式、摇盖式、姐妹式纸盒设计等),纸盒可以折叠起来,能够节约后加工、堆码、运输和储存等费用[28]。例如,在牛奶、饮料和水果等包装纸箱中,采用一体成型结构设计在印刷、堆码和销售等方面都有好处。(2)色彩适量化设计。采取简约化、“简而美”的色彩适量化装潢设计,避免有害原料成分、生产过程以及废弃物对环境造成的污染,以及有害成分向食品的迁移。包装印刷中使用的油墨、黏合剂等材料很多都含有有机溶剂等有毒有害物质,通过渗透、迁移而污染食品。统计显示[27],目前国内还没有可食用油墨,纸质食品包装材料都具有可渗透性,色彩种类越多,油墨印刷面积越大,更容易地转移到食品中而造成污染,直接对人体健康造成伤害。在食品包装生态设计中,应运用色彩适量化设计措施,避免过分装潢,减少油墨材料等的有毒有害物质对人体健康造成的潜在危害。可以在以下方面考虑色彩适量化设计[29]:一是尽量避免多色印刷设计,多采用单色或双色印刷,以节约资源、能源,降低成本,提高食品包装的环境性能;二是充分利用食品包装材料本身的色彩及文理条件,用局部色彩设计方案,适量化设计装潢图案、标识和品牌名称等必要元素,以减少油墨的使用量;三是尽力减少油墨与内装食物的接触,根据不同的情况(如即食性食品包装、包装与人的口部直接接触位置等)可以不设计色彩,或尽量减少用色。(3)节能化设计。节约能源是EUP指令的核心,减量化和可回收设计等可降低资源和能源的消耗,但更直接有效的方法是提高食品包装材料的生态特性。由于食品行业的发展,我国食品包装行业已经成为能源消费的大户,“碳足迹”的踪影贯穿食品包装材料生产到消费的全过程,“低碳包装”成为食品包装发展的必然方向。为减少CO2和有害物质排放,应选用清洁、可再生的资源(能源),同时采用各种节能技术,开展节能设计,发展节能低碳包装。天然材料的开发使用是低碳化食品包装材料的重要发展途径[30],目前在食品包装中,塑料日益成为不可缺少的材料而得到飞速发展,特别是软性的食品(药品)用复合材料发展最快。近年来,用于食品包装的塑料量占了塑料总产量的1/4左右,塑料包装产量平均年递增11%[31]。但目前大量石油基塑料对资源(能源)的消耗和造成的环境污染日益严重,且引起的食品安全问题突出。为了减少CO2等温室气体排放和保护不可再生的石油资源、减少消耗,非石油基塑料已成为目前研发的热点。利用植物秸秆等为原料得到的非石油基塑料(生物基塑料),可降低30%~50%的石油资源消耗,实现数亿吨CO2的净减排。降解型生物基塑料主要包括微生物合成、天然合成和化学合成3类,其中,化学合成的聚乳酸(PLA)由玉米、木薯、甘蔗等天然材料经微生物发酵方法得到乳酸,再经过化学合成而形成,是规模化生产最早和目前产量最大、应用最广、价格最低的合成降解塑料。聚乳酸(PLA)比聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等塑料材料的优点更突出,是最具发展潜力的新型包装材料,目前国内PLA的大型生产商产能达1万t/a[33],在食品包装领域,全降解型食品包装材料代替非降解食品包装材料在不久的将来即可实现。另外,非降解型生物基塑料虽无法降解,但其减少了不可再生资源的消耗和CO2的排放。
2.3.4卫生安全设计技术食品包装的卫生安全是指食品包装的原材料及其加工过程中使用的辅助材料(油墨、黏合剂等)中不应含有对人体有害的物质。食品包装卫生设计,一是原材料安全无毒和无挥发性物质产生,具有稳定的组织成分。应使食品的特性与材料的性能相适应,以及食品的保护条件与材料的适用条件相适应;掌握添加剂等成分向食品迁移的情况,以及食品中某些组分向包装容器渗透、被吸附等情况在流通过程中对食品的影响,以确保在包装工艺实施过程中不会产生与食品成分发生化学反应的物质和化学成分。食品包装材料中有害物质潜在的迁移值应满足总迁移和特定迁移极限的规定;二是原材料在贮藏和转移的过程中不会因气候和正常环境因素的变化而发生化学变化。被包装食品的生物、化学、物理学特性及其敏感因素(光线、氧气、温度、微生物及物理、机械力学等)决定着包装材料及包装工艺技术的选择;三是应选择环保型的油墨、黏合剂及涂料等辅助材料。美国严禁在食品包装上使用有机溶剂型油墨,而以水基型油墨取代;四是注重应用新型食品包装材料及技术。目前,一些特殊功能材料和技术成为包装材料和技术的研发重点,如防光污染包装材料、可食性包装材料、化学污染及重金属消除包装技术和纳米包装材料等在国内外已有所突破。
2.3.5清洁生产工艺技术清洁生产已经受到世界各国的高度重视,我国已将清洁生产相关内容作为重点列入了国家“十二五发展规划纲要”之中,食品包装相对于其他产品包装更需要实行清洁生产。食品包装生态设计应采用节省原材料和能源、不使用有毒原材料、减少“三废”排放等清洁生产工艺技术。实施清洁生产首先是节约能源、降低消耗,即用最少的资源投入来取得最大的经济效益。一方面应以最少的包装材料满足包装必要的功能。如简化图案设计突出功能要求,印刷工序就可以减少颜色数和墨层的厚度,节约油墨消耗;另一方面应通过提高食品包装生产设备的精度或操作人员的技术熟练程度等,以提高材料的利用率和保证产品质量,达到节约资源和减少损耗的目的。另外,应实施食品包装生产企业相关认证,这也是实现“清洁生产,节能降耗”的有效途径。实施清洁生产关键在于清洁的生产工艺过程,应通过对生产工艺流程的审计,选定最佳方案[9]。
2.3.6绿色成本核算技术食品包装生态设计通过前述生命周期评价、原材料选用和结构设计等技术提高了其产品及其制造设计方案的生态技术性能,还需要进一步进行绿色成本(效益)分析,实现生态效益与经济效益的综合平衡。绿色成本核算就是在传统成本项目基础上考虑资源环境得失后的核算[36]。联合国环境与综合经济核算体系提出,绿色成本核算应考虑资源耗减、环境保护支出和环境退化成本等3个变量。具体来看,就是在进行传统项目核算的基础上,还应核算能源资源节约等的收益,回收材料的收益,污染减少带来的生态成本节约的收益,以及材料再生、废弃处置的环保支出等。绿色成本核算可以运用基于作业的成本分析(activity-basedcosting,ABC)等方法,在综合分析食品包装生命周期全过程的成本与收益基础上,建立成本核算与评估模型,最终从经济上选择效益最佳的生态设计方案。
3结语
生态县(市)建设规划的新理论支撑———区域创新斑块理论
建设生态县(市)必须走“创新型发展”的路子.这条路子最成功、最显著特点就是把创新工作落实到空间“斑块”上,经过对区域创新和发展格局识别深入研究和总结提炼,形成了一套较完整的区域创新理论体系,它们是区域创新五论,即:“集聚论、城市论、景观生态论、科技动力论、大系统优化决策论”.这五论的共同特点是“着力斑块、集聚创新”,简称该理论为“区域创新斑块理论”.作为生态县(市)规划的理论体系,指导规划编制.图1为区域创新斑块理论的主要内涵表述.
1“集聚论”及其在规划中应用
1)人口集聚:可以大大提高公共意识和服务效率,提高生活质量,减少对自然生态的破坏.
2)产业集聚:是指企业的生产和研究开发活动向一个特定空间集中,并且有机地相互作用的现象.其意义在于:集聚能产生外部效应.行业、领域、产业向聚集地集聚将分别产生外部效应;聚集能实现隐性知识的近距离传递,是创新的根本原因;集聚降低内部成本;集聚有利于形成专业化分工、个性化经营,形成异质性和竞争力;产业聚集是产业集群的基础,又是区域创新的重要标志.
3)“集聚论”在规划中主要应用于:指导产业链的构建,资源、资本、技术向生态工业、生态农业、生态旅游等园区集中、农村人口逐步向生态型城市、城镇集中等方面.
2“城市论”及其在规划中应用
1)城市化是一个社会发展不可逆转的趋势,文明与城市有关,文化与乡村有关.
2)城市是创造需求的主要源地.工业发展主要依赖于城市,城市与工业发展带动农业发展.区域创新的基本力量和活力主要在城市.城市是前进发展的动力。
3)10万人以下的城镇劳动生产效率相对于10万人以上的要低(需求结构不成体系,服务组织成本高,资源浪费大).国际竞争主要表现在大城市间的竞争,即城市群之间的竞争.
4)“城市论”在生态县(市)规划中主要应用在于:指导人口重新分布的引导性规划,人居体系(城市、城镇、乡镇、社区、村建设规划,科技创新资源布局与培育规划等.
3景观生态论及其在规划中应用
1)景观生态论以景观生态学为基础.强调异质性,重视尺度性.适宜处理复杂系统.能很快抓住区域个性、问题、创新点与本质.
2)在规划中应用具有很强的实用性.它建立在充分理解景观与自然环境的特性、生态过程及其与人类活动的关系基础之上;既协调景观内部结构又达到人与自然的和谐.
4科技动力论及其在规划中应用
1)科技是生产力:科技是第一生产力;经济社会生态发展最终要靠科技解决问题;科技是区域创新的动力.而自主创新是产业结构调整的中心环节.生态县(市)建设需要科技创新,科技活动带来社会大的持续变革.
2)科技动力论用于生态县(市)建设规划:着力解决区域发展所需第一生产力———科技动力问题.要把生态知识、生态技术应用到生态县(市)建设的生态工程、生态产业发展中.
5大系统优化决策论及其在规划中应用
1)处在的区域是一个社会经济生态复杂大系统.区域规划需要建立优化系统,确立优化的考核体系,调整、优化财政支出结构,解决生态环境、公共卫生、社会保障等发展薄弱问题.
2)需要系统优化决策与科学执政,努力营造现代公共服务型政府.一是构建战略规划体系,二是构建空间优化体系,三是要构建政策制度优化体系。
生态县(市)建设规划新的技术手段
13S技术手段在生态县(市)规划中的应用
在生态县(市)规划中,我们主要采用3S(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感系统RS)[5]技术等手段,对规划研究区域的社会、经济、生态环境进行深入调查、分析、进行识别诊断;对区域地形地貌进行正确辩识、科学分类.实践证明,规划涉及土地利用现状认识、数据获取,资源评价与统计,区域空间格局的划分,各大工程及可创新斑块面积求得,规模的界定都必需应用3S技术.没有这些现代技术手段和方法是无法解决规划定量、定位、定地理空间界线和完成规划的[6].
2三维模拟技术手段在生态县(市)规划中的应用
应用三维模拟技术主要用于进行生态县(市)区域空间模拟,它包括区域自然地理模拟(自然大地形骨架如山体、河流、道路、人工水域等的模拟);地表土地利用现状模拟;地表以上部分设施与植被模拟,通过区域空间模拟,配合高分辨率的遥感影像,可以将山、水、林、田、路、房等一览无遗.这种模拟方法主要采用三维地理软件,如ARCGIS软件等结合3S技术完成.通过区域空间模拟,自动建立了空间地理信息库及若干属性信息(位置、长度、范围、面积、经纬度及海拔、物体属性等).既具有山川河流等地理全局观(见图2)、又有科学数据,还建立起规划交流平台,有了这些,进一步开展规划就更直观、明了.
3景观生态规划方法
前面已述,主要采用景观生态学方法———景观生态规划来进行生态县(市)规划.它是应用景观生态学原理及其他相关科学的知识,通过研究景观格局与生态过程以及人类活动与景观的相互作用,并在生态调查、景观生态分析、综合评价的基础上,划分出城市—农村—半自然—自然四大景观格局,再进行景观功能分类、生态制图,最后提出景观最优利用方案和对策及建议.通过对若干个县市的建设规划实践证明,这种方法既适用又有创新之处:重构景观格局,处理人与自然和谐发展空间关系,描绘人们向往的富丽景观,指明阶段可达的分层目标、创新空间和奋斗方向,揭示发展动力和具体工程措施.使规划内容立地、目标明确、任务系统、内涵科学、便于操作.
生态县(市)建设规划体系
生态县(市)建设规划方法很多,要形成一个体系是比较难的,但抛砖引玉地研究提出一个比较先进适用的方法体系又是值得的.
1一般规划套路
在生态县(市)规划中,一般采用传统的规划套路,即基本情况或建设基础,存在问题分析、思路与目标确定、功能分区、分区任务、各分区主要工程、主要措施.
2本文提出“12345”规划体系
在对多个生态县(市)进行规划研究的基础上,总结出“12345”规划体系,即围绕一个目标、两条主线、三个阶段、四个(生态工程)层次、五个(建设)领域,展开规划编制.它的特色在于:突出了发展方式、发展主线、发展进程、发展层次、发展领域共五个方面;其创新点在于:提出的四个空间概念及工程内容和四个由大到小细分的等级层次,能将规划一一落到空间场地.
表述如下:一个目标:即遵循“落实科学发展观,实现人与自然和谐发展,按期建成省级或国家级生态县(市)”一个目标;两条主线:坚持“创新和可持续发展”两条主线;三个阶段:划分“启动—建设—提高”三个规划建设阶段;四个(生态工程)层次:实施“区域生态、景观生态、创新园地、生态细胞”四个生态工程,完成“消除区域障碍、培育富丽景观、建设创新园地(斑块)、落实细胞单位”各层次生态任务.五个(建设)领域:深入“生态产业、生态人居、生态文化、生态环境、能力建设”五大领域,引导全县(市)人民走一条“生产发展、生活富裕、生态文明的发展道路”.
达州市可持续发展能力评价与目标设计
1基本情况
达州市位于四川省东北部,大巴山南麓,处于川、渝、陕四省市交界处.幅员面积约16610km2.辖达县、大竹县、渠县、宣汉县、开江县、万源市、通川区,人口650万人.素有“川东明珠”之美誉,是四川的“东大门”.所处地形川东平行岭谷区,其中山地占幅员面积70.70%,丘陵占28.10%,平坝占1.20%.
2可持续发展能力评价
根据生态经济学和景观生态学方法以及创新型四川区域创新格局研究成果,本规划经研究,选用经济支撑力、科技创新力、教育水平、资源丰富度、生态环境协调度、区位优势度、景观格局匹配度(城市—农村—半自然—自然四大景观可承载人口与实际承载人口的比例)等7个指标,得出总体结论是:达州市自然资源支撑力能够满足可持续发展的要求,环境人居适宜度中等,剩余劳动力数量丰富,文化适应度与四川省平均水平接近.同时又由于人口众多,人均土地资源有限,水资源分布不均,洪涝灾害及旱灾频繁,环境基础设施建设滞后等主要制约因素,导致经济支撑力、科技支撑力、区位优势度、景观与人居匹配度都与可持续发展要求有一定差距.总体可持续发展能力相对薄弱.
3指导思想与目标定位
3.1指导思想
第1,贯彻科学发展观.以人与自然的和谐为主线,以生态经济、生态环境、生态文化、生态社会、生态建设能力支撑为重点,以体制创新和科技创新为动力,以构建美丽、和谐的城市—农村—半自然—自然四大景观为目标,坚定不移地实施可持续发展战略,走生产发展、生活富裕、生态文明的发展道路.第2,创新和可持续发展并进.寻找创新空间和可持续发展路径及协调互动机制.把创新和可持续发展贯穿到各个领域、各个行业、各个部门、各个发展阶段.
3.2市域主体生态功能定位
长江上游生态屏障重要组成部分及三峡库区重要影响区;中国西部天然气能源化工基地;四省、市结合部农产品加工、商贸物流、人居地区域性中心.
3.3生态市建设总体目标
按照全省2020年基本建成生态省的总体目标要求,达州市在2020年前基本建成国家级生态市,成为四川省级示范典型,成为长江上游生态经济建设强市,全国天然气化工基地生态文明典型.
3.4具体定量(考核)指标
参见国家生态县(市)建设标准.包括:经济发展、生态环境保护、社会进步三方面.其中国家指标19个,16个为约束性指标,3个为参考性指标.
4生态市建设步骤
达州市生态市建设共分三步:建设准备期(2007-2010年);生态环境恶化趋势得到有效遏制.建设发展期(2011-2015年),整体推进阶段.建成一批生态市建设重点工程,新型工业化和发展生态经济方面取得较为明显的成效.人居环境质量进一步提高.建成期(2016-2020年),完全符合2020年全省建成生态省对达州的基本要求.其中,在2020年全市80%以上县建成国家级生态县,80%的乡镇达到国家级环境优美乡镇的建设标准,基本实现生态市建设的主要任务和目标.
达州市城市—农村—半自然—自然四大格局景观划分方法
1划分景观格局的科学意义
1)突出城市—农村—半自然—自然景观异质性,便于分类指导未来分化发展.
2)突出空间生态,为了充分反映四川生态立体空间格局的特点,改变平面分区.
3)把静态分区变为动态分类,反映人类社会未来发展方向.城市—农村—半自然—自然景观是一个动态变化过程,反映了人—自然的变化规律在地理空间上留下的景象,顺应时展脉搏.
4)把美的概念—景观以及相应的现代手段方法引入生态系统开展生态规划.分区与分类结合.体现分区规划,分类指导.
2划分原则
1)根据四川省生态功能区划以及四川省生态省建设纲要功能区划定位,结合达州实际,以景观格局分类为主导,采取生态功能分区与景观格局分类相结合的方法,尊重发展规律,强调自然地带性,打破现有市域的行政格局分类.2)突出城市景观在分类中的首要地位和引领作用.3)采用3S技术等手段完成土地利用现状识别、数据获取,资源评价与统计,最后划分出区域空间格局、找出可创新斑块.求得各自面积.
3四大景规格局划分结果
3.1各景观面积:
城市及工业园区(景观),109km2;农村现代农业与农村景观,8082km2;半自然(含还林还草地)景观,5569km2;自然景观,2850km2.
3.2各景观人口属性
1)城市景观:人口密度达10000人/km2(正负5000人/km2)以上的城市建成区域;2)农村景观:人口密度为100~1000人/km2(平均500人/km2左右)的农业区域;3)半自然景观:人口密度为10~100人/km2的区域;4)自然景观:人口密度为10人/km2以下的区域.
3.3各景观经济属性
不同时期同一景观经济标准不同,每平方公里GDP城市为30000万元,农村为300万元,半自然区为30万元,自然区为5万元。
达州市各景观格局未来发展方向
1达州市城市景观未来格局与发展方向
未来达州城市出现人居区、商贸区、加工区、科技密集区、文化区,工业产业集群形成.相应二级城市人居、商贸、加工、文化发达,形成新的产业和新的景观,城市引领全市经济、社会发展,城市因美丽而使人向往.
2达州市农村景观未来格局与发展方向
形成一批现代农业基地,土地不断规模化、集约化,建成一大批无公害农产品、绿色食品、有机食品等生态型农业的生产基地,是全省粮油、蔬菜、水禽、畜禽、苎麻、油桐等基地,农民和村庄将逐步减少.
3达州市半自然景观未来格局与发展方向
未来将成为退耕还林区,特色林果产业经济区,特色资源(茶、药、菌、矿)科学开发利用产业带,形成若干高效生态经济林带或创新斑块,成为生态保护带和生态缓冲带,“农”(农作物种植业)和“村”从该区逐步退出,同时,河流两岸50~100m范围带也被纳入半自然区保护.
4达州市自然景观未来格局与发展方向
全市域重要的绿色生态屏障,是川东北重要的天然林保护区和水土保持区.花萼山、百里峡自然保护区将成为达州市的核心生态旅游区和生物多样性保护基地,八台山等将成为重要的地质生态公园.万源金山水库和天鹅池水库、开江的宝石湖水库、大竹的乌木水库、渠县的柏林水库成为饮用水源型(自然)保护区,实施自然保护.从管理建制上这些地域再不属乡村、而是形成独特的生态政区,按生态功能进行专业管理.
5景观格局划分与区域可持续发展的关系
划分景观类型,明确主体功能关系:重点开发———城市与工业区;优化开发———农村;限制开发———半自然区;禁止开发———自然(保护)区.尊重自然规律,建立新型的人与自然关系:一是明确要求人从保护区退出,保护生物多样性,并开发生态旅游为人类服务.二是划定开江、大竹、渠县、达县、万源饮用水源型自然保护区,保证饮水安全.三是巩固退耕还林区,还林还草或还自然,同时减少人居和村庄建设.四是引导资源开发区、生态恶化区实施人居腾退和生态移民.
它们是确保区域生态安全的重大举措。突出城市引领,建立新型的城乡关系:规划提出美丽的城市景观:“一五十百城市格局”中提出1个大(特大)创新型的生态城市—达州中心城区,将辐射达县、宣汉、开江周边近郊农村,5个二级(中—小)生态县城带动辐射宣汉农村区、开江槽谷农村区、大竹槽谷农村区、渠县丘陵农村区、万源农村区.11个(三级)小城镇带动周边100个环境优美乡镇(含中心镇),近郊实行城乡一体化,远郊实行城乡自然统筹.培育创新斑块,建立新型的经济与社会关系:一是针对达州经济欠发达提出培育以科技为动力的城市(自主)创新力,二是提出若干创新园———高新科技园、现代工业园区、现代农业园区发展,特色林产园、生态旅游园建设,通过创新着力解决经济社会矛盾与问题,协调生态建设与经济社会的关系.三是重大产业必须科技支撑.四是突出集中型社区建设、集中工业园建设、土地规模经营建设.打通廊道结点,建立新型的县(市)域关系:一是有利市域重要的生态廊道建设和跨区联动,包括重要绿色交通廊道、建立跨区连通结点(商贸、教育、治安、卫生)等.二是有利水系廊道、旅游廊道、输气廊道保护与安全.三是打破行政区,考虑重新布局2020年的集镇,有利建设新的生态政区,避免项目分散、产业雷同、基础设施的成本高.构建补偿机制,建立新型的区域内外发展关系:一是提出资源开发与经济发展互动,二是提出生态恢复补偿,三是提出共建安居乐业工程,四是建立新型区域内外关系,促进和谐发展.
区域生态—景观生态—创新园地—生态细胞四大工程建设
1区域生态工程
实施区域生态工程,清除区域生态障碍,为可持续发展铺平道路,它是生态市规划的第一个层次.包括了达州市水旱灾害治理、人居生态安全建设、天然气资源开发中的环境保护、区域资源安全保护与利用、区域重要廊道生态保护、反贫穷等10项工程,到2020年总投入达31.4亿元.
2景观生态工程
实施景观生态工程,培育城市、农村、半自然、自然美丽景观,它是生态市规划第二个层次.按各景观建设提出发展战略、布局重点建设任务,实施工程.规划涉及城市创新工程建设5项16.2亿元,富丽农村工程建设5项41.4亿元、半自然区生态建设3项3.3亿元、自然区和自然保护区建设13项,投资6.3亿,景观生态工程共26项,到2020年总投入达67.2亿元.
3创新园地工程
实施创新园地工程,寻找可创新“斑块”,发展经济社会,它是生态市规划的第三层次.达州市创新斑块建设包括了科技创新与服务园区1.8亿、生态工业园区9亿元、现代农业园区43.5亿元、特色生态经济林园3.1亿,特色生态文化旅游园区9.5亿,到2020年总投入达66.9亿元.
4生态细胞工程
实施生态细胞工程,是从更小生态单元的角度落实生态市建设,它是生态市规划的第四个层次.这主要包括了绿色企业、绿色学校、绿色社区、生态乡镇、文明生态村、生态小区、生态家园等的建设.提倡绿色消费和绿色商贸等.到2020年总投入达4.3亿元.
5能力建设工程
包括科技支撑能力建设、环境安全预测、预警、预报系统建设、相关资源、环境保护法制制度建设、完善可持续发展的科学、民主决策机制等方面的建设.到2020年总投入达5亿元.
关键词:现代生态型住宅小区;规划设计;可持续发展
做好现代生态型住宅小区的规划设计与建设是国家发展和谐社会的重要方向,也是经济社会发展的必然需求。建设好生态型小区最主要的是要做好小区住宅的节能,从而实现可持续发展。据不完全统计,住宅能耗占国家能源总能耗的20%以上,同时这一数据还呈现出上升的趋势。做好小区住宅构造节能的规划与设计,提高资源的利用率是促进我国的经济结构转型、建设高效社会的重要途径也是发展方向,是现今乃至今后一段时间小区住宅设计中的重点。
1现代生态型住宅小区的特点与功能分析
现代生态型住宅小区相较于传统的住宅小区在注重居民居住舒适性、健康性的基础上重点还应体现出其良好的生态效益,并呈现出一种新型的人类生活方式与环境之间的和谐发展新思路。现代生态型住宅小区具有的功能与特点如下:
(1)现代生态型住宅小区绿化覆盖率大幅提高,这种现代生态型住宅小区绿化率的提高不仅仅是简单的栽花种草,而是在结合生态学、建筑与美学、生物工程学、地理学、城市和小区环境规划、水资源等学科的基础上通过科学的分析与论证妥善处理好现代生态型住宅小区在生态平衡的基础上做好对于住宅小区的绿地建设的合理规划设计。
(2)实现了对于土地资源的合理利用,节约了土地资源。做好现代生态型住宅小区的规划设计能够有效的提升土地资源的合理利用,减少土地资源的浪费。
(3)节约水资源,水资源的合理化利用是现代生态型住宅小区规划设计中的一个重要方向,水资源是小区住宅中应用较多的资源,但是相较于国外的住宅小区我国住宅小区在水资源的收集和利用方面远低于西方国家。做好现代生态型住宅小区的规划与建设对于提高水资源的利用,节约用水,促进我国的生态环境建设有着十分重要的积极意义。
(4)提高自然资源的利用率。现代生态型住宅小区通过将生态设计引入到住宅小区的设计中,做好住宅小区的生态系统的建立,各中生态系统都具有独特的结构和与之相适应的物质循环方式与途径,通过在小区住宅做好能源的合理利用,从而极大的提高能源的利用效率,降低能源浪费。可以通过加装太阳能发电、热能循环以及节能设备的使用等都能够优化生态型住宅小区能源结构水平。
(5)实现对于住宅小区垃圾的分类处理,“垃圾是防错位置的宝藏”通过在现代生态型住宅小区的规划设计中做好对于垃圾的分类处理,促进垃圾的回收利用对于实现绿色环保有着十分重要的积极作用。
2做好现代生态型住宅小区的规划设计
住宅是由墙体、屋面、门窗、地面等围合起来的空间,也是居民生活的重要空间结构。其内部根据活动功能的不同分为休息、起居以及厨卫服务等几大区域。同时各部分之间的分工更为明确、合理。其中,住宅中的卧室也不再是多功能区域,而是被重新定义为休息区,其主要实现居民休息、衣物的存放等功能。住宅环境节能性能的优劣与自然环境和围护结构的保温隔热性能的高低及住宅构造的合理性密切相关。在住宅能耗中主要分为传热能耗的和通过门窗缝隙能耗两个方面,其中传热所带来的能耗占据整个能耗的70%以上,因此,在小区住宅构造节能的规划与设计关键是要做好对于住宅围护保温结构的构建,做好住宅的隔热、防湿、防结露等,防护的主要功能是做好住宅的热防护,减少住宅冬季和夏季的热量损失,现今在小区住宅构造节能的规划与设计中普遍采用的措施是在住宅构造中加设住宅保温层,通过在住宅外墙使用热导率较低的材料来阻隔住宅内的热量损失,从而实现对于住宅内部的节能保温。
2.1小区住宅构造节能的规划与设计
在小区住宅构造节能的规划与设计中做好对于保温层的构建对于实现住宅的构造节能具有十分重要的意义。现今,在住宅围护中设置保温层构造保温结构主要有以下几种类型:(1)单设保温层是在小区住宅构造节能中使用较多的保温层布设方式,采用此种方式能够充分发挥出轻质保温材料的绝热性能和结构材料的强度,同时,使用此种结构形式施工较为方便,具有极强的可操作性。(2)封闭空气间层保温,将空气层封闭能够得到良好的绝热效果,为达到此种效果,需要在住宅的围护中设置4cm~5cm厚的保温层,同时为了提高保温效果,层面件需要采用强反材料。(3)将保温与承重相结合,在小区住宅构造节能设置中通过采用空心板、多孔砖等的结构,在墙面间加入了空气隔层可以使得住宅保温达到一个良好的效果,同时采用空心砖等材料既轻便、保温性又高,采用此种结构形式不但构造简单且施工较为方便,在结构上采用较多的常常是混合型保温构造用以提高保温效果。同时在墙体保温时还应进一步推广空心砖墙和复合墙体技术。
2.2做好现代生态型住宅小区空间结构层次的划分
现代生态型住宅小区规划设计的原则之一就是要做好小区空间的合理利用,从小区住宅内部的空间到小区外部交流空间以及公共绿地等都属于现代生态型住宅小区规划设计所需要考虑的范畴,通过做好空间的合理划分与构建,从而实现在现代生态型住宅小区内部构建起功能齐备、适宜居住的居住环境。
2.3做好自然环境的改造与搭建
仅仅合理的利用自然环境是不够的,在合理利用自然环境的基础上通过对自然环境进行再造和搭建,在其中加入人文环境,使得两者之间互相包容、提升是现代生态型住宅小区规划设计的另一个重要方向,需要在现代生态型住宅小区规划设计中引起足够的重视。
3某现代生态型住宅小区规划设计实例
某小区规划占地面积约6万多㎡,小区中的建筑以多层和小高层的住宅为主,此小区在规划设计之初就定位为现代生态型的高档住宅小区,注重居住质量的和居住品位,对于设计的要求较高。
3.1做好现代生态型住宅小区的规划组织形式
整个小区在规划设计时对于建筑采用的是南北朝向的建筑布局结构,在小区内部环境的构建上着重突出自然、舒适、宜居型景观营造,对于小区中的重点位置,依照现代生态型住宅小区的概念来进行小区的规划设计,同空间层次的搭配组合,形成东西合围、高低错落的整体布局,构建起别具特色的、向心围合的、开敞多用途的绿色大宅院和住户日常生活是最直接贴近的交往、休息、活动空间,而且大大改善了生态环境条件,使得用户户外活动空间大为增加。
3.2小区绿化系统的规划
在绿化系统的构建中,注重小区内的点、线、面之间的有机结合,在小区内部主干道主要栽种常绿树木。减少行车等造成的噪音污染,并在小区内部构建空间绿化网,常绿植物与落叶植物相互穿插,并通过灌木、花草等填充中下层绿化空间,构建起完善、合理的小区整体绿化系统。
3.3做好对于小区水系统的规划设计
水系统是小区规划设计中的重点,此项目设计是通过人工引入河水,并在小区中心形成一个人工湖泊,并通过运用点、线的方式连接小区内的各个景观点,将水、绿、路等有机联系起来,构建典型的江南水乡特点,同时对于给排水、雨水系统规划设计时建立起中水回收处理系统,将其应用于小区绿化、景观等方面,在设计做好对于雨水的合理利用,通过合理规划雨水径流途径、设置多种渗透设施等措施,充分利用雨水,从而为小区内大面积绿化和景观水体提供了大量的生态用水。
3.4做好小区内照明系统的构建
小区照明根据空间层次分为高位、低位和公共三个部分,在主干道采用高位照明,并对不同的照明用途设置不同的照明亮度,通过三者之间的合理搭配实现人与自然的和谐平衡。同时在建筑住宅的墙面屋顶上可以通过加装太阳能板的方式增强对于太阳能的利用,将发出的电能利用与小区的照明和公共设施用电,同时在夏天通过太阳能电池板还能更好的进行隔热。
3.5做好小区人文系统的规划设计
在小区公共设施的构建上,不仅仅要强调其使用功能的合理性和实用性,同时还需要注重与环境的和谐,在配合广场休闲绿地适当安排中小型雕塑,提高小区的文化品位,增强小区内的艺术氛围。
4结语
经济的发展提高了居民的生活水平,对于住宅小区已不满足于居住功能,现代小区需要实现居住、娱乐、环境等多方面的有机结合。现代生态型住宅小区是小区规划设计的重要发展方向,通过实现小区建筑的合理布局以及绿色生态系统的建设,在提高小区居住舒适度的同时实现人与自然的和谐相处。
作者:鲍捷音 单位:北京鑫海厦建筑设计有限公司
参考文献:
[1]夏云,夏奎,施燕,等.生态与可持续建筑[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
我国地大物博,拥有丰富资源的同时,由于我国是人口大国,人均资源较少,此外,地球上生态系统退化,例如:环境污染、生物多样性减少、资源匮乏、沙漠化和石漠化严重等,可持续发展战略受阻,面对如此现状,要求我们节约资源,尤其是在建筑领域,消耗大量的物财,在加上,我国实行可持续发展战略,要求在生态视域下的建筑设计有利于住户身心健康发展。现如今有很多建筑秉承可持续性发展原则,体现生态文明。
例如:英国BRE的环境楼,为今“绿色”办公建筑提供样板。该设计坚持创新和可持续理念,大量采用可再生能源,减少能源消耗,实现资源循环利用。由于该区属于温带海洋性气候,年温差和日温差变化较小,降水量集结分配均匀,全年最高温在8月,最低温在2月,因此,设计者根据当地气候特征,设计密封性强,热绝缘的楼体,采用大量的玻璃,与此同时,窗户由内充氩气的双层玻璃组成,氩气是惰性气体,比空气密度大,则其传导性比空气差,当密封双层玻璃充氩气后,中空部的对流大大减弱,使窗户的隔热效果更好,做到最热月降温作用。另外,在楼体南侧采用活动式百叶窗,百叶窗又陶瓷构建,有利于阻挡直射光,控制进入光量。在冬季保温方面,采用低温地板辐射,在最冷月时,地板下加热管道和散热器共同作用,实现保温效果。此外,楼内照明采用T5照明灯,此灯与普通灯相比,管径小,采用稀土三基色荧光粉发光材料,提高照明效果,实现高效、节能、安全的生态设计。因此,在建筑领域采用生态设计能够减少资源的利用量,提高资源的利用率。推动我国甚至世界可持续发展战略。
二.建筑设计在生态文明的体现
(一)节地建筑
节地建筑,就是节约土地资源,提高土地利用率。在建筑行业采用高层建筑增加更多的住户,减缓土地压力,减缓对地表的破坏。因此,在城市化进程中,绝大部分的建筑采用高层设计。
(二)开源节能建筑
在建筑中最大限度地利用可再生能源,做到“开源”,例如:开发利用风能,太阳能,水,潮汐能等。风能和水能可以发电,减少住户电能的消耗,太阳能可以转化成热能,减少煤炭和天然气等不可再生能源的使用,开发利用可再生能源,同时减少大气污染,在海湾和河口建立大坝,可以利用潮汐能,将潮汐能转化成电能,又能够建立海产养鱼业。“节能”,例如:在建筑过程中,注意建筑余料的回收,做好基坑抽水,回收利用雨水,使用无污染的涂料等一系列节能措施。
(三)少费多用于建筑
少费多用于建筑就是使用较少的物资和能源,建设更多体现生态文明的建筑物。该建筑特点:灵活搬迁,大规模建造,经济使用,循环利用物资,且环境适宜,形成独立生态环境。这就要求我们使用原生自然能源,例如:利用地热资源,在北方冬季较为寒冷,传统的供暖系统被地暖设备取代,这样减少煤炭和天然气的使用,减少人力和物力,降低成本实现少费多用于建筑。
(四)先进的节能技术
使用已有的节能技术。例如:再生砖、骨料代替混凝土,在水泥拌合料中添加细状高炉矿砂等,这样有助于减少不可再生能源的使用。此外,统一采用电池管理系统,可以控制通风系统、锅炉供暖系统、照明系统等,这样可以提高管理效率也可以提高能量利用效率。再如:墙体在结构占有较大比例,所以它会消耗大量能源,则墙体应采用保温效果良好的材料,这样既能够减小室内温度差,又能够降低能源消耗。
(五)设计更加人性化
以往设计注重实用型,利用较小的空间设计出更大的利用空间,而如今随着生态文明的发展,住户对建筑设计提出更高的要求,不仅重视实用价值更加强调审美效果。设计者在设计时要综合环境氛围,经济效益,人际交往等多方面因素,结合住户的对设计的要求和地域的文化特征,以人为本,设计出展示住户个性特点,展现文化风貌的建筑。
三、总结
生态园林是在传统园林基础上发展起来的,按照生态学原理,构建多层次、立体化、多结构、科学合理的“人与自然”和谐相处的生态环境。在生态园林构建的系统中,乔木、灌木、草本、藤本植物是主流植物,不同植物之间相互协调配合,充分利用的阳光、空气、土地等资源,构建和谐有序的群落。植物造景是在充分了解植物生长规律的基础上,配合周围自然环境,通过精心选材、合理配置、精心设计实现植物配置和植物造景的完美统一。生态园林要求园林设计开始就充分利用绿色植物,提高太阳能和生物能利用率,在美化环境,构建和谐环境的同时,维持生态环境平衡,并且形成良性循环的生态环境。
2植物景观在生态园林中的重要作用
植物景观在生态园林设计过程中具有举足轻重的作用,良好的植物配置能够美化改善生态环境,营建赏心悦目的形态美、层次美,一方面为城市发展增添了一抹亮色,同时美化了城市环境。此外,生态园林可以有效保护人类生存环境,调节小气候,在夏季降低气温,冬季升高气温,降低风速,发挥防风作用等等。此外生态园林可以抵御自然灾害,具有防火、防震、保持水土的重要作用。绿色植物可以吸收有害气体,释放氧气,维持碳氧平衡,净化环境。生态园林还可以为人们提供休闲游憩场所,让人们亲近自然,陶冶人们的情操,给人一种美的享受。
3生态园林中植物配置的原则
生态园林中植物配置是一项系统化、综合化的工作,要求按照一定原则进行配置,概括来说,植被配置应该遵循“艺术性原则”、“景观性原则”、“生态性原则”、“生物多样性原则”、“适地适树,因地制宜原则”。艺术性原则要求植物景观和谐统一、调和、均衡,不同植被之间形成相互错落的层次,同时保证柔和、平静的和谐美感。生态性原则要求植被配置合理,能够形成稳定的生态系统,物种之间相互补充,功能健全,并且保证生物多样性,对于外界侵扰能够有效抵抗。适地适树、因地制宜是生态园里设计中植被配置的核心和基础,要考虑生态园林所处地区的气候、土壤和环境条件等。
4通山县城区生态园林设计中植物的配置
4.1通山县城区基本情况
通山县位于湖北省东南部,地处东经114°14′~114°58′,北纬29°51′。最高点是太阳山主峰老鸦尖,海拔1656.7m。全年平均日照数1845h,平均日照率42%。全年平均气温16.3℃,1月最冷,极端最低气温-20℃;7月最热,极端最高气温40.5℃。全年无霜期在226~248d之间,年平均降水量1500mm,通山县森林覆盖率达67.8%,是武汉城市圈的重要生态屏障。
4.2通山县城区绿化植物的类群
通过对通山县城区进行实地考察,查阅相关文献资料,对通山县城区生态园林植被进行了归纳整理,将该区域态园林植物分为10类。按照“植物种类越多,生态系统越稳定”的理论,还应该做好城区古树名木的调查、登记和保护工作,通山县超过100岁的树木有1300多株,古树名木不仅作为观赏植物存在,而且具有历史意义,要做好就地保护工作,加强繁育研究工作和信息记录管理工作。
4.3观花、观叶、观果相结合,体现植被的季节性变化
对于观花、观叶、观果植物进行合理搭配,很多花木叶色漂亮,有些植物在不同的季节展现极为特殊的形状,不同植物之间相互配合可以获得极好的观赏效果,比如绿色的柳树和草坪相互结合会呈现和谐统一美。各种植被相互结合在一起延长植物景观观赏期,形成春花灿烂、夏季绚丽、秋季唯美、冬季疏朗的景色,让人们漫步其中,如同漫步在美丽的山水画中。
4.4加大本土植被开发,加强植物培育力度,保护植被多样性
本土植物指的是通山县的乡土植物,具有适应性强、资源丰富的特点,乡土植被能够很好的适应城市植被,并且成本低廉。本土植被的开发不会造成生物侵入。通山县本土观赏植物资源十分丰富,同时,具有较好观赏价值的植物种类300多种,其中,蕨类植物26多种,裸子植物30种,被子植物260多种[4]。加大本土景观绿化植物的开发使用力度,既可以降低绿化成本、提高移植移栽成活率,同时可以彰显地方特色,增强市民的认知认同感,增强市民人爱自然保护环境的自觉性。保护植被多样性,改城市生态环境,丰富城市景观,保证景观色彩的多样性,加强园林植物多样性保护,做到以生态学和景观生态学理论为指导,合理选择植被,在有限的园林空间内配置最多的植被种类,遵循“本土植被优先,适地适树,因地制宜,就地保护为主,迁地保护”的原则,保证生态园林生态系统正常运行。
4.5注重植被层次变化,注重不同园林要素之间的配合
注重植被层次变化,使得植物色彩层次更为丰富,搭配不同叶色、花色的植被,从植物色度方面来讲,选择色彩对比度较大的种类搭配,增加色彩深度,从植物高度来讲,园林植物可以分为乔木、灌木和藤本植物,其中植物造景中各类型比例要合理,一般情况下,乔木常绿和落叶比例为:1∶1.2,灌木常绿和落叶比例1∶1,藤本植物常绿和落叶比例为1∶1.34。草本花草和木本花木各有优点,两者之间可以相互配合,保证两者之间形成层次美,确保生态园林一年四季都有美丽的景色。
5结语
在对资源型城市边缘地带进行景观恢复与设计时,首先要对当地的生态情况、地理条件以及具体环境进行详细的调查,设计出合理方案。如,邢台煤矿位于邢台市的南三环两侧,南北部分地势较高而东西部分较低,属于一般的平原地势。而邢台煤矿的两大塌陷区位于的李村乡年降水量丰富,约为533毫米,属于温带大陆性气候。当地土壤结构复杂,由种植层、粘土层、砂石层和卵石层组成。全市及周边地带总居住人口为2911人,耕地面积不到8平方千米,人均占有量较低。
2塌陷区生态景观设计研究与分析
2.1塌陷区生产适宜性分析
2.1.1发展绿地系统以及耕地系统
因矿区塌陷地带地质环境受到严重破坏,并且具备一定不稳定因素,故并不适合房屋和道路的建设,所以在进行生态景观的恢复与再造时,就要着眼于当地自然环境的特色,因地制宜的开展治理措施。首先就是根据市区的风格有规划的进行当地植物的种植与培养,这样既美化了矿区环境也呼应了城市主设计主题;其次,在条件允许的情况下,对塌陷区进行土地人工改造,恢复其耕种的功能,发展当地特有的农作物,既为边缘带的人们提供了更多的经济来源,又提高了人均耕地面积;最后,适当的开展养殖业,拓宽发展平台。
2.1.2进行产业景观的规划
资源型企业在生产过程中,往往为了完成生产目标、赢得更高的经济效益,要求员工加班。长期的高负荷工作,使工人身心受到影响,不但影响工作效率而且在作业过程中会埋下安全隐患,严重威胁着生命财产安全。而在塌陷区进行适当的景观设计,可以为紧张工作的工人提供一个休闲娱乐的场所,有助于他们缓解疲劳。
2.2塌陷区景观再造地质条件分析
研究资源城市边缘地带地质真实情况,以邢台煤矿为例:地矿邢台地质工程勘察院研究和评测了研究区的地质,并分析了该地区的地质灾害危险性,该地区拥有70~105m的标高和4%以下的平均坡度,基本上都属于比较平坦的地形;开采活动大部分都集中在该地区的西部,频繁的开采对地质环境造成了严重破坏,而东部地区只拥有少量开采工程,所以地质环境虽然受到一定程度的损害,但是相对于西部地区来说,状况较好,也就是说采空塌陷区的地质灾害在西部地区比较严重,在东部地区相对轻微一些。通过1996年和2004年这两年的该区域地形图分析,可以得出塌陷前后的地形数据,发现地面塌陷最为严重的地方已达到了7.4m的深度。我们根据开采年限将塌陷区划分为了三个区域进行系统、整体的研究分析,将开采年限在5年以下的区域定义为Ⅰ区,由于开采年限较短,具有继续塌陷可能性最大,可能会出现较严重的地质灾害,不适合建设项目的开展;我们将开采年限在5年以上的区域定义为Ⅱ区,但是如果该地区开采年限不足10年,则依然存在着较大的塌陷可能,也不适合建设项目的开展,而开采年限在10年以上的区域,虽然也存在塌陷的可能,但是几率较小,一般情况下能够满足物流和市场等项目的建设要求;我们将下组煤不再进行开采的区域视为Ⅲ区,这部分区域几乎没有了地质灾害发生的可能,通常情况下可以开发多种工程项目。
3邢台市边缘带塌陷区生态景观设计研究
3.1进行仓储物流和市场用地设计
根据设计规划,将此地区开发成为了龙岗钢材城、建材城和物流园。其中在邢煤电场路的北面以铁路为轴线,东西两侧分别为建材城和钢材城,钢材城以南是邢煤路,以北是南三环,用来储存钢材和运输钢材,该园区共分为三个部分,第一部分是满足钢材存储和交易的销售区,第二部分是商务中心,第三部分则是中心公园。建材城的南面是邢煤电场路,北面也与南三环相邻,用来各式各样的建材的存储和交易,该园区共分为四个部分,第一部分是经营区,第二部分是展示区,第三部分是物流仓储区,最后一部分是商务中心。除此之外,还设计构建了龙岗物流园,其西面与西北留村接壤,东面是邢台煤矿,北面临南三环,主要作用是促进当地物流产业和工业的发展,由四部分组成:物流园区、商品集散区、物流加工区以及服务于物流产业的配套区。
3.2规划绿地景观———“四园两带”
对于规划绿地景观,不仅要考虑景观和生态因素,还要做到以人为本,使得生态环境得到整体提升。通常情况下,我们会将建筑规划在塌陷情况趋于稳定的区域,而建筑周边不稳定的地方则用来建造公园绿地,也就是所谓的“四园”,然后根据现有道路规划,沿南三环和钢铁路两侧建造绿地景观,即常说的“两带”。以形成“斑块”和“廊道”相结合的生态景观。
3.3保护农业生态景观
在塌陷区,一般情况下都存在着拥有塌陷隐患的区域及划拨到开采范围的区域,在这些区域我们会构建农业生态景观。以邢台矿区的塌陷区为例,它被大片的园林和耕地环绕,这些资源均能够修复其农业生态系统,如果政府给与资金支持,则生态恢复的程度和速度将会大大提高。
3.4进行塌陷区边缘住房建设
滨江路以西基本上属于塌陷稳定区,通过南水北调管理机构的认可和批准,我们以南水北调干渠为轴线,于其东西两侧建设居民住宅,即东西两个金牛集团阳光苑小区,再加上李村居民区,这个区域形成了较具规模的居住区,妥善安置了因为土地塌陷而需要搬迁的居民。
4结论
随着科学技术的不断发展,人类对自然的破坏也越来越严重,在发展的过程中,人类与自然之间的对立成为了制约发展的消极因素,全球范围内都爆发了各种生态危机,人类逐渐意识到,要缓和与自然界的对立,谋求共同发展的途径。产品的包装设计和人类生活息息相关,包装设计不能仅仅是停留在产品功能本身,而应该肩负更重大的责任,给予生态自然更多的关注。从生态审美的视觉下,审视包装设计,将包装的美与生态艺术结合起来,促进人与自然的和谐相处,促使人对生态自然的保护产生共鸣,符合时代的精神,也是历史发展的必然。包装设计很大程度上体现了人类生态精神状态,因而借助于生态审美视域下的包转设计,具有积极的意义。
二、生态审美视域下的包装设计
(一)生态审美
生态环境恶化造成了人类社会与自然的尖锐对立,尤其是在近五六十年,爆发了各种生态危机,严重威胁到人类的生存环境。人类要谋求可持续发展,必须尊重自然、尊重生态,生态审美应运而生,这是将人类的发展与自然的和谐完美统一的概念,具有划时代的美学意义。生态美学体现了终极关怀,也继承了我国天人合一的哲学意识。如今生态审美切入到了现代社会的生活生产当中,以生态美为核心的审美具有开创性,也是人类发展的趋势。生态审美重建人与社会、人与自然之间的和谐关系,其内涵集中在几个方面,以下做简要的论述。
1.旨趣理想:人与自然和谐共存,生态美学实际上是新时代经济与文化的存在观,探索人与自然的动态平衡,是人类生存的理想境界。其关注的不单是停留在人类或自然方面,而是人与自然的和谐统一。
2.价值内涵:生态审美的价值内涵还没有形成统一的观点,要处理人类普遍的生态问题,不能仅仅是处理人与自然之间的关系,而应该将人与自然的生态观价值化,从全人类的发展和命运着想,以精神价值为指向,成为各民族和国家共同思考的问题。
(二)生态审美视域下的包装设计理念
1.现代包装设计的思考
工业时代的包装设计有“包装污染”“包装垃圾”“过度包装”等问题,包装设计影响着人类生活的各个层面。包装设计已经不单是局限于表面的设计元素,还传递着精神追求。要减小包装设计的消极因素,就必须从源头进行控制,倡导全新的设计价值观,培养人们的生态审美意识,以生存价值、生命质量、生存方式等全人类共同思考的内容来构建设计观念,生态审美视域下的包装设计是现代包装设计改革的关键。
2.生态审美视域下的设计理念
生态审美是在人类忽视自然保护的情况下产生的,是人类在改造世界时过度浪费的一种反思,其目的是走上一条绿色、集约的设计之路,包装设计不单是停留在产品本身,而是更多的关注人类与自然的发展,改善日益严重的生态危机。生态审美视域下的包装设计,不仅是外在的“美”,而是注重美的精神追求,从情感、价值方面展现生态审美的内涵,在行为和思想上促使人对生态自然的保护,促成人与人、人与社会、人与自然的和谐共生。
(三)包装设计的生态审美属性
生态审美与包装设计可以相互融合,包装设计是具有生态审美属性的。生态审美是一种精神追求,作为一种形态美,要建立主体与客体之间的审美价值体系,但审美既不是客观性主体,也不是主体性实体。生活中离不开包装设计,包装设计关乎生产、流通、消费等环节,丰富了市场,优秀的包装设计可以起到宣传、保护、美化等作用,并能引导人们的审美追求。包装设计有内在美和外在美两个层面,传递着精神价值的追求,当产品的外观和功能符合消费者的需求,而审美能提升精神追求时,能给消费者带来视觉和心灵上的享受。(四)生态审美在包装设计理念中的延伸包装设计自产生至今,发展的每个方面都建立在人与自然的和谐,涵盖了人、自然、社会等方面,将生态审美和人类属性都展示出来,具有人文关怀的特性,从情感上起到导向作用。人文精神不只是体现在包装的色彩、图形上,而是在传达内在的精神内涵,关注人与自然的发展。生态审美灌输到包装设计中,给人文精神发展奠定了基础,发展了人文思想,体现了终极关怀和全面的自由,追求人与自然、社会之间的和谐共处。
三、生态审美视域下的包装设计的应用
人与人、人与自然之间的和谐发展是社会未来发展的趋势,也是美学的终极追求,这是生态美学的意义所在,我们在重视生态审美的同时,也证明人类的审美观念和发展理念在转变,更加注重生态平衡和人文发展,生态审美体现在包装设计上,崇尚的是人与自然的和谐共存,并且是跨越民族、国界、语言、性别的,具有全人类的共识,蕴含了深厚的情感追求,传达了价值观。生态审美视域下的包装设计多种多样,如具象自然生态图形的变形运用、具象生态图形的直接运用,以及抽象自然的生态图形运用等,包装设计从自然生态中寻找灵感,如运用仿生设计,产品的包装具有生态审美,满足人们精神上的追求。仿生形态的包装设计充分运用了自然界的各种元素,并且资源丰富,如日月风云、山川雷电等,表现的形式多种多样,符合人类天然的审美需求。此外,设计师在包装设计的过程中不仅注重外观,还从人与自然和谐的内在追求出发,包装产品可以重复利用,来源于自然,反馈自然,体现了人与自然的融合,而这也符合环保的理念,是包装设计的发展趋势,正越来越受到欢迎。
四、结语
生态文明视域下绿色建筑的设计形态非常多样,几种最为典型的形态如下:
1)节能节地建筑。这种建筑的设计思想的出发点是力争节约能量和物质资源,实现一定程度的物质材料的循环。
2)生土建筑。它的特点是利用覆土来改善建筑的热工性能,以达到节约能源的目的。生土建筑具有诸多优点,如节能节地、防震防尘、防风防暴、防噪声、可减轻或防止放射性污染及大气污染的侵害,并且洁净、安全等,在环境上有利于保持生态平衡及保存原有自然风景。
3)新陈代谢建筑。该设计强调复苏现代建筑中被丢失或被忽略的一些要素,如历史传统、地方风格,提倡过去、现在两种不同文化的建筑的共生等。新陈代谢建筑积极地接受、吸收和保留过去建筑中有价值的成就,并在试图表现时代文化和识别性的同时也积极采用现代技术和材料。
4)少费多用建筑。这种设计形态是使用较少的物质和能量创造更加出色的建筑作品。该设计具有这样的特点:可大量建造,且费用低廉;由住宅工厂预制,能量自给自足,并可以灵活迁移;统一装配,符合模数;住宅有自洁功能,居住舒适。
5)高技术建筑。可以说这是一种智能建筑,它的特点是利用计算机和信息技术等高科技的发展,使固定的建筑护结构成为可以跟随气候自我调整的围合结构,成为建筑的“皮肤0,可以进行自由呼吸,控制建筑系统与外界生态系统、环境能量和物质的交换,增强建筑适应可持续发展变化的外部生态系统环境的能力,并达到节能的目的。
2生态文明视域下的绿色建筑设计技术
2.1绿色建筑技术
绿色建筑技术是一门涵盖多学科、多理论的综合技术,这项技术中不仅会利用到能量流转规律、气候变换规律、物种循环规律以及建筑内外部的环境热湿交换规律等,这种建筑技术也具备一些非常显著的优势。首先,绿色建筑技术非常注重建筑的节能降耗,会让这一设计理念贯穿与整个设计的始终,因此,能够很好的降低建筑物能耗,并且提供更为舒适的内在环境。其次,该技术在采用时对于建筑材料的选择会很严格,新型材料往往能够更好的满足绿色建筑的设计需求,例如,越来越多的传统砖石已经被各种更轻便的墙体和结构取代,各种高强度合金钢、高强度混凝土以及高强度玻璃等也越来越广泛的被使用。
2.2自然生态能源的利用技术
自然生态能源的利用很好的为绿色建筑技术提供了基石,各类原生自然能源也成为绿色建筑的首选。首先,太阳能已经被越来越多的用于绿色建筑中,利用太阳能不仅能够进行室内采暖、降温以及干燥,还能够很好的降低整个建筑物的能耗。其次,丰富的地热能源也可以成为绿色建筑的一项重要资源,地热不仅储量丰富,而且污染小,非常符合绿色建筑的设计理念。此外,循环利用也是绿色建筑中的一项重要技术,无论是对于材质的循环还是对能源的循环,这些都能够很好的降低建筑成本,节省能耗,并且非常环保。
3生态文明视域下的绿色建筑设计路径
3.1建筑设计的人性化
生态文明视域下的绿色建筑设计有一些非常典型的路径选择,首先,人性化的建筑设计便是一个重要典范,在建筑中凸显“人本理念”无疑是生态文明视域下对于绿色建筑的一种非常好的诠释。一方面,建筑设计的一些传统规律应当勇于突破创新,随着人们对于个性化的居住空间与居住环境越来越看重,设计中应当对这一点有充分的考虑,这才能够更符合当下人们的消费行为与消费理念。另一方面,建筑设计中应当逐渐融入更多的艺术原素,这不仅是精神文明的一种需求与体现,这也能够让整个建筑的附加价值得到提升。
3.2建筑设计的生态化
随着全民环保意识的不断增强,对于原生态居住环境的日趋向往,这也可以很好的成为绿色建筑的一个重要方向。生态化的建筑设计不仅能够为居民提供更为舒适的居住环境与居住空间,在这样的理念下打造的产品也能够更好的与自然环境和谐相处,进而实现建筑物与环境间的良好融合。生态化建筑既可以体现在设计概念上,也可以体现在设计中的用材上。值得一提的是生态化建筑在打造时要充分而全面的考量建筑物周围的自然环境、资源环境以及经济环境等,设计时要充分和当地的地形地貌以及周边的综合环境相融合,这才是生态化的建筑设计中应当凸显的标准与理念。
3.3建筑设计的一体化
建筑设计的一体化是一个较为抽象的概念,具体可以体现在两个层面。从横向来看建筑设计应当充分实现人与自然环境的一体化,建筑设计不应当一味的改造环境,而是应当融入特定的环境中。从纵向来看建筑设计应当实现当下与未来的一体化,这也是对于可持续发展理念的一种秉承。一体化的设计理念应当既满足人们目前的居住需求,长远上也不会损害建筑物周边的生态环境,能够良好的与环境和谐共处才是生态文明视域下优质的绿色建筑。
4结语
1.1品牌价值要求
对许多公司而言,对外宣传本公司产品的环保性能其实是一把双刃剑。如果环保性能宣传是基于坚实的科学依据,或者能够被第三方机构所认证,或者能够解决消费者、分析师及非政府组织所关心的环境问题,就有很大机会提升产品销售量、公司股票价格和品牌价值。但是,如果环保性能宣传未能达到上述三个标准之一,该公司的环保性能宣传就会有可能被指责为“滥用绿色”,即做出一些没有坚实依据的环保性能宣传或者利用环保营销策略来掩盖产品的其他问题。最简单的解决办法似乎是不做任何的环保性能宣传,但由于投资者对产品的期望不断上升、非政府组织对产品的审查越来越严格、竞争对手造成的压力持续增加,不做任何环保性能宣传行为本身就会损坏公司的品牌价值。
1.2能耗、有害物质相关法规要求
环境立法的引入或许是让各大公司启动生态设计最直接的驱动因素,北美、欧洲和亚洲地区的部分环境立法情况。与此同时,行业协会和非政府组织也在引入一些标准、政策等,用以影响政府机构的立法框架。
1.3成本及供应链管理要求
通过立法可以迫使各大公司开始重视生态设计,但若生态设计被采纳的话,也会给公司带来明显的成本优势。因为从生态设计的角度来看,减少材料和能源的使用可以降低产品的制造成本。当产品的环境影响涉及到由供应商设计和制造的子系统时,就提供了使供应商也参与生态设计的良好机会,产生一个更为精简、更具成本效益的供应链。例如,创维集团召集国内500多家零部件供应商,要求签订“绿色供应链协定”,推行零铅工程,确保出口欧洲的产品达到要求。同时,创维集团针对内销的产品也积极实行生态设计理念,研制和生产“绿色电视”,满足和优于国家标准,为国内消费者和环境提供绿色保护。最终效果是导致供应商也不得不参与生态设计,降低创维集团产品制造成本。
1.4产品技术创新要求
当公司在考虑产品对环境造成的影响时,经常会发现很多创新的机遇。如Dyson公司开发的电子干手器采用高效电子泵迫使空气通过特殊设计的小孔,当顾客慢慢将手从干燥腔移出来的时候,手上的水就会被通过特殊设计小孔的空气切断,通过用这种方法吹掉顾客手上的水分而不是通过传统的蒸干手段,Dyson公司开发的干手器可以缩短约77%的干手时间和约80%的干手能耗。
2生态设计实施面临的挑战
迄今为止,很多公司仅仅专注于报告产品的环保性能和评估产品是否符合相关的环境保护法规,而将生态设计作为常规设计过程的有机组成部分还面临很多挑战,主要有:有限的产品开发时间、与产品设计较差的融合度、日益复杂与快速发展的法规和产品开发人员的要求未被考虑。
2.1有限的产品开发时间
产品对环境的影响只是设计者在产品开发过程中考虑的诸多因素之一。设计者不断努力平衡各种相互冲突的项目,如性能、成本、与相关法规的符合度和交货时间等,若考虑生态设计就增加了设计者需要平衡的因素,导致仅有一小部分时间和精力花能够在生态设计上。
2.2与产品开发较差的融合度
虽然很多公司聘请环保专家来评估产品的环境性能,但如果环保专家不和设计团队经常接触的话,他们的分析结果就会被忽略,一是因为环保专家的分析结果不能转换为被设计者理解且对设计者有用的信息,二是公司很少会跟踪环保专家的分析结果是否能带来设计的改进。
2.3日益复杂与快速发展的法规
产品相关的法规、标准日益复杂,而且更新速度越来越快,如欧盟《用能产品生态设计框架指令(ErP)》指令。欧盟ErP指令设置了产品生态设计目标框架,但是受影响的产品范围在不断扩大,且每一类产品的实施措施设置的时间越来越苛刻。
2.4产品开发人员的要求未被考虑
提升产品的环境性能需要首先理解产品在整个生命周期中何时何地会对环境造成何种影响,然而大部分设计者不具备这方面的知识,导致生态设计无法执行。而且因为无法获取产品生产和使用的相关信息而导致在产品开发的初期阶段无法进行详细的生态设计分析。
3电子产品生态设计的要素分析
五个可以帮助电子产品设计师、产品开发管理人员及环境专家实施生态设计的要素。
3.1在设计过程的早期考虑产品对环境的影响
大约80%的产品整体环境影响已经在早期概念设计阶段结束时确定下来。因为此时设计者通常选择了材料和制造工艺,并定义了产品生命周期,这些约束不仅解决了最后的经济成本,同时也解决了许多环境成本,如电子产品若采用无铅焊锡制程,产品内印制电路板大约可削减90%以上含铅零件。在早期的概念设计阶段评估产品的环境性能,确定不同项目的相对环境成本,使得在重大项目经费花销前变更设计,并且可以避免昂贵且费时的重新设计。
3.2不精确的数据可以指导正确的决策
很多工程师和设计者由于习惯了通过物理测量获取精确的数据,对具有10%或者更大误差范围的生态设计数据感到无法下手,然而,重要的是要意识到不精确的生态设计数据并不影响良好的决策,尤其是当一个特定的生命阶段对产品环境影响占主导地位的时候。例如,当选择电子产品外壳封装材料时,含有较大能源和含有较小能源的物质之间的差异因子往往会达到或者超过1000,但这仍然可以得出明确的区别。当材料所含能源对比差异很小时,其他阶段如材料的再循环、材料的耐用性等因素在做决策时的分量就越重。
3.3考虑产品整个生命周期
产品的环境性能往往与用户与产品的交互方式、产品的维护方式、产品的使用环境等有关,文献提到的思想可以指导设计者优化产品的生态设计。体现该思想的一个方法是,在产品设计过程中考虑产品生命周期所有阶段对环境造成的影响,如材料、制造、运输、使用和处理等阶段,这会使得设计者尽最大的努力改善能源需求最大或者二氧化碳排放量最大阶段的环境可持续性。
3.4材料和工艺选择对环境影响和生态设计至关重要
材料和工艺的选择在产品整个生命周期对环境的影响至关重要,原因主要有:提取和加工原材料会造成重大环境影响;材料的选择将决定可行的制造工艺和相关的能源和材料效率;材料的质量将严重影响产品在运输和使用阶段消耗的能源和排放的二氧化碳量;材料的可回收/可重复利用特性将决定产品有毒物质含量和产品寿命终结时对环境的影响。很多都是直接和材料的特性有关,然而,不能仅仅根据产品所用材料的生态特性来选择所谓的生态材料,需要综合考虑材料的机械特性、物理特性、热特性和电气特性。
3.5设置生态设计目标、建立生态设计信息支撑系统
设置生态设计目标有两个作用,一是对外体现公司致力于长期改善产品的环境性能,二是建立了一个环保目标可设置在项目工程级别的框架。例如,在2010年飞利浦公司设置了一系列到2015年要完成的企业级环境目标,包括与2009年本公司电子产品相比能源利用效率提高50%等。然而,要实现所建立的目标需要公司实时跟踪与本公司产品相关的法律、法规和标准,所以公司管理人员不仅仅要关注所设置的环境目标,还需要关注是否已经建立了相关信息系统来支持材料、工艺等决策的决定。
4总结
城区规划设计结合上面的一系列分析,笔者认为绿色建筑和生态城区规划设计是好的,虽然存在有一些问题但是却都是可以克服解决的,只要我们认真对待静下心来下功夫那么肯定会去的比较可观的效果的。那就是我们要解决当前存在的一些问题,在绿色建筑和生态城区规划设计之中不能泛泛而谈,而是要具体落实到实际行动之中去。绿色理念不仅仅是在具体的边边角角之中,更重要的是要从宏观的角度去思考问题,在具体实施的过程之中给予相对应的支持和指导,保证后续工作能够成功开展。因此笔者建议应该采取措施进行科学引导,让绿色建筑和生态城轨规划设计走上正确的道路。
1具体分析项目想要真正做好绿色建筑和生态城区规划设计工作
首先我们就必须要做好具体的项目分析工作。俗话说得好,磨刀不误砍柴工,只有做好项目分析工作我们才能够做到有的放矢,有意识有选择的进行规划设计工作。具体分析项目就是要脚踏实地的分析理解项目,主要包括有上位规划、资本剖析及规划愿景这三个方面。这三个方面要求我们进行总体规划设计和控制规划,此外其他方面的规划工作也需要找专业人士进行分析和讲解,使得我们对于项目建设所在地的气候条件、环境条件还有资本条件等等情况进行同意综合的分析理解。这么做是为我们的后续工作打下一个坚实的基础,让我们了解到在具体的建设过程之中我们会遇到什么样的困难并且需要采取什么样的技术措施进行防范和控制,同时对于项目最终的定位和建设理念有一个比较科学的理解和把握。
2科学的规划设计方案在解读完项目之后
我们需要做的就是做一个科学系统的规划设计方案。这是在上面工作的基础之上进行的。科学的规划设计方案总体来说可以分成两个部分,第一是目标规划部分,第二是布局规划部分。这两部分的工作都需要以国家第十二个五年发展计划明确的方针为指导,再结合当地的实际情况进行有意识的修改和添加,对于项目涉及到的各种问题都要进行预案设计和准备。对于建筑项目的绿色环保程度的确定与评价需要在有关科学指导之下进行。同时项目运行的定位还有功能性质以及其他方面的一些问题我们也要给足足够的重视并体现在规划设计方案之中。
3具体设计方案在上面两个方面的之后
接下来进行的就是具体的设计方案的制定。在具体的设计方案的制定之中我们需要根据规划方案制定的一些内容进行更加深入的细化和控制,保证在具体的实施过程之中能够将方案圆满的实现。具体设计方案就是从规划方案之中将关于建筑和周围相关方面的内容择出来并且继续进行细化,将具体设计方案作为我们在建筑施工过程之中的指导。地块施工过程之中出现的更加的具体的问题我们也要提前做预案,让建筑过程之中能够一个点一个点的进行,这样能够确保施工的质量和速度。此外还需要注意的是我们应该将要点进行量化,责任具体分配,让二级开发商上交方案并进行严格的审批制度,同时对于方案特别好的我们也可以视情况给予一定的奖励。
4确保方案得到有力执行在做好规划设计之后
我们还需要确保方案得到具体的强有力的实施。总结起来就是要建立健全严格的检查和审批制度,确保项目实施过程之中按照既定方案进行,不能说一套做一套。
二实际规划设计案例说的再多不如实际应用一次
所以笔者打算以一个具体的案例进行再分析。现在有一个项目A,首先我们进行项目的具体分析。这个项目总体面积在7平方公里左右,其周围交通比较发达。在规划设计的过程之中主要目的在于打造活力城市,与自然和谐相处。主要突出其交通便捷、智能化还有富有文化气息,服务对象包括金融、居住、商品贸易还有旅游等等。其次我们进行科学的规划方案的设计工作。为了更好的突出A项目的特色打造人与自然和谐相处的城市,我们可以从科学发展观角度进行切入,坚持把人与自然之间的关系放在第一位,突出两者之间的和谐关系以及项目自身的可持续发展能力。此外可以重点讲解A项目所在城市的经济情况和自然环境情况以及资源情况,在社会、经济还有环境三个方面进行协调。将A项目与环境的共生进行重点突出。重点打造低碳项目。再其次就是进行具体的项目计划设计,我们可以设定这样六个标准,即“宜居环境、城市设计与建筑控制、低碳交通、公共配套与社会和谐、能源资源利用和可持续性经济”。最后是确保方案能够得到有效的执行,我们可以设立一个环保标准,只有达到这样的标准才能够进行项目建设和后续施工以及最后的验收,在招商的过程之中就要有意识的控制将绿色建设作为一个投标条件。
三总结