低碳化设计论文模板(10篇)

时间:2023-03-21 17:17:39

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇低碳化设计论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

低碳化设计论文

篇1

随着社会经济和科技的发展,全世界的人口结构也在发生着变化,人口老龄化已经成为全世界共同面对的严峻问题。在全球人口老龄化趋势不可避免的大环境前提下,我国也已经加入了“老年型”国家的行列。已向我们城市的规划、设计者提出新的要求,如何满足老年人需求,使老年人身心健康的安度晚年也就成为一个亟待解决的社会问题。

1老年人行为习惯特点

老年人行为习惯特点是老人活动区规划设计的依据和基础。通过对老年人的调查、分析,现代老年人的行为习惯主要有5个特点

(一)社会性老年人社会责任心较强,渴望参加社会和集体活动,不愿孤独

(二)趣味性返老还童,喜欢热闹,对各种文体活动兴趣较大

(三)持久性由于空闲时间多,对所喜爱的活动(运动)专注力较强,能长期坚持

(四)选择性由于文化修养、身体素质及爱好的不同,对娱乐活动有所选择。主动性游乐的意向强,不愿过多受人牵制

(五)局限性因年龄较大,精力体力不及年轻人,因此,活动的范围、内容都受到一定的限制。另外,时间、季节、气候的变化,对老年人的娱乐活动也有一定的影响

2老年人对公共绿地的需求

老年人随着年龄的增大,体质退化、器官功能降低、各部分机能衰退,健康状况日益下降,老年人变得更加关注自己的身体,对于疾病较为重视。从生理上分析,老年人需要到公共绿地呼吸新鲜空气、晒太阳、锻炼身体、愉悦身心、增进身体健康。

再者,老人们从昔日参与社会活动中退了出来,逐渐脱离了社会,不再参与社会事物;老年人的主导活动和社会角色发生了改变,从工作单位转向家庭,他的社会关系和生活环境较之以前显得陌生,加上子女“离巢”,过去那种热情、热闹的氛围一去不复返,对新的生活规律往往又不能很快适应,不可避免的产生了孤独感、失落感。

一些生活宽裕、身体健康、文化素养高的老人对社会活动、人际交往、文体活动等表现出极大的兴趣和热情,他们迫切希望社会能为他们提供一些活动场所。

3老年人活动空间规划设计

老年人喜爱充满活力和生机、传递着自然和健康信息、处处体现贴心关怀的绿色环境。老人活动空间的设计应为到此区活动提供便利条件,有合理的服务半径。尽可能满足老年人对各种娱乐活动的需求,创造一个使老年人心情舒畅,既能修身养性又能锻炼身体的良好环境。

3.1设计基本原则

1依据老年人的生理、心理和社会生活特点设计,以增进老年人生理、心理健康为原则。

2位置选择充足的阳光为老人身心健康所必需,因此,老人活动区最好选择在背风向阳之处。

3活动区中环境设施宜紧凑、忌空旷。紧凑的布局能给老人以安全充实之感。建筑设施应安排一些既满足功能需求,又造型别致的小品、建筑。如避风阁、躲雨棚、茶室、活动室等。

4保证足够的场地活动比例公共绿地中,应根据其所在地段居民年龄结构确定老人活动区的相应比例,以保证老年人活动的需要。

5老人活动区域应与绿地中其他区域相互联系又有所隔离,同时根据老年人活动特点分成动态和静态活动区域。

6应设有必要的服务设施如设置必要的服务性建筑如厕所、洗手间、电话及服务性设施,如简单的体育设施等。

7应考虑安全防护要求。

3.2老人活动区各种活动空间

前面提到的动态活动、静态活动及较为热闹的活动都属于集体活动,它们需要的空间尺度较大,空间应较宽敞,有足够的面积,场地宜平坦防滑。

小群体空间有的老人出于心理或习惯原因,喜欢同趣味相投的三五个人一起活动,包括动、静、闹,形成一个小群体,这样就应为他们提供一个相应的活动空间。小群体空间不宜过大,一般在10m2左右即可,空间应具有相对独立性,但不宜封闭,有一定的遮荫及坐憩处。

坐息空间以停坐休息为主,如晒太阳、聊天、养神、观赏、读书、听广播等也是老人们从事室外活动的一项主要内容。空间应有一定的范围要素,至少有一面作为背景,可以用植物、地形、建筑、水面等作为界面要素。坐凳也要采用多种形式,以增加空间的趣味性。坐息空间中应创造“人看人,人看物”的视野范围,可使老年人感觉到在参与社会,产生兴趣。

步行空间许多老年人把步行既作为锻炼又作为消遣。再公共绿地中园路作为一种步行空间其利用率相对较高。在进行园路设计时,平曲线、竖曲线应蜿蜒并富于变化,但园路取向及位置应容易辨认,并在道路转折处、出入口处安排有明显特征并有吸引力的特征物。

步行空间避免高差变化过急,一般不要设置台阶,路面注意防滑,在适当部位,宜提供坐息之地,供散步后休息及观景、聊天。

私密空间有些老人由于自己的性格或爱好,喜欢独坐,不愿被别人打扰,或几个人亲密相处不愿受他人干扰,希望有自己的私密空间独享其乐。所以在公共绿地中设置一些个人的、私密的空间是必要的。私密空间宜位于风景较佳的静处,具有一定的相对封闭感,避免被主要人流穿过或很容易被别人看到。如果结合一些人文景观设置,如进行垂钓、读书、写生、打拳等活动或静赏一些艺术品也很有情趣。

3.3老人活动区植物配置

1营建保健型生态园林,发挥植物的药用保健作用,使老年人在室外长时间逗留健身的同时,吸收各种植物所散发出的、不同的、有益人体健康的气体,如松柏类植物的枝叶散发的气体对结核病等细菌有防治作用。

2考虑四季变化,应是四季有绿,三季有花,即所谓“春意早临花争艳,夏有浓荫好乘凉,秋色多变看叶果,冬季苍翠不萧条”。

3应选择一些姿态优美,色彩鲜明的植物种植在园墙或道路的转角拐弯处,起到点缀、引导、转变空间的作用。

4结语

尊老爱幼是我们中华民族的传统美德,在公共绿地中给老人们“一席之地”,让老人们心情舒畅的安度晚年,发挥余热,是现代社会发展对公共空间提出的新课题,新任务。作为园林工作者在进行公园规划建设时,应当注意到这个问题。

参考文献:

[1]适宜老年人的公共绿地规划设计。中国园林2000.(2)

[2]城市公园的规划与设计。美化家园

篇2

中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1002-0845(2012)06-0039-02

联合国教科文组织2003年10月通过的《保护非物质文化遗产公约》中明确指出,“非物质文化遗产指被各社区、群体,有时是个人,视为其文化遗产的各种社会实践、观念表述、表现形式、知识、技能及相关的工具、实物、手工艺品和文化场所”。从王文章教授对非物质文化遗产的解读中我们可以看到,非物质文化遗产的概念涵盖了以下五个方面的内容:1)口头传统及其表现形式,包括作为非物质文化遗产媒介的语言;2)表演艺术;3)社会实践、礼仪、节庆活动;4)有关自然界和宇宙的知识和实践;5)传统手工艺。地方理工类高校开展非物质文化遗产教育一般以通识教育为主要途径,课程设置以开设单一的通识公共选修课程为主,教学形式以非物质文化遗产项目赏析为主,课程名称多以民族民间传统艺术赏析、民间文学艺术赏析、民族地区手工艺制作技艺赏析等民俗学和民间文艺为主,教学内容涉及以下四个方面:1)民间长期口耳相传的诗歌、神话、史诗、故事、传说、谣谚;2)传统的音乐、舞蹈、戏剧、曲艺、杂技、木偶、皮影等民间表演艺术;3)广大民众世代传承的节庆礼仪、民间体育、竞技等;4)蜡染、刺绣、雕刻、首饰等民间传统手工制作技艺赏析等。教学理念也部分触及了非物质文化遗产项目保护中蕴涵的思想观念、思维方式、风俗习惯、生活方式、价值取向、等。这些课程的设置对于高校开展非物质文化遗产教育起到了积极的促进作用,不仅有利于调动理工类高校大学生参与非物质文化遗产保护工作的积极性,培养非物质文化遗产的传承人,而且还能够增强他们对民族文化的认同感,激发他们的爱国热情,培养他们的民族精神。

一、地方理工类高校“非物质文化遗产概论”课程建设的重要性和必要性

1.重视“非物质文化遗产概论”课程建设是文化传承的需要

高等教育肩负着传播文化的责任和传授知识的义务,是文化知识传承的重要渠道。高校作为文化传承的主体,拥有独特的教育文化资源,聚集着大量的知识分子和文化精英,把高校作为非物质文化遗产研究、保护、传承、教育的基地,对于拓宽非物质文化遗产保护的社会基础具有不可替代的作用。因此,高校应结合自身的特点,充分发挥文化教育的优势,加强对非物质文化遗产保护的理论研究,为民族优秀文化成果的传承提供理论依据和知识基础。

2.重视“非物质文化遗产概论”课程建设是人才培养的需要

社会对非物质文化遗产保护工作越来越重视,因而对该领域人才的需求也与日俱增。高校作为人才培养的基地,既要培养高素质的理论和实践工作者,又要培养优秀的文化传承人,同时也要通过培育一大批关心、支持非物质文化遗产保护事业的文化新人,扩大高校非物质文化遗产保护教育的影响力和覆盖面。为此,高校需要加快学科专业建设,构建完善的学科体系,以便更好地为非物质文化遗产传承人才的培养服务。

2.重视“非物质文化遗产概论”课程建设是科学研究的需要

高校应发挥科研和人才的优势,创造出更多的优秀科研成果,让非物质文化遗产保护工作的体制更加健全,让非物质文化遗产保护成果更加丰富,促使非物质文化遗产保护工作能够更加有效地进行,为更多的受众群体服务。为此,高校应结合自身的特点,在当前的非物质文化遗产保护中起到一定的学术带动作用,把科学研究的理论成果付诸实践,使非物质文化遗产保护工作迈上更高的台阶。

二、课程建设的内容

1.确立课程的教学目标

非物质文化遗产既包括华夏灿烂的汉文化遗产,也包括特色鲜明的地域文化遗产,因而要引导学生正确理解和认识非物质文化遗产项目,了解非物质文化遗产保护的相关知识,使学生能够使用科学的方法来搜集、整理、保护和传承非物质文化遗产项目,培养更多、更年轻的非物质文化遗产保护者和管理者,使其参与到遗产保护活动中来。“非物质文化遗产概论”课程教学的目标就是为了达到上述要求,使学生通过对该课程的学习,掌握非物质文化遗产的基本知识、基本方法、基本原则、目录分类和保护技术等,增强大学生的非物质文化遗产保护意识,鼓励大学生勇于肩负起传承保护华夏传统文化的重担,完善大学生的知识结构和能力结构,使他们树立正确的价值观、人生观和职业观,全面提升他们的人文素质和综合素质。

2.构建课程体系

篇3

本次大会旨促进多学科交叉融合的“颠覆式创新”、可持续发展设计产业与文化创意产业、推动设计产品升级、服务设计人才交流、加强中英文化交流、通过创意合作建立中英发展的“黄金关系”。

人和车的情感

在此次论坛上,比较引人注目的是北京汽车产品是如何跟随着社会的潮流,设计出更智能的汽车的他们如何实现这些技术?北京汽车正在实现无人驾驶和多媒体屏幕,未来汽车会成为什么样子呢?

北京汽车股份有限公司高级汽车设计师黄将对《中国信息化周报》记者表示:“北京汽车未来会实现两个方向发展。第一个是无人驾驶方向,另一个是多媒体智能化方向。在无人驾驶方面,会把一部分汽车零件去掉,比如后视镜等部位将不再需要,取而代之的是内部车厢的多媒体屏幕。 当驾驶者需要看外面的时候,就会通过多媒体屏显示,在不需要的时候,可以关掉,车内就是一个封闭的空间。这就是未来驾驶的乐趣。”

无人驾驶技术已经有些历史了,但始终未能真正进入我们的生活,但是汽车行业依然在做着自己的努力。未来实现无人驾驶技术,不是一个人的事,也不是一个企业的事,而是关系到整个国家的决策。因此北京汽车在默默地做着关于无人驾驶的一切,为实现无人驾驶技术在做着努力。

无人驾驶汽车从根本上改变了传统的“人―车―路”闭环控制方式,将不可控的驾驶员从该闭环系统中请出去,从而大大提高了交通系统的效率和安全性。现代无人驾驶汽车以汽车工业为基础,以高科技为依托,遵循由低到高、由少到多、由单方面到多方面、螺旋上升的规律发展。其横向发展离不开各种用途的实际需要,而其纵向发展的生命力在于持续不断的技术创新。无人驾驶汽车在北京汽车已经进入了研究成熟阶段,将会在2016年的车展上呈现概念车。

对于车和大数据的紧密结合度,黄将透露说:“与大数据贴得比较紧密的是GPS。在大数据的依托下,将会通过汽车座椅、空调、靠枕等安装相应的系统。比如空调的温度、喜欢的音乐都会被记录下来。当你上车时,座椅会自动调整至你舒适的位置,空调会自动打开、方向盘会自动打开等,这些将来都会在多媒体的功能下实现。”

黄将最后强调说:“大数据的出现也是基于用户的需求,当大数据逐渐成熟,会催生很多产品实现的跟进,这样才是一个良性的发展,归根结底就是用户需求 。”

工业和信息化部工业文化发展中心主任罗民表示,以智能制造为主导的第四次工业革命将促进全球产业形态呈现新的特征与发展态势,设计创新得以在更广阔的空间充分发挥,工信部将积极寻求各产业协同创新发展的方法与机制,为政府部门、企业、高校搭建产学研合作互动平台,做好资源的整合与促进各产业间的融合,推进大数据、“互联网+智能化”技术与创新设计的研究与成果转化,促进我国工业的转型升级。

大数据是一种手段

此次论坛上的另一个亮点是联想的创新设计,联想创新设计中心高级总监李凤朗从做奥运火炬项目时说起了在创新设计上面的要领。奥运火炬从一张纸的灵感来源,再加上“纸包不住火”的原理,实现了奥运火炬,从全球388个竞标方案中脱颖而出,“祥云”火炬一出场就获得了喝彩和掌声,其设计者联想也随之成为了瞩目的焦点。

在大数据和“互联网+”的催化下,工业设计又会实现怎样的不同效果呢?在李凤朗看来,一切都要回到人的角度。大数据是一种手段,只是多了一种工具而已。

为此李凤朗认为,在大数据和智能化的时代,设计就像把牛车换成了汽车一样,速度变快了,当然目的地不变,爱和生活方式依然存在,在没有大数据与智能化的实现时,是坐在“牛车”上前进,而当大数据与智能化出现以后,就坐上了“汽车”。

李凤朗对大数据的认识是:今天的大数据是将更多的信息汇聚在一起,从大数据那里会得知曾经发生的规律是什么。因此,在李凤朗看来大数据是一种手段,解决了工业化传播的一种手段。将来的世界一定是要多元、多文化发展的。

在工业设计领域,李凤朗认为,百分之八十的产业常规需要用数据来帮助设计判断、导出等决策。百分之二十的创造要很小心,也许很多人被同一个数据所吸引,如果不去实现创新性的东西,那是可怕的。

篇4

Abstract: in response to the serious consequences of global climate change, we need to change the past in the city the problems in the process of development, and strive to find a kind of ideal low carbon cities mode instead of the current high carbonation city. Only in this way, can reduce or eliminate climate change to humanity social disaster and risk. Through the low carbon urban planning for the urban development process low carbon direction, so as to realize the sustainable development of low carbon cities. And at present low carbon urban planning in urban planning system is a new field, the practical application there are still many problems and difficulties, so for the city planning process of the low carbon models are discussed and analyzed has the vital significance.

Keyword: urban planning; Low carbon; mode

中图分类号:TU984文献标识码:A 文章编号:

1.引言

低碳化城市是以高能效、低排放、生态、高效率为主要特征的,通过对现有城市中的产业结构进行调整并对当前的发展模式尽心合理的转变。有效地促进低碳经济,对于城市的发展是大有裨益,促进城市经济新的增长点,不断的增强城市发展的原动力,极大程度的改善人民生活和工作环境,并最终让城市生活变得更加美好。为了将现有城市发展为低碳城市,需要对城市进行全方位的转变。城市规划是一个城市的格局以及发展的重要环节,因此加强城市规划过程中的低碳化模式是十分必要的。

低碳城市规划主要是不断的探索适合我国具体国情的低碳城市规划,寻求低碳城市规划建设,实现低碳城市、低碳社会从而达到解决全球气候变化这一难题。当前我国正处在经济飞速增长、城市化迅猛发展和碳排放量不断增加的时期。低碳城市规划是实现我国建设低碳城市发展的核心技术。快速城市化进程中实施低碳发展是实现有效控制温室气体排放的必然选择。低碳城市建设就是要实现在高效利用能源的同时极大地减少能源消耗。城市的低碳化模式就是要制定和实施城市的低碳发展战略,建立和实现城市可持续发展,加强城市的日常公共治理力度。这些就要求对城市必须进行科学合理的规划,高效节约的使用有限土地和能源,从而达到工业布局低碳化、循环化,构建健康绿色交通出行体系,大力发展低碳出行和绿色节能建筑,倡导低碳消费。

2.城市规划与低碳城市

城市规划又称都市计划或者都市规划,是对城市的空间和发展进行的充分的预先考虑。其研究对象主要是城市的物质形态部分,包括城市中产业的区域布局、道路及运输设施的设置、建筑物的区域布局、城市工程的安排等。

城市规划一般由总体规划和详细规划两个阶段组成。为了建设好城市,必须有一个科学的城市规划,并且要严格按照规划来实施建设。城市规划是一项科学性、系统性、区域性和政策性非常强的工作。它必须预见并合理地确定城市的未来发展方向、大小和布局,作好对环境的预测和评价,协调有关各方在发展中的关系,统筹安排实施各项建设,促进整个城市的快速发展,以实现经济合理、技术先进、环境优美的效果,为居住和生活在城市的人民居住、学习、劳动、休息以及参加各种社会活动创造一个良好舒适的条件。

低碳城市是以实现低碳经济为发展方向、居住地的市民倡导低碳生活理念、政府公务管理层以低碳社会为建设标本的城市。城市是高度集聚的人类聚居地,低碳城市具有高效性:城市能源利用的高效;城市转换系统的高效益;城市流转系统的高效率。低碳城市的高效性还表现在城市的生产、运行和维护成本的能耗减少并趋于最小化。在此过程中,城市物质与能量得到了更为高效的利用,城市生态系统的可持续性将大大提高。目前,我国存在的第二产业和第三产业的能源消耗极大,因此必须做出调整。而实现调整的关键问题就是不断地提高技术水平。

在低碳城市发展中,城市规划作为前期为政府决策的设计和后期引导的城市建设的蓝图,是极其重要的环节。城市规划是通过预测城市发展并管理各项资源以适应其发展的具体方法或过程,以便更好地指导已建环境的设计与开发。传统城市规划较多注意的是城市地区的实体空间特征。而现代城市规划则试图研究各种经济、社会和环境因素对土地使用模式的变化所产生的影响,并制定出能反映这种连续相互作用的规划。在低碳城市发展战略中,土地集约利用、低碳城市交通体系、城市生态环境建设、低碳社区建设等都需要在城市规划中体现。将有着不同目标和需求的社会群体通过低碳城市规划理念、低碳城市规划指标体系、低碳城市规划方法和低碳城市规划方案的公众参与等实现低碳城市社会共识的追求,实现我国低碳城市规划模式的框架。

3.城市规划低碳化的实现

3.1低碳城市发展的途径

我国城市要实现低碳化发展必须充分重视低碳技术的研制与应用、政策鼓励和保障以及实现全民低碳意识。实现城市低碳发展的核心是低碳技术。为了获得和应用低碳技术,我国的大部分城市可以通过引进发达国家的成熟技术,但是通常得不到核心技术。此外,可以通过国内的相关机构开展集成创新和原始创新,集中全力攻关可以在中短期内获得较大效益的低碳技术,重点是重化工行业能耗的新技术。加快氢燃料等车用燃料生产技术的提高,清洁煤、核能、太阳能和风能等先进发电技术,先进节能技术,碳捕获和封存技术,可再生能源等新技术的研究与开发。电力上发展工GCC发电技术,加强企业间的技术联合。增加高技术及高附加值产品的比例,做到能耗低,节地、节能、节水及节材,大力发展新兴低碳产业。

在制度与政策上政府要对低碳经济的发展进行完善,并且对于那些新技术、新能源的研发使用提供必要的资金支持。制定政策鼓励新兴低碳产业的发展,调动企业投资低碳经济的积极性。低碳城市是需要所有公民都参与的城市建设工程。除了政府要切实做好节能减排的具体工作外,还必须公民进行参与。因此,与公民进行积极的沟通交流,传递低碳理念,培养节能环保意识。是很必要的。

3.2 低碳化城市规划的实现

城市规划实现低碳城市建设的重要环节,必须充分的重视。城市规划通常包括总体规划和详细规划两个阶段。城市总体规划是一种综合性的城市规划,是确定一个城市的性质、规模、发展方向以及制定城市中各类建设总体布局的全面安排及实施管理的城市规划。而城市详细规划就是指为实施城市总体规划而提出具体规划要求的地区性规划或专项规划。在规划阶段,低碳城市应当以最大限度地减少碳排放作为设计原则与标准。具体包含很多内容,例如建设绿色建筑、低碳交通等等。坚持总体规划和详细规划相结合,老城和新区发挥各自优势,积极的探索城市规划的低碳化。

坚持老城改造提升与新区开发建设并重,跳出老城建新区,建好新区促老城.这样,通过老城不断的改造提升,在新区加强开发建设,使老城和新区都能协调推进,低碳布局,同步发展。举全市之力,开发建设新区,加快推进高新区和经济区增容扩区,形成新区为龙头、高新区和经济区为支撑的发展新格局。立足现有产业基础和资源优势,加快转变发展方式,推动产业结构优化升级,做大做强特色优势产业,积极培育发展战略性新兴产业,大力发展现代服务业,形成特色鲜明、优势突出、集群集约发展的多元支柱产业体系,切实增强支撑经济发展的内生动力,建立低碳产业。

把道路交通等基础设施作为支撑和促进发展的关键来抓,不论是老城区的改造提升,还是新区的开发建设,都要把道路交通等基础设施建设放在优先发展的位置,建设低碳交通,通过政府主导、市场运作、多元投入,切实加强基础设施建设,为实现加快发展创造条件,提供基础保障。坚持城市建设与农村发展、资源开发与环境保护、经济建设与社会进步相协调,人与自然相和谐,努力推进城乡一体化,切实加强生态环境的建设,保障和改善民生,发展社会事业,推进物质文明、精神文明、生态文明和政治文明建设,实现经济社会全面可持续发展,建设高效的低碳城市。

参考文献

篇5

中图分类号:TU986文献标识码: A

随着我国经济快速增长与城市化的加速,城市的发展与耕地紧张、环境承载力的矛盾日益突出,成为影响城市可持续发展的重要因素之一。园林绿化作为社会中有生命的基础设施,对改善城市的环境、气侯起着巨大的作用。所谓的低碳园林并不是减少园林绿化的投入,降低绿化的档次和水平,因为这样反而会增加碳的排放量和降低碳的吸收。从主观上来说,低碳园林是遵循着生态优先的原则,在技术和设备上进行一定的努力,将资源有效的利用,采取一系列有效的管理措施,充分发挥出绿地综合生态效益,让人与自然更加和谐的相处。

一、当前园林建设存在的问题

1.园林设计误区,不利于节能减排

一些城市在园林绿化设计时,盲目的崇尚国外的设计,建造大广场、大草坪、人工大喷泉,这些都是加剧城市热岛效应的根源;比方说现阶段流行的景观风,“景观风”即一些地方过分的强调景观,忽略了自然生态,建设了一些生态功能不健全的公园绿地。

2.城市中植物的配置不合理

主要有两主面,第一:名贵树种、水土不服;城市中为了面子工程快速达到景观效果,引进大树、名贵树种及外来的非乡土树种。前些年,青岛引进的外来树种因水土不服死亡大量的苗木就是一个很好的例子。对于移植大树而言,并没有想象当中的那么容易,工作人员需要通过各种方式,有效的保证大树的成活率,比方说进行一定的修建,将原来的枝繁叶茂修建到只剩下几根树枝。而且在大树的成长期间,多半表现出来的衰败的景象,并没有办法在短时间内起到较大的绿化效果。第二:植物缺少多样化;由于受到草坪热的严重影响,同时在工作的过程中,又产生了重草坪、轻树木的情况,一旦城市将草坪作为包装进行处理,在园林绿化的过程中,很有可能造成草坪过多的情况出现。有些城市的草坪过于泛滥,使得整体的园林设计,不仅单调,而且雷同情况非常严重。品种单一不利于有效净化空气,也不利于生物多样性的发展,比如不同的树会吸引不同的鸟类和昆虫,如果树种单一,很多生物都不能在城市中找到栖居地。

3.不按场地特征设计

在园林设计的过程中,除了上述的两个问题以外,还有一个非常严重的问题就是不按场地特征进行设计。对于园林设计来说,场地特征是一个硬性条件,根本没有办法更改,只能让设计随着场地而改变,但有些设计人员为了追求所谓的“完美”效果,或者一些其它因素的干扰,造成了园林设计非常的不合理,与场地特征发生了很大的冲突,这就在客观上对园林设计造成了很大的阻碍,园林设计理念与场地的特征也有密切的联系,只有根据场地特征来选择园林的设计才能更好地提高园林的碳汇能力。在将来的工作中,必须严格的按照场地特征进行设计,只有这样才能达到一个较为理想的效果。

二、绿色低碳的园林绿化建设措施

1.低碳理念园林设计材料的选择

在园林设计中应用低碳理念的时候,材料是一个非常重要的部分,而且具有决定性的作用。从客观的角度来说,如果在材料的运用上,没有达到一定的标准,那么就会造成很大的不良后果。在园林景观中材料的选择是保证园林低碳设计的直接方法。第一,选择低碳型园林材料,这样不仅能够降低碳的成本,而且能够减少二氧化碳的排放,这样就达到了园林设计的低碳理念;第二,尽量选择本地的材料,这样可以缩短运输路程,减少运输成本,也能有效降低碳的排放。由此可见,对于材料而言,必须严谨的把握,要通过各种手段和方式,使材料达到一个较高的标准,这样才能让低碳理念更好的实现。

2.绿化多样丰富,增强碳汇能力

充分发挥园林绿化植物的碳汇功能,将大气中的二氧化碳气体储存于植物根系及土壤中――积极扩大碳汇,是减碳途的径之一。将不同根系品种、根系深度的植物设计组合在一起,使绿化面积植物的固碳量最大化。树龄不同、品种不同的乔木进行混栽可以保持植物碳汇的稳定性。低碳园林的设计还要关注生态环境,使设计密切与周围环境相融合,这样不仅能降低碳的排放量,还能增长园林环境的周期。

3.新能源利用

在园林设计工作中,低碳理念更像是一个总括性的理念,从某一个层面来说,凡是能够促进低碳设计的措施,都可以称之为低碳理念的实现。对于现阶段的发展来说,除了上述的几种方式以外,还有一种措施得到了有效的利用,那就是新能源的利用。在我国,虽然资源比较丰厚,但长期的应用煤炭一类污染较高的能源,对空气和城市的发展产生了很大的消极影响,现阶段的园林设计需要遵循低碳理念,因此新能源的应用成为了主题。新能源指的是一些无污染或者低污染的能源,并且能够循环利用,对于园林设计来说,能够充分实现低碳理念,在主观上和客观上都达到一个较好的效果。现在园林景观中的喷泉、照明系统等对能源的消耗都很大,因此,引入新能源对于低碳园林设计有着重要的影响。

三、园林景观中低碳理念的营造原则

1.量化原则

所谓量化原则,便是把低碳理念用数据来量化,要利用数据来帮助园林景观的设计与规划,从而来达到低碳的目的。在园林景观的设计与规划当中,要依据低碳排放的要求,并且充分的考虑碳排放量的影响,来计算二氧化碳排放的数量,控制并且减少二氧化碳的排放数量,来提高能源的利用率,进而确保园林的规划设计能够对社会的发展以及生态生活环境起到积极的作用。

2.持久化原则

在园林景观的规划与设计过程当中,规划单位必须要以保护生态环境为目标,科学合理的来勘察现场,合理的利用资源,建设相对适宜城市发展的园林景观。在园林景观的建设、养护等环节方面降低能耗,减少二氧化碳等温室气体的排放量,延长景观的使用周期。

3.材料选择低碳化原则

在园林景观的规划与建设过程中,选择低碳型园林材料是降低碳排放量的直接方法。低碳化材料的实质就是减少碳成本,即在园林建设的各个环节减少二氧化碳的排放量,减少各环节的能源消耗和废物量。

4.施工与维护的低碳化原则

低碳的发展是一个持续的动态循环过程,在园林景观的规划设计之初,设计单位要依据地形进行规划设计,坚持不大量挖掘土方的原则,减少机械使用,减少能耗。在园林景观的养护管理过程中,要注重粗放型的管理模式,充分增加园林中的绿地面积,达到低碳的目的。

5.价值综合化原则

低碳园林景观不但要求低碳的价值,还要有美学价值、使用价值和生产价值,同时还要有净化空气、隔离噪音、防风固土等作用。建筑设计单位要综合发挥园林景观的综合价值。

五、从“上海世博会”看低碳园林规划

上海世博会,是由中国举办的首届世界博览会。此次世博会在规划伊始,就特别注重低碳环保,并将“低碳理念”引入到了园林的各项规划之中。

1.“绿地规划”方面

在园林绿化方面,采取了因地制宜的原则,减少了对园林的大规模大面积改造,科学规划每一部分土地,使绿地在园林生态效益中发挥最大的功能。在绿地规划方面,没有选择大面积的草坪和开敞的活动区,而是选择私密和半开敞的小面积绿地,从而提高了绿地的使用率,也增强了游客的趣味性和安全感。

2.“植物种植”方面

在上海世博园的园林规划中,植物配置不仅考虑到了环境、季节、功能等各项要求,而且还充分考虑到了“低碳原则”。在植物的选取方面,也尽可能多地选取了吸碳能力强的常绿植物以及乡土植物。在植物的配置中,充分考虑到了植物的大小、生长速度、造价成本等等各方面的因素进行互补搭配,最终打造成多层次的垂直绿化形式,增大了土地的利用率,增强了植物的固碳吸氧功能。

3.“水体景观”方面

在园林设计中,水景的运用也是一项重要的内容,水景可以通过植物的倒影使园林空间进一步得到延展,造成山水相映的美景。

上海世博园依靠原有的水源设定了水景的位置,根据水源的流向建立了水景的形态,利用构建的水流循环来进行自清洁,避免了建造时大量材料的浪费,同时也为后期维护减轻了负担。

结语

随着全球气候变暖,自然灾害愈发频繁,对建设以低能耗、低排放为目标的现代低碳社会来说,绿色低碳的园林建设与发展具有很重大的意义。从全国的大部分地区来看,低碳理念已经良好的贯彻到了园林设计当中,并且起到了很大的积极影响,城市的居民和社会对其也持有肯定的态度。在这样的情况下,相信将来会有一个更大的成就。

参考文献

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【关键词】“少即是多的绿色设计”;“低碳”艺术设计;现代艺术设计;影响

引言

“低碳”一词自哥本哈根气候变化大会以来,已经成为全球最热门的话题,各行各业都刮起了一股“低碳”之风。以低能耗、低污染、低排放为特征的低碳设计理念更是渗透到了人们的生活中,特别是在现代艺术设计上的表现最为突出。“低碳”的意义无非是指低能耗、低污染、低排放,其对现代艺术设计的影响在本质上也是如此,但就表现形式而言却又有所不同。低碳理念对现代艺术设计的影响其实最终形成的是一种新的艺术设计形态——低碳的现代艺术设计,具体说是指在节能环保的前提下,合理使用材料和技术的同时运用一定的设计理念,巧妙地从现有材料中来提炼设计元素,并以精练、纯粹的设计语言,来创造一个具有当代艺术内涵和精神的绿色设计。“少即是多的绿色设计”作为现今艺术设计发展的主潮流,其对现代艺术设计的影响主要体现在以下几个方面:

一、现代艺术设计与科技的结合

低碳设计理念对现代艺术设计的影响,最为突出的就是科技的运用。科技的发展也带动了设计的发展,其在现代艺术设计里是低碳设计中最主要的表现手段之一。

(一)运用科技手段合理利用现有资源

在现代艺术设计中,科技的运用是必然的,而在低碳风潮掀起的现今,科技更是不可或缺的。如:在建筑领域,其产生的二氧化碳占全球二氧化碳总排放量的55%,所以科技的使用在这就显得尤为重要。就低碳理念而言,在建筑行业要想实现低碳化,首先就应该解决建筑设备对电力和燃气等化石能源的消耗,而解决的手段就是科技对现有资源的利用。如最近世博会上英国的零碳馆,其设计和建造主题就是零二氧化碳排放,向人们展示的就是一个零碳的未来。这个展馆集中体现了世博会的“低碳”主题,可以说科技对能源的利用发挥到了极致。在这个场馆中,空调使用的是太阳能、风能和地源热能的联动能源,通过安置在屋顶上的22个色彩鲜艳的三角形风帽,将室外风动力转化为室内建筑通风的动力,从而免去了传统空调通风系统的能耗,并在外界风力不足时,通过来自光电板收集的能量进行通风。这种通风方式使能耗降低为常规系统的1/5。而在零碳馆的地下埋着一根细小狭长的管道,可把源源不断的黄浦江水通过馆内的水源热泵装置,为游客送来徐徐凉风;在零碳馆最北面,有一套生物质锅炉,可把剩饭剩菜即时降解,转化成电能和热能,而被系统处理后的产品还能够用于田间生物肥。而这个展馆的外观造型并没有因为要体现低碳而忽略了设计元素,从外形来看,零碳馆更像是两栋造型别致的“小别墅”,而不是展览馆。它的外墙主要为黑白两色,最吸引人的部分是屋顶22个色彩鲜艳的三角形风帽和屋顶充满绿意的空中花园。这在各国的特色场馆中显得十分低调,但更为人性化更为低碳化,给人一种舒适惬意的感觉。当然,科技对现有资源的运用在其它现代艺术设计中也是都有着突出的表现的。

(二)运用科技手段推动现代艺术设计的发展

在如今低碳潮流的引领下,人们追求低碳的生活方式,这对于各行各业来说是一个挑战,当然现代艺术设计领域也不例外。如在工业设计上,人们对于当代低碳理念以及时尚的追求,促使工业设计在体现功能性的同时还必须具备时尚元素和低碳元素。就以手机设计来说,手机的基本功能定位在初期就是打电话发短信,随着人们不断的需求,手机功能也不断完善,到目前低碳风的出现,我们的一些高端手机已经如电脑一样可以进行软件的运用,这对我们来说手机设计的发展其实就是运用科技手段进行低碳设计的一个过程,把多种功能融合为一个物体,不仅在制作上节约了成本,降低了能耗,而且在环境保护上也起到了低污染,低排放的作用。从中可以看出科技带动了手机功能的发展,实现了低碳化设计。但反观,低碳化设计也促使手机外观设计发生了变化,随着人们审美意识的变动手机外观设计也发生了变化,同时还带动了手机界面设计的发展,而手机界面设计在一定时间的发展演变后,已然成为了现今一种新的现代艺术设计形式。所以科技手段的运用对于现代艺术设计的发展还是有一定影响的。

二、现代艺术设计与资源再利用的结合

低碳理念对现代艺术设计的影响还可表现在对资源循环利用上。如在室内设计中对一些老旧家具,可在其表面刷上特定的颜色,再配以一些相应风格的织物和其它软装,打造一个富有情调的怀旧复古风格,也可打造一个时下最为流行的混搭风格,这样既可以节约成本又可以营造一个环保的绿色空间,充分体现了“少即是多的绿色设计”原则;又如在陈设品设计中,东京的艺术家河地贡士就利用旧的、厚厚的漫画书作为介质,开辟了低碳环保的“漫画农场”之“种植技术”,独具匠心地使植物种子以漫画书为营养源,发芽并茁壮成长,以这样的方法让泛黄的旧书再次重新充满生机,使之成为了一尊具有独特韵味的艺术品;所以,资源再利用的低碳设计理念不仅节省了一定程度的能源消耗,同时在现代艺术设计上打开了人们更为广阔的创意之路。

三、现代艺术设计与常用材料的结合

在现代低碳艺术设计中,要善于寻找和研发最常见材料的美,即利用身边最常用的材料,用合理的设计方法来进行现代艺术设计的创作。如在家装设计中,常用的纯棉、棉麻制品,对皮肤没有任何伤害,而棉、麻、木等非人工合成的化学材质,又可以减少二氧化碳排放量。至于余下的碎布头也可制成布艺装饰、靠包、首饰袋等。这样,不但节省了购买和运输成本,还将材料的用途发挥到了极致;又如在服装设计中,可运用羊毛保暖的特性,在秋冬多选用羊毛做材料,亦可运用丝麻柔滑凉爽的特性,在春夏多选用丝麻做材料,并用现今流行的设计方式来带动人们的审美,让人们接受这些纯天然的绿色面料。这样不仅能够节约工序成本的消耗还起到了绿色环保的功效。由上述可看出低碳的艺术设计不光是要有低碳的理念还必须要有艺术设计的思想,只有这两者兼备才能真正成为“少即是多的绿色设计”。但是就目前来说,社会上出现了一股借低碳之名行炒作之事实的风气,这对低碳艺术设计带来了一定的负面影响。如:某书法爱好者在博客中这样写到:“我在90分钟内写了83幅书法作品,创下了用纸、用墨的最大节能,单位时间作品产量最多的纪录,我称这种节能为低碳艺术。”在90分钟内完成了如此多的书法作品的设计,对于纸和墨确实是做到了节能环保,但这83幅书法作品确实具有艺术价值吗?其实不然,我们所说的低碳艺术设计除了具有低碳理念外还必须具有艺术的内涵和价值,并不是随便一个作品就可以被称为是低碳艺术设计下的艺术作品的。在《艺术概论》一书中就这样阐述过,艺术作品的价值判断标准是多元化的,艺术品所蕴含的价值是一种以审美价值为中心的多种社会文化价值构成的多层次的有机统一体——审美价值整体,其包含了审美价值、社会价值、认识价值、情感价值和历史价值等。因此从中可以看出,艺术作品除了具有艺术价值外,收藏价值也决定了艺术作品的成败,其与艺术品的创作者、材料、技术、稀缺程度是息息相关的。所以,从严格意义上讲这83幅作品与低碳艺术设计下的艺术品意义相去甚远,其充其量只不过是个人书法爱好练习下的产物,并不具备一定的艺术内涵和价值。如果反过来看的话,这种不具有艺术价值的书法作品,在一定程度上可以称之为是浪费,并没有起到话中所说的节能环保的功效。要想使之成为真正低碳艺术设计的艺术品,贵不在多,而在于精,也就是我们所说的“少即是多的绿色设计”的含义。由此可见,这83幅的书法作品并不是低碳艺术,只不过是一种被冠以“低碳风”之名的莫须有的炒作。所以我们在做低碳的艺术设计时要正确认识其含义,只有这样才能做出精彩的“少即是多的绿色设计”。综上所述,“低碳”理念对于现代艺术设计是具有一定影响的。随着人们对于低碳这一词的深入认识,“少即是多的绿色设计”方式将会是现代艺术设计的一个长期的可持续发展过程,其在现代艺术设计领域也将会成为可持续发展设计中的一个重要的研究方向。

参考文献:

[1]李砚祖.艺术设计概论[M].武汉:湖北美术出版社,2009.

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关键词:低碳经济;室内设计;应用 

低碳经济理念和室内设计的融合,是通过对低碳、节能、经济等各种技术来实现的,在一定程度上降低了温室气体的排放量和能耗。在低碳设计方面,采用的材料进行了一定的更改,主要对环保、节能的新型材料进行应用,融合了低碳理念的室内设计更加注重绿色环保,保证居住空间的舒适性、健康性等,给住户提供了一个非常低碳的室内环境。 

一、低碳理念的涵义 

低碳理念的涵义主要指的是减少二氧化碳等温室气体的排放。在人类的初期发展中,生产力是非常落后的,对于煤炭等化石燃料的利用是非常少的,很少发生因为碳排放量而导致的生态问题。在经济不断的发展的过程中,工业革命发生了,全球范围内的经济实现了迅猛的发展,对于化石燃料的利用不断增多,二氧化碳等温室气体的排放量大幅增加,导致很多生态问题的出现。低碳经济将可持续发展作为重要的基础和前提,通过多科技、制度等进行相关的应用,减少对化石燃料的利用,从而是的温室气体的排放量逐渐减少,在更大程度上保证经济和社会的健康发展,对于人们的生命安全有着非常重要的价值。 

二、低碳理念在我国的室内设计中应用的现状 

低碳设计是低碳理念和设计相融合的主要体现,主要讲的是在方案设计的整个过程中,遵循低碳理念,使用新型的能源和材料,减少能耗,在这个过程中最为关键的一点就是为人们提供一个低碳的环境。 

在我国的室内设计领域,对低碳理念的应用是比较晚的,即使专业的设计人员对于低碳理念也并没有一个非常全面的了解和认知。同时,相应的使用方法也非常缺乏。我国的传统文化时间久远、影响深刻,对于室内设计人员的影响也是很大的,在这一条件的限制之下,使其对于室内设计的认识是带有文化特殊性的,当文化的这一特性和低碳理念产生一定的冲突的时候,很大一部分设计人员会遵从文化的特殊性,这使得低碳理念在我国的室内设计中没有得到很好地渗透。 

三、低碳理念在室内设计中的应用 

1.我国的人口分布和居住的条件都有着鲜明的特点,人口数量非常庞大,使得人均占地的面积是非常小的,在这样的条件之下,怎样才能实现空间布局的低碳化和经济化有着非常重要的意义,对于改善我国居民的居住环境是非常重要的。首先,对于功能分区的合理化要做到足够的重视在地刺进行划分的时候,要遵循一定的原则,包括公私分隔、洁污分隔和动静分隔。面积分配也要合理,对功能区的面积进行合理的分配。从而提高利用率。 

室内设计主要的就是住房的设计,关系着每个家庭的生活习惯和生活理念,而且不同的家庭有不同的生活习惯和理念,在室内设计的过程中,要对其进行充分的考虑,根据家庭所处的时期灵活布局。同时,对于可以再创造的空间进行合理的布局,也就是进一步加强经济化的空间布局,为将来的装修留下一定的空间,这项措施对于资源的节约等有着很大的帮助。 

2.在储物空间的设计上,需要将功能区的特征作为重要的依据。住宅区的不同的空间区域有着不同的特征和使用情况,在这样的基础之上,需要对不同空间区域的使用性质进行充分的考虑,同时,还要结合储物对象进行相应的设计。 

储物对象是储藏空间设计中非常重要的参考因素。在室内,每一个储藏空间的打下是不一样的,而且,每个住户的生活习惯等是不一样的,在储藏空间所要放置的物品也是不同的,所以,在进行储藏空间的设计时要根据实际的储物对象来进行设计。储物空间是有一定的分类的,包括了三项内容,分别是独立式储藏、组合式储藏和固定式储藏。在储藏空间的设计中要对储藏类型进行灵活的运用,将储藏间空间的利用率尽可能地提高。 

室内设计的主要服务对象是住户,根据家庭的具体要求和变化需要对储藏空间进行相应的装修,那么,这就需要预留出一定的空间,方便以后的装修和设计。需要对储藏空间做出进一步的完善,将储藏空间的使用时间尽可能地延长,这一措施对室内空间和资源的节约有着非常大的帮助。 

3.在低碳材料的选择上需要注意很多方面的问题:第一,材料的选择是根据具体的情况来选择的,不能任何的空间设计都是用一样的材料,对于材料的性能要进行一定的考虑,不同的空间设计对于所使用材料的要求是存在差异的,需要将这些差异作为重要的参考依据。第二,在选择的过程中,对材料进行详细的考察,注重成品装修材料的选择,保证它们的能量散发是比较少的。第三,对于当地的生产的装修材料进行优先选择,相比于外地的材料,其售后服务和质量都便于保证。第四,所选择的材料需要和可持续发展的目标相结合,减少一次性材料的应用。第五,带有放射性物质的材料是不允许使用的。 

4.对石材进行充分的应用,他有着非常大的优势,对于环境的美化和良好居住空间的营造有着非常重要的作用,将石材应用于室内设计中只需要对原材料进行相应的冷加工,是不需要进行高温加工过程的,那么,就在很大程度上减少了污染物的排放,对于生态环境的保护有着至关重要的意义。 

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2003年英国首相首次提出低碳经济的概念,从此,“低碳环保”开始提上各国的议事日程,人类也日益重视自身行为与自然环境的和谐关系,人们的生态环保意识也在与日俱增。所谓低碳经济,是以低能耗、低污染为基础的经济,其实质是通过技术创新和制度创新,并在民众中倡导低碳、绿色的生活理念,来减少人类行为对环境的污染与破坏,并建立一种新的资源结构,以缓解气候的恶化,最终实现可持续发展的目标。

我国也在积极倡导低碳经济理念,随着区域经济发展和城市化进程的加深,土地作为经济发展的重要资源要素,其合理配置也颇受关注。目前的土地结构问题表现在,耕地面积在不断缩小,城市建设用地面积飞速飙升,此外,还存在一些土地资源的滥用、浪费等不合理现象,这些都与低碳经济的要求背道而驰。

土地利用结构与碳收支关系分析

土地利用结构对大气中碳排放量产生影响主要由于陆地生态系统是一种碳库。地表有生物质、大气圈、海洋、地质和土壤五个主要碳库,而且各碳库之间可以通过各种方式不断进行碳储量的交换。其中,由于生物质碳库与土壤碳库直接地因土地利用结构的变化而变化,所以二者与土地利用变化的关系较为密切。

而这种变化关系主要体现在两个功能上:“碳源”和“碳汇”。碳源功能主要体现在碳库的储量与积累速率,碳源体现在碳的释放强度。在土地用途的变化过程中,植被覆盖的增加和减少会直接地影响到土壤碳储量的大小。也正是通过碳源和碳汇两个功能,土地的碳循环才能得以进行。

因此,土地利用的变化,亦即生态系统的变化,都是通过地表覆被的变化来影响陆地生态系统的碳循环的。对碳循环影响较大的生态系统主要有森林、园地、草地和农田等。目前的研究表明,森林、园地、草地向农田的转化会减少土壤碳库的储碳量,而其逆向转化则能够增加土壤碳库的储碳量。国内有学者对此进行过深入研究,例如吴建国等对土地利用变化与碳汇、碳源的关系进行过综合评价,并认为天然次生林系统转化为农田和草地后,系统碳储量、植被活体、残体碳储量都将减少,而农田、草地生态系统转化为森林生态系统这些碳储量又会增加。在土壤有机碳储量变化方面,天然次生林生态系统是强汇,人工林生态系统为弱汇,而农田、草地为碳源。

除生态系统之间的转化会影响到土地碳循环之外,生态系统自身状况的变化也会影响碳循环。例如过度放牧会导致土地初级生产能力下降,从而固碳能力降低,更多的碳素进入到大气之中。

低碳经济视角下区域土地利用存在的问题

(一)土地利用的高碳排放

除土地利用的碳排放总量较大这一普遍性特点之外,我国的土地利用的碳排放问题还存在以下特点:

1.土地利用的间接碳排放碳源效应显著。以1995年我国四部门碳排放综合水平为例,当年共计排放二氧化碳26.42亿吨,甲烷0.32亿吨,排放二氧化碳当量约为33.0亿吨。以2005年为例,共计排放二氧化碳55.5亿吨,甲烷0.38亿吨,二氧化碳当量约63.4亿吨。

2.用地类型碳排放量分配不合理。农林用地的碳排放量明显低于建设用地。因为这一时期我国大部分地区的农业生产方式仍然比较传统,重视有机肥施用和秸秆还田,农业土壤有机碳蓄积效果显著,所以农地的碳排放强度低于国际平均水平。城市建设用地成为碳排放总量和强度较高的用地类型。建设用地的碳排放强度达到55.8吨碳/公顷,是其他用地类型碳排放强度的几十甚至上百倍。从其内部结构来看分布也不均匀,工矿用地、交通用地和城乡商住用地的排放量依次是196吨、43.7和8.3吨/公顷。

3.土地利用碳排放地区分布不均。从地理区域来看,建设用地的碳排放强度从高到低依次是华北、华东、西南、东北、中南和西北地区。总体而言,重工业发展水平高、人口密度大的地区,其单位面积建设用地的碳排放也较大。

(二)土地利用的低集约度

1.土地集约利用总体水平低。总体而言,我国城乡建设用地人均指标远超过发达国家和地区的用地水平,土地集约节约利用的总体水平较低。土地产出率与发达国家的差距明显,同时,地区发展也很不平衡,东部省、市的土地集约利用水平高于中西部地区。

2.土地粗放利用问题突出。城市化进程的推进往往导致许多地方政府未能顾及到科学合理的城市规划问题,从而造成土地粗放规划、浪费使用、闲置撂荒等问题。我国地方城市多以外延式扩张方式进行,新增的产业发展不是通过对现有土地的结构调整实现,而是通过新增建设用地的方式实现。这就导致城市空间规模和土地数量的增长远高于经济规模和人口规模的增长速度。而且,城市化进程中对城乡结合部地区土地利用过多,也加剧了土地利用的粗放程度。此外,城市规划时或规划执行过程中的局限性或短视性,可能导致城市工业区、商业区和住宅区布局杂乱无章,土地效益不能充分发挥,导致城市整体环境质量较低。

3.土地生态污染严重。造成土地污染的原因是多方面的,既有历史因素,也有城市规划与工业布局因素。随着城市绿地面积减少,城市荒漠化现象也日益严重,这一问题也威胁到城市土地生态状况。

低碳经济下区域土地利用优化策略

(一)创新土地利用方式

1.基础设施建设低碳化。土壤对固持碳有着很大的作用,因为土壤有机碳是陆地生态系统的主要碳库。然而随着现代化的发展、城市化进程的日益加深,大面积的水泥、柏油和砖石等建筑材料覆盖在土地表面,导致地面过度硬化,土壤无法呼吸,更不能发挥固持碳的作用。地表的过度硬化完全掠夺了土壤吸纳碳的能力,也直接导致大气中碳排放量迅速增加。因此,对基础设施的低碳化建设,减少地面硬化面积,是保持土地碳汇功能、降低土地利用碳排放量的必要措施。

在城市建设中,应充分考虑土地的生态价值,高度重视对地面的非硬化铺设,尽量减少硬化材料的使用,保护土地生态系统,以保持地面固碳通气透水的自然功能。对于必要硬化的地面,应该积极开发新型的建筑材料来改良土地呼吸状况。

2.新型建筑低碳化。建筑在发展低碳经济过程中,是节能减排的重要领域之一。有关研究表明,与传统建筑相比,绿色建筑能减少35%-50%温室气体的排放。因此,发展新型的低碳建筑必然会成为区域经济发展中土地利用方式的重要变革。建筑的低碳化不仅包括建筑材料要绿色环保,而且建筑的设计规划和布局等也应该符合可持续发展的理念,同时也要针对既有建筑进行低碳改造。

3.保育城市土地碳汇。除了碳排放的“减源”措施,“增汇”的土地利用方式也应该予以重视。碳汇效应的发挥需要依靠森林、草原和湿地等土地生态覆被。据麦肯锡的分析表明,造林、在造林、森林管护以及草原管理及恢复将会减少4.4亿吨的碳排放量。因此,城市发展中应该坚持生态优先的原则,保育城市土地碳汇。城市的发展应该避免无序、盲目的扩张,制定引导城市建设朝科学合理方向发展的政策措施,建立合理的城市空间结构布局,根据植被覆盖状况、社会经济发展水平等因素,将城市划分为生态保护区、生态控制区、生态协调区三类来进行规划发展。

(二)强化土地政策指导

1.强化土地供地供给政策的导向作用。政府的土地政策对经济发展具有强烈的导向作用,因此,要充分利用这一政策,引导区域经济低碳化发展。土地对产业的发展具有一定的限制和约束作用,这种约束表现在,不同的产业其发展必然会对土地有不同的要求和标准,例如,区位、质量、数量、环境和气候等因素。所以产业的发展依赖于土地的供给质量与数量,具有较强的刚性。通过土地政策引导土地利用低碳化发展,就是要采取差异化的土地供应政策,对投资进行引流,以促进产业结构的调整和改善。

2.创新现行指标控制体系。科学的考量标准是优化土地利用结构的有效方式之一。指标控制是推动土地利用从粗放外延式开发转向集约内涵式开发,提高土地利用效率的重要手段。我国现行的包括投资强度、容积率和建筑密度等在内的土地利用控制指标体系尚不能客观地反映土地利用现状。这一土地节约集约利用指标体系和管理模式,容易造成一种节约、集约利用的假象。因而需要参照国际通行办法,采用包括容积率、建蔽率和体量、地价、就业密度或技术强度等在内的指标来表征土地的节约集约利用水平。同时,还要加入碳排放的考核指标,即单位面积的碳排放量,以便降低土地利用的碳排放量,引导和促进区域经济低碳化发展。

3.加大土地管制力度,确定合理的耕地保有量。耕地保护是我国的一项基本国策,为确保各类用途的土地面积比例协调,应该严格土地管制的力度。当市场失灵时,完全的价值规律导向会导致土地资源的浪费和粗放性使用,因此必须依靠政府来进行一定的管制和监督来规范市场化运行,以实现土地集约化利用,资源合理优化的配置。因此,政府应该制定和执行耕地保护政策,严格农用地转用的审批环节,以保护耕地,控制建设用地,提高土地利用率,实现土地利用低碳化发展。

(三)充分运用经济杠杆

1.培育完善土地市场。一般而言,市场经济能有效地实现土地资源的优化配置,因而要大力发展土地市场,尤其是二级土地市场,以充分利用经济杠杆,实现土地利用结构的优化。为了加速土地用途转变和产权交易,用地者,尤其是企业用地者应该在政府的监督与管理下,积极进行直接、少量的土地使用权交易,减少土地的闲置与浪费,提高土地利用率。

2.建立健全碳交易市场。碳交易实质上就是碳排放权利的交易,它是用市场机制来解决科学、技术和经济的综合问题,合同一方通过向另一方提供资金或技术而获得温室气体减排额,买方可以购得的减排额用于减缓温室效应,从而实现其减排的目标。市场化运行机制的建立也需要政府来引导,即制定规则、排放总量、排放权、排放量的检测与核证等。

3.合理更新土地税。税收是调节经济的重要杠杆,土地税包括土地占用税、土地保有税和土地转让交易税等。因此,可以考虑对农转非的土地征收土地占用税;征收土地保有税以打击土地市场的囤积居奇行为,增加投机者的持有成本,以提高土地利用率;开征土地转让交易税,以促使土地转向最有价值的用途。

(四)普及低碳发展观念

低碳、环保更重要的是人们对环境和自身行为意识的转变,因此,土地利用的低碳化发展也需要人们的生活方式和消费方式的转变。因此,政府部门应该运用行政、经济和法律等手段做好舆论宣传和引导教育工作,向大众倡导一种健康、绿色、低碳的生活观念。同时也应该发挥政府职能,合理调整产业结构,倡导绿色GDP,规制高碳排放产业的发展。作为市场经济主体的企业,以及高校和科研机构等有责任和义务进行自主创新,发展低碳产业,开发绿色环保的产品,满足消费者的需求,并服务于节能减排目标的实现。而作为个体的民众,则应该树立绿色的消费观念,合理利用自然资源,积极地参与到节能减排中来,从身边小事做起,从根本上推动节能减排目标的实现。

参考文献:

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0前言

我国每年排放大量的富含硅、铝、钙、镁等元素工业废渣,如煤矸石、电石渣、钢渣、矿渣等,其中只有矿渣得到了较好的利用,钢渣的利用率约20%[1]。这些废渣富含CaO和MgO的废渣对CO2具有良好的吸收固定作用,是制备新型低碳建筑制品良好的原材料[2-5]。因CO2和工业废渣的排放量巨大,所以任何一项减排技术首先要具备规模化的减排潜力[6-7]。与这些排放量相匹配的领域,惟有建筑材料,即只有建筑材料领域可以有效地消纳它们。我国建筑业规模十分巨大,2015年水泥和混凝土用量分别达到约25亿t和45亿m3。因此,若可在建筑材料制备过程中实现固碳,同时得到一种新型建筑材料以替代部分硅酸盐水泥基制品,则将具有非常巨大的减排潜力和广阔的市场前景,也将为水泥工业、混凝土和土木工程行业的可持续发展,以及CO2和废渣的有效利用与资源化开创一条新的技术途径。本论文的基本研究构思就是利用钢渣和CO2来制备一种新型的低碳建筑材料,同时实现化学固碳。

1试验方案

1.1原材料

(1)钢渣:宝钢不锈钢滚筒尾渣,经干态初级磁选除铁处理,其密度为3081kg/m3,(2)砂:为河砂,经过烘干、过2.5mm圆孔筛制得,其细度模数为2.3。(3)CO2:高纯度二氧化碳,装在高压钢瓶中。(4)改性剂:钙质材料与表面活性剂的复合粉。

1.2配合比

低碳建筑材料是由钢渣粉、砂和水配制而成,其中钢渣粉为胶结材,改性剂掺量为1%,集料为河砂。材料配合比设计时,固定水胶比为0.5;砂胶比为2.0。

1.3试件的成型与养护

(1)试件成型。普通试件和轻质试件的成型制备方法按照GB/T17671―1999《水泥胶砂强度试验方法》的要求。对于普通试件,经常规搅拌后就可直接浇注成型;对轻质试件,经常规搅拌后,加入制备好的泡沫,并慢搅至均匀后浇注成型。试件的尺寸为40mm×40mm×160mm。(2)养护条件。普通试件在湿度相对(60±5)%,温度相对(20±5)℃的环境中自然养护3d后脱模。每个配比试件分为两组,一组放入碳化设备中进行碳化养护,经完全碳化后得到低碳建筑材料试样(LBM);另一批放入湿度相对(95±5)%,温度相对(20±2)℃的标准养护室中养护,其养护时间与碳化养护时间相同,作为对比试样。

1.4试验方法

(1)粉体制备方法。钢渣粉采用实验室标准小球磨机ɸ500mm×500mm进行粉磨制备,其研磨体的平均球径为44.2mm,球锻比例1.4,装载量101kg。原始钢渣每次加料5kg,粉磨时间为10~40min,每隔10min测定一次比表面积,其值控制在450m2/kg之内。(2)材料性能指标测试方法。原始钢渣的粒径分布按JGJ/52―2006《普通混凝土用砂质量及检验方法标准》砂筛析试验方法进行测定;钢渣粉体的比表面积按GB/T8074―2008《水泥比表面积测定方法》进行测定。砂浆的流动度按照GB/T2419―2005《水胶砂流动度测定方法》规定的方法测定;按照JGJ/T70―2009《砂浆试验方法》规定的方法测定新拌砂浆的密度;按照GB/T50082―2009《普通混凝土长期性和面抗性能试验方法标准》规定的方法测定试样的碳化深度;按照GB/T17671―1999规定的方法测定试样的强度。

2试验结果与讨论

2.1钢渣的理化特性

(1)化学组成。由表1可知,钢渣的碱性系数和质量系数分别为2.07和2.30,为碱性渣。更重要的是钢渣中CaO与MgO的含量较高,表明它们对CO2具有较大的、潜在的吸收固定作用,是制备LBM良好的原材料。(2)颗粒级配。对未经粉磨加工的钢渣,须通过筛分析试验测试其颗粒级配与分布,结果见表2。结果表明,原始钢渣中细粉含量较多,<0.16mm细粉比例高达74.5%,细度模数为1.90。

2.2钢渣的粉磨特性

钢渣的比表面积与活性密切相关。其比表面积越大,化学反应活性越高,但粉磨能耗越高。本试验利用球磨机对钢渣进行粉磨处理,粉磨前把>5mm粗颗粒筛除。粉磨时间对钢渣比表面积的影响见图1和表3,其中粉磨时间0是指未经粉磨处理,但过0.16mm筛的细粉。图1和表3的结果表明,随着粉磨时间的延长,钢渣的比表面积逐渐增大,但比表面积的增长速率或者说其粉磨效率逐渐降低。这是因为采用球磨机进行粉磨时,粉磨产生的细粉会干扰研磨体对更粗颗粒的粉磨,起到缓冲的作用。此外,当粉体细度超过一定值后,还会产生团聚现象。因此,为了提高粉磨效率和降低粉磨能耗,建议采用立磨制备钢渣微粉。

2.3流动度

钢渣比表面积对砂浆流动性的影响见表3和图2,结果表明,随着钢渣比表面积的提高,砂浆的流动度逐渐增大。该结果与水泥基材料不同,其原因可能与砂浆体系的颗粒级配有关,有待进一步分析.

2.4碳化养护时间

钢渣比表面积对砂浆碳化性能的影响见表3。结果表明,随着钢渣比表面积的增大,砂浆的碳化养护时间(完全碳化所需时间)增加。这主要是因为随着比表面积的增大,钢渣的活性提高,水化反应生成的Ca(OH)2等碱性物质增多,并且流动度增大有利于砂浆密实度的提高,都会导致碳化养护时间的延长。

2.5强度

钢渣比表面积对砂浆强度的影响见表3和图3。结果表明,对比试样的强度基本在1MPa以下,因其值太低,就不做特别的分析讨论。随着钢渣比表面积的增加,LBM试样的抗折强度和抗压强度均明显增加,但是当钢渣比表面积超过350m2/kg后,其强度增长速率明显变小;LBM试样的强度比对比试样有了显著的提升。例如,在160~350m2/kg范围内,钢渣比表面积每增加50m2/kg后,LBM试样的抗压强度就可增加4.51MPa,但比表面积>350m2/kg后,钢渣比表面积每增加50m2/kg仅可使LBM试样的抗压强度增加0.58MPa;当钢渣比表面积为352m2/kg时,LBM试样的抗压强度和抗折强度可分别达约26MPa和6.3MPa,较对比试样强度分别增加约35倍和30倍。这主要是因为钢渣中Ca(OH)2、Mg(OH)2、CSH等水化产物在碳化养护过程中,将与CO2充分反应生成碳酸盐矿物,使砂浆结构更加致密,强度得以提升;当钢渣比表面积刚开始增大时,其活性越大,与水反应生成的碱性水化产物越多,但当比表面积超过一定值后,其水化产物增加量就很小了。综上所述,当比表面积<350m2/kg时,钢渣的粉磨效率和其制备的LBM试样强度增加速率明显高于比表面积>350m2/kg的钢渣。由于钢渣比表面积越大,其粉磨能耗越高,因此应选择比表面积约350m2/kg的钢渣作为制备LBM的主要胶结材。

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关键词:全寿命周期;碳排放;影响因素;改进对策

1.引言

全球气候变化是人类迄今为止所面临的最为严重的环境问题,2013年政府气候变化专门委员会(IPCC)的气候变化第五次评估报告得出,人类活动是20世纪中期以来全球变暖的主要原因。而全球气温升高造成大范围积雪、冰融化和海平面上升。温室气体则是引起全球变暖的最主要原因,温室气体包括CO2、CH4、N2O等气体,其中CO2对全球温室效益贡献率最大。而建筑业是一个需要大量资源和能源消耗的产业。据统计,中国能耗总量的27.5%是来自建筑业。随着经济社会的飞跃发展与城镇化速度的推进,城市人口的快速增加,城市化面积不断增大。为满足日益增长的城市人口需求,建筑总量不断增加,尤其是城市住宅建筑。因此,住宅建筑的节能减排对缓解全球能源危机和控制气候变暖意义重大。

2.城市住宅建筑全寿命周期碳排放计算模型

2.1各阶段碳排放来源

本文将本文将城市住宅建筑全寿命周期划分为建造施工阶段、使用维护阶段、拆除回收阶段三个阶段。在建造施工阶段中建筑材料的生产、机械、设备的使用以及材料运输会消耗能源,产生碳排放。在使用维护阶段包括建筑运营阶段中建筑照明、采暖、通风、空调等建筑设备能源的消耗。在拆除回收阶段中,由于建筑物拆除是由于爆破等使用的的施工机具会产生碳排放、以及回收产生的负碳排放量。

2.2寿命周期碳排放计算模型

2.2.1建造施工阶段

施工建造阶段碳排放来源包括建筑材料生产、建筑材料、构件、设备的运输、施工机械设备的使用、施工现场的管理活动过程产生的碳排放。其碳排放量计算模型:

EJZ=EJC+EJX+EXC

式中,EJZ为建造施工阶段碳排放量(tCO2);EJC、EJX、EXC分别为建材生产、运输机械台班、施工现场管理活动碳排放量(tCO2)。

EJC=∑i=ni=1(AMZTi×fZTi)+∑i=ni=1(AMWHi×fWHi)+∑i=ni=1(AMTCi×fTCi)

式中AMZTi、AMWHi、AMTCi分别为建筑主体结构、维护结构、填充结构材料用量(t),fZTi、fWHi、fTCi为建筑主体结构材料、维护结构、填充结构材料碳排放因子,i―建筑材料种类。

EJX=∑i=ni=1(AMJXi×fJXi)

式中AMJXi为建筑施工、运输机械台班使用量(台班),fJXi为建筑施工、运输机械台班碳排放量因子,i为建筑施工、运输机械种类

EXC=∑i=ni=1(AMXCi×fXCi)

式中AMXCi为建筑施工现场管理活动能源消耗量(t/kwh),fXCi为能源碳排放因子,i为建筑现场管理活动能源消耗种类。

2.2.2城市住宅建筑使用维护阶段

城市住宅建筑使用维护阶段包括使用过程和维护过程,其碳排放量计算模型:

ESYWH=ESY+ETH

式中ESYWH为建筑使用维护阶段碳排放量(tCO2),ESY、ETH为建筑使用过程、设备材料更替过程碳排放量(tCO2)。

ESY=∑i=ni=1(AMSYMi×fSYMi)+∑i=ni=1(AMSYYi×fSYYi)+∑i=ni=1(AMSYQi×fSYQi)+∑i=ni=1(AMSYDi×fSYDi)+∑i=ni=1(AMSYSi×fSYSi)

式中AMSYMi、AMSYYi、AMSYQi、AMSYDi、AMSYSi分别为建筑使用过程煤、燃油、燃气、电(kwh)、水能源消耗量(t),fSYMifSYYifSYQifSYDifSYSi分别为煤、燃油、燃气、电、水能源碳排放因子,i―建筑设备种类。

ETH=∑i=ni=1(AMTHJCi×fTHJCi)

式中AMTHJCi为建筑使用维护阶段替换材料、设备使用量(t),fTHJCi为替换材料、设备碳排放因子,i为替换材料、设备建筑设备种类。

2.2.3建筑拆除回收阶段

建筑拆除回收阶段包括建筑拆除过程与建材回收过程,其碳排放量计算模型如下:

ECSHS=ECS-EHS

式中ECSHS为建筑拆除回收阶段碳排放量(tCO2),ECS、EHS为建筑拆除过程、回收过程碳排放量(tCO2)。

ECS=∑i=ni=1(AMCSMi×fCSMi)+∑i=ni=1(AMCSYi×fCSYi)+∑i=ni=1(AMCSQi×fCSQi)+∑i=ni=1(AMCSDi×fCSDi)+∑i=ni=1(AMCSSi×fCSSi)

式中AMCSMi、AMCSYi、AMCSQi、AMCSDi、AMCSSi分别为建筑拆除过程煤、燃油、燃气、电(kwh)、水能源消耗量(m3),fCSMi、fCSYi、fCSQi、fCSDi、fCSSi分别为煤、燃油、燃气、电、水能源碳排放因子,i为建筑拆除结构种类。

EHS=∑i=ni=1(AMHSi×η×fHSi)

式中AMHSi为建筑回收材料量(t),η为建筑材料回收系数,fHSi为建筑回收材料碳排放因子,i―回收材料种类。

3.碳排放影响因素分析

3.1建造施工阶段

建造施工阶段影响因素众多主要包括建筑结构类型、建筑层高、建筑面积、选择低能耗材料情况、施工机械选择、能耗使用效率、运输方式、运输距离、工人操作技能、施工管理、施工企业资质等。

3.2使用维护阶段

为维持建筑的使用功能而采取了通风、照明、采暖、制冷、电梯等系统设备,其运行产生大量能耗和碳排放。其能源结构、能源消费强度、居民消费水平、人口密度、建筑面积等都是影响使用维护阶段碳排放的重要因素。

3.3拆除回收阶段

拆除回收阶段碳排放包括拆除阶段能耗碳排放以及回收阶段负碳排放。其影响因素包括拆除方式、建筑类型、建筑面积、建筑层数、运输方式、废弃物处理方式、机械选择、回收材料系数等。

4.城市住宅建筑低碳对策分析

4.1推广低碳施工先进技术和低碳施工管理体系

实现建筑施工低碳化,需借鉴国、国内先进经验,引进先进技术与设备,优化能源结构,积极推动太阳能、风能、地热能等清洁能源在施工过程中的应用。同时要依靠政府的行政手段,使用国家和行业推荐的节能降耗的产品,如施工现场全面使用节能照明灯,选用高效机械设备等。建立系统科学的低碳施工管理体系,有助于提高提高施工管理水平,根据施工现场实际情况,做出合理的施工规划、选择最优的施工方案。同时各参与方应以积极配合与监督施工企业现场的低碳施工执行情况。

4.2推动建筑能源价格改革

通过推动建筑能源价格改革,由按面积收费向按热量收费的同时,改革现行单一的价格政策,推行阶梯价格等价格制度。另一方面,增加对低碳能源的价格补贴,降低低碳能源的使用成本,促进建筑能源需求结构的清洁化、低碳化。

4.3培育居民低碳意识

从相关调查来看,住宅居民低碳意识均较薄弱。为此,可以采取创新宣传方式、加强示范引领、发挥社会低碳组织的力量等方式,支持社会力量建立低碳社团等社会组织,鼓励社会组织开展宣传低碳意识、培育低碳文化的各类活动,营造先进的低碳意识与低碳理念。

5.结语

本文通过分析城市住宅建筑全寿命周期碳排放来源,研究其个阶段碳排放计算模型,更进一步分析其碳排放影响因素。论述住宅建筑建筑节能减排对策,为我国住宅建筑碳排放测算以及低碳住宅建筑提供一定参考。(作者单位:重庆交通大学管理学院)

参考文献:

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[2]Leif Gustavsson,Anna Joelsson,Roger Sathre.Life cycle primary energy use and carbon emission of an eight-storey wood-framed apartment building[J].Energy and Buildings,2010,42(2):230-242.

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