原婷婷
摘要:“綠色設計”是20世紀80半代末開始出現的一股國際設計潮流,綠色設計反映了人們對于現代科技文化及經濟急速發(fā)展所引起的環(huán)境及生態(tài)破壞的反思,同時也體現了設計師道德和社會責任心的回歸,社會的可持續(xù)發(fā)展的要求預示著“綠色設計”依然將成為本世紀設計領域的熱點之一。本文針對水利科學這一領域,論述“綠色設計”理念在水利工程設計中的應用方法及其未來發(fā)展趨勢等幾個問題。
關鍵詞:綠色設計 水利工程設計
1 綠色設計理念的提出
早在20世紀60年代一本引起在設計界引起強烈爭議的著作《為現實生活而設計》就問世了。書中認為設計師在產品設計方面不單單只考慮到產品的美化與實用,同時應注重設計師的社會及道德的倫理價值,更強調設計應當注重有限的地球資源的合理使用問題,綠色設計就是在設計階段就將產品的生產、使用及廢棄環(huán)節(jié)將環(huán)境因素和預防污染的措施納入產品設計之中。
2 綠色設計在水利工程設計中應用的必要性
水利工程一般施工規(guī)模大,工程耗材多,施工時間長,對周邊影響范圍廣,涉及到的征遷移民較多,尤其是水資源的時空重現分配對水環(huán)境造成較大的影響,所以綠色設計在水利工程設計中的應用就顯得尤為重要,綠色設計在水利工程設計中的應用主要是設計師應當注重產品消耗的原材料是否綠色,是否有施工過程中為減少或者避免施工對環(huán)境的污染破壞的設計及工程產品的環(huán)保的設計。
3 當前水利工程設計中就環(huán)境方面存在的問題
3.1 水利工程設計中消耗原材的環(huán)保問題
水泥、鋼材、塊石是水利工程中常見的原材料,而眾所周知,水泥生產的過程中產生的高污染源已經嚴重危害到環(huán)境,鋼材的生產不僅要消耗珍貴的不可再生的鐵礦及煤礦物資源,且冶煉的過程產生的大量廢氣也是被認為促使全國大部分地區(qū)產生霧霾的罪魁禍首之一,而水利工程中大量用到的塊石,由于人類開采過度,導致了被開采的山體植被的破壞,使得山體風化嚴重,涵水能力下降,對周邊生態(tài)也造成了很大的影響。
3.2 水利工程設計組織施工過程中造成的環(huán)境問題
當前工程師們在水利設計往往只單純注重水設計產品成果,往往忽略了產品的生產過程中對環(huán)境造成的重大影響,水利工程施工中的環(huán)境污染主要有永久占地及臨時占地中對綠地尤其是較難恢復的樹木的占有和破壞,施工中噪音污染、泥漿污染、灰塵固體懸浮物污染、基坑開挖時的噪音對周圍環(huán)境的危害和固體廢棄物產生的污染,直接影響了周邊動物的棲息繁殖。據統(tǒng)計,在環(huán)境噪聲源中,建筑施工噪聲占5%,施工時打樁機的噪聲瞬間值超過90dB(A)混凝土澆搗時的噪聲達到80dB(A),可見施工噪音是一個不容忽視的問題,而另外一個方面,由于水利施工的特殊性,施工時常常用到導流、截流的措施,而做這些措施時會不可避免地污染水質及改變水流速、方向,直接影響著水中生物的生存。
3.3 水利工程施工后期環(huán)境恢復問題
水保環(huán)保設計現在已經是水利設計中不可缺少的一項重要環(huán)節(jié),但這一環(huán)節(jié)仍然存在問題,卻極容易被忽視,水保環(huán)保措施目前僅限于簡單的恢復植草、植樹處理,眾所周知,樹木的生長十分緩慢,即使恢復植樹處理,施工區(qū)環(huán)境也得等好幾年才可以實現真正改善到施工前時水平。
4 如何解決水利工程設計中就環(huán)境方面存在的問題
4.1 合理使用建筑原材料
現在更多新型環(huán)保、經濟的建筑材料已經應用到實際生活中來,但在可用于水利行業(yè)的甚少,我們要注重新型材料的研發(fā),尤其是對廢物利用合成材料的研究,通過應用這些綠色材料,一方面可以降低水泥、鋼材等高耗能產品的產量,另一方面也解決了一部分固體垃圾的處理問題。另外,我們還要注重材料的重復利用,比如,在水庫的除險加固設計中,可以利用壩坡上拆除的塊石用來做圍堰,這樣就減少了外購,等到圍堰拆除時,還可以將這些塊石堆在壩腳,一方面增加了大壩的穩(wěn)定性,另一方面減少了石方的廢棄,從而更好地保護了環(huán)境。
4.2 如何解決設計組織施工中的環(huán)境問題
綠色施工技術對于工程施工而言,并不是很新的思維途徑,但綠色施工的應用還可以做得更好,比如可以永久占地或臨時占地的樹木可以不砍伐,而是移植,臨時生活區(qū)內道路兩旁,臨時施工路兩旁等,如果不涉及砍伐樹木的問題,在建臨時生活區(qū)或施工路時,仍可以種植樹木,將來恢復植樹種草時仍可以將這些樹木移走。施工時可以建造新的動物臨時棲息地,建造魚梯、魚道等,如果必要時,可以選擇人工養(yǎng)殖這些魚種,等工程竣工后將這些魚重新投放到水庫或者河道中。另外降低施工噪音、減少施工揚土、可以利用現場圍擋,經常噴灑水作為主要途徑。綠色施工是可持續(xù)發(fā)展思想在工程施工中應用的主要體現,是綠色施工技術的綜合應用。綠色施工涉及到可持續(xù)發(fā)展的各個方面,如生態(tài)與環(huán)境保護、資源與能源的利用、社會經濟的發(fā)展等。實施綠色施工還應遵循一定的原則,如減少場地干擾,尊重基地環(huán)境,結合氣候施工,節(jié)約資源(能源),減少環(huán)境污染,實施科學管理,保證施工質量等。
4.3 注重保留水利工程設計的天然美學價值
注重保留水利工程設計的天然美學價值,現代水利工程的水保環(huán)保設計中,除上述所說將前期征地時對樹木的砍伐變?yōu)橐浦?,如果施工現場允許的話,還可以移植到工程所在位置的下風口,這樣還可以對工程施工中的揚塵、噪音起到一定的減弱作用。另一方面,還要避免過多亭臺樓閣等混凝土與砌石形成的人工環(huán)境,水利工程設計要創(chuàng)造一種人與自然親近、和諧的美感。
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