【摘要】雖說我們一直在嘗試通過各類措施降低水資源的消耗,但實(shí)際效果卻并不盡如人意。綠色設(shè)計(jì)理念在水利工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用為水資源的開發(fā)帶來了新的思考,降低其開采環(huán)節(jié)對(duì)周圍環(huán)境的影響是我們必須要面前的問題。
【關(guān)鍵詞】綠色設(shè)計(jì);理念;水利工程;設(shè)計(jì);運(yùn)用
相較于其他類型的建筑項(xiàng)目,水利工程項(xiàng)目在施工及后期運(yùn)行階段會(huì)對(duì)其所處區(qū)域的自然環(huán)境造成不同程度的影響。而綠色設(shè)計(jì)理念在其設(shè)計(jì)中的運(yùn)用,就是為了從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)著手,降低這類影響,實(shí)現(xiàn)水利行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
一、綠色設(shè)計(jì)的基本概念
1、概念
通常情況下,綠色設(shè)計(jì)又被稱為“環(huán)境設(shè)計(jì)”或是“生態(tài)設(shè)計(jì)”,它指的是既關(guān)注產(chǎn)品的功用、質(zhì)量及成本,又關(guān)注資本及環(huán)境影響的設(shè)計(jì)理念。將環(huán)境效益納入設(shè)計(jì)的決議計(jì)劃之中,堅(jiān)持以產(chǎn)品環(huán)境功能為設(shè)計(jì)起點(diǎn)的原則,降低水利工程對(duì)所在區(qū)域內(nèi)環(huán)境的負(fù)面影響。優(yōu)化水利工程設(shè)計(jì)及施工階段的要素,確保其不會(huì)在施工及使用階段對(duì)環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的影響。此外水利設(shè)計(jì)中運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)理念能夠修復(fù)當(dāng)前脆弱的生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。
2、案例概述
某攔河大壩為混凝土半整體直線重力壩,其壩頂?shù)母叱桃呀?jīng)達(dá)到了982m,壩頂長(zhǎng)441.7m,最大壩高為94m,設(shè)計(jì)庫(kù)容為7.5×108m3。其結(jié)構(gòu)如下圖所示:
該工程投入使用之后,對(duì)緩解該區(qū)域內(nèi)水能及電能的缺口有著非常重要的意義。設(shè)計(jì)方本著綠色、生態(tài)的原則展開了該攔河大壩的方案設(shè)計(jì)工作,制定方案之前,相關(guān)工作人員深入到一線,對(duì)該區(qū)域內(nèi)的水文、地質(zhì)及氣候等信息資料進(jìn)行了詳細(xì)的勘察。為了保護(hù)工程流域內(nèi)的魚類,方案中還設(shè)置了臨時(shí)性的“魚道”,正式動(dòng)工之后,流域內(nèi)的魚類將被暫時(shí)放置在魚道之中,待完工之后將被放回該水域。
二、現(xiàn)階段水利工程設(shè)計(jì)中存在的環(huán)境問題
1、原材料的環(huán)保問題
塊石、鋼材及水泥都是水利工程施工中常用的原材料,但由此而引發(fā)的環(huán)保問題卻無法讓我們忽視。首先水泥生產(chǎn)所產(chǎn)生的高污染排放物已經(jīng)影響到了生態(tài)環(huán)境,而鋼材的生產(chǎn)不僅需要消耗本就稀缺的鐵礦石,其冶煉過程中所產(chǎn)生的廢氣也已經(jīng)成為了造成“霧霾”的元兇之一。就水利工程施工而言,其中會(huì)用到很多塊石,但由于開采塊石所造成的山體崩壞已經(jīng)破壞了原有的生態(tài)環(huán)境。綠色設(shè)計(jì)理念在水利工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用,不僅需要在方案上對(duì)工程嚴(yán)格把控,更需要從原材料環(huán)節(jié)著手,真正降低水利工程施工及后期使用環(huán)節(jié)的能耗。
2、設(shè)計(jì)組織施工所帶來的環(huán)保問題
實(shí)際設(shè)計(jì)中,工程師大都存在過于重視工程整體效果的問題。從施工角度來講,這本無可厚非,但卻忽視了施工環(huán)節(jié)對(duì)周圍環(huán)境造成的影響?,F(xiàn)階段水利施工所引發(fā)的環(huán)境問題日益突出,像如噪音污染、固體廢棄物堆積及對(duì)道路樹木的砍伐和破壞等問題都直接影響到了工程所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,也給附近的居民帶去了生活困擾。此外施工作業(yè)對(duì)工程持久占地的影響幾乎是毀滅性的。綜合相關(guān)數(shù)據(jù)分析,環(huán)境噪聲源中,建筑施工所帶來的噪音污染已經(jīng)達(dá)到了5%,其中打樁機(jī)的噪音瞬間就能夠超過90dB,所以噪音污染的問題我們也必須要重視。再者水利施工和其他工程相比具有明顯的特殊性,其在施工過程中會(huì)應(yīng)用到導(dǎo)流和截流的方法,這一定程度上改變了水流的方向及流速。這對(duì)于水生生物的影響尤為顯著,很多瀕危生物已經(jīng)因此而走向了滅亡。
三、運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)理念解決水利工程設(shè)計(jì)環(huán)境問題的措施
1、合理選用建筑材料
眼下日常施工中,各類新型環(huán)保材料越來越常見,水利施工正在向著綠色、生態(tài)的方向發(fā)展。今后相關(guān)單位應(yīng)該強(qiáng)化新型材料的研究,尤其是對(duì)于綠色材料的研究。這不僅能夠降低水泥和鋼筋等高耗能產(chǎn)品的消耗,更能夠有效的減少固體廢棄物的產(chǎn)生。另外就是要提高材料的使用率,增強(qiáng)其使用壽命,像如在水庫(kù)加固工程中,我們可以將在壩坡上拆除的塊石堆放在壩腳處,這樣不僅能夠增強(qiáng)堤壩的穩(wěn)定性,還能夠提高塊石的利用率,這種做法比就近開采塊石更具生態(tài)價(jià)值。
2、優(yōu)化組織施工
綠色設(shè)計(jì)理念或是綠色施工技術(shù)對(duì)水利施工來說并不是新技術(shù),但眼下各部分工作根本無法達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際工作中,我們還可以做的更好。例如有關(guān)占用地樹木的處置問題,無論是持久占用地亦或者是暫時(shí)占用地,在處置其中的樹木時(shí),我們完全可以用“移植”來代替“砍伐”,將其暫時(shí)移出施工區(qū)域之內(nèi)。待完工之后將這類樹木正式移走,這種做法有效的降低了水利施工對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的影響。相關(guān)數(shù)據(jù)證明,移植之后的樹木成活率能夠保證在90%以上。在環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的今天,這批被“替換”下來的樹木是我們必須要重視的資源。此外,施工時(shí)可以嘗試為動(dòng)物搭建臨時(shí)“棲息地”,通過挖掘“魚道”、“魚梯”暫時(shí)將附近水域內(nèi)的魚類保護(hù)起來。
3、岸坡防護(hù)技術(shù)在河流整治中的應(yīng)用
水域中的植物通常都會(huì)在水陸交錯(cuò)帶內(nèi)生長(zhǎng),因此水生動(dòng)物的產(chǎn)卵、覓食以及棲息也大都會(huì)在該區(qū)域內(nèi)完成。所以在設(shè)計(jì)岸坡工程時(shí),必須突出其生態(tài)性,要體現(xiàn)在人與自然和諧相處的原則。所選擇的結(jié)構(gòu)形式既要能夠協(xié)調(diào)周圍的自然環(huán)境,又需要保證工程安全。岸坡防護(hù)的范圍、護(hù)岸控制線的布置及護(hù)岸型式的走向等問題都應(yīng)該重視。
總結(jié):
綠色設(shè)計(jì)理念在水利工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用有著非常重要的意義,它有效的降低了水利施工對(duì)周邊環(huán)境的影響,突出了水利工程建設(shè)的生態(tài)性。現(xiàn)階段水利設(shè)計(jì)及施工階段仍存在諸多環(huán)境問題,因此我們必須進(jìn)一步推動(dòng)綠色設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用。
參考文獻(xiàn):
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