張蓓蓓 王亞利 王少俊
關(guān)鍵詞:可持續(xù) 公共基礎(chǔ)設(shè)施 設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)方法 電動(dòng)車充電樁
引言
城市公共基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)城市文化與經(jīng)濟(jì)狀況最直觀的體現(xiàn),在造型、使用便捷性等方面影響用戶對(duì)設(shè)施的第一印象。造型新穎,符合公眾審美的公共基礎(chǔ)設(shè)施,用戶更樂于對(duì)其進(jìn)行深入的了解。隨著“碳達(dá)峰”“碳中和”這些理念的提出,城市公共基礎(chǔ)設(shè)施也有了新的目標(biāo)和要求,在滿足用戶需求多樣化的同時(shí)注重對(duì)環(huán)境的影響,加入可持續(xù)設(shè)計(jì)理念,運(yùn)用“可持續(xù)設(shè)計(jì)是一種構(gòu)建可持續(xù)解決方案的共贏設(shè)計(jì)行為”[1]來指導(dǎo)城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)與施工,讓城市公共基礎(chǔ)設(shè)施趨于綠色化,減少對(duì)環(huán)境的破壞,做到人—產(chǎn)品—環(huán)境的和諧共生。
一、城市公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與可持續(xù)設(shè)計(jì)概述
(一)城市公共基礎(chǔ)設(shè)施
城市公共基礎(chǔ)設(shè)施是在保障城市生存和發(fā)展的基礎(chǔ)上,滿足居民在生活中順利進(jìn)行社會(huì)活動(dòng)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的公共設(shè)施總稱。隨著社會(huì)的發(fā)展,原有的城市公共基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)無法滿足當(dāng)下居民的需求。城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)需要與時(shí)俱進(jìn),滿足居民多樣化需求的同時(shí)減少對(duì)環(huán)境的破壞。本文將城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的分類及范疇整合為七大類,如表1。
(二)可持續(xù)設(shè)計(jì)
可持續(xù)性的定義為“在不損害子孫后代滿足其自身需求的能力的前提下,滿足了當(dāng)代人的需求的經(jīng)濟(jì)發(fā)展”,該定義至今被沿用[2]。可持續(xù)設(shè)計(jì)一詞來源于可持續(xù)理念,可持續(xù)理念是通過潛移默化改變?nèi)藗兊沫h(huán)保意識(shí)和生活觀念??沙掷m(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略是以促進(jìn)人類之間及人類與自然之間的和諧[3]為目標(biāo),解決人、產(chǎn)品與環(huán)境之間的矛盾。可持續(xù)設(shè)計(jì)不是對(duì)產(chǎn)品外觀進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),而是要對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。
(三)城市公共基礎(chǔ)設(shè)施國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)公共基礎(chǔ)設(shè)施的基本功能與人們的實(shí)際需求匹配度不高,設(shè)計(jì)者可以從材料、結(jié)構(gòu)與環(huán)境融合度上進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。在材料方面,隨著新技術(shù)的發(fā)展,天然竹材、生態(tài)木復(fù)合材料等環(huán)保材料在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的運(yùn)用越來越廣泛。在結(jié)構(gòu)方面,涂慧瑾[4]以冬奧會(huì)滑雪場(chǎng)公共設(shè)施的可持續(xù)利用和發(fā)展為理念進(jìn)行研究,在有限的空間內(nèi)使室內(nèi)儲(chǔ)物柜與座椅巧妙結(jié)合,其折疊式的座椅設(shè)計(jì)可提高空間利用率。在環(huán)境方面,由于城市發(fā)展較快,且在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)未充分考慮與當(dāng)?shù)丨h(huán)境融合度的問題,導(dǎo)致原有的公共基礎(chǔ)設(shè)施與周圍環(huán)境相脫節(jié),在呂王玉[5]公共交通設(shè)施的研究中,針對(duì)以上問題結(jié)合城市區(qū)域文化特色和用戶人群等因素,通過智能交通信息展示牌與多種類語言的指示標(biāo)志滿足學(xué)生、上班族和游客的不同出行需求。
國(guó)外的工業(yè)基礎(chǔ)相較于國(guó)內(nèi)發(fā)展比較早,其公共設(shè)施設(shè)計(jì)發(fā)展得也更加全面。楊洪君[6]在公共設(shè)施的可持續(xù)設(shè)計(jì)研究中提到,哥倫比亞的公共設(shè)施設(shè)計(jì)注重對(duì)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源的使用,其風(fēng)能路燈的設(shè)計(jì)采用竹子和風(fēng)能這兩種特色資源,使路燈既實(shí)用又美觀。舒貝寧[7]在街道家具可持續(xù)設(shè)計(jì)中提到,佛羅倫薩的街道垃圾桶為地埋式設(shè)計(jì),將垃圾箱隱藏于地下,既節(jié)省了街道空間、不影響街道美觀度,同時(shí)又增強(qiáng)了協(xié)調(diào)性。
通過國(guó)內(nèi)外公共設(shè)施現(xiàn)狀對(duì)比,可以看出公共設(shè)施的設(shè)計(jì)在跟隨時(shí)代步伐的過程中更加注重城市文化傳統(tǒng)和人文特色等元素。當(dāng)代的公共基礎(chǔ)設(shè)施針對(duì)人們?cè)谏a(chǎn)生活方式上的改變,在能源、科技、信息等方面進(jìn)行革新,做到跟隨社會(huì)發(fā)展的同時(shí),促進(jìn)用戶、公共設(shè)施和環(huán)境三者的協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的綠色環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展。
二、基于可持續(xù)理念的城市公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)原則
(一)協(xié)調(diào)性原則
需要考慮公共設(shè)施與整個(gè)城市環(huán)境、人文相統(tǒng)一,創(chuàng)造一種人與人、人與社區(qū)、人與技術(shù)、人與自然環(huán)境以及人的內(nèi)在身心之間的和諧關(guān)系[8]。將公共設(shè)施與周圍建筑物、綠化完美融合,促進(jìn)兩者的和諧統(tǒng)一,同時(shí)將產(chǎn)品外觀與產(chǎn)品的功能、技術(shù)、材料等實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。由Yong Ju Lee Architecture設(shè)計(jì)的Root Bench,既是一個(gè)標(biāo)志性建筑,又是一個(gè)可以容納多人的公共座椅,能夠滿足用戶躺、坐等不同需求,該設(shè)施結(jié)合樹木的生長(zhǎng)狀態(tài),使用木材、混凝土及金屬等常見的材料,使其易于維護(hù)的同時(shí)與周圍的環(huán)境完美融合,又模糊了人為裝飾與生態(tài)環(huán)境之間的范疇,如圖1所示。
(二)易用性原則
易用性是指具備產(chǎn)品屬性的一類公共設(shè)施可被用戶有效地使用及方便操作的能力,需要設(shè)計(jì)者從用戶需求和設(shè)施功能方面入手,從整體視角選擇功能,確保功能適度與選材合理,以迎合使用者的習(xí)慣和需求,實(shí)現(xiàn)城市公共設(shè)施的功能共促[9]。在功能方面,如公共垃圾桶的主要功能是供用戶投擲垃圾,將垃圾桶的開口方式變得簡(jiǎn)單易投擲的同時(shí),垃圾又不會(huì)被雨水浸濕,如圖2所示。由于公共環(huán)境中有許多不可避免的因素會(huì)對(duì)用戶造成傷害,所以設(shè)計(jì)者需要考慮公共設(shè)施在使用時(shí)的安全性,如兒童公共娛樂設(shè)施通過三個(gè)方向和高低不同的籃筐來滿足不同身高兒童的娛樂感,其合理的尺寸設(shè)計(jì)有效防范了身高較低的兒童嘗試觸碰過高的籃筐而做出危險(xiǎn)動(dòng)作的可能性。
(三)公平性原則
公平性設(shè)計(jì)原則應(yīng)更加注重對(duì)不同用戶群體的人性化設(shè)計(jì),為用戶提供具有人文關(guān)懷與溫暖的公共基礎(chǔ)設(shè)施,并且通過公共設(shè)施設(shè)計(jì)引導(dǎo)用戶去追求和建立健康的生活狀態(tài)與理念。公共基礎(chǔ)設(shè)施的公平性注重的是用戶在使用時(shí)的平等與適用,使不同群體能公平的使用,而不是對(duì)特殊群體的“特殊”設(shè)計(jì)與關(guān)照。公平性設(shè)計(jì)原則是讓產(chǎn)品更加貼近用戶的日常生活和行為習(xí)慣,拉近產(chǎn)品、環(huán)境和用戶三者的距離。如我國(guó)部分地區(qū)的公交車,在上車口處設(shè)置輪椅翻板,為坐輪椅或腿腳不方便的人群提供便利,如圖3所示。公共基礎(chǔ)設(shè)施不是冰冷的、單純的產(chǎn)品設(shè)計(jì),而是需要為不同的用戶群體提供貼心平等的服務(wù),在無形中給予用戶情感關(guān)懷的設(shè)計(jì)。
三、基于可持續(xù)理念的城市公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)方法
(一)應(yīng)用環(huán)境友好材料
城市公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)的材料選擇方法主要有材料選擇因素和融入環(huán)境選材兩個(gè)方面。
影響選材的因素主要包括技術(shù)性、環(huán)保性和美學(xué)性。材料的技術(shù)性是指材料的物理性能及加工性能,因?yàn)楣不A(chǔ)設(shè)施的功能是通過材料的技術(shù)性能來實(shí)現(xiàn)的,所以材料的表面處理效果或裝飾會(huì)對(duì)公共基礎(chǔ)設(shè)施的外觀造型、質(zhì)感和用戶使用體驗(yàn)產(chǎn)生直接影響。材料的環(huán)保性指材料在使用前后易于回收和可循環(huán),如生態(tài)木復(fù)合材料,天然竹材,植物纖維等環(huán)保性材料,在回收及循環(huán)后可以減少能源消耗和氣體排放等問題。材料的美學(xué)性因素決定著產(chǎn)品本質(zhì)的好壞,如公交車候車亭的外觀造型、色彩和表面肌理可以反映出內(nèi)部信息功能和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)性。
融入環(huán)境選材的方法包括資源消耗最小化、能耗最小化、污染最小化和健康潛在危險(xiǎn)最小化。在選材時(shí)需要注重對(duì)環(huán)境帶來的影響,材料的選擇是可持續(xù)公共設(shè)施設(shè)計(jì)的前提和關(guān)鍵。資源消耗最小化是指在提高材料利用率的同時(shí),選擇可回收及可再生的材料,并且盡量減少和避免對(duì)稀有材料的使用。能耗最小化是指材料在運(yùn)輸、生產(chǎn),使用和回收、再循環(huán)時(shí)所消耗的能量達(dá)到最小化,同時(shí)降低對(duì)環(huán)境帶來的危害。污染最小化即在材料生命周期中對(duì)環(huán)境的污染排放量達(dá)到最小化,可以選擇自然可降解的材料,這樣可以使材料在后期的回收處理時(shí)將污染排放量較到最低。健康潛在危險(xiǎn)最小化指材料在加工和使用時(shí),選擇對(duì)人體產(chǎn)生危害最小、無毒且對(duì)環(huán)境友好的材料。如冬日公園發(fā)熱椅的色彩、材質(zhì)和造型是根據(jù)兒童的生理和心理特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,因其主要功能是在冬日供兒童娛樂,所以在此基礎(chǔ)上選擇可摩擦生熱且易回收的材質(zhì),該設(shè)施獨(dú)特美觀的造型與簡(jiǎn)單的加工工藝技術(shù)決定著其娛樂及休息功能,如圖4所示。在進(jìn)行公共基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)者要根據(jù)設(shè)計(jì)定位和使用人群,對(duì)各種要求做出平衡和分析后選擇最優(yōu)的材料巧妙地融入設(shè)計(jì)中,同時(shí)設(shè)計(jì)者還應(yīng)時(shí)刻關(guān)注對(duì)環(huán)境友好新興材料的產(chǎn)生和使用,如太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源,可以提高資源的利用率,減少污染物的排放。
(二)注重環(huán)境和地域文化協(xié)調(diào)發(fā)展
公共設(shè)施與城市環(huán)境的協(xié)調(diào)性關(guān)系到整個(gè)城市規(guī)劃水平的高低,是城市門面及文化底蘊(yùn)的體現(xiàn)。城市公共基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境相協(xié)調(diào)中,環(huán)境不僅指公共設(shè)施周圍的小環(huán)境,而且代表著地域特色與城市文化這個(gè)大環(huán)境,是城市文化精神的傳承。
盡管不同種類的公共設(shè)施的性質(zhì)和功能有所不同,但是為了追求與環(huán)境和諧發(fā)展的目的,不同的設(shè)施需要做到材料、色彩、形態(tài)與周圍環(huán)境上的統(tǒng)一。首先要先考慮對(duì)本土自然資源的選擇,包括本土特色資源、自然地理環(huán)境、氣候因素等,公共基礎(chǔ)設(shè)施材料的選取應(yīng)因地制宜,盡量選用當(dāng)?shù)氐奶厣Y源,如我國(guó)西雙版納地區(qū)竹子產(chǎn)量豐富,當(dāng)?shù)卮鲎迦嗣癯2捎弥褡幼鳛榉课萁ㄔ旌凸に嚻返牟牧?。其次,我?guó)文化發(fā)展歷史悠久,每個(gè)城市都有自己獨(dú)特的文化魅力,運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展理念,應(yīng)根據(jù)各個(gè)城市的實(shí)際情況,結(jié)合用戶的行為習(xí)慣和方式設(shè)計(jì)出符合當(dāng)?shù)鼐用癍h(huán)境的公共設(shè)施,如青島海軍博物館的指示牌設(shè)計(jì),運(yùn)用城市特色元素“海浪”和其代表顏色“藍(lán)色”作為設(shè)計(jì)的創(chuàng)意來源,海浪元素經(jīng)過抽象化處理,既突出城市特色文化,又增添了用戶觀賞的趣味性,做到了城市風(fēng)格與文化發(fā)展的整體統(tǒng)一,如圖5所示。在對(duì)文化傳承的過程中,既要與時(shí)俱進(jìn),又應(yīng)適當(dāng)?shù)嘏c現(xiàn)代科技產(chǎn)品相結(jié)合,羅翔[10]在以城市家具為視角的研究中,將城市地標(biāo)性建筑解放碑元素,通過合理的提取運(yùn)用在電動(dòng)汽車充電樁的外觀設(shè)計(jì)上,既展現(xiàn)出城市的特色文化,又實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的外觀設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)靥厣茉聪嘟Y(jié)合的創(chuàng)新模式。最后,公共設(shè)施所處的環(huán)境場(chǎng)所也會(huì)影響公共設(shè)施的功能設(shè)計(jì),如果所處環(huán)境空間較小,就需要公共設(shè)施適應(yīng)場(chǎng)所的空間尺度,在符合空間尺度的同時(shí),公共設(shè)施既要保持自己的獨(dú)特性,又要與城市文化環(huán)境相融合,如公園公共座椅、垃圾桶的色彩、形態(tài)和周圍環(huán)境的文化和特色保持協(xié)調(diào)。
(三)結(jié)構(gòu)低碳化設(shè)計(jì)
公共設(shè)施結(jié)構(gòu)低碳化設(shè)計(jì)不是把結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,而是在滿足其功能需求的基礎(chǔ)上將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔化,使結(jié)構(gòu)零部件在生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中減少對(duì)資源的消耗和污染的排放。結(jié)構(gòu)低碳化設(shè)計(jì)是通過運(yùn)用盡可能少的材料,在保障功能和安全的前提下實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化,如城市文化簡(jiǎn)介牌的設(shè)計(jì),整體框架簡(jiǎn)潔方便運(yùn)輸,在材料方面采用了環(huán)保型金屬、復(fù)合木材等材質(zhì),從整體造型和選材方面實(shí)現(xiàn)低碳化的目的,如圖6所示。
實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施結(jié)構(gòu)低碳化設(shè)計(jì)的方法有模塊化設(shè)計(jì)、可拆卸設(shè)計(jì)、集約化設(shè)計(jì)方法。模塊化設(shè)計(jì)是將產(chǎn)品分為幾個(gè)模塊后,每個(gè)模塊都具有獨(dú)立功能,在重組和互換后可以創(chuàng)建不同需求的產(chǎn)品,并且結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)能夠在滿足其功能需求的基礎(chǔ)上節(jié)約材料和能源,降低生產(chǎn)成本,減少對(duì)公共設(shè)施施工時(shí)間的投入。可拆卸設(shè)計(jì)是公共設(shè)施維修和零部件回收利用的重要條件,是優(yōu)化城市環(huán)境,實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。公共設(shè)施的可拆卸設(shè)計(jì)需要從公共基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)規(guī)劃階段進(jìn)行考慮,主要關(guān)注點(diǎn)是公共設(shè)施各個(gè)零部件結(jié)構(gòu)之間的連接和束縛關(guān)系,需要通過對(duì)零部件的拆卸順序和連接方式進(jìn)行優(yōu)化,來實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施拆卸的便捷性和結(jié)構(gòu)的低碳化設(shè)計(jì)。公共設(shè)施本身就是功能的集合體,公共設(shè)施通過集約化設(shè)計(jì)可產(chǎn)生不同的造型和多樣化的功能,在公共設(shè)施相組合的過程中,需要考慮結(jié)構(gòu)零部件間的材料融合。通過不同公共設(shè)施結(jié)構(gòu)個(gè)體之間的相互結(jié)合,可形成新的符合用戶多種需求的再生產(chǎn)品,節(jié)約能源的同時(shí)減少對(duì)空間資源的占用。
四、基于可持續(xù)理念的電動(dòng)自行車公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)方案
(一)設(shè)計(jì)背景
隨著科技和信息化時(shí)代的到來,電子設(shè)備在日常生活中普遍流行。在出行方面,電動(dòng)車的使用量與日俱增,與此同時(shí),人們對(duì)于電動(dòng)車充電樁的需求量也在逐漸遞增。現(xiàn)階段,電動(dòng)車充電樁的使用場(chǎng)景主要有居民小區(qū)、城市街道和寫字樓等電動(dòng)車停放區(qū)域,這些場(chǎng)所都屬于公共區(qū)域,需要充分考慮到用電的安全性和充電設(shè)備的防水性,以及用戶在使用過程中的便捷性。
(二)設(shè)計(jì)定位
在環(huán)境生活發(fā)生變化的現(xiàn)代社會(huì),公共設(shè)施應(yīng)更好地滿足時(shí)代需求,有利于環(huán)境,有利于人類,發(fā)揮其服務(wù)作用[11]。電動(dòng)車充電樁基礎(chǔ)設(shè)施是以山東地區(qū)為例,服務(wù)于新時(shí)代城市居民出行的能源消耗性公共設(shè)施,該公共設(shè)施有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)節(jié)能環(huán)保,從能源的角度去規(guī)劃和考慮用戶的實(shí)際問題,優(yōu)化現(xiàn)有電動(dòng)車充電樁的能源來源、線路等,避免對(duì)常規(guī)能源不必要的耗用,合理利用太陽(yáng)能。
(2)集約化,將產(chǎn)品的空間場(chǎng)地進(jìn)行合理規(guī)劃,把產(chǎn)品與其他輔助性公共設(shè)施相結(jié)合,可以節(jié)省社會(huì)公共空間資源的占用,減少社會(huì)矛盾,同時(shí)減少集中充電存在的安全隱患。
對(duì)城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的研究現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析,歸納出基于可持續(xù)理念的公共基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)的基本原則和方法。接下來以電動(dòng)車充電樁為例進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐,對(duì)歸納出的理論內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證。
通過實(shí)地調(diào)研和資料收集,歸納出現(xiàn)有的電動(dòng)車充電樁的分類,如表2所示。
(三)設(shè)計(jì)實(shí)踐
設(shè)計(jì)者需要從能源的角度去規(guī)劃和考慮用戶的實(shí)際問題,優(yōu)化現(xiàn)有電動(dòng)車充電樁的能源來源、線路等,合理利用太陽(yáng)能,還要將電動(dòng)自行車的空間場(chǎng)地進(jìn)行合理規(guī)劃,把電動(dòng)自行車公共基礎(chǔ)設(shè)施與其他輔助性公共設(shè)施相結(jié)合,節(jié)省社會(huì)公共空間資源的占用。
1.歷史文化和城市元素的體現(xiàn):本次設(shè)計(jì)首先從整體的角度出發(fā),充分考慮電動(dòng)車充電設(shè)施區(qū)域與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性,融入現(xiàn)代化的元素,增加公共設(shè)施的設(shè)計(jì)感。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中,宣傳欄的設(shè)計(jì)體現(xiàn)出對(duì)地域文化的尊重,造型提取了山東本地區(qū)典型的文化元素竹簡(jiǎn)和圓月,使歷史文化與現(xiàn)代都市元素在電動(dòng)車充電設(shè)施設(shè)計(jì)中得到合理的體現(xiàn)。通過對(duì)宣傳欄造型的重構(gòu)體現(xiàn)城市文化特色與底蘊(yùn),同時(shí)增加了文化與城市環(huán)境的協(xié)調(diào)性,如圖7所示。
2.充電方式優(yōu)化:電動(dòng)車充電樁在功能設(shè)計(jì)方面融入人文關(guān)懷,針對(duì)不同年齡段的使用人群對(duì)充電和付款方式進(jìn)行優(yōu)化。中老年人群(50-65歲)可以通過刷卡的方式進(jìn)行充電和付款,青壯年(20-49歲)和少年(本文特指16-20歲)群體采用掃碼的方式充電和付費(fèi)。考慮到不同人群的需求,增加了語音提示功能和燈光提示,使用戶感知充電或斷電。從充電與付款方式上滿足不同年齡段群體的切實(shí)需求,在充電功能的易用原則上體現(xiàn)對(duì)使用人群的公平性設(shè)計(jì)原則,如圖8、9所示。
3.車棚結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)約化,材質(zhì)環(huán)保化:太陽(yáng)能車棚結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)和供貨周期較短,零部件規(guī)整,包裝運(yùn)輸方便,運(yùn)輸時(shí)可最大化地利用集裝箱空間,使材料在運(yùn)輸和維修時(shí)所消耗的能量達(dá)到最小化。太陽(yáng)能板依附于車棚造型進(jìn)行合理鋪設(shè),太陽(yáng)能板的結(jié)構(gòu)模塊化及安裝程序的簡(jiǎn)化,使每個(gè)安裝程序互不沖突,并且易于維修和回收。立柱框架材料使用耐腐蝕,強(qiáng)度高,絕緣絕熱的碳纖維玻璃鋼,這種材料加工工藝簡(jiǎn)單,可設(shè)計(jì)性強(qiáng),成本較低,外層采用環(huán)保的環(huán)氧樹脂涂料作為加強(qiáng)劑,使整個(gè)車棚在使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生有害的化學(xué)物質(zhì),使材料在加工、使用和回收的過程中達(dá)到健康潛在危險(xiǎn)最小化原則。車棚框架如圖10所示。
4.太陽(yáng)能供電和常規(guī)供電內(nèi)循環(huán):太陽(yáng)能車棚不僅可以提供電能,而且保護(hù)車輛免于日曬雨淋,提升車輛的安全性,增加使用壽命。在陰雨天能源不夠用時(shí),可以切換為市電繼續(xù)為電動(dòng)車進(jìn)行充電,陽(yáng)光充足時(shí)能源供求會(huì)過盛,此時(shí)可以把電賣給小區(qū)或電力公司,這樣可最大效率地使用太陽(yáng)能,節(jié)約能源,從環(huán)保理念角度上真正實(shí)現(xiàn)了建筑節(jié)能一體化,如圖11所示。
5.合理的空間布局:公共設(shè)施整體造型在產(chǎn)品空間規(guī)劃上與宣傳欄相結(jié)合,可作為廣告宣傳位,在一定有限的空間內(nèi)增加更多實(shí)用的功能,合理體現(xiàn)集約化的設(shè)計(jì)思想,不僅實(shí)現(xiàn)了綠色化發(fā)電需求,而且達(dá)到土地資源最優(yōu)化利用,如圖12所示。
總結(jié)
在可持續(xù)理念快速發(fā)展的影響下,城市公共基礎(chǔ)設(shè)施也隨之發(fā)生了改變。本課題通過對(duì)國(guó)內(nèi)外公共基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和代表性案例的分析,歸納出相關(guān)設(shè)計(jì)原則和方法,并以電動(dòng)車充電樁基礎(chǔ)設(shè)施為例進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,通過設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證理論研究成果,為城市公共基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展提供了指導(dǎo)性的理論借鑒。