摘 要:闡述了組合式建筑與立體綠化建筑的基本概念、特性及其在實現(xiàn)碳減排目標中的功能角色,對比分析了國際與國內(nèi)該類型酒店的發(fā)展近況,研究著重討論了“源匯”理論在實踐中的運用,以上海Urbn Hotel酒店和福州梅園酒店閩侯大學城店為例,實證了理論的積極效用。研究建構(gòu)了一套組合式垂直綠化酒店的碳固定與減排模式,涵蓋了模式的架構(gòu)設計、執(zhí)行策略及成效評估機制,著重強調(diào)了模式長期運行的可持續(xù)性。
關(guān)鍵詞:全球氣候變化;裝配式立體綠化酒店;固碳減排;“源匯”理論;可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號:F426.92 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)11–0-03
作為旅游業(yè)的重要組成部分,酒店業(yè)必須在新的發(fā)展觀念指導下,開拓創(chuàng)新,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益相統(tǒng)一。在可持續(xù)發(fā)展理論的背景下,創(chuàng)建綠色酒店已經(jīng)成為酒店業(yè)發(fā)展的必然趨勢。然而,有關(guān)酒店業(yè)能耗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國酒店業(yè)的能耗指標在13.3%左右,國際酒店業(yè)的先進水平是8%,我國一家中型酒店每日經(jīng)營所需能耗和廢氣的排放量與同規(guī)模的工礦企業(yè)相當。因此,作為人口集中、資源消費很大的場所,酒店業(yè)實行低碳、綠色的發(fā)展模式對可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。深化研究酒店的碳固定與減排模式,不僅對引領(lǐng)建筑業(yè)向低碳路徑轉(zhuǎn)型具有重大理論價值,還是應對全球環(huán)境挑戰(zhàn)、踐行可持續(xù)發(fā)展目標的切實行動[1]。
1 研究目的與方法
1.1.1 研究目的
面對全球氣候危機的加劇,碳排放已躍升為國際社會的共同議題,其中,建筑業(yè)作為碳排放的重大貢獻領(lǐng)域,其減碳行動顯得尤為迫切。在此背景下,作為一種創(chuàng)新建筑模式,裝配式立體綠化酒店在碳固定與減排方面展現(xiàn)出獨特價值和廣闊前景。
理論上,此研究為低碳建筑的規(guī)劃及可持續(xù)性發(fā)展理念引入了新穎的視角與思考路徑,尤其是通過詳盡分析構(gòu)件與三維綠化的集成創(chuàng)新如何高效削減建筑物的碳足跡,為學術(shù)研究開辟了新領(lǐng)域并奠定了堅實的理論基礎。實踐中,鑒于全球氣候變化的緊迫性,作為碳排放重大貢獻者的建筑業(yè)迫切需要探索低排放、環(huán)境友好的持續(xù)發(fā)展模式。而裝配式立體綠化酒店的碳管理與減排模式在促進能效提升、城市生態(tài)環(huán)境改善等方面成效顯著,為引導建筑業(yè)向低碳、綠色轉(zhuǎn)型提供了強有力的實證支持[2]。
1.1.2 研究方法
本研究致力于探索一種創(chuàng)新的環(huán)境保護策略,即裝配化立體綠化在酒店領(lǐng)域的碳固定與減排模式,并通過“源匯”理論的透徹分析深化理解[3]。該理論從碳排放與吸收的雙重視角出發(fā),構(gòu)成了評估建筑環(huán)境影響的新思維模型,為研究提供有力的理論支撐。然后,聚焦于福州梅園酒店的實例,全面剖析其在實現(xiàn)綠化空間立體裝配設計上的舉措和成果,通過多維度考量其建筑設計、綠化配置及能源管理系統(tǒng),展現(xiàn)該酒店在減少碳足跡與提升環(huán)境效益方面的實踐成就。在此基礎上,本研究進階到構(gòu)建與評價此類酒店固碳減排模式的方法論探討,運用對比研究與量化模型構(gòu)建等科研工具,力求確立一套嚴謹且具備推廣價值的模式體系,旨在為同行業(yè)者提供操作性強、指導意義顯著的案例參考。
2 裝配式立體綠化酒店的概念與特點
2.1 裝配式建筑的定義
建筑作為一種新興建造技術(shù),其本質(zhì)特征是將建筑物的結(jié)構(gòu)組件預先在工廠環(huán)境中精確制造,隨后運送至施工現(xiàn)場進行裝配。這種方法對比傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工模式,在效率提升、質(zhì)量把控和環(huán)境影響減少方面展現(xiàn)顯著優(yōu)勢。建筑的精髓在于其工業(yè)化制造流程,它不僅確保了構(gòu)建尺寸的高精度與材料選用的高品質(zhì),還大幅減少了傳統(tǒng)施工中由人為因素引發(fā)的錯誤與品質(zhì)缺陷。加之工廠集約化生產(chǎn)大大降低了施工現(xiàn)場的噪聲、粉塵等污染物排放,環(huán)保效益顯著[4]。
2.2 立體綠化建筑的特點
常規(guī)的園林綠化設計包括平面綠化和立體綠化,平面綠化類似常規(guī)的園林、花圃等,除了平面綠化的所有綠化,都稱為立體綠化。對于建筑設計而言,采用常規(guī)平面綠化已經(jīng)無法滿足需求,尤其是高層建筑,采用垂直綠化對于提升綠化率具有重要意義。垂直綠化優(yōu)點體現(xiàn)在3個方面:首先,高比例的植被覆蓋通過在建筑物的外表乃至內(nèi)部植入綠色生命,大幅度擴展了城市綠化的邊界;其次,這些綠色元素扮演著節(jié)能減排的角色,它們能有效吸附CO2、釋放O2,減輕建筑的能源消耗,并緩解城市“熱島效應”,從而對環(huán)境產(chǎn)生正面影響;最后,立體綠化建筑為居民構(gòu)筑了一個親近自然的棲息之所,極大提高了居民的生活品質(zhì)及促進了其心理健康[5]。
在應對環(huán)境挑戰(zhàn)尤其是減少二氧化碳排放和促進碳固定方面,立體綠化建筑是不可或缺的角色[6]。綠色植物借助光合作用機制,能夠吸收大氣中的二氧化碳,并將其整合進有機物質(zhì)中儲存,緩解大氣中溫室氣體的集聚。
2.3 “源匯”理論的內(nèi)涵
作為一種核心分析模型,生態(tài)學中的“源匯”理論探討了生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各構(gòu)成要素間物質(zhì)、能量及信息交流的復雜互動。在此框架下,“源”被界定為生態(tài)系統(tǒng)中輸出或釋放這些基本要素的部分,而“匯”是接收、累積或消耗這些要素的組成部分。將其應用于碳循環(huán)與減排的語境,“源”角色凸顯了如化石燃料燃燒、制造業(yè)活動等碳排放源頭,而“匯”涵蓋了森林、草原、海洋等自然吸納體及碳捕捉與儲存技術(shù)等人為構(gòu)建的二氧化碳吸納與固定機制。此理論對指導碳減排策略具有深遠意義,通過削減“源”的輸出以減少總體碳排放,進而抑制全球變暖趨勢;同時,提升“匯”的效能,增加生態(tài)系統(tǒng)對二氧化碳的吸納存儲量,減少大氣中二氧化碳濃度[7]。
2.4 裝配式立體綠化酒店的發(fā)展現(xiàn)狀
作為綠色建筑創(chuàng)新的一個亮點,裝配式立體綠化酒店在全球范圍內(nèi)引起了廣泛的關(guān)注[8]。這類酒店巧妙融合了裝配式建造的高效性與立體綠化的生態(tài)設計理念,極大增強了建筑物的環(huán)保資質(zhì)及減少碳足跡的能力。在國際領(lǐng)域,裝配式立體綠化酒店的發(fā)展已取得顯著成效,如新加坡部分酒店采納此模式,通過實施垂直綠化與屋頂花園策略,不僅裝飾了建筑外觀,還切實降低了室溫,減少了空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗。這些酒店進一步整合了雨水回收及太陽能技術(shù)等綠色解決方案,實現(xiàn)資源使用的最優(yōu)化。在國內(nèi),隨著綠色建筑概念的深入人心和技術(shù)迭代,裝配式立體綠化酒店也逐漸登上舞臺。
3 固碳減排模式在上海Urbn Hotel酒店中的成功實踐
在上海Urbn Hotel的構(gòu)建與經(jīng)營管理實踐中,“源匯”理念的踐行顯著彰顯了其對抗碳排放、促進碳固定方面的積極作用[9]。該酒店采納了裝配式建筑工藝,大范圍運用成品部件,大幅度減少了建設現(xiàn)場的廢料產(chǎn)出與二氧化碳排放[10]。此外,酒店整合了雨水集蓄體系與太陽能光伏發(fā)電等生態(tài)技術(shù),進一步抑制了碳足跡。Urbn Hotel的綠植在碳中和角度也值得關(guān)注,綠植不光能起到裝飾的作用,還能調(diào)節(jié)小氣候,夏季茂密的綠植可以起到遮陰降溫的作用,冬季植物凋落可以讓陽光充分照射建筑,實現(xiàn)冬暖夏涼的效果,在一定程度上也能減少酒店的能耗。
Urbn Hotel以此全方位地將“源匯”原則滲透至酒店的各個層面,實現(xiàn)了減少碳排放的既定目標。據(jù)統(tǒng)計對比,Urbn Hotel相較于傳統(tǒng)酒店,其碳排放削減幅度約為30%,將Urbn Hotel 2010年降低的27%的年節(jié)省能源量換算,Urbn Hotel這一年來相當于減少了139 t
二氧化碳當量(MtCO2e)。ICF預計,若在之后五年都持續(xù)維持在27%節(jié)能率情況下,可減少排放695.51 t二氧化碳當量,這等同于種植18 000棵樹的減排量,這一突出成就實證了“源匯”理論在裝配式建筑及三維綠化設計中的實踐成效,為同類酒店的碳減排模式探索提供了案例參考。
4 固碳減排模式在福州梅園酒店中的應用嘗試
坐落于福建省福州市閩侯縣境內(nèi)的福州梅園酒店,是一座達到四星級標準的高端住宿設施,其建筑面積廣闊,達89 755 m2。作為立體綠化建筑的典范,該酒店巧妙地將綠色生態(tài)理念貫穿于設計和施工的每個環(huán)節(jié),應用了創(chuàng)新的裝配式立體綠化技術(shù),使得綠化覆蓋面積占據(jù)總建筑面積的20%。福州梅園酒店致力于環(huán)境優(yōu)化,提高綠化覆蓋率,積極應對碳排放問題。其實踐不僅體現(xiàn)了對低碳生活模式的追求,也是對可持續(xù)發(fā)展理念的深度踐行。這種將生態(tài)智慧融入建筑設計的策略,為推動未來建筑業(yè)的綠色革命與可持續(xù)性發(fā)展道路提供了強有力的案例支持。
5 裝配式立體綠化酒店固碳減排模式的構(gòu)建與評估
5.1 固碳減排模式構(gòu)建
建立一種針對酒店的創(chuàng)新立體綠化裝配模式,旨在符合酒店特有構(gòu)造與運行需求,融合立體綠化的技術(shù)特點和裝配式建筑的優(yōu)勢,實現(xiàn)減少碳排放與固存碳的目標。
此模式關(guān)鍵點在于提高建筑立面綠化覆蓋率,通過植物的光合作用吸收二氧化碳,并減少建筑物能耗。在構(gòu)建過程中,需精細考量結(jié)構(gòu)設計的穩(wěn)固性與安全性,綠化植被的甄選依據(jù)其速生性、葉面指數(shù)及環(huán)境適應力,以及建立一個符合酒店運維實況的維管體系以維持綠化效果的長效性。此外,模式設計還應平衡經(jīng)濟性與生態(tài)效益,借助成本效益分析,確保酒店在實施碳減措施的同時確保經(jīng)濟績效不受損,為該模式的廣泛應用與推廣打造穩(wěn)健根基。喬木一般比灌木固碳能力強,速生植物比慢生植物固碳能力強。因此,要綜合考慮各種植物的形態(tài)、生長特點和特性,因地制宜,合理選擇植物,充分發(fā)揮固碳釋氧的作用;同時,要以節(jié)水、耐貧瘠的植物優(yōu)先,以此減少植物后期的養(yǎng)護成本。在植物景觀設計時,要結(jié)合當?shù)靥卣?,就地取材,首選鄉(xiāng)土樹種,合理搭配,以充分體現(xiàn)出地域特色。這樣的植物適應性強,抗逆性高,易于成活,屬于少運輸、低成本、易維護的植物,能減少碳排放,實現(xiàn)可持續(xù)的低碳發(fā)展。
此外,通過改良生產(chǎn)工藝,尋求更加環(huán)保的建筑材料減少生產(chǎn)階段的環(huán)境影響,同時,提高建筑廢棄品的回收利用率是裝配式建筑減少碳排放的重要措施。例如,在生產(chǎn)階段碳排放最多的輕鋼龍骨和圍護結(jié)構(gòu),輕鋼龍骨的碳排約為圍護結(jié)構(gòu)的1.5倍。若將生產(chǎn)和廢棄階段進行綜合考慮,圍護結(jié)構(gòu)的碳排放會反超輕鋼龍骨6倍之多,其原因是鋼材的回收率較大,廢棄回收階段產(chǎn)生了相當大的正向環(huán)境影響,而圍護結(jié)構(gòu)中的材料大多碳排放較多且不能回收利用,因此,尋找更環(huán)保的替代材料是非常必要的。還可以從終端入手,通過采用性能更好的保溫材料、效率更高的設備,以及增強用戶的環(huán)境保護意識等降低碳
排放。
5.2 模式實施路徑與效果評估
在實踐上述策略時,需要聚焦于酒店建筑設計與綠化配置的協(xié)同整合。此過程涵蓋甄選適合的綠植種類、精調(diào)植被配置方案,并確保植被與建筑物結(jié)構(gòu)的和諧統(tǒng)一,旨在促進兩者之間的生態(tài)平衡。例如,通過科學規(guī)劃綠色植物的分布,能夠使其光合作用效能實現(xiàn)最優(yōu)化,繼而提高碳吸收能力。運營階段,則強調(diào)采取高效節(jié)能的暖通空調(diào)及照明系統(tǒng)等措施,減少能耗和“消除”碳足跡。成效評估層面,通過持續(xù)監(jiān)測綠化體系的成長狀態(tài)和碳固定量,直觀展現(xiàn)其對酒店總體碳排放的緩解作用,如定期測定綠植的生長參數(shù)與葉面積密度,聯(lián)合碳匯計量模型,估測綠化體系的碳固定潛能。這些翔實的數(shù)據(jù)搜集與剖析,不僅為驗證碳減策略的有效性提供了實證基礎,還為酒店后續(xù)的減排優(yōu)化措施指明了數(shù)據(jù)導向的路徑。
5.3 模式可持續(xù)性分析
裝配式立體綠化的酒店碳固定與減排策略,在經(jīng)濟領(lǐng)域、社會維度和環(huán)境保護層面均彰顯出卓越的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿ΑT诮?jīng)濟學視角下,此類酒店經(jīng)由能耗與維護開支的縮減,成功實施了長期運營成本的合理管控機制,如立體綠化結(jié)構(gòu)能有效緩解建筑外壁的“熱島效應”,進而減少空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗,提升能源利用效率。首先,促進該模式可持續(xù)化首要的是強化政策導向作用,借助政府補貼與稅收減免等激勵,吸引更多酒店采納裝配式立體綠化方案;其次,推進技術(shù)創(chuàng)新,持續(xù)改良裝配式構(gòu)造與立體綠化工藝,以降低成本、拔高效能;最后,加大對公眾的宣教力度,提高認知度與接納度,推廣綠色建筑理念及低碳生活模式。
6 結(jié)論與展望
裝配式建筑的優(yōu)點在于其高效、環(huán)保的建造方式,
能夠顯著降低施工過程中的碳排放。而立體綠化設計不僅美化了酒店外觀,通過植被的光合作用,實現(xiàn)了二氧化碳的有效吸收。作為一種創(chuàng)新型建筑模式,立體綠化酒店在碳固定減排的實際成效與應用可能性方面已得到充分證明,它不僅貼合當代低碳、綠色的發(fā)展趨向,也為將來建筑業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展鋪設了堅實的基石。本研究的結(jié)論揭示了裝配式立體綠化酒店在碳固定與減排領(lǐng)域的顯著優(yōu)勢和廣闊潛力。為了加速這一綠色建筑模式的成長步伐,政府相關(guān)部門應制定更為詳盡的扶持策略與導向措施的需求,涵蓋財政補助、稅收減免等方面,激勵更多酒店經(jīng)營者采納此環(huán)保建造方案。酒店應積極響應全球減碳趨勢,將生態(tài)保護理念深度融入日常運營及管理實踐中,如改進能源結(jié)構(gòu)、增加可再生能源應用比例,強化員工環(huán)保教育以全面增強行業(yè)環(huán)保意識。
參考文獻
[1] 王璐.基于低碳理念下的精品酒店建筑策劃研究:以長春英迪格精品酒店為例[D].長春:吉林建筑大學,2023.
[2] 賈彤.節(jié)能環(huán)保理念在酒店建筑設計中的應用研究[J].建材與裝飾,2020(7):109-110.
[3] 李澤琳.低碳經(jīng)濟視角下綠色旅游酒店管理研究[J].中國管理信息化,2022,25(22):193-195.
[4] 張雪.低碳經(jīng)濟視角下綠色旅游酒店管理研究[J].旅游與攝影,2023(13):26-28.
[5] 張子燦,張爭光,李翅.高碳匯導向的綠色空間規(guī)劃格局研究:以婁底市為例[J].建筑創(chuàng)作,2022(4):170-176.
[6] 黃曉菲.低碳經(jīng)濟視角下綠色旅游酒店的管理問題及路徑研究[J].旅游縱覽,2023(6):72-74.
[7] 繆真健,楊洋.論智慧能源管理系統(tǒng)在酒店節(jié)能改造中的應用:以鎮(zhèn)江明都大飯店為例[J].鎮(zhèn)江高專學報,2021,34 (4):31-34.
[8] 楊軍虎.低碳旅游背景下酒店管理模式的轉(zhuǎn)型探討[J].旅游縱覽,2022(24):70-72.
[9] 盧小嫻.基于情境融合的電競酒店設計研究[D].武漢:華中科技大學,2020.
[10] 李忠群,丁彥如,鄭磊,等.基于“雙碳”目標下污泥處置方式碳排放量分析:以廣州市為例[J].環(huán)境保護科學, 2022,48(5):45-49.