城市街道公共设施生态设计的思考

城市街道公共设施生态设计的思考

公共设施设计一直是工业设计的中心领域，公共设施生态问题是生态设计研究的极其重要的内容。城市街道公共设施的工业设计和改造应被视为生态设计的先驱。因为道路是人们最集中的地方之一，也是人们最重要的活动场所。目前街道公共设施的工业设计改造在生态建设方面仍存在着许多问题。但至今尚未引起我国工业设计师的足够重视。下面着重从生态方面进行探索。1生态思想是“哲学”的概念构成之一,及环境和生态系统的改善和改善民生,培养“生态的”生态学家瑞恩和考恩在1996年提出生态设计的定义:任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计,这种协调意味着设计应尊重物种多样性,减少人类对自然资源的剥夺利用,保持营养和水循环,维持植物生存和动物栖息地的环境质量,以改善人居环境及生态系统的健康。“生态”的价值观或科学观已经渗透到各行各业,有经济生态学、环境生态学、物理生态学,数学生态学等,甚至生态思想已经上升到哲学的高度,叫生态哲学。生态设计的范围非常广,它并不是某个职业或学校所特有的,而是涉及到产品、公共设施、建筑、环境等各个学科领域。生态设计要以“自然为本”去进行设计,这不仅仅要求设计师追求公共设施形态外观上的标新立异,更重要的是要将设计的中心放到将这些街道公共设施与自然环境的亲和力的创新上,遵循生态设计的原则,在设计的每一个环节考虑到环境因素,减少资源浪费、降低对环境的破坏,尽量使用再生材料,延长使用寿命,少用或不用有害材料,使人类与自然环境、微生物、气候、生物共同形成一个互动的生态网,只有生态的平衡,才有人类社会的进步,从而顺应发展的方向。2城市街道公共设施生态设计研究2.1太阳能照明设备的应用,让更受精神。据外部城市街道不仅仅是让人观赏的景观和车辆通行的道路。它还一直是人们进行众多社会活动场所。想要在一个户外空间产生各种活动,就必须具备一定的诱导和强化户外活动的因素。在街道空间中,这种因素主要是由街道旁的桌椅、报亭、邮筒、垃圾箱等公共设施提供的。1)棚。棚是为人们提供停留休息的地方,棚又叫做凉亭、绿廊、凉棚等。同时棚提供遮挡阳光、雨水、风雪的作用,在天气环境恶劣的情况下是户外活动必须的公共设施。金属棚在现代工业设计中应用广泛,尤其与钢化玻璃的结合应用,整体体现通透、简约,赋予现代感。在棚的设计中可以采用木质、竹、天然蔓藤等天然材料;同时还可以运用现代科技制作的太阳能棚,在遮阳的同时,收集太阳能,环保节能。2)照明灯具。照明设施主要是为了充实或改善人类夜间的行为活动。随着环保意识的加强和能源供应的紧张,除了调整开关的时间以节约能源外,能源应用技术的进步使太阳能的利用进入了实用而普及的阶段。太阳能有取之不尽,用之不竭的特征。太阳能照明设备通常都置于良好的日照环境,尤其在阳光充足地区,更适合运用太阳能,利用其储蓄的电力,供应晚间使用。3)电话亭。街头电话亭是室外环境尤其是现代建筑广场与街道环境中不可缺少的重要的公共设施,也是现代工业设计的主要研究对象。街头的电话亭形象水平也反映一个国家和地区通讯技术的发展状况与显示环境条件是否进入国际化程度的标志。街头电话亭可以使用早期的木质材料,和周边的环境结合起来,体现生态设计的特征,同时,可以设计成可拆卸的电话亭,利于再使用和回收。4)室外桌椅。桌椅是公共设施中不可缺少的重要元素之一。户外的桌椅应该满足休息、观赏,保证充足的采光或避荫、赋予趣味的观赏方位等要求。户外的座椅可以选择在树下,公共建筑的屋檐下,道路边缘等,需要有充足的阳光和良好的通风(但不适宜在风口),或有必要的风雨遮蔽设施,最好能利用平台、水面、坡面、植物、地形之高差等形成变化。如中国古典园林中,设计原木的座椅,古朴自然。因此,在桌椅的选材上,可以采用木材、藤、竹子、石材料等天然材料,既与环境融为一体,又环保。5)垃圾箱。垃圾箱的设置就好像公共长凳和椅子一样应该适应人在户外环境中活动需要。垃圾箱因而一般放在公共座凳或座椅附近。商业街,休息场所、公共汽车站等人们经常聚合的地方。垃圾箱的设计形式主要有简箱式、支秆式、悬挂式3种。其他分类方式:按材质也可分为石材、木材,金属和其他种类垃圾箱。6)公共厕所。近年来先后在新加坡、汉城、台北和北京举行的历次世界厕所峰会,以及在上海举办的世界公厕论坛和世界厕所博览会,将厕所带上了世界设计的舞台。而公共厕所作为街道公共设施的一个重要因素,已经成为城市经济发展水平和城市居民生活选题的重要标志,体现着城市物质文明和精神文明的发展水平。而公共厕所的生态设计也应该作为工业设计的一个重要课题来研究。我国是世界上人均占水资源较少的国家,人均年占有量仅仅相当于世界平均水平的1/4,且水资源的时空分布极不均匀,全国约有300个城市缺水。因此国家鼓励使用节水型、节能型、生态型和环保型厕所。如采用水资源循环利用技术及利用太阳能的厕所。香港许多公厕是用海水冲厕的,采用脚踏式冲厕器,既节约了淡水的使用,还减低了成本。此外火车上的空气压力排放阀厕所也值得在一般公共厕所提倡,安装空气压力排放阀以后,用水量可减半甚至更少。太阳能生态公厕能利用太阳能解决公厕冬季采暖问题,同时利用沼气发酵技术使粪便处理达到了无害化和资源化,是运用了生态学的原理,并达到自身良性循环的一种生态公共设施。北京展览路口的太阳能公厕,经历了零下15℃的考验,室内温度达到10℃以上。与有供暖的厕所相比,由于在其后墙上装有太阳能集热板,即使没有阳光,其储存的热量仍然可以连续供热几天之久。2.2武汉公共设施采用天然材料的方法武汉市近几年由于过快的城市化给街道公共设施带来了很多问题,而街道公共设施的工业设计改造,特别是生态设计的观念至今没有得到设计者的足够重视,成为阻碍我市城市发展和进步的一大突出问题,其中表现在以下几个方面:1)公共设施所使用的材料涉及到钢铁、化工、木材、玻璃等,有的使用了人工合成的化学材料,耐候性差,对人体有害。因此在今后的设计中可以考虑使用天然材料,如木材、树皮、毛竹、泥土、石灰建造。2)在街道公共设施的周围缺少植物的配置。武汉市有的地方的公交车站只有一根铁秆一块站牌,见图1a,炎炎夏日无法给候车的乘客提供阴凉。有的地方的候车亭给候车的乘客提供了基本的遮阳棚,但是我们可以发现,在候车亭周围都缺少植物的配置,见图1b。而植物对于降低道路噪音,除灰尘具有良好效果,同时在炎热的夏天能降低温度形成小气候,这在三大火炉之称的武汉来说是非常必要的。这些植物可以引进树种白兰;多年生,耐修剪,花期长为主的花灌木等,从而提高绿色植物的生态效益。3)能源的浪费。武汉的科技会展中心大楼上深蓝色星灯亮起来,与东湖开发区管委会大楼上的彩灯交相辉映,成为光谷亮丽的夜景。这是武汉市首个建筑绿色亮化工程,其发光材料全部采用环保的LED光源,与投光灯、雷射灯、霓虹灯相比,其优势是节能、环保、寿命长、可控性好,这是一个可取之处。然而,与此相比,随着武汉的户外广告业发展,户外广告照明系统的耗电量在不断增加,安装在候车亭的照明系统,街道的路灯照明系统等常常是整夜开放,造成了能源的极大浪费。2.3在武汉街道上建设公共福利项目的生态设计理念2.3.1公共设施改造用木材公共设施在选材的时候不仅仅要考虑到公共设施的使用要求,更要考虑公共设施的环境性能,优先考虑材料本身制备过程中低能耗、少污染,且在设施改造或者重建时材料可以便于回收、再生,重用或易于降解的绿色材料。比如说木材结构,它具有很好的绝热效果,很多人认为使用木材作为材料会导致生态环境的破坏,其实木材是可以再生的,表中是主要建材生命周期对环境的影响,见表1。因此,在街道公共设施的工业设计改造中,如街头电话亭,还有休闲座椅,可以采用木质的生态材料,既环保,又安全。而且可以与设施周边的环境相协调,形成统一的整体,见图2、3。2.3.2环境景观的设计在工业设计中,研究较早的一种系统方法就是可拆卸设计。可拆卸性设计在街道公共设施的设计中非常重要,通过这个方法设计的产品,大部分零件都能重新使用或回收利用,这也是生态设计的基本思想之一。另外,拆卸设计还有利于产品的重组和产品在生命周期中的服务和维修,从而达到既节约自然资源又保护环境的目的。如可拆卸垃圾筒,利用外沿能将薄膜垃圾袋紧紧卡住。3个部件可以拆开保存运输,使用时只要简单地组装就可以,很方便。又如美国设计大师DavodKawecki设计的“迷题”扶手椅,将椅子分为7个部件,通过在部件上设置精确的接口进行连接,这些连续的部件可以用激光切割工具从一块平板上切割下来,再由消费者亲自组装。在公共设施中,如街道电话亭、户外桌椅、公共厕所等都可以使用可拆卸性设计的原则。而拆卸设计只是生态设计的一个环节,可拆装的公共设施也未必都是生态设施,具体的评价要根据对产品整个生命周期的评估而定。2.3.3基于回收的公共设施设计这里的回收是指广义的回收,即不仅仅要考虑原材料的回收,更为关注的是在新产品中如何利用废弃产品的零部件,即回收的目标就是最大程度地在新产品中使用回收或再生后的零部件和材料,在公共设施设计中实行资源的循环利用。把生态思想引入公共设施的设计之中。2.3.4生物多样性原则在公共设施周边,如候车亭,与乔木、灌木、地被植物搭配,具有不可替代的生态作用。不仅可以从物种丰富度,固碳释氧量,植物的蒸腾量和吸收量的不同来提高绿色植物的生态效益,而且可以起到很好的防噪功能的作用。据日本调查,40m宽的林带,可使噪音声减低12~15分贝,所以这些高低不同的行道树和林带草坪,就像一道隔音的绿墙和吸音板,将噪音降低到无害的程度。2.3.5“绿色奥运”和“太阳能”太阳能是取之不尽用之不竭的,是洁净的绿色资源,我国已把开发太阳能利用作为实现可持续发展战略的有效措施之一。它既能满足使用能源的可持续性,又不会对环境产生危害,这种生态设计方法非常适合街道公共设施的工业设计改造。“绿色奥运”曾经是悉尼举办奥运会的创意,有关的比赛设施尽量采用绿色技术——太阳能利用。典型的是位于奥林匹克大道上的太阳能照明设施,利用太阳能发电的灯柱白天所产生的电能供应夜间照明。同样的,也可以把这种技术运用于街道公共设施的照明系统。2.3.6注重自然生态美生态美学是美学的一个新发展,在传统审美内容中增加了生态因素。生态美学是一种和谐的美。公共设施与周围的环境要相协调,它强调自然生态美,欣赏质朴、简洁而不刻意雕琢,它同时强调人类在遵循生态规律和美的法则前提下,运用科技