低碳化设计论文汇总十篇

时间:2023-04-25 14:43:34

低碳化设计论文

低碳化设计论文篇(1)

在全球反思经济模式的今天,“低碳”日渐成为当下最为关注的话题,是新时期关乎人类生存与发展的世界性共识。由低碳理念引发的低碳经济与低碳生活不但是未来世界发展的大方向与主旋律,更成为全球经济、生活的必然趋势与新支柱之一。低碳理念是一个相对抽象的概念。它需要以特定且相关的学术理论为基础,更需要具体与取向明确的实践活动予以转化。而创意设计作为与人类生活息息相关的创造性活动,具有着“与生俱来”的低碳面向,并通过其学理内涵与特质的低碳价值取向,以独创性的低碳造物活动,具体化、物质化的践行方式诠释着低碳理念,进而成为推动与促进低碳经济科学发展与构建低碳健康生活的重要力量和必要依托之一。

一、 低碳理念的界定

随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无止无休和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而大打折扣(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。①面对此情此景,关注、倡导与践行低碳的理念呼之欲出,并日渐成为共识。

低碳,英文为low carbon。意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。低碳的涵盖领域较为广泛,包括了低碳社会、低碳经济、低碳生产、低碳消费与低碳生活方式等社会生活各个方面。其中低碳经济和低碳生活是其核心内容。

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业经济、工业经济之后的又一次重大进步。它是在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。低碳经济几乎涵盖了所有的产业领域。著名学者林辉称之为“第五次全球产业浪潮”,并首次把低碳内涵延展为:低碳旅游、低碳艺术、低碳音乐、低碳人生、低碳生存主义等多个领域。“低碳经济”的理想形态是充分发展“阳光经济”、“风能经济”、“氢能经济”、“生物质能经济”。

二、创意设计的解读

随着高科技的发展和经济全球化趋势的愈演愈烈,创意设计同“低碳”一样,可谓是当下中国乃至世界出现频率最高的词汇。它是衡量一个国家和地区经济发展水平与综合实力的重要指标,是社会经济发展的重要推动力。综观世界各国,创意设计及其产业越发达,人们的生存品质就越高,经济就越强,综合国力发展的速度也就越快,二者是成正比关系的。

创意设计,简而言之,它是由创意与设计两部分构成,是将富于创造性的思想、理念以设计的方式予以延伸、呈现与诠释的过程或结果。在我国,“创意”的概念源于英文形容词“Creative”的翻译,愿意为“有创造力的、创造性的、产生的、引起的”等,其名词“Creativity”可以翻译为“创造力”,或“创意”。毋庸置疑,创意是人类的一种思维活动,是创新的意识与思想。就是我们平常所说的“点子”、“主意”、“想法”,如此等等。因此,创意是一个相对“大众化”、“民主化”的语汇,其活动往往表现为一种普适行为——人人可为。

当然,并非所有的“创意”都是向上的、积极的与有价值的。正如“发明”被划分为有用发明和无用发明,“创意”也可区别为“有价值创意”与“无价值创意”。比如,用玻璃做成的马桶是创意,但是却不太可能有人去做,因为这种创意在人们看来没有价值。所以,衡量一个创意价值与否的一个前提就是创意的结果要得到目标受众的价值认可。

设计,从词源学的角度考察,“设”意味着“创造”,“计”意味着“安排”。现代我们所用的“设计”一词来源于英文Design的翻译,基本词义是“图案”、“花样”、“企图”、“构思”、“谋划”等,词源是“刻以印记”的意思。如果从字面训诂,设计就是“设想”和“计划”,是以解决问题为导向的创造性活动。它具有两个基本要素:一是人的目的性,二是活动的创造性。根据2006年国际工业设计联合会(ICSID)的设计定义,设计的创造性活动,其目的是为物品、过程、服务以及它们在整个生命周期中构成的系统建立起多方面的品质。因此,设计既是创新技术人性化的重要因素,也是经济文化交流的关键因素。

创意是人类的创新设计思维的一种能力的体现,它是思想和意识或者理念的更新和创新,它是设计活动的思维原点与起点,是设计最为直接的基础要素;而设计是创意的具体实施与物化架构,是创意价值实现的重要依托。[1](P112)优秀的设计需要优秀的创意为基础,而精妙的创意更需精妙的设计予以“架构”,并促其价值实现。[2]

三、低碳理念的达成需要创意设计的支撑与保障

低碳理念是以减少温室气体排放为目标,达成的是以低能耗、低污染为基础和面向的经济发展体系与生活方式,包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系等。[3](P36)低碳理念的达成需要相关政策的关注与引导,需要人们积极的配合与践行,更需要来自学科、技术领域的针对性理论和可操作性实践的支撑与保障。而创意设计所从事的是以满足人类需求为目标,以改变人类生存方式为手段(内容)的创造性活动。[4](P66)创意设计所包含的产品设计、广告设计及建筑设计等专业学科门类,正是低碳理念得以实现与贯彻所必须依托的重要而具体学理诉求。同时,低碳,意味着“可持续发展”与“绿色GDP”。

“低碳理念”与“创意设计”最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》和1998年的《英国创意产业路径文件》。

创意产业:又叫创造性产业等。指那些从个人的创造力、技能和天份中获取发展动力的企业,以及那些通过对知识产权的开发可创造潜在财富和就业机会的活动。

作为第一次工业革命的先驱和资源并不丰富的岛国,英国最早意识到了能源安全和气候变化的威胁,它正从自给自足的能源供应走向主要依靠进口的时代。[5](P9)

四、低碳界定与拓展了创意设计内涵与实践面向

首先,创意设计是一门时效性的学科,它与社会经济、文化发展存在着密切的关系。[6](P79)特定的理念与经济模式会赋予创意设计以新的内涵、面向及方式。低碳理念与经济模式是以“低碳”、“环保”为核心的,较之其他理念与经济模式,必将对现有的创意设计理论与实践提出特定的新诉求,从而有助于该学科内涵与实践面向的丰富、拓展与完善。以最为代表性与典型性的创意设计——工业设计为例。在工业经济时代,工业设计的创意活动是以“顾客需求”与“企业效益”为面向的。 [7](P35)而在低碳经济时代,工业设计的价值取向与目标则应调整为“生态”、“环保”与“绿色”;实践面向也应因势利导地有所转变,即所谓的“3R”,3R:即减少原料(reduce)、重新利用(reuse)和物品回收(recycle)。由其所带来的物质与非物质成就及其对人类生存状态和生活方式的影响,都必须兼顾、围绕“低碳”的这个主题。

其次,创意设计理论与实践是设计学科重要组成,而设计学科的理论内涵及实践模式是动态的,是随着社会经济模式嬗变而不断发展、丰富与拓展的。[8](P116)构建低碳理念的创意设计理论与实践正是这种动态特征在新经济模式下的积极响应。在低碳理念模式下,诸如绿色设计、生态设计、体验设计等新型创意设计理论应运而生,创意设计的面向与实践也因之不断地得到拓展和更新,这正是设计学科理论与实践的发展、完善所必需的。就创意设计的纵向发展而言,传统意义上的创意设计可以解读为人类的造物活动。[9](P25) “人”是造物活动的核心,造物过程中的物质与能源的消耗是以满足人的需求与企业效益为价值取向,自然与社会环境因素是处在与次之地位。

五、结论

准确、全面地理解低碳理念与创意设计间的辩证关系,既是低碳理念由思想、理念转化为具体行动与措施的诉求,更是创意设计自身完善与发展的需要。创意设计需要依托富于健康方式、科学精神的创造性理念,才能展现其开拓与进取的无穷“魅力”和良性效应。[10](P79)而构建与面向低碳理念的创意设计正是这种健康方式与科学精神的具体体现,同时也是“魅力效应“的特定彰显。

[参考文献]

[1]蔡林海.低碳经济[M].北京:经济科学出版社,2009.

[2]庄贵阳.中国低碳经济的困难与障碍分析[J].江西社会科学,2009,(7).

[3]白庆祥,李宇红.文化创意学[M].北京:中国经济出版社,2010.

[4]赵江洪.设计艺术的含义[M].长沙:湖南大学出版社,1999.

[5]左铁峰.产品设计形态语言分析[J].装饰,2008,(11).

[6]彭泽立.设计概论[M].长沙:中南大学出版社,2005.

[7]柳冠中.事理学论纲[M].长沙:中南大学出版社,2007.

低碳化设计论文篇(2)

随着我国社会经济建设的不断发展,机械制造业也在不断发展并且取得了极大的成果。然而,随着社会经济建设的加速,机械制造业也开始暴露出越来越多的问题。在传统的机械制造产业中,生产效率较低,生产成本也较为高昂,不仅导致了资源的浪费,同时对于环境也产生了较大的破坏。众所周知,在当前无论是资源的节约还是环境的保护都已经成为全球各个国家和地区的重点关注问题。因此,在这样的情况下,如何促进机械制造业的绿色和环保就成了机械制造行业中每一个人都在关心的问题。随着科学技术的不断发展,低碳制造理论开始被应用到机械制造业当中,并且已经在实际的制造生产中发挥着作用。低碳制作理论与技术的应用不仅能够有效节约资源,为可持续发展社会的构建提供帮助,同时也能够更好地保护生态环境,为未来人类社会的发展与生存提供一个更加良好的环境。

1低碳制造理论的含义与技术内涵

1.1低碳制造理论的含义

所谓的低碳制造理论指的就是将资源的利用率达到最大化,同时还需要尽可能地减少能源损耗的一种现代制造模式。低碳制造理论在实际生产过程中的应用能够有效实现低碳化生产,提高生产的经济效益同时还可以更好地保护自然生态环境,从而实现社会的可持续发展。而要想进一步促进经济效益与生态效益的共同发展,那么就需要注意在生产过程当中,一定要实现资源的最大化利用,同时在物流、制造以及生产等各个阶段都需要采取更有针对性的措施来保障资源的利用率,以此在节约资源的同时实现节能减排。当然,可以说低碳制造理论是在传统的机械制造理论中所衍生发展出来的,在生产过程中加入节能减排以及环保等观念,这样一来不仅能够进一步促进我国机械制造业的发展,同时对于保护我国生态环境,促进社会的共同发展都有着极为重要的作用。从当前我国的实际情况来看,低碳制造已经不仅仅停留在理论阶段,在实际的生产过程中也已经被广泛的应用。

1.2低碳制造理论的技术内涵

1.2.1清洁能源技术的应用。从目前的情况来看,清洁能源技术的应用在社会生产过程中已经占据着极为重要的地位。而清洁能源技术包括太阳能技术、风能技术、水能技术以及生物质技术等。这些技术的应用不仅能够帮助生产,同时也可以减少如煤炭、石油等传统能源的消耗,为能源的可持续利用提供帮助,对于自然生态环境也起到保护的作用。

1.2.2低碳制造设计技术。低碳制造设计技术被广泛应用在不同的行业当中,而低碳制造设计技术主要包括生产流程、模型设计以及生产方法等多个方面的内容。

1.2.3低碳制造技术。在低碳制造理论的应用过程当中,低碳制造技术是其中最为关键的一点,之所以这样说是因为低碳制造技术是应用在实际的生产过程当中。从当前我国低碳制造技术的发展情况来看,主要的低碳制造工艺包括制造工艺、制造过程以及车间低碳技术优化等多个方面。通过低碳制造技术能够对资源进行充分的利用,同时也可以使得部分废弃物进行再生利用,这样一来不仅可以减少资源的损耗,同时也可以减少废弃物给生态环境带来的危害,提高经济效益的同时也能够保护生态环境。

1.2.4碳汇技术。随着科学技术的不断发展,现如今碳汇技术在机械生产过程中也发挥着重要的作用。所谓的碳汇技术就是通过新型碳捕捉技术,将大气层中的二氧化碳进行分离,然后再将分离出来的二氧化碳通过碳储存技术将其与大气层进行隔离。从目前来看,我国的碳捕捉技术较为成熟,但是在碳的储存上依然还存在着较为明显的缺陷,因此还需要加快这一方面的研究工作。

2低碳机械加工制造体系

从当前我国机械加工的实际情况来看,低碳机械加工制造已经被广泛应用在机械加工的各个环节当中,包括生产制造、物流运输、产品使用以及资源利用等各个不同的领域。而低碳机械加工制造的目的就在于通过对机械生产过程的控制,以此有效地提高产品生产过程中资源的利用率,同时在其他环境中尽可能减少废弃物的排放,从而实现低碳目的。而要评判一种加工技术是否属于低碳制造就需要从三个方面进行考量,分别是资源的利用率、资源的消耗以及碳排放量。在低碳机械加工制造体系当中,也是由三个方面的内容来构成,分别是产品的低碳设计、低碳化的生产过程以及低碳化的资源利用与开发。而在这其中,产品的低碳设计也是分为三个板块的内容,分别是轻量化、模块化以及生态化设计。加工设备、加工工艺以及生产管理这三个方面的内容则是属于低碳化的生产过程,而资源利用与开发的低碳化则包含能源与原材料这两个方面的内容。

3低碳制造理论在机械制造行业中的实际应用

自19世纪以来,人类社会的工业化程度不断加深,不仅促进了人类社会经济的迅猛发展,同时也带来了一系列的问题。在传统的机械制造行业当中,无论是产品的设计还是生产都更为看重产品功能、质量以及产品所能产生的经济效益。随着社会不断的发展,环境问题的加剧也让所有人认识到在工业生产当中,不仅要注重经济效益,同时也需要加强对环境的保护以及资源的节约利用。因此,在这样的情况下,低碳制造理论被提出。低碳制造理论的提出与应用对于提高资源的利用率、减少废弃物的排放以及保护生态环境,实现可持续发展社会的建立都有着巨大的作用。而要想真正做到这一点,充分发挥低碳制造的作用,那么在实际的应用过程中还需要根据产品的实际情况以及当地环境以及资源因素的影响,更有针对性地进行低碳制造的设计,这样才能将低碳制造理论真正应用到实际的生产过程当中。而要想进一步完善低碳制造理论,那么就需要在实践过程中不断进行应用,积累更多的实践经验,同时也能够通过实践来验证理论。在前文笔者就提到过,在低碳设计当中主要分为三个板块的内容,分别就是轻量化、模块化以及生态化的设计。下面笔者就将针对这三个方面在实际生产过程中的应用进行探讨。

3.1轻量化设计

所谓轻量化的设计,从字面上来看就是要将产品尽可能轻量化,以此来提高产品的品质。而要做到这一点,就可以从产品的重量、成本以及配套设施等多个方面去进行综合性的考虑,从而不断进行轻量化的优化设计,这样一来不仅能够提高产品的质量,同时还有助于提高产品的经济效益。从当前的情况来看,轻量化的设计已经被广泛应用在船舶、机械、汽车等多个领域,轻量化设计在目前的机械产品设计中也是被应用得最为广泛的一种。之所以轻量化设计能做到这一点是因为三个方面的优势:首先,轻量化设计能够有效减少原材料以及能源的损耗,从而有效的节约资源,同时还可以提高资源的利用率;其次,轻量化设计能够有效减少产品在生产过程中以及使用过程中产生废弃物,特别是碳的排放量,从而达到节能减排的效果,有效保护自然生态环境;最后,轻量化设计还有减少噪音的作用,这样一来就可以减少噪音污染,从而为国民创造一个更为良好的居住环境。当然,轻量化设计有着各式各样的好处,但是在设计的过程当中,一定要在保障机械产品性能以及安全性的基础之上进行轻量化设计,这样才能更好地保障产品的品质与安全,使得产品产生更加巨大的经济效益。

3.2模块化设计

模块化设计是当前一种较为新型的机械产品设计方法。而所谓的模块化设计就是根据不同的功能,将整个产品的制造分成不同的模块,然后根据产品的实际需要以及设计需求,将不同的模块进行排列组合,从而生产出不同品种或者是规格的产品。从当前我国的机械生产情况来看,模块化设计已经被广泛应用到机械、电子、航天航空等领域。而模块化设计的好处就在于,在机械产品的生产过程中,由于机械产品功能性的不同以及大量的非功能性单元的生产制造会产生大量的原材料以及能源的浪费,同时也使得产品在实际的使用过程中并不方便。这样一来,不仅会提高机械运行以及养护的成本,同时也不利于可持续发展社会的建立。与此同时,在机械产品的生产当中,很难采用同一个标准对机械产品的非功能性单位进行评判。而模块化设计就可以通过将不同功能进行模块的划分,通过模块评判的方式对机械产品进行更为精准的评判同时也能够实现节能减排的目的,不仅能够保障机械产品的质量,同时也能够提高资源的利用率,从而减少能源的损耗以及废弃物的排放,实现经济效益的同时也能够做到生态环境的保护。

3.3生态化设计

生态化设计指的就是在保障机械产品的功能性以及安全性的前提下,尽可能地减少资源的损耗和浪费,同时还要减少废弃物的排放,从而更好地保护自然生态环境。就目前情况来看,生态化设计已经被广泛应用在能源、电子、化工以及建筑行业当中。而生态化设计除了要保障产品的品质以及安全性以外,还需要注重两个方面:首先就是资源的可再生性;其次是减少有害材料的使用。只有做好这两个方面才能更好地促进我国机械制造业的发展,实现可持续发展社会的创建。

参考文献

[1]梁婷.机械制造中的低碳制造理论与技术[J].科研,2015,(10).

[2]王鹤.机械制造中的低碳制造理论与技术[J].文摘版:工程技术,2015,(20).

[3]张建东.机械制造中的低碳制造理论与技术[J].科海故事博览•科技探索,2013.

[4]王黎明.浅析低碳经济环境下的新能源技术发展[J].企业导报,2016,(13).

[5]范静娟.浅析低碳技术在实际项目中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015,(16).

低碳化设计论文篇(3)

中图分类号:TD406 文献标识码:A

1 前言

随着我国逐步构建资源节约型和环境友好型社会,对机械制造行业的可持续发展要求也更高,因此要采用低碳制造技术。尽管我国目前已初步形成低碳制造技术体系并应用比较广泛,但还有待于进一步完善。

2 低碳制造

2.1 低碳制造技术内涵

低碳制造在本质上是基于各种资源利用最大化与能耗最小化的现代制造模式,主要是确保机械生产与生态环境保护以实现低碳生产,在生产过程中各环节,尤其是资源利用、生产制造、物流运输及机械生产阶段,都要采取有效方法使资源利用率不断提高,进而实现节能减排的目标。低碳制造是由传统机械制造技术逐渐发展起来的,它有机结合了环保及节能降耗理念。低碳机械制造技术对于机械制造行业具有十分重要的意义,对机械制造具有改进和优化作用。

2.1.1 清洁能源技术

主要应用太阳能、水能、风能、沼气能及潮汐发电技术等,不只是使传统能耗减少,也使排污量明显降低,对于生态环境起到保护作用。

2.1.2 低碳制造设计技术

低碳制造设计技术主要是以设计生产流程、模型及方法为切入点,目前,主要涵盖低碳制造设计原则与方法、设计数据库、评价基础与流程、设计标准及优化模型等众多领域。

2.1.3 低碳制造技术

针对低碳生产战略的发展,关键在于低碳制造技术。其原因是该技术以实际机械生产过程为重点,主要涉及制造工艺低碳化、低碳制造及车间低碳技术优化等。具体表现在处理和循环利用废弃物,主要由处理废气、污水及报废产品等技术构成。

2.1.4 碳汇技术

碳汇技术主要由煤炭捕获技术和掩埋技术组成,主要是利用碳捕捉技术分离出大气层中的二氧化碳,将其利用碳储存手段封存并隔绝大气的技术。碳捕捉技术目前在国内比较成熟,但碳储存技术还有待于开展深入研究。

2.2 低碳制造体系

低碳机械加工制造通常可视为低浓度二氧化碳从系统资源和生产过程中的释放过程,低碳制造在资源利用、生产制造等领域都有应用。在实际生产中,采用有效方法使资源利用率不断提高,并在各环节中加强节能减排以实现低碳的目标。资源利用率、能耗及碳排量是评估低碳制造的综合指标,低碳制造技术具有比较丰富的内容,由低碳设计技术、设计方法、评价方案及相关数据库构成评价模型。低碳制造体系结构包括产品低碳设计、生产过程及能源与原材料开发低碳化三方面内容,其中,低碳产品设计包括轻量化、模块化及生态化三方面设计内容,低碳生产过程包括加工设备、工艺及生产管理三方面内容,原材料和能源两方面内容构成低碳资源与原材料开发。

3 低碳制造技术的应用

机械产品设计在通常情况下,以创造最大经济效益并确保产品质量及功能作为最终设计目标。但随着不断提高的环保意识和资源节约意识,对机械产品也具有更高的要求。所以,对设计机械产品的过程中,还应尽量与“低碳”标准要求相符。此外,降耗对于机械产品设计也具有关键性作用。分析研究产品低碳设计,对于降耗、能源利用率提高及生态保护等方面都具有十分重要的意义。而要使低碳机械制造技术应用充分发挥作用,就应与实践相结合才能不断发展,从而实现资源利用率提高和节能减排的明显效果,降低能耗与环境污染,实现可持续发展。

3.1 轻量化设计

轻量化设计是综合考虑产品各要素的一种优化设计方法,在汽车、船舶、机械等领域已得到广泛应用,特别是应用在机械产品设计中最广泛。究其原因主要是其优势十分明显:一是有效在原材料和产品加工、安装及使用过程中能降低能耗,进而使资源利用率有效提高;二是能源资源与原材料在生产过程中产生的碳排量,在运行使用时产品产生污染物的排放量可明显降低,实现保护生态环境的作用;三是有效降噪降低噪声污染。在轻量化设计产品时,确保机械产品具有一定可靠性。

3.2 模块化设计

在机械产品设计中,模块化设计是比较先进的一种设计方法。按照不同功能,可将模块化设计系统分为多个不同模块。再结合实际情况和设计所需,优化组合不同模块而获得相应的机械产品,模块化设计在“低碳时代”已被机械、航天等领域广泛应用。将机械产品各功能性单元划分为若干模块,并对模块评估以达到降耗目的,进而确保设备功能及可靠性。

3.3 生态化设计

生态化设计基于对机械产品功能及可靠性的保证,降低能耗及保护生态环境的优化设计方式。涉及机械、能源、电子等比较广泛的领域,在设计过程中,一是对能源节约及绿色环保材料优先选择,使能源、资源利用率有效提高;二是尽量避免选用高能耗及有害材料,以实现对生态环境的保护。在生产的过程中,机械制造通常会产生大量污染物,不只是破坏生态环境,也对操作者身体健康产生严重影响。所以,机械制造企业应在产品设计中尽量采用生态化设计方法,选用较小污染、较高能源利用率及经济效益的高科技工艺,以实现机械制造的可持续发展。

结语

总之,能源供需随着社会经济的迅速发展而呈现出比较突出的矛盾,生态环境受到的破坏也日趋严重。因此,在机械制造中倡导低碳制造技术具有十分重要的现实意义。为实现低碳制造目标,采取有效策略实施低碳技术改进,而且还要在机械制造中不断深入开展低碳制造理论及其技术的应用,传统机械制造应采用低碳制造理论进行取代才能有利促进机械制造业的健康发展。

参考文献

低碳化设计论文篇(4)

在新世纪新阶段,我国的机械制造业无论从规模还是产值都有了重大突破,我国机械制造行业的低碳制造技术充分与低碳制造理论有机结合,早已形成了体系化的低碳制造技术体系。本文主要就低碳制造在机械制造行业中的理论和技术应用情况进行详细论述。

1.我国发展低碳制造理论与技术的现状和必要性

目前,我国低碳制造的高耗能、高耗原材料、高污染和高排放等能源问题凸显,这明显影响着我国机械制造行业的产业发展方式由粗放型到集约型的转变,也不符合当前国家节能减排任务的新标准、新要求。

我国在新世纪初,与其他几大国家联名签署了抑制温室气体排放量的《京都议定书》,共同决定限制二氧化碳等温室气体的过度排放。通过低碳制造技术的普及与应用,不仅对机械加工制造业的创新提供了直接驱动力,而且也是落实世界低碳标准的重要举措;同时,发展以低排放、低能耗、低污染为前提的生产制造模式——低碳机械加工制造模式,也会在较大程度上确保机械制造业可持续发展,进一步推动我国机械行业的发展方式转变,最终实现我国产业结构的优化和升级。

2.机械制造中的低碳制造技术体系的内容

低碳制造是包括在生产全过程中的所有生产步骤,主要有:资源利用、生产制造和物流运输等,以及产品生产的各个阶段都应当做到节能减排,提高资源的利用效率,最终达到低碳的目标。低碳制造作为一种综合评估能源消耗和资源利用率,以及碳排放构成环境破坏的前沿制造模式,其制造技术有着较为丰富的内容,主要包括:低碳设计技术。在本技术中,已有完整的低碳设计评价模型、低碳设计原则及方法、低碳评价的数据库和低碳化的设计评估方案等;由碳捕获技术和碳掩埋技术组成的碳汇技术;制造过程中有低碳制造技术,在此利用先进的低碳节能设备优化厂区及车间的布置、优化制造工艺,运用废弃物处理及循环利用技术加大废弃收集、污水处理和废旧产品处理等方面的技术改良;利用新能源,如风能、潮汐能、水能、生物能和沼气能技术进行清洁生产。

3.机械制造中的低碳制造的技术应用

机械制造中的一门先进技术要想发挥其应有的作用,就必然要在实践应用上下功夫。下面就低碳制造在机械制造产品方面的技术应用设计方法进行原则性阐述。

3.1模块化设计

机械产品的模块化设计作为技术较为先进、前沿的机械产品设计方法,根据功能的不同可以将系统划分为几个有差异的模块,模块会逐步优化,并加以整合,最终获得不同品种和不同规格的产品。若拿同一个尺度去衡量机械产品中的非功能性单元,能造成机械资源、能源的耗费,更不利于机械的运行和维护。对机械产品完全有必要开展每个功能性单元的划分模块的工作与任务,通过划分后的模块评估每个机械生产制造企业的降低能源、资源消耗方面的潜能,并认真检验企业应用低碳制造技术所获取的成效如何,才能对下一步低碳生产技术加强革新。一个典型的例子,德国Index技术企业研发的复合型加工设备,经由众多差异的模块整合可以达到铣削、车削、磨削和激光热等等多个生产环节的顺利完成,利用模块化设计这一应用设计方案,对全部零件的完整加工,切实提高了能源设备的利用率,用一台机器设备代替多台,大大地减少了整个生产过程中使用过多的机床数目,在很大程度上完成了低碳化的生产流程,降低了各项能源的耗费。

3.2生态化设计

当前我国提出了生态文明建设应当与物质文明、精神文明和社会文明建设并举的方针,一些机械制造企业开始由改革之初的盲目增加新的机械生产项目、片面追求机械行业总产值转变为在机械制造开展生产工作时,考虑资源与环境的成本,降低环境的负载压力,重视统筹对生态环境的保护,以实际行动做到既保持机械制造的经济产值,又减少了大量的原料的消耗与环境的破坏。在这一大形势下,生态化设计应运而生,它不仅保证了产品的使用功能,而且促进了生态效益的提高。通常意义而言,机械制造作业时一定有不同情况的废水、废渣和废气等污染物的排放,工业“三废”无疑会破坏生态平衡和生物多样性,基于此,机械制造企业不失时机地开展产品的生态设计,利用科技含量高、经济效益好、能源利用效率高、污染环境少的新技术产品,在其运营的同时降低了能耗、物耗和污染物的过度排放。在产品设计的途径中,要结合发展循环经济的需要,充分想到对废物的回收和再利用所创造的经济效益和环境效益,最终达到资源、能源的循环再利用。

3.3轻量化设计

轻量化设计是统筹了性能、重量、配套设备和成本等各种生产要素的优化设计方法。其优点在于降低了资源、原材料在生产中产生的碳排放量,也减少了机械生产中的能耗;降低了产品在运营途中的能源消耗与污染物的排放,减轻了噪声污染,有利于资源使用效率的提升。如:在德国奥迪公司生产新款奥迪跑车时,采用新技术、新工艺,将轻质铝合金材料与钢材的强度的优势释放出来,车的重量的大幅减少,不仅让公司降低了尾气的过度排放与油耗,而且还带来了较大的经济效益。

4.结语

当今世界各国都在走能源、资源的可持续发展道路,面对21世纪能源紧张的危机,我国要积极顺应潮流,在机械制造中对传统的制造技术进行低碳改进,降低企业生产成本,统筹生态环境的承受能力,以先进技术与管理经验提高能源、资源的有序、高效的应用,从而落实好低碳制造的目标。 [科]

【参考文献】

[1]周志勇,仲国庆.低碳时代森林生态学的教学新思维[J].中国科教创新导刊, 2010,(25).

低碳化设计论文篇(5)

中图分类号:F590 文献标识码:A

低碳产业园自身的建设可以分成两大模块,一是产业园自身的低碳建设,二是产业园建设成型后,引进相关企业,这些企业在生产经营活动中,如何按照产业园低碳化的运营要求,有效组织和管理企业,其中涉及到的主要问题,是如何引进低碳技术,以及设计有效的管理体制,实现企业生产和其他环节的低碳要求。低碳产业园自身的建设体系,包括低碳产业园的市场定位、开发模式、选址、融资路径、功能分布、规划设计、低碳技术及管理体制等,以系统工程理论为指导,建构低碳产业园开发建设模型,具体将从以下几个方面进行系统化论述。

一、低碳产业园的准确定义

产业园的形成具有其深刻的历史和现实社会基础,在低碳产业园的研究过程中,首先要解决的问题,是如何界定产业园之所以被称谓成产业园的问题,分清产业园和产业集群等相关或相似产业发展模式的区别,准确地从概念上对产业园的形成历史阶段和现状进行科学总结,从而合理的推断产业园的下一阶段发展目标之一,低耗能,低污染,低排放和高效能,高效率,高效益。

二、低碳产业园的市场定位

通过对目前建设过程中所产生的不同市场功能类型的低碳产业园的分析,根据前述界定的标准,理清和准确分类若干具备真正低碳效能的产业园,并对此类产业园的高效运行所需要的基本条件进行准确概括,对其所承担的社会经济职责进行定义。

三、低碳产业园的开发模式

低碳产业园的建设所涉及的相关利益方,以及所需技术及管理支持的相关单位,是很庞大和繁杂的,同时,低碳产业园所涉及的供应链、生产链、销售链、顾客链等,也是在开发低碳产业园的过程中必须给予考虑的非常重要的因素,如何在系统分析各要素对低碳产业园的开发和运营的影响模式的基础上,根据开发产业园的不同目的,提炼出低碳产业园的富有代表性的开发模式,是低碳产业园理论与实践研究的重要目标。

四、低碳产业园的选址

囿于低碳产业园所承载的低碳的特殊功能和目标,以及产业园本身所承载的功能和目的的不同,因此而衍生出在建设和开发过程中,不同于一般产业园或产业集群,低碳产业园对建设地址所承载的生态环境功能,城市经济发展功能,自然和社会资源供应功能等有自身的特殊要求。从系统工程的角度看,需要全面综合考察不同类型地段不同要素的配置和组合对低碳工业园建设和开发所形成的影响,更准确地判断低碳工业园对选址的重点参考因素。

五、低碳产业园的投资和融资路径

对微观低碳产业园投融资的研究,可以从以下部分重点阐述:一是低碳化要求将会给产业园本身的建设带来的成本增量,对此成本增量进行细分并量化处理;二是考虑实现低碳化所需主要技术选项对产业园建设的成本效益所构成的影响,如何有效组合这些技术选项,能够达到低碳要求,同时使成本最小,效益最大;三是在前述成本和技术选项条件约束下,如何制定资金筹措计划,进行销售收入的测定,经济效益的测算,以及风险的分析。

对宏观低碳产业园投融资的研究,将主要考察在全球低碳经济革命背景下,国际碳金融体系的构建和发展状况,如何寻找契机,利用国际及国内对低碳产业结构调整的需求,通过碳金融体系的构建,达到引导产业结构低碳化的调整目标。并因此衍生出对信贷结构自身的调整问题,以及碳金融衍生品的的发展问题。

六、低碳产业园的功能分布

产业园低碳化的要求,会使得低碳产业园增添新的功能,引进新的设备,更换新的管理流程,同时对不符合低碳化要求的功能、设备和管理流程等进行调整和删减,对企业的生产经营活动,以及园区内部活动人员和外部关联活动人员和车辆等设施的活动进行低碳化引导和管理,由此带来了产业园功能上的增减和布局的重新调整。

有效地实现产业园的低碳化,需要在明确产业园功能的前提下,构建产业园内部各功能区的互动模式,使得各功能区在分布上科学合理,形成有机整体。

七、低碳产业园的规划设计

以低碳理念为核心的产业园的设计思想,应该以生态,环保,节能,节约,减排等低碳生产和管理方式,统领产业园的规划设计全过程。应当将充分考虑当地资源,在规划设计手段上,设计,研究和分析同样重要,如环境分析,能耗分析以及相关专题的研究,不仅能为低碳产业园提供解决方案,而且还可以为在未来的产业园推广,产业园内企业的生产销售,产业园的营销等方面提供丰富的素材。另外,还需从低碳产业园的平面布局,道路交通规划,环境景观设计,厂房设计,平行服务和配套设施等方面来研究低碳产业园的规划设计问题,构筑低碳产业园的规划设计系统和标准。

八、低碳技术和管理体制

低碳产业园的建设和开发,存在一个统一的目标,在"低能耗,低污染,低排放"方面,总体要求是降低园区企业成本;在"高效率,高效能,高效益"方面,总体要求提升园区企业价值。在前述七个建设模式研究方面的基础上,还需对建设和开发产业园所需的低碳技术进行总结概括,结合现实情况进行系统分类,并运用软科学计算方法进行分析,为低碳产业园的建设和开发提供标准的技术方案优选。同时,在全面掌握低碳产业园建设和开发模式的基础上,提出一套行之有效的低碳产业园的管理体制,为低碳产业园从孕育、论证、建设、运营等方面提供管理支持。

本文系湖北省教育厅指导性项目(编号:2011jyte093)、湖北省教育厅项目(B20114503)、湖北省建设厅项目(2011-35)、武汉市科技项目(201250499145-20)的研究成果之一。

(作者:陈玥,江汉大学图书馆,系统分析与集成专业博士; 吴秀君,江汉大学数学与计算机学院,博士,教授)

参考文献:

[1]王亚柯,娄伟. 低碳产业支撑体系构建路径浅议——以武汉市发展低碳产业为例[J].华中科技大学学报(社会科学版),2010(04).

低碳化设计论文篇(6)

一、低碳经济的概念

所谓低碳经济,是指通过更少的自然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的经济产出。在低碳经济发展中,城市担任主战场和领导者的角色。世界上许多国家开始以城市为单元,实施低碳经济发展模式,低碳城市成为各国共同的追求。因此有必要对现有国内外低碳城市的理论成果与实践经验进行系统的梳理找出一条符合我国国情的低碳城市建设道路。

二、国内外低碳城市理论研究综述

(1)低碳城市的概念。虽然国内外学者尚未给低碳城市下一个明确统一的定义,不过一般意义上可以把低碳城市理解成在城市空间内发展低碳经济,最大限度的减少城市温室气体的排放,建立起一个资源节约型、环境友好型的社会体系。(2)二氧化碳排放量的计量研究。第一类是基于计量经济分析的环境库兹涅兹曲线(EKC)估计方法,一般意义上的EKC是指即污染物排放量与人均GDP之间的变化趋势呈现出倒U形的曲线关系。第二类是基于投入产出的结构性因素分解方法。第三类是基于解聚的指数因素分解法,常用的是指数因素分解方法,它是指将一个总量变化分解为几个影响因素进行分析。而常用的分解公式有IPAT方程和Kaya等式。IPAT方程将影响碳排放的因素分解为人口、人均GDP和碳排放强度。而Kaya等式将碳排放因素分解为能源的碳排放系数、GDP的能源强度、人均GDP和人口四个因素。因素分解法凭借简单明了的优点已经成为我国学者现阶段主要运用的方法。(3)碳税手段与碳交易机制研究。温室气体的排放属于一种负面的外部性。对于如何修正外部性的问题上,经济学理论中大致有两种观点。一种基于庇古理论的修正的手段,目前国内外众多学者从碳税的意义和影响、征税对象及征收途径的选择、碳税税率设计、碳税的制度设计与安排及碳关税等方面对碳税进行了大量研究。另一种观点是基于科斯理论的碳交易机制。国外学者在碳交易方面的研究从政策层面的探讨到具体交易制度的设计,再到获得利益和利益分配的问题,都逐渐向纵深发展。而我国排污权交易的相对滞后,国内有关碳交易的研究尚处于初期阶段。(4)低碳城市评价指标体系研究。目前主流的评价指标体系是复合指标法,即利用层次分析法把所选取的指标量化,然后赋予一定的权重加总,以得分的高低排名。潘家华等(2011)从低碳产出、低碳消费、低碳资源和低碳政策四个层面着手,构建了包括碳生产力、重点行业单位产品能耗或单位工业增加值碳排放、人均碳排放在内的12个具体指标的综合评价指标体。(5)建设低碳城市的实践经验。以英国的伦敦及丹麦的哥本哈根为例,在能源方面,伦敦通过采用分散式能源供应系统、鼓励垃圾发电及其应用、建设大型可再生资源发电站和鼓励碳储存等政策向分散式、可持续的能源供应结构转型。哥本哈根则通过将燃煤发电转化为生物燃料或木屑发电、建立新能源发电和供热站、增加风力发电站、增加地热供热基础设施建设、引进烟道气压缩冷凝机改进垃圾焚烧场的热能效率、完善区域供热体系等来转变现有能源结构。在建筑和交通方面,伦敦实行绿色家庭计划和包括建筑改造伙伴计划、绿色建筑标识体系等在内的绿色机构计划;改变伦敦居民出行方式,加大在公共交通、步行和自行车系统上的投资,鼓励低碳交通和能源,降低地面交通运输的排放。并引进碳价格制度,根据二氧化碳排放水平,向进入市中心的车辆征收费用。哥本哈根则通过通风、温度控制、照明、噪音控制4个维度进行节能管理,并重点计划将风能作为电动汽车和氢气动力汽车的充电来源,并为这类车提供免费停车优惠。在公众意识方面,伦敦政府建立起众多的教育项目,对大众特别是中小学生进行节能减碳方面的教育,使他们能够对减碳有深入的了解。而哥本哈根政府专门建立了气候科学中心,以儿童和青年为对象开展以气候为主题的活动,并培训教师发展新的教育理念,并且18岁以下的公民每年都有一次机会参加气候科学中心主办的活动。

综上所述,国内外在低碳城市的理论和实践方面都积累了不少的经验,但是在低碳城市建设的问题上,我国毋庸置疑还需要走一段很长很艰难的路。因此,无论是在理论还是在实践方面,我们都需总结经验,结合自身特点,在摸索中继续前进。

参考文献

[1]列春.以低碳城市为主线,发展低碳经济[J].工程机械.2010(1):72

[2]UK Energy White Paper:Our Energy Future-Creating a Low Carbon Economy.2003

低碳化设计论文篇(7)

Abstract: the current low carbon in urban planning technology and policy research quite a lot, but the above studies have not yet solved low carbon technology or policy in the planning management system to carry out the problem. Through the analysis of the core of the system of the planning management level, explore to establish the low carbon face the management of city planning framework, namely "index control-provisions guidelines-graphics guide" all three of the low carbon controlling planning framework, and combining with the guangzhou center low carbon planning/case, demonstrates the effectiveness of the planning framework.

Keywords: low carbon planning planning management controlling planning low carbon cities

中图分类号:TF761+.2文献标识码:A 文章编号:

1 前言

近年来,低碳城市规划成为规划界的热点前沿课题之一,相关讨论与研究颇多,总结下来主要有三大类型。第一类是按照过程论和框架论的观点,从城市整体碳源与碳汇的角度出发,分析城市碳转化的过程与影响,提出城市减排的相关理论,研究成果多为宏观策略和政策建议,包括城市产业发展低碳化、能源结构低碳化策略等,与现行城市规划管理体系分离较大,具有一定指导意义但难以被规划应用与落实;第二类是从模型量化入手,研究城市的碳排放结构与特征,并以此为基础,针对碳排放重点部门提出相关控制建议,对规划具有一定程度上的指导作用,但技术基础要求较高且不涉及规划落实方面的讨论;第三类则是立足于现行城市规划体系,针对总体规划、控制性规划与详细规划分别提出相关的低碳规划策略,并形成规划方案,但其尚未解决低碳方案在规划管理层面的操作问题。

2低碳规划框架探索

2.1现行规划管理体系

我国现行的规划管理体系采用“总体规划-控制规划-详细规划”紧密联动的三段式,实现对现代城市规划的有效管理与控制引导(陈荣,1997)。

其中,控制规划作为管理体系的核心层次,发挥承上启下作用。它以量化指标将总体规划的原则、意图和宏观的控制,转化为对城市土地乃至三维空间的定量、微观的控制,从而既继承、深化和落实总体规划的意图,又可对城市分区和地块建设提出直接指导修建性详细规划的编制导则。

此外,控制性规划还是进行建设项目许可的重要前提条件,属于“管理性”规划,对土地个案开发具有较强控制能力,并且直接为规划管理人员服务。因此,低碳规划框架与现行规划管理体系的结合重点在于实现其在控制性规划层面的落实问题。

2.2低碳控制性规划

控制性规划的管理主要通过指标与条文来实现,包括必须执行的强制性指标、参照执行的引导性指标以及规划控制条文。强制性指标包括用地性质、建筑密度、建筑限高、容积率、绿地率、公共服务设施等;引导性指标包括地块面积、建筑面积等,落实到控规图则中有控制指标、指引条文和图形引导的城市设计导则。

因此,面向规划管理的城市低碳设计应立足于这一现行的规划管理体系,探讨以指标、图则、条文相结合的形式来取代单一的低碳形态方案或笼统的策略目标,并以控制指标作为主要的管理依据,实现管理操作的简易方便(如下图所示)。

2.3低碳规划框架

2.3.1指标控制

为确保规划实施的简易可行,低碳控规指标的选择与确定以现行城市控制规划常见指标体系为基础,不随意增加新的指标,尽可能将低碳规划要求转化、落实到现行常用的控制指标当中。其中,强制性控制指标包括常用的土地使用性质代码、土地使用性质、建筑密度、建筑限高、容积率、绿地率、设施配套,同时增加“兼容用地性质”指标体现对用地性质适当混合的鼓励;引导性指标则包括地块面积、建筑面积等。

2.3.2条文指引

为进一步落实低碳规划设计的要求,使土地开发与建设行为能够更好地实现低碳发展,低碳规划框架还增加了设计指引条文作为指标控制未尽之处的补充。条文指引由两部分组成,一个是传统控规中的城市设计指引,重点对建筑形式、体量、色彩、风格等城市设计内容进行指引;二是本规划框架增加的低碳设计指引,重点对城市空间布局、交通组织、生态绿化、市政设施等范畴中影响城市碳排放的设计因素开展引导,补充了无法落实为指标语言的低碳设计要求。

2.3.3图形引导

此外,低碳控规框架满足规划管理实施中地块划分与控制线落地的需要,采用图形引导方式体现规划成果。图形指引包括规划总平面图、空间形态控制图、建筑高度控制图、道路断面引导图以及总平面规划意向图等,最后将上述图形成果反映到低碳城市设计导则当中。

3 广州市嘉禾中心区低碳规划

3.1 项目概况

广州市嘉禾中心区位于广州市白云区白云新城北部延伸区范围内,选址位于地铁2、3、14号线嘉禾枢纽站周边约500米范围内,根据近期建设开发的难易程度和空间完整性,以规划快速路和主次干道为边界,规划范围面积约为4.22km2。

由于嘉禾地铁枢纽站的建设、空港经济的辐射影响以及广州市城市圈层发展结构的优化需求,《广州市城市总体发展战略规划》将嘉禾地区规划为片区级公共中心。

本规划根据战略规划要求,将嘉禾地区定位为白云区公共中心,重点从空间布局、交通组织、生态绿化、市政设施、绿色建筑等方面进行低碳规划设计,将其建设成为广州市低碳示范中心区。

3.2 低碳策略

由于城市布局、土地利用、交通模式等方面的空间锁定效应(潘海啸,2008),低碳城市规划应从空间布局、交通组织、生态绿化、市政设施、建筑等方面进行控制引导,力求减缓城市发展过程中的碳排放水平。

3.2.1低碳空间布局策略

城市空间布局、土地利用等与城市的碳排放和可持续发展关系非常密切。低碳空间布局策略以节能减排为导向,采用适应地区气候特征的空间布局方案、提高土地使用效率,结合合理的混合功能布局减少交通出行需求和距离,以降低由此带来的碳排放。

为使空间布局适应广州本土气候特征,提升方案的科学性,低碳空间布局策略引入城市微气候评估技术,基于风环境评估结果规划城市通风廊道。规划通过构建风廊、联结开敞空间、控制建筑布局等方式加强通风、增大风速,改善地区微气候条件,最终达到降低能耗,减少碳排放的目的。

3.2.2 低碳交通组织策略

研究表明,交通能源消耗带来碳排放是城市碳排放的重点部门之一,降低交通能源消耗是实现低碳城市的重要环节。

低碳交通组织策略是指以减少机动车出行为目的,以实现节能减排为导向的交通组织方式。具体包括应用TOD理念,以地铁站点为核心设立公交无缝接驳节点,并规划独立的慢行交通系统,通过提供便利的公交换乘以及慢行交通选择降低市民机动车出行。

3.2.3 低碳生态绿化策略

绿地通过蒸腾降温以及热辐射的反射、透射作用形成城市冷岛,有利于降低环境温度,改善地区微气候。强人为干扰的城市环境中,集中式绿地易于构建稳定成熟的城市植被,绿地规模成为单位面积城市绿地碳固定强度的重要影响因子。

因此,低碳生态绿化策略提出,在条件可达的情况,规划应尽可能布局集中式绿地,同时提高植物群落的乔灌草复层搭配,结合空间结构布置功能多元化的公园系统,形成不同级别、不同特色,满足不同使用需求的生态绿地系统。

3.2.4 低碳市政设施策略

低碳市政规划是指通过应用清洁能源机制的市政基础设施,实现城市能源利用与资源使用上的节能减排。具体包括采用太阳能等清洁能源实现城市供电、供暖等能源需求,引入城市雨洪管理设计、中水回用、城市垃圾回收处理等绿色市政做法。

3.2.5 绿色建筑策略

绿色建筑策略是指在规划范围内提倡建造绿色建筑,并以国家绿色建筑评价标准为依据,引导控制单位土地上的绿色建筑数量,并探索建立鼓励措施,引导用地单位参与绿色建筑计划,推广绿色建筑。

4 结语与讨论

低碳控制性规划既是策略的方案落实,也是后期土地开发管理的有效工具,方便规划管理部门按照既定的低碳目标对土地开发行为进行管理与控制。从低碳策略的提出到规划方案形成并付诸实践,低碳控制性规划将是承上启下的核心。

通过在嘉禾中心区低碳设计规划案例中的应用可见,以指标、图则、条文三者相互结合相互补充的形式的低碳规划框架能够将低碳策略有效地落实到规划管理行为当中,实现规划成果的可操作性,是一个有效的低碳规划探索。而引入城市微气候评估技术,在空间上落实通风廊道的选址、范围,并通过对廊道内土地利用、建筑高度进行控制,实现风廊的空间规划,是该规划框架的主要创新点之一。当然,规划仍存在许多不足。如低碳空间布局、交通组织、市政设施等方面的策略仍停留在规划引导层面,难以落实到控制指标当中,规划控制性较弱。

我国正处在经济快速增长、城市化加速、碳排放日益增加的转型时期,低碳城市规划将是我国低碳城市发展的关键技术之一(顾朝林,2009)。基于本土发展特征与诉求,建立完善的低碳规划理论、技术、方案到管理实践的低碳规划技术整体系统,需要更多的讨论与实践探索。

参考文献

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龙惟定,白玮,梁浩,范蕊,张改景,. 低碳城市的城市形态和能源愿景[J]. 建筑科学,2010,(2).

低碳化设计论文篇(8)

到2030年,中国将有10亿人口住进城市,城市将是中国经济增长的重要引擎,可以说中国的未来就在于城市的未来,从这个意义上说,中国城市的形态将决定这个国家的发展程度,不论是能源模式的选择,还是用水和农业经营方式都直接受到所选择的城市形态的推动,而城市的形态的确定直接受制于城市规划和城市景观设计。

一、城市景观设计和城市建设所面临的困境

西方现代建筑运动对中国城市建设的影响是巨大的,现代主义建筑作为具有科学性、先进性的西方建筑文化的最新代表,改变了中国许多城市的面貌,它促使城市形态走向简化。现代建筑的时尚性以及因朴素简洁的外观形象而带来的造价经济实惠的优越性得到普遍的接受,特别是建筑的商品化使得业主及建筑师对这一新式风格倍加青睐,建筑师已接受了“功能主义”、“理性主义”的城市景观设计观念,充分体现了现代主义机器美学的审美观念,但在现代主义设计思想指导下的我国很多城市存在刻板的功能分区和非人性的大尺度的设计缺陷,特别是在城市交通的布局和交通方式的选择方面已经显现出城市形态特征的弱化、宜人尺度的丧失、人类生存环境进一步恶化等城市景观现实性问题, 一方面,随着城市人口不断集中,工商业日益发达,交通更加拥挤,交通事故更加频繁,建筑更加稠密,缺乏空地、阳光、绿地、新鲜空气的现象也更加严重,城市居住环境恶劣、周边支撑系统破坏使城市变成了传染病的发源地,城市医疗、卫生、电力、通讯、供水、排水等许多公共服务设施不能满足市民要求。问题还不仅如此,缺水和水污染正进一步威胁着城市的用水安全。目前在全国600多座设市城市中,有近400座城市缺水,其中缺水严重的城市达130多个,全国城市每年缺水60亿立方米,日缺水量己超过1600万立方米。缺水城市中,城市的河湖水体已经是有河皆干、有水皆污的局面。另一方面,城市垃圾、工业和城市建筑工程排出的废渣和污水处理的污泥不断堆积,不仅占用了城市的大量土地,影响城市的整体形象;而且还又造成大气、水和土壤的循环污染。城市人口集中、工业集中,在创造更多财富和繁荣的同时,也加剧了城市环境甚至是周边环境的污染,造成城市环境恶化的累加循环。离开了适宜的生存环境,人们的健康难以保证,创造多少财富都没有意义。因此,使人们开始怀疑繁荣昌盛目标是否真的可以实现,如果不能从根本上解决,我们可能失去正确的发展方向。正是在这一背景下,强调人文主义的回归和对人性空间的重视的“低碳化”的城市景观设计观在城市的扩张和其环境更新整治中越来越扮演着主导的角色。

二、城市景观设计的低碳化是绿色城市建设的引擎

低碳城市是以城市空间为载体,发展低碳经济,实施绿色交通和建筑,转变居民消费观点,创新低碳技术,从而达到最大限度地减少温室气体排放的城市。低碳城市景观设计是从不同城市形态、城市建筑材料、不同建筑群体构成出发,以低碳城市为发展目标,合理布局城市景观用地和综合安排城市各项景观工程建设。就目前来看,城市景观设计的低碳化主要是将低碳理念融入城市规划与景观设计的专题编制体系之中。实际上,只有建立低碳城市景观独立的、完整的规划与设计理论体系和方法,才能更好的引导“低碳城市”发展,并以此来化解由于工业革命以来200年的“高碳”城市给人类社会带来的灾难风险。

低碳城市景观设计侧重于研究一个城市整体的发展方向和发展模式。它是在低碳经济学研究的基础上,融入低碳经济学、循环经济理论、区域经济学、城市生态规划理论、景观生态学理论等多学科的思想,通过区域分析法、多方案比较法、问题导向目标定位法等,对城市形态和景观进行现状分析、专题研究、规划编制,并建立一系列低碳城市景观建设的综合评价指标,从而前瞻性地制订出城市景观建设方向整体框架,它强调城市景观建设远近结合,是实现城市资源永续利用和社会经济持续发展的一个重要手段。

近年来,我国一些城市相继提出建设低碳城市,顺应了城市发展的未来方向。对于低碳城市景观设计,同济大学的潘海啸等提出了低碳城市空间规划策略,提出以区域公共交通导向的走廊式发展模式,在总体规划层面提倡绿色交通支撑的空间结构,实现短路径的土地混合使用,适合人与自行车的地块尺度,以公共交通可达性确定开发强度,在详细规划层面主要以居住区规划为例,建议限定居住小区规模,避免大街区空间,来促进步行和自行车的使用。目前国内对低碳城市景观设计的研究尚处于探索阶段,且以战略层面为主。深圳的光明新区结合“绿色新城”建设,在《深圳市近期建设规划(2006-2010)之新城规划》中提出“低碳”城市建设理念,通过着力培育低碳城市机能、加快推进经济的低碳转型、建立公交主导的交通系统和大力发展绿色建筑等措施,2008年3月,光明新区被建设部列为首个“绿色建筑示范区”,并进行了一系列的低碳城市建设实践探索。《中新天津生态城规划》提出了促进绿色建筑、绿色交通、可再生能源利用等措施。《昆山市城市总体规划》城市布局的理念主要是公共交通走廊引导居住用地开发,交通枢纽引导城市服务业发展。由于目前国际上还没有形成广泛共识的城市景观建设的低碳化评价标准,因此尚无得到公认的低碳城市景观建设模式。

低碳城市理念之所以能够迅速得到广泛认可,是由当今时代资源短缺和环境压力增大的新变化决定的。随着气候变化已经成为既定的科学事实,世界各国对于城市景观建设低碳化的共识不断得到加强,发展的理念也随之更新,可持续发展理念深入人心。实际上从某种意义上说,低碳城市就是“使城市景观低碳化建设”,它既是一种发展理念,更是建设的一种模式。低碳城市发展速度的快慢取决于以下三个因素:建筑、交通和生产三大领域内的低碳发展模式如何选取,工业、交通、燃气等模式与传统模式的冲突以及人们观念上的转变。低碳城市不仅包含低碳能源、低碳生产、低碳消费、低碳生活和低碳技术,还包含绿色建筑、城市景观设计等。

三、城市建筑景观设计如何体现低碳化

(一)按照低碳化理念搞好低碳城市景观建设专题规划设计。规划和设计是一个城市景观建设的龙头。建设低碳城市,必须在低碳城市景观建设专题规划的指导下有序进行。低碳城市理论在低碳城市景观建设专题规划层面上的运用,主要体现在如何安排低碳城市空间布局、如何引导城市公共交通体系低碳化、如何合理安排景观布局、如何建设低碳绿地系统规划四个方面。

(二)城市绿地系统是城市生态环境的重要组成部分,是维持城市生态功能的核心。作为保护环境重要组成部分的城市绿地系统,其在城市发展中的作用越来越明显。我国传统的绿地系统规划缺乏从区域与城市生态的角度构筑城市绿地总体结构与布局,未能从整体上考虑城市形象塑造,加上各地区资源禀赋各异,往往只能“见缝插绿”,许多城市都未形成“绿廊”、“绿带”、“绿色网络”。因此,低碳城市景观布局应采用合适的尺度,保持一个良好的视野。视觉是人类对外界最重要的感觉方式,通过视觉获得外界信息。一般认为,对于正常人大约75%-87%的信息是通过视觉获得的,同时90%的行为是由视觉引起的。外部空间往往通过形状、色彩、光影来反映空间形态,最终表达空间的比例尺度、阴影轮廓、差异对比、协调统一、韵律结构、意蕴美感等,这完全是视觉意义上的空间概念。建筑环境同样属于视觉上的空间,城市景观的空间形象,道路的组成,绿地的处理,小品等会带来某种心理感受。

(三)交通运输是一个城市的命脉,人们的任何日常生活和工作活动都与之息息相关,通过优化城市交通运输系统可以保障城市的可持续发展,因此,要实现一个城市的可持续发展,城市交通规划是重中之重。目前没有一个城市的交通让人满意。解决的思路有赖于巧妙的设计。其中最重要的是完善一流的公共交通系统,包括快速公交系统、步行和骑自行车。比如快速公交系统这种先进的工程设计,它具备地铁的速度和载客量,但成本只有地铁的5%到10%。这可具有重要意义:同样的载重,成本却低90%,这是一个可以改变城市面貌的重大变化。当然公共交通系统很了不起,但并非适合所有出行或所有人。另外两种解决方案是骑自行车和步行。这些手段非常平凡,而且廉价、健康、安静,没有碳排放,可达性高,也让社区变得更加宜居。这些都是极大的优点。这三项策略――一流的公共交通系统、骑自行车和步行――都是汽车的高质量替代方案。至少 可以带来三大好处:第一,城市变得更加宜居,街区富于活力,拥堵缓解,并拥有更好的交通替代方案。第二,交通能耗下降,最多达三分之二,相应的空气污染也会有所减轻。第三,通过限制扩张,中国城市将减少对水的消费和对耕地的占用。

参考文献:

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[4]侯亘,李小伟.关于可持续发展战略下绿色城市交通规划的思考[J].中国水运,2010.6:71-74

低碳化设计论文篇(9)

论文关键词:低碳经济;文化创意产业;机遇 ;影响

一、我国低碳经济的发展为文化创意产业的发展提供了机遇

近年来随着我国经济的发展,低碳经济成为了我国未来经济发展的主要模式,国家和社会对低碳经济的发展都投入了极大的力度。其中政府的扶持力度最具引导性,如直接财政补贴、价格补贴、税收优惠、政府采购政策、节能法规与标准的制定等等。作为低碳经济的典型代表,文化创意产业的发展遇到了前所未有的良好前景。

(一)经济发展模式的转型为文化创意产业的发展提供了历史机遇

1998年,英国创意产业特别工作组首次把创意产业作为一种国家产业政策和战略产业理念,将创意产业界定为“源自个人创意、技巧及才华,通过知识产权的开发和运用,具有创造财富和就业潜力的行业”。创意产业是文化产业发展到新阶段的产物,是西方发达国家转换和提升产业结构的战略步骤。他们注意到创意产业对优化现有产业结构的重要作用,因而把文化产业与更广泛的制造业部门联系起来,致力于发挥创新、信息、知识与文化在全球经济中的核心作用。当前,美国、欧盟各国以及澳大利亚、日本、韩国、加拿大、新西兰、新加坡乃至马来西亚等国,都把创意产业作为调整国家产业结构的战略步骤,形成了全球创意产业蓬勃发展的总体态势。

在全球创意产业勃兴的背景下,我国文化创意产业迎来了新的发展机遇。当前,我国经济发展将进入一个产业结构总体调整转换的新阶段。面对这一现实,中央做出了建设创新型国家的重大战略部署,把科技进步和创新作为经济社会发展的首要推动力量,把提高自主创新能力作为调整经济结构、转变增长方式、提高国家竞争力的中心环节,把建设创新型国家作为面向未来的重大战略。所有这些,为我国文化创意产业的发展指明了正确方向。文化与产业的联姻是历史发展到一个新时期的新现象、新机遇,是信息时代社会资本积累的新源泉,抓住这个机遇就把握了信息时代。

(二)低碳经济发展模式给文化创意产业的发展带来了政策支持及税收优势

2009年,国务院《文化产业振兴规划》,将文化产业的发展提到了前所未有的重要位置,文化部随后出台《文化部关于加快文化产业发展的指导意见》。2008年,北京市《北京市文化创意产业担保资金管理办法》;2009年又出台《北京市文化创意产业贷款贴息管理办法》;同年7月,央行营业管理部和北京银监局印发了《关于金融支持首都文化创意产业发展的指导意见》……这一系列政策都明确传递出一个信号:政府十分重视发展文化产业,且已经开始制定切实的指导方针为文化企业的融资打通脉络。此外,据国务院发展研究中心信息网消息:“财政部财科所课题组日前《中国开征碳税问题研究》报告称,可以考虑在未来五年内开征碳税,并具体提出了我国碳税制度的实施框架。”这一消息的将使低碳经济深入到我国的各个行业之中。在今后无论出于经济原因或生态环境的责任感,作为低碳经济的典型代表,文化创意产业都将成为人们关注的重点。随着我国经济的宏观调控,文化创意产业在政策倾斜和税收优势都将显现无疑,他们将成为我国文化创意产业发展的巨大动力。  二、低碳经济发展模式给文化创意产业的发展带来的巨大的影响

马克思主义矛盾论认为,事物之间的作用是相互的,低碳经济的发展不但给文化创意产业的发展带来了机遇,也对文化创意产业的发展提出了更高的要求,其主要影响表现在以下几个方面:

(一)低碳经济发展模式要求文化创意产业进行多角度科学分类,促进了自身产业结构调整升级

联合国教科文组织认为文化创意产业包含文化产品、文化服务与智能产权三项内容。目前,我国文化创意产业的分类方法较为单一,基本是依据我国国民经济行业分类,并根据文化创意活动的特点进行分类的。例如按照《北京市文化创意产业分类标准》,文化创意产业主要包括:1、文化艺术;2、新闻出版;3、广播、电视、电影;4、软件、网络及计算机服务;5、广告会展;6、艺术品交易;7、设计服务;8、旅游、休闲娱乐;9、其他辅助服务。这种单一的分类方式无法使文化创意企业和机构与我国目前的低碳经济政策进行良好对应,由此带来的行业内低碳标准不统一,碳排放区别不明显,很难适应低碳经济的发展。这就需要我们在进行文化创意产业科学分类时针对不同视角进行多角度分类。低碳经济要求以科学、准确的碳排放为标准对文化创意产业进行“碳”化分类以更好对应国家的低碳经济政策,促进产业自身结构的调整升级。

(二)低碳经济发展模式要求文化创意产业在控制自身的碳足迹的同时发挥更大的降碳作用

文化创意产业属于低碳产业,但不是无碳产业,只是相对于其它产业而言总体排碳量较低,作为经济范畴而言文化创意产业依然离不开资源使用与能源消耗,其在经济生产过程中也必然直接或间接产生一定量的二氧化碳排放等污染。研究如何使文化创意产业自身排碳量得到减少和降低也是低碳经济发展的必然要求。

低碳化设计论文篇(10)

【中图分类号】D912.6 【文献标识码】A 【文章编号】1671-7287(2012)01-0038-04

任何一种法律和法律制度都是因应社会现实需求,为解决社会问题而产生的。因此,从某种程度上来说,法是“问题之法”,没有对问题的准确认识,就无法对法律制度进行科学合理的安排,更无法有效解决问题。探讨低碳法律制度安排,对国内低碳现实状况、影响因素、应用困境以及社会需求等问题进行充分的资料收集、整理与评价是该研究的前提性基础。社会调查方法作为搭界法律规范与社会事实之间最常用的手段,是进行这一基础性研究的最佳选择。该方法首先是用问卷的形式量化收集的资料,然后对总体抽样进行问卷的施测与回收,同时将结果录入计算机进行相应的统计学分析,这种方法可以为我们进一步厘清低碳现实状况、归纳低碳问题成因、挖掘低碳问题本质、梳理低碳立法理由提供数据支持。

一、社会调查方法在低碳法律制度研究中的作用

我国目前尚无一部专门的低碳法,现行法律制度安排中也没有低碳的直接论述,低碳立法是一项崭新的、艰巨的工程,它无法像传统领域的立法那样通过借鉴西方国家的立法路径完成。因此,在低碳法律制度研究中引入社会调查方法,不仅是一种大胆的尝试,更是从方法论的角度对法学研究进行优化与升级。

同时,在低碳法律制度研究中应用社会调查方法也表达了法学研究中的一种理性自觉。就低碳而言,其研究对象涉及石油、煤炭、电力、原子能、可再生能源等,现有的高碳秩序和格局不仅力量强大、还存在丰富而复杂的社会和文化背景,这就导致中国现实中的低碳法律问题绝不是在书斋中冥思可以想象的,对许多与低碳相关的现实问题的解决也必须从对中国本土现实的理解开始。

低碳法律制度研究中应用社会调查方法能为低碳立法提供更翔实充分的理由。众所周知,技术创新与制度保障是解决低碳问题不可或缺的两翼,专门从低碳角度进行相关立法已迫在眉睫,但低碳立法的理由和原因究竟是什么,立法的对象和内容应该包含什么,低碳立法的民生民意如何,低碳立法的社会承受能力怎样等,对这些问题的回答仅理论层面的思考是不够的。采用社会调查方法不仅能更真实地掌握这类问题的信息,还能对信息量化分析,归纳聚类,因此,社会调查方法在梳理低碳立法理由方面具有极其重要的作用。

在低碳法律制度研究中,应用社会调查也是体现民意、促进人民参与低碳立法的一种有效途径。《中华人民共和国立法法》第五条规定,立法应当体现人民的意志,发扬社会主义民主,保障人民通过多种途径参与立法活动。社会调查方法的应用就如同在低碳立法程序基础上设立一个前置性预备程序,它从一开始就对民众敞开渠道,让他们充分表达自己的意见和诉求,研究者可将这些意见和诉求融会到低碳法律的草案中。这不仅保障了人民群众参与立法的基本权力,而且为后续低碳立法环节避免大幅度的修订做了积极有效的准备。

二、社会调查方法在低碳法律制度研究中的应用

一部新法的建立,立法前期引入社会调查确是一次全新的突破。就低碳法律制度安排而言,社会调查方法的应用不仅能将低碳从概念变为现实,更可对今后推行低碳法律制度的客观环境进行科学统计与分析。为此,社会调查要在方案设计和问卷设计两个方面重点切合低碳法律制度研究。

1.低碳法律制度研究中社会调查的方案设计

在低碳法律制度研究中,可以说低碳问题触手可及,比比皆是。但是,对这些问题的认知,不能仅停留在一种主观的感性认识层面。作为一种科学研究方法的社会调查绝不能凭借对问题的一点点感性认识就大胆去干,而是先要形成一份完整的、周密的、切实可行的调查方案。调查方案帮助我们思考调查的全部过程,并对此做清晰有序的安排和管理。它具体包括八个方面:调查课题的目的和意义、调查内容、调查对象、调查的理论假设、抽样方案以及资料的收集方法和分析方法、调查人员的组成、组织结构及培训安排、调查时间进度及经费使用计划。其中调查的理论假设并不是每次调查都必需的,仅对解释性调查①有用。以低碳技术创新与应用的法律激励机制研究课题为例,我们想要了解公众对低碳的认识情况,就对其进行如下的调查方案设计。确定该调查的目的在于充分了解我国现阶段公众对低碳的认识水平和认识倾向,它在理论上和实践上为课题总目标提供当前低碳立法的客观环境基础。我们通过对大量相关文献的分析及公众的实地访谈,最终确定问题包含低碳意识、低碳行为和低碳态度三个方面。调查采用随机分层抽样的方式,调查对象是普通农民、一般市民、大学生三类。此次调查整体上属于描述性调查,不追求变量之间的因果关系,不需要进行理论假设,数据的分析以描述性统计为主。此外,为使抽样调查样本具有一定的代表性,样本规模控制在500人左右。为更好地控制问卷施测过程中不受其他因素的干扰,调查之前对参与调查的人员进行相关培训,调查的时间大概在暑期,时间为三天左右,调查人员以课题负责人和社会工作系大三学生为主。

2.低碳法律制度研究中社会调查的问卷设计

方案设计是为社会调查提供一个蓝本或路线图,问卷设计则是社会调查的亮点、特色与成败的关键。因此,问卷设计的好坏将直接影响到调查资料的真实性、适用性,影响到调查方案的执行以及问卷的回收率,进而影响整个调查的结果。就低碳法律制度研究而言,目前尚无一份现成的问卷满足研究需要。自行设计问卷时,研究人员要首先根据调查目的进行一定的探索性工作,也称问卷设计的准备。其次根据问卷调查的目的设计题目与选项,这是问卷调查的重点与难点。再次,按照问卷设计的基本架构进行问卷的文本编辑。最后进行问卷的发放、回收与统计。

①问卷设计的准备。设计一份问卷前进行充分的准备至关重要。准备性工作往往与方案设计中的许多环节息息相关,特别是与调查内容关系极为密切。例如,前文提到公众对低碳的认识涉及三方面的问题,即低碳意识、低碳行为与低碳态度,到了这个阶段就需要对这三方面的结构和顺序做出安排,并确定每个方面问题的数量,问题的表述形式选择封闭式回答还是开放式回答。仍以公众对低碳的认识这项调查为例,问卷中变量的顺序安排是先低碳意识再低碳行为最后低碳态度,就前两方面而言,调查目的主要是为理论研究提供相对客观的现实素材,因而只需对结果进行描述性的定量分析。题型以封闭式问题为主,题量控制在30题左右。而对低碳态度,我们希望获得更加全面的信息,则以封闭式问题为主而辅之以开放式问题。

②问卷题项的设计与修订。问卷题项设计主要包括问题设计和选项设计。问题设计时,除了要注意题目本身含义清楚、简明易懂,还要注意题目本身的提问方式,要符合一般人的语言表述习惯,不建议使用否定句。选项设计时,要注意各选项之间的互斥性以及答案的穷尽性。此外,问卷的题目与选项设计还决定了问卷本身的信度和效度,只有既有信度又有效度的问卷,才可能对问题进行有效测量。一般情况下,在大规模施测之前往往会将问卷进行小范围的预测,预测获得的数据就用来分析问卷的信度和效度。

③问卷的文本编辑。一份完整的调查问卷通常包括卷首语、指导语、问题和答案以及其他资料四部分。卷首语是一封短信,向调查者说明调查目的、调查内容、调查单位、保密措施及合作谢意,用语要简短客气。指导语是问卷的说明书,旨在向被调查者说明如何正确填答问卷。问题和答案是问卷的主体,在此阶段重点考虑的是问题的编排顺序,其编排原则是:同一维度的题目放在一起,先易后难,先熟悉后陌生,先封闭式问题后开放式问题。其他资料包括问卷的名称及编号,问卷发放与回收日期,调查人员、审核人员姓名。

④问卷的发放、回收与统计。问卷的发放与回收是问卷的施测过程,其好坏也直接影响问卷调查结果的准确性。以公众对低碳的认识问卷为例,我们采用当面发放、当场填写与当场回收的方式,因为这样最容易取得被调查者的合作,同时将干扰因素控制在最低程度。回收后的问卷要首先进行问卷的筛选,剔除无效问卷并对问卷回收率做一统计,一般情况下回收率达到70%~75%以上时,方可作为研究结论的依据。最后对有效问卷进行编码,即是对每份问卷和问卷中的每题、每个答案编定一个唯一代码,并以此为依据输入计算机,运用Spss、Excel等统计软件对问卷进行数据处理。

三、低碳法律制度研究中应用社会调查方法应注意的问题

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