城市道路空间的低碳化

2010-08-15檀文迪

山西建筑 2010年27期

檀文迪

低碳,意指较低的温室气体的排放。城市道路作为城市的一个重要组成要素,道路低碳的问题对整个城市来说意义重大,本文以城市道路空间作为研究对象,探索城市道路低碳化的途径。本文认为,影响道路空间碳含量高低的主要因素有三个:1)道路污染的主要污染源——汽车;2)由道路空间中的声、热、光污染而造成的碳的消耗;3)道路空间中一些影响碳含量高低的重要因素。解决城市道路空间低碳化的问题,要从这三个方面加以分析。

1 道路污染的主要污染源——汽车

1.1 汽车尾气

大气中的污染物50%来源于汽车。车辆的排放物质达140多种,如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化物、铅、二氧化硫、甲醛及粉尘等,其中有些元素会对人和动植物造成危害。随着我国城市化进程的不断推进,汽车在人类生活中扮演的角色越来越受到人们的重视,汽车的数量不断提高,这也给交通和空气质量带来更大的压力,由汽车引发的空气污染问题,必须得到重视和解决。

1.2 改善措施

1.2.1 解决道路拥堵问题,减少汽车因等候而造成的空气污染

道路交通顺畅就可以减少车辆等待的时间和尾气排放,解决道路拥堵问题涉及到两个方面:1)优化城市结构;2)优化道路系统。优化城市结构,需要在城市规划时把有可能吸引大量人流的区域(如展览馆、体育场)布局在相对独立的区域,从而避免大量交通在此聚集而造成堵塞。优化道路系统,要合理选择路网布局方式,尽量使通行速度快的道路成为决定因素。

1.2.2 发展天然气汽车

天然气汽车具有优良的排放性能。天然气挥发性能好,能完全燃烧,废气有害成分大为减少,与汽油相比,天然气汽车排放的一氧化碳下降90%左右,碳氢化合物下降50%左右,二氧化碳下降10%以上,且无苯、铅及粉尘污染。

1.2.3 引导市民采用健康环保的出行方式

要大力发展采用公共交通工具出行的交通方式。公共交通工具包括公共汽车、地铁和城市轻轨。采用公共交通工具出行,能减少道路上汽车的数量,从而减少二氧化碳的排放。在中小城市,要发展公交专用车道,引导人们乘坐公交车出行;在一些大城市人口稠密的地区,要开辟地下轨道交通和轻轨,从而实现低污染,低能耗。在出行路程较短的情况下,要引导市民采用自行车和步行的出行方式,这更符合低碳化的要求。

2 道路围护系统造成的“高碳”

2.1 道路围护系统中存在的问题

由于建筑物对道路的围合作用,使得道路成了一个容器,噪声、汽车尾气、光折射等等都被加强了,喧嚣、沉闷也成为很多城市道路的缩影。声、光、热污染为出行带来不便的同时也加剧了城市的热岛效应,从而导致需要通过消耗大量的能源来补救声、光、热污染造成的损害,因此需要改善道路围护系统中存在的问题。

2.2 改善措施

2.2.1 路面材料的合理选择,改善热污染的问题

从路面材料上来说,目前普遍采用的道路材料有两类:1)水泥混凝土类材料;2)沥青类材料。水泥混凝土类路面虽然建造费用相对便宜,使用年限长,但从长远的环境效益角度考虑,沥青类路面要优于水泥类路面。沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青路面平整少尘、耐热、耐寒,高温时会吸收热量,降低城市温度,改善热污染作用较水泥类路面明显。并且沥青路面维修方便,破损的路面只需重新铺上沥青,短时间内就能恢复交通。

2.2.2 沿街建筑物采用合理的措施解决光污染的问题

建筑外围护结构的材料主要有粉刷墙面、釉面砖墙面、玻璃幕墙几种。光污染的严重程度主要取决于各种材料的光反射率,有实验表明白色粉刷墙面的反射率为69%～80%,釉面墙反射率为67%～82%。因此建筑外立面选材要尽量选择低反射率的材料。此外,在幕墙的设计上要加以重视。用于玻璃幕墙的玻璃一般有透明玻璃、着色玻璃、吸热玻璃、涂膜玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃和光化学玻璃等多种,使用时要根据玻璃的一些参数选择具有能减少眩光性能的玻璃。

2.2.3 沿街建筑和路面采用合理材料解决噪声污染问题

要降低汽车引起的噪声,可以采用必要的吸声和隔声措施。吸声措施应用较多的是在建筑外立面上铺贴吸声材料,此外,在路面材料上,可采用低噪声路面,低噪声路面是一种多孔性路面材料,一般由沥青材料和有一定颗粒直径的颗粒物组成,孔隙率较一般路面材料大,使声能消耗在空隙中,降低噪声效果显著。

3 道路内其他组成因素的影响

3.1 道路上的其他组成因素

路灯无疑是道路上必不可少的构成要素之一,如何降低路灯的能耗,是解决道路低碳化的一个重要方面。绿化也是道路的重要组成部分,我们需要充分认识到绿色植物在“低碳化”的进程中所起到的重要作用。此外,道路作为城市排水管道的主要敷设路径,地面雨水被迅速导流到道路的下水井排除,这种迅捷的排水方式存在一个弊端,就是使得城市难以利用降水来调整城市的湿度,因此,完善城市排水系统也是一个解决低碳化的途径。

3.2 改善措施

3.2.1 路灯的改善

首先要计算道路照明的照度,使道路上的照度既满足路面照明的标准,又不至于浪费资源。要合理选择灯泡,优先考虑光效高、寿命长的灯具,以起到节能的作用。另外,还要开发利用新能源,如发展风能、太阳能,使可再生资源成为道路照明的主体。太阳能路灯是一种利用太阳能作为能源的路灯,其具有不受供电影响,不消耗常规电能,只要阳光充足就可以就地安装供电等特点,成为解决路灯低碳的一个主要途径。而风力发电路灯目前也已经在我国的少数城市开始试点运行,虽然风力发电路灯还存在发电不稳定等弊端,但风力发电和路灯的结合,为节能低碳开创了新的领域。

3.2.2 完善道路绿化系统

在污染源沿线进行乔灌木、花卉、地被植物的种植,不仅能吸收尘埃、吸收有毒气体、杀灭细菌、减小噪声、美化公路通道环境、调节环境温湿度,还可稳固路基、遮荫路面、延长道路的使用寿命。在绿化植物的选择上,要注重不同季节、不同层次植物的合理搭配,同时使选择的植被能够适应当地的地形、土壤等条件。

3.2.3 道路雨水收集系统

一方面在人行道上采用具有渗水性能的砖石来进行铺设,使雨水能够渗流到地下的土壤中得到续存;另一方面可以结合道路上的雨水管道修建收水井和蓄水池,及时收集雨水至蓄水池,将水净化后用于灌溉,节水的同时改善了城市的温湿度。