基于绿色建筑设计理念的城市雾霾治理策略初探

2015-04-20王兴军

绿色科技 2015年12期

王璐，王兴军

（河南理工大学建筑与艺术设计学院，河南焦作454003）

1 引言

年初，随着柴静纪录片《穹顶之下》的网络大热，雾霾问题再次被提上了风口浪尖，持续出现的雾霾天气给人们的工作生活带来了极大的不便。在谈霾色变的今天，构筑多层次、多渠道的治霾方案已经迫在眉睫。其中，如调整产业结构，转变生产方式，改变能源结构；建立联防联控机制，加大公众参与力度；加大环境执法力度，淘汰落后产能等方法已经为人们所熟知。那么，作为占全社会能源消耗量的32%的建筑业该如何在这场没有硝烟的战斗中贡献自己的力量呢？本文将从绿色建筑设计理念出发，探讨在建筑设计中城市雾霾治理的相关策略。

2 当前雾霾治理的方法

雾霾产生的主要原因有工业生产排放的废气、燃煤排放的烟尘、交通工具排放的尾气，以及建筑工地和道路交通产生的扬尘等。其主要成分是粉尘。其次是二氧化硫、氮氧化物等其他有害物质在酸化后形成的颗粒状化学物质。

当下治理雾霾的途径可概括为“开源”和“节流”两种。“开源”，即增加能够吸附、降低空气中污染物含量的媒介；“节流”，即减少空气中污染物的排放［1］。前文中所述治理雾霾的方法多属于“节流”，本文将从“开源”的角度入手，以绿色建筑为导向，探讨在建筑中能够吸附空气中有害物质的相关媒介。

3 以绿色建筑为导向的雾霾治理策略

3.1 绿植

将绿色植物用于建筑设计中起到节能目的的做法现如今已普遍被设计师所采用，其主要作用有：①保温隔热，降低采暖空调能耗；②拓展绿色空间，提高城市绿化面积，促进城市生态环境改善；③维持碳氧平衡，缓解温室效应，缓解城市热岛效应。

除此之外，绿色植被由于叶片表面的特殊构造可以吸附悬浮在空气中的颗粒污染物，而后借由下雨、浇水或者早上的露珠使附着物随着水的流动流向地面，从而起到空气净化的作用。

在建筑设计中，绿植可用于建筑屋顶和建筑垂直墙面。在建筑屋顶布置屋顶绿化时，可结合建筑功能，形成屋顶休憩花园。植被以草皮、低矮灌木为主，起到给室内降温以及美化环境、丰富第五立面的作用，同时也是治理雾霾的一种非常重要的方法。而在建筑垂直墙面中运用绿色植物的实践中，“植生墙”的概念是比较新型的做法，建筑师利用植物材料沿建筑物立面攀扶、固定、贴植及垂吊形成附加于建筑外界面的绿色缓冲空间，不仅能改善视觉环境，使人更接近自然，而且能净化空气，改善环境质量。据研究：对建筑面积约5 000m2的外墙应用植被绿色幕墙，初步估算能减少CO排放量达66.32 t［2］。

3.2 水体

水体是建筑环境中重要的组成部分之一，从绿色建筑的角度出发，在炎热的夏季，大面积的水面在蒸发的过程中可以带走大量热量，从而降低温度，增加湿度，改变建筑周边的微气候。

同时，水体还具有一定的吸附作用，灰尘从空中飘落下来，沾上水，就不会再飘到空气中，从而达到净化空气的目的。但是，吸附了灰尘的水放久了会滋养细菌，因此，水体的净化也十分重要。实际工程中经常采用炉渣、稻壳等来作为吸附剂，吸附水体中的杂质。

2014年，水雾除尘净化空气系统，经过多方的论证和改良终于发明成功。其首先用于地铁隧道施工过程中的通风除尘，效果良好。期望这种新型的技术也能很快的运用到建筑设计中，为净化空气、改善环境质量做出贡献。

3.3 墙体及表面装饰材料

墙体外表面可直接接触雾霾空气，因此，如能采用吸附性强的墙体及外表面装饰材料对于降低空气中有害物质的浓度将起到直接的作用。例如；作为工业废弃物的粉煤灰是吸收CO2的良好材料［3］，且来源广泛，成本低廉，在节能减排和环境工程领域应用的前景非常广阔。目前虽然粉煤灰的高吸附性能已被人们所重视，但仍主要集中在废水处理上，在废气处理等其他领域的研究相对较少［4］，至于作为墙体媒介中的一种有益元素吸附PM2.5中的有害物质，在此方面的研究国内尚未起步。

图1 2010上海世博会葡萄牙馆

除此之外，在2010上海世博会葡萄牙馆的设计中反复使用的软木材料，在体现绿色理念、治理雾霾方面建立了典范。软木作为一种百分之百的天然产品，具有完全可再生性，可生物降解，在隔热、隔音、抗振、防火等方面表现优秀，且在制作过程中，配件，粘合剂都不含甲醛，是一种名副其实的绿色产品。最为重要的是软木制成的板材可以吸附灰尘，还可以抵抗细菌和真菌的不良影响，这个优点对于雾霾天气严重的今天来说显得尤其重要。如图1深褐色的葡萄牙馆外墙面就是用当地的特产软木制成的。

采用建筑外墙媒介应对雾霾天气的策略研究在国内还未开始，但是前景十分广阔，笔者认为在运用外墙媒介吸附空气中有害物质的同时应格外注意建筑外墙媒介的清洗和防护问题，以便长期循环使用。