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一个理科学者的思考
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最生动的环保教科书——美国菲力普环境中心

(2009-03-03 08:38:31)
标签:

菲力普环境中心

废物利用

循环发展

降低能耗

原始生态

环保

旅游

分类: 远古史·夏小正研究

    从华盛顿到安那波利斯的公路上,我们遭遇了美国东海岸的暴雨,犹如万马奔腾、摧枯拉朽,五米以外不见道路。轿车不得不停在路涯等待雨停。这是我40多年中见过的最大暴雨。

    经过安那波利斯市,驱车不久,就到了切斯匹克海湾边的菲力普环境中心。中心位于海湾边的一片滩涂地上,占地约31英亩,原生态的草地上座落着四层的木结构的银色小楼,办公楼面积为32000平方英尺。

    办公楼是建筑在海湾坡地上的,低坡面的一侧是以立柱支撑起一层空间恰好用作停车场。原建筑物拆迁所产生的混凝土(建筑垃圾)被粉碎后用于铺设道路和停车场的地面。美国专家介绍说这种地面虽然粗糙,但是用在坡地上可以使雨水最大限度通过。高地落的雨水可以流经这些混凝土汇聚进入附近的洼地,他们在洼地营造了一片沼泽湿地。由于湿地能够净化水源,形成小气候,而被称之为“大地之肾”,它的作用正逐渐被全世界的环保人士所重视。在美国各地有很多这样的由雨水和经过处理的污水营造的人造湿地。在旧金山的山景卫生区我看见经过多年营造的湿地已经恢复到大地的原始生态并已经吸引来了许多的水鸟。

    办公楼的全木结构的框架(梁和平行立柱)是用新生林木枝条和加工木材的下脚料经胶合而成,地板用的材料是废弃的竹片制成的胶合板,中心的桌椅等办公用具也是用回收的钢铁、再生塑料和旧木材制作的。在这里废物的再利用随处可见。菲力普中心强调“从摇篮到摇篮”的环保原则,即:原材料的运用应该是可循环的,可恢复的,从可再生资源中取材或者是三者的结合。

    位于美国东海岸的切斯匹克湾有着得天独厚的降雨。为了利用这些雨水专家们为办公楼精心设计了金属斜面楼顶,不期而至的雨水沿斜顶经水槽汇聚在六个贮水桶里,收集的雨水经处理后可满足整个中心的日常的洗涤、洗手、冲厕、灌溉和大楼的消防。这一设计使菲力普中心从地下和公共水源取水的需要量降低了90%。值得一提的是整个中心的卫生间的排泄物通过冲洗管道被排到地下200多米深的土壤深井里,以便让其在以后漫长的岁月里逐渐降解以“回归自然”。该基金会在不同地点进行了这种独具创意的环保实践已经坚持了20年。他们给这种环保厕所取名“堆肥厕所”。据介绍堆肥的质量相当于优质的地表土。

    节约能源是菲力普环境中心建设和运作中的又一个特点。中心比同等规模的办公大楼节省能源消耗三分之二从而大大降低了污染。

    楼内温度调节巧妙地利用了切斯匹克湾优越的天然通风条件。当室外气候合适时楼内安装的热敏感元件装置就会自动关闭空调系统,同时信号系统就会发出信号通知雇员们打开窗户。楼内的墙壁和天花板是由再生材料生产的绝缘嵌板,这种板材既隔热又绝缘,起到了节能和节约的双重功效。建筑朝阳的一面安装了一排排太阳能电池板,这些既美观又适用的装置和太阳能热水器的结合使用大大减少了办公楼的电力消耗,建筑内近30%的能量消耗是由太阳能提供。

    据中心人员介绍,用于这栋楼的所有建材及其它材料都选自距当地300英里范围内,用于运输的吨公里数被降到最低限度。这就避免了在运输过程中可能造成的污染又降低了运输能耗。在这里,环保被当作一个系统工程来对待,一座房屋也许很小,但它可能涉及的运输、能源、材料以及运转等一连串的环境保护问题需要科学地论证和解决。

    海湾濒水,湿气很大。为了保持办公环境的干燥驱除湿气,使用常规的加热泵系统电能消耗很大。环保研究人员提出利用当地的地热达到加热驱湿的目的。据此他们设计了一套封闭的地热泵系统,节约了加热和机械设备所需的双重能耗。

    走进菲力普环境中心的楼房,第一眼看见的是一条英文标语:珍惜海湾。环境污染曾给切斯匹克流域地区的人民造成切肤之痛:美国的切斯匹克湾是北美地区最大的河口,也是世界上海洋生态物种最丰富的海湾之一,其物种最丰富时达到3600多种。上个世纪八十年代初,切斯匹克湾流域的生态由于上游的弗吉尼亚、宾夕法尼亚、哥伦比亚特区和马里兰州的工业污染和湾区的过度捕捞一度处于危险的失衡状态:海湾牡蛎(生蚝)的存量下降了98%,整个流域失去了90%的水草,60%的湿地和50%的森林。小城安那波利斯引为骄傲的切斯匹克湾蓝蟹曾因肉鲜味美一度引领西方饮食时尚。据《大不列颠百科全书》记载,世界的蓝蟹有一半以上出自切斯匹克湾。但是到了1983年蓝蟹已经濒临绝种……

    在大西洋吹来的阵阵海风中,菲力普环境中心像一本立体的教科书,在无声地诉说着美国环保专家的环保理念:恢复原始生态、减少环境污染、循环利用资源、降低能源消耗。这些理念具体体现在它的每一种材料每一种功能甚至每一个构件上。用中心技术人员的话说“它既现代又古典,既复杂又简单。它减少了普通办公楼对环境的所有(方面)的消极影响”。中心的设计和建设获得了美国绿色建筑委员会的最高标准认证,该委员会称它可能是“全美最绿色的办公楼”。许多环保机构,科研院所,环保企业参加了中心的设计。

 

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