8场超级沙尘暴半个中国都在“吃土”速速吹响“防沙建筑”集结号

凤凰空间文化 2024-03-22 00:39:05

三、四月份的时节,本该春风十里,鲜花盛开,谁想到今年却是黄沙漫天。

2023年以来,中国已经出现了8次大的沙尘天气,几乎十几天一次,数量、频率、强度都是近几年之最。

(图源:pixabay)

沙尘导致空气污染指数直接爆表,有些地方甚至下起了泥雪……更让人想不到的是,这次沙尘暴居然从北方一直肆虐到长江流域,19个省区市出现了扬沙或浮尘天气,连上海、杭州、武汉等南方城市也纷纷沦陷。

(图源:中央气象台官网)

在恶劣的气候面前,我们必须保持警惕与反思。

面对沙尘天气,以营造地球上的美好生活为终极使命的建筑师和规划师们,会给出怎样的回答呢?

01

国土绿化工程,守护绿水青山

沙尘暴形成的要素有三个:沙源、不稳定的大气环流和强风。

当三者同时具备时,强风便会从地面卷起大量沙尘,不稳定的大气环流则会让沙尘被强风带到更远的地方。

(图源:pixabay)

沙尘暴的形成是人类不可抗拒的自然现象,但实施生态建设工程对于降低沙尘暴的危害程度十分有效。

人类无法左右空气流动,只能从解决沙尘暴沙源上下手。

于是在中国大地上,无数固沙工程开启了,如三北防护林工程、天然林保护工程、京津风沙源治理工程,以及退耕还林、退牧还草工程……这些工程,我们可以将其概括为“国土绿化”。

今天,我们能生活在一个充满繁花绿树的中国,离不开这些持续不断的国土绿化工程。

(图源:pixabay)

据公开数据显示,“十三五”期间,全国累计完成防沙治沙任务1.64亿亩以上。“十三五”期间,累计建立沙化土地封禁保护区108个,面积超过2657万亩;建立全国防沙治沙综合示范区53个、国家沙漠公园98个。

10年来,天然林保护建设近6200万亩,退耕还林还草近1亿亩,京津风沙源治理6000多万亩,石漠化综合治理近3000万亩。

这些工程,有效降低了风沙侵袭强度和频率。

三北防护林工程,累计完成造林面积超过3000万公顷,森林覆盖率从5.05%提高到13.57%,植被覆盖度从38%提高到56%。

电影《我和我的家乡》第四单元《回乡之路》中的毛乌素,是一片形成于唐代,存在了上千年的大沙漠。

《我和我的家乡》剧照(图源:豆瓣)

但现在,毛乌素成了世界上第一个即将被“消灭”的沙漠,几乎全部变成绿洲。

(图源:微博@人民日报)

但是今年的这波沙尘暴,是“国产沙”和“进口沙”共同在发力,显然不是一个国家的防护林工程能挡住的,蒙古国提出了种植“十亿棵树计划”,中国也有许多机构、企业开始与蒙古国合作开展防治沙漠化项目,帮助境外沙尘源地的植被恢复,将风沙遏制在摇篮里。

《星际穿越》剧照(图源:豆瓣)

02

零碳建筑,能否成为环境的救赎?

保护环境,建筑能做什么呢?可不可以把人类活动带来的负面影响降到最低呢?

“零碳排放”是对未来建筑提出的最基本要求,所谓“零碳”,并不是要完全杜绝二氧化碳排放,而是使用植树等方式补充等量的氧气,使其与人们排放的二氧化碳相抵,达到平衡。

早在1978年,美国建筑师Michael Reynolds便开始设计“地球之舟”,他尝试用可再生废料,建造完全自给自足且永续环保的房屋,建立一个利用现有自然资源实现永续生活的乌托邦。

(图源:www.earthshipglobal.com/)

经过多年的建筑实践,Michael Reynolds成立了 Earthship Biotecture 事务所,专门定制并建造能够自给自足的绿色建筑。

(图源:www.earthshipglobal.com/)

2002年,英国建成了世界首个零碳排放社区——伦敦贝丁顿零耗能社区,由建筑师Bill Dunster设计,该社区由82个智慧住宅单元组成,能源自给自足。

(图源:维基百科)

如今在沙漠中,也有了零碳建筑。

位于阿联酋沙迦的BEEAH集团新总部,由扎哈·哈迪德建筑事务所设计,建筑以太阳能电池板阵列提供主要能源,并配备了符合LEED白金标准的技术,旨在实现零碳排放。

(图源:Archdaily,摄影:Hufton+Crow)

BEEAH总部就好像一系列相互连接的“沙丘”,以其朝向及形态呼应着当地的环境。

(图源:Archdaily,摄影:Hufton+Crow)

建筑中配备了玻璃纤维强化板,楼板系统和幕墙玻璃系统的冷却将共同调节室内温度,此外,场地内水处理系统将过滤废水,从而使水资源消耗最小化。

(图源:Archdaily,摄影:Hufton+Crow)

在地球上很多不适宜人居的地方,正在开展一些野心勃勃的零碳城市计划。

隶属于阿拉伯联合酋长国的阿布扎比(Abu Dhabi)也正在展开一项造镇计划——“马斯达尔再进化”(Masdar Initiative)。这个计划的核心项目是要在阿布扎比市东南方距离11千米的沙漠区域,建造一处6.4平方千米的新市镇——马斯达尔城(Masdar City),城市建设的目标不仅是“零碳”,还要实现“零废弃物”“零私家车”。

(图源:www.cbtarchitects.com)

沙特阿拉伯政府近期也公开了一个沙漠里的“线之城(The Line)”项目,这座城市长达170千米,200米宽,建设通过消除汽车、马路等碳密集型基础设施,成为零碳排放城市,同时也将在城市运营中 100%使用可再生能源。

(图源:Archdaily)

在沙漠中建造零碳建筑、零碳城市,无一不需要大手笔的投入。

这又会不会对地球上的整体环境造成更大的伤害呢?

03

适应性建筑,如何“与沙尘共存”

学会与沙尘共存,是另一种建筑智慧。

在酷热的沙漠中,有一种叫“风塔”的建筑结构。“风塔”分为风管、捕风口、内部隔断、顶板等结构,相当于“沙漠空调”,两端开口的捕风装置从一侧捕捉沙漠中的风,将其向下挤压,在流入室内的过程中逐渐冷却,给室内和庭院带来凉爽的空气。

(图源:pixabay)

现代的设计师们,希望能从设计的角度做到更多,以对抗极端天气,为人们提供更加宜居的环境。

迪拜世博会上,由西班牙建筑师、结构师卡拉特拉瓦设计的迪拜世博会阿联酋馆,以阿联酋的国家标志“鹰隼”为灵感,场馆屋顶由28个碳和玻璃纤维制成的可开启的扇翼组成,可开合的扇翼除了可以满足美观上的需求,还能在闭合时遮蔽沙尘。

(图源:Archdaily)

鄂尔多斯的响沙湾莲花酒店,则为了适应沙漠中的沙尘气候,设计出了一个新的结构系统,以特定钢板固定流沙,建筑中以膜结构覆盖建筑的屋顶,既形成了良好的视觉效果,又遮挡住了沙漠中强烈的日照和沙尘,建筑师还特地选择了用当地的一种砂作为建筑的装饰材料,既保证了当地资源再利用,又降低了碳排放量。

(图源:PLAT ASIA)

位于苏丹的Zain Tower,有着精致而独特的结构,这种多层立面的设计,是为了调节内部温度以及抵御极端的沙尘暴天气。

(图源:Dezeen)

带有蔓藤花纹图案的黄铜网眼被添加到每个单独的百叶窗中,楼板和半透明的层压百叶窗共同作用,形成一道保护屏障,可隔绝阳光和沙尘。

(图源:Dezeen)

巴基斯坦东部的旁遮普省有一所学校,这所学校位于郊区田野之间,每到收获期结束时,频繁的沙尘暴便会袭来,由于燃烧秸秆,强风会带来大量灰烬。

于是,学校的建筑被设计成了弧形,堡垒般的墙壁通过扭曲偏转引导风顺着其表面穿过建筑体的开口,从而形成更加温和的气流,灰褐色的表皮将来可以隐藏墙壁风化后的状态。

(图源:Archdaily,摄影:Purnesh Dev Nikhanj)

结语

(图源:pixabay)

人类与生态环境是命运共同体。生态治理需要一代人接着一代人,不断探索前进。

我们创造建筑,建筑也塑造我们,我们保护生态环境,生态环境也庇护我们。

我们对蓝天的追逐,对美好生活的追逐,永不止息。

参考资料

《这里是中国2》(作者:星球研究所,出版社:中信出版集团)

《“沙尘暴”怎么又来了?》(《中国新闻周刊》,作者:王春晓)

《扎哈事务所新作:BEEAH 总部大楼,漠中‘沙丘’》(Archdaily)

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