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Selected projects about waste treatment facility

Project Specs

 

人类在日常生活和生产中产生了大量垃圾,它们复杂且多样,如果不能妥善处理,就会污染环境,对生态造成危害。自上海实行垃圾分类以来,各大城市开始了垃圾分类的热潮。垃圾分类逐渐走进人们的视野,这对再生资源回收利用和可持续发展具有重要意义。回收后的垃圾去往何处?它们又会被怎样利用呢?

 

         
垃圾处理厂

城市生活垃圾主要包含居民生活垃圾、商业垃圾和公共场所、学校工厂的日常垃圾,以及为城市生活提供服务过程中产生的固体废物。其处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧。填埋所需的土地面积广,成效慢,且容易对地下水产生二次污染;焚烧过程会产生有害物质,不仅对空气造成污染,而且有害人类健康,此外这种方式需要的投资也较大;堆肥对垃圾分类有较高的要求,并且利用率不高。随着人们意识逐渐提升,技术逐渐改进,上述方式不断得到优化。不同国家和城市根据自身情况采取不同的处理方式,总体朝着更加无害化的方向发展。

 

焚烧发电

城市的大部分生活垃圾通过焚烧处理,将其减量化、无害化、资源化,大大降低土地的占用率。此外,焚烧产生的蒸汽也可以用于发电。

 

1.
宁波鄞州生活垃圾焚烧发电厂 / AIA Architectes
Ningbo Yinzhou Domestic Waste Incineration Power Plant, China by AIA Architectes
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宁波市鄞州区生活垃圾焚烧发电厂坐落于青山绿水之间,深红色的外墙上,点缀着一些白色的六边形饰块,晶莹剔透的蜂巢式幕墙。该项目日一期工程装有3 台750 吨的焚烧炉,日处理生活垃圾2250 吨,装机容量为两台25MW凝汽式汽轮发电机组和两台30MW 的发电机,能有效解决宁波市鄞州区及周边区域生活垃圾的出路问题,改善地区生态环境,化解“垃圾围城”危机,同时变废为宝,利用垃圾焚烧产生的蒸汽发电,年发电量约2.6亿度。

▼项目外观,external view © AIA Architectes

设计团队利用犹如童话般的意境,借助蜜蜂和蜂巢来隐喻之一过程:蜜蜂采集花粉,带回蜂巢,酿成蜂蜜。垃圾车穿行于城市收集垃圾,带回工厂,转化为宝贵的能源。建筑底部由穿孔铝板结合透明玻璃打造双层蜂巢表皮,根据内部空间的功能,调节蜂窝状玻璃窗体大小,卡车卸料区、总控室、电机室以及生活垃圾处理博物馆外侧采用大型的蜂巢状玻璃窗洞。

▼蜂巢表皮,honeycomb facade © AIA Architectes

该项目还包括一个生活垃圾处理博物馆,不仅展示了该项目的设计和建造过程,还尽可能地在一个空间内,模拟、创造一个康恒环境垃圾焚烧发电厂的真实过程,把一个错综复杂的发电体系变成一个简洁明了的视觉体系,将复杂的垃圾回收形态与模式,通过互动的形式向参观者展示并让他们参与其中。

▼电机室,electric turbines room © AIA Architectes

 

2.
朝阳区生活垃圾综合处理厂焚烧中心,北京 / 李兴钢建筑工作室
Incineration Center of Domestic Waste Comprehensive Treatment Plant at Chaoyang District, Beijing, China by Atelier Li Xinggang
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北京市朝阳区生活垃圾综合处理厂焚烧中心设计始于2011年4月,2016年10月建成投入使用。位于北京市朝阳区金盏乡高安屯村生活垃圾综合处理厂区,是一座拥有国际先进设备及工艺的现代大型垃圾焚烧中心。建筑将垃圾运卸、存放、焚烧、净化、发电的工艺流程及空间特征表达出来,并在保证工艺要求和使用功能的前提下,强调建筑体量的完整性和工业建筑的力量感、尺度感,选用能够反映工业建筑特征的立面建材,形成简洁、朴素、高效、不过分夸张喧闹的外观。

▼项目外观,external view © 张广源

焚烧中心还具有展示、教育的社会服务功能,在厂房内部空间设置了一条生动、安全、清洁、全面的教育展示通廊和一条垃圾处理参观廊道,参观和展示区域与内部生产区域流线分开,互不干扰,并重点处理了办公、参观、展示和教育空间的立面表达。

▼货运架空廊道,the elevated corridor for transport © 张广源

 

3.
丹麦“能源之塔” / Erick van Egeraat
Incineration Line in Roskilde by Erick van Egeraat

能源之塔通过燃烧垃圾的方式发电,它可以处理周边城市的垃圾。这座发电厂的效率也非常高,据介绍,其能源的利用率高达95%,并且它能够同时提供电能和热能两种形式的能源。据开发商KARA/NOVEREN介绍,该发电厂可为近6.5万户人家供电、为近4万户人家供暖。

▼项目外观,external view © Tim Van de Velde

▼表皮,skin © Tim Van de Velde

其设计灵感来自于罗斯基勒大教堂,包括发电厂所使用的斜屋顶及较矮的建筑部分。它最大的特色还是在于它能在傍晚时分发光。据悉,该发电厂具有双层结构,内层为焚化炉提供了反应屏障,而镀铝外层则创造出工业美学的效果。

▼夜景,night view © Tim Van de Velde

 

城堡外观

垃圾焚烧厂采取了许多人性化的措施来减少噪音和臭味,垃圾运转设备在地下运行,有专门的换气和除臭装置,流水线作业全在密闭条件下进行。有些地方将垃圾处理厂建造成“城堡”,其童话般的外观有助于提前教育。处理厂内部设有参观通道和教育设施,并具有透明化的空间,孩子们可以亲身体验垃圾处理流程,了解垃圾分类的重要性,居民也可以实时监控污染物排放情况。

 

4.
舞洲垃圾处理厂,日本大阪 / Friedensreich Hundertwasser
Maishima Incineration Plant by Friedensreich Hundertwasser

舞岛焚烧厂建于2001年,目的是处理城市日益增加的垃圾,并提高环保意识和环境质量。因此,环保主义者Friedensreich Hundertwasser受邀设计工厂的外墙,他的作品以色彩鲜艳著称,并具有有机形状。废物处理厂也不例外。该垃圾厂具有色彩缤纷的外观,配有高耸的金烟囱和屋顶花园。这里每天可以燃烧处理 900 吨的普通垃圾和 100 多吨的大型垃圾,24 小时持续运转,而烟囱顶部却从不冒烟。燃烧的废气在被送到烟囱之前,要经过三道过滤程序,最大程度地限制了有害物质的产生,使垃圾厂上空看起来像游乐场一样洁净通透。

▼项目外观,external view © Wikipedia

▼表皮,skin © Wikipedia

该项目激发了游客的好奇心,使他们思考垃圾对地球的影响。而这也逐渐发挥作用,使垃圾工厂每年接待约12,000名访客。

▼模型展示,models © Wikipedia

 

5.
施比特劳垃圾焚烧厂,奥地利维也纳 / Friedensreich Hundertwasser
Spittelau incinerator by Friedensreich Hundertwasser

施比特劳垃圾焚烧厂始建于1971年,直到1987年,一场大火烧毁了大部分工厂。但由于公共供暖和空调系统以及管道没有损毁,市长决定在原基地重建焚烧厂,并希望将其打造成一件艺术品,因此邀请Friedensreich Hundertwasser设计一座“没有垃圾的美丽世界的纪念馆”。该项目在对垃圾进行热处理时,最大限度地减少有害气体的排放,减少对环境的影响。建筑具有五颜六色的立面,露台上花团锦簇,巨大的金球位于126米高的烟囱上,使其更加引人注目。该项目向人们证明,工业综合体也可以和谐地融入城市景观。

▼项目外观,external view © Wikipedia

 

多元功能

随着观念发展与技术进步,垃圾处理厂不再是单一功能的建筑。除了垃圾处理和教育功能外,它还引入多种设施,吸引不同的人群,逐渐向更加多元化的方向发展。

 

6.
COPENHILL垃圾发电厂,哥本哈根 / BIG
COPENHILL / AMAGER BAKKE by BIG
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CopenHill(也被称作Amager Bakke)是一个占地41000平方米的垃圾发电厂,同时还融合了城市娱乐中心和环境教育中心的功能,将社会基础设施转化为独特的建筑地标。设施顶部的滑雪场、徒步旅行路线和攀岩墙,体现了享乐主义的可持续性概念,同时还与哥本哈根力图在2025年成为世界上第一个碳中性城市的目标相一致。

▼项目外观,external view © Dragoer Luftfoto

▼围绕建筑的不同运动,different activities around architecture © (left) Rasmus Hjortshoj, (right) Aldo Amoretti

连续的立面由1.2米高和3.3米宽的铝砖堆叠而成。在砖块的间隙,玻璃窗户允许日光深入设施内部,而西南立面的大型开口则照亮了行政楼层的工作中心。

▼光线从砖墙缝隙中透进工厂内部,light penetrates the plant through cracks in the brick wall © Soren Aagaard

 

扩容需求

随着城市不断的发展和人民生活水平的提升,垃圾产量每年都在递增,随之而来的环境污染问题也越来越严重。因此具有超大容量和处理能力的垃圾焚烧厂成为必然,不仅可以处理更多的垃圾,而且可以满足日后的扩容需求。

 

7.
中国深圳将建立世界最大垃圾焚烧发电厂 / Schmidt Hammer Lassen Architects and Gottlieb Paludan Architects
Schmidt Hammer Lassen Architects and Gottlieb Paludan Architects win international competition to design world’s largest waste-to-energy plant in Shenzhen, China
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丹麦建筑事务所SHL和Gottlieb Paludan Architects联手赢得了位于中国深圳的世界上最大垃圾焚烧发电厂项目设计权。这个巨大的能源工厂位于深圳郊区的山区,建成后每天能焚烧5000吨垃圾,能处理深圳2000万居民一年产生垃圾总量的三分之一。发电站不仅采用最先进的技术焚烧发电,还同时作为教育基地科普市民对垃圾与垃圾发展的知识。

▼项目立面,facade © Schmidt Hammer Lassen Architects and Gottlieb Paludan Architects

 

         
垃圾回收站

相比城市,农村的垃圾日产量较低。农村地区的回收机制普遍不健全,但近年来,随着环保意识增强,一些经济较发达的农村地区已经开始实施垃圾分类,包括可回收垃圾、不可回收垃圾、有机垃圾和易腐垃圾等,并利用各种技术对生活垃圾进行初步处理,包括填埋、堆肥、垃圾发酵和焚烧等。除了生活垃圾,农村地区还存在秸秆等农田垃圾,对这些资源加以利用,可以转化为能源、饲料和肥料等有用物质。

 

8.
梨园垃圾回收站,泗阳 / 北京林业大学  + 千叶大学
Recycling Station in the Pear Orchard, China / Beijing Forestry University + Chiba University
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梨园垃圾回收站在建造结构方面转译了中国传统抬梁式建筑,梨枝编织的维护结构合理利用了乡土材料,同时是文化展示的重要途径,实现传统营造智慧的现代传承。

▼项目鸟瞰,aerial view © 北京林业大学  + 千叶大学

▼项目外观,external view © 北京林业大学  + 千叶大学

基于村民环保理念普及度低、垃圾分类意识较弱,村民只需将垃圾简单分为易腐烂垃圾和不易腐烂垃圾并分别投放,垃圾回收人员再对不易腐烂的垃圾进行分拣,由于引进堆肥箱对易腐烂垃圾进行堆肥处理,村民可以获得免费的肥料,对于垃圾回收人员挑选可回收垃圾出售可以获得经济效益,从而刺激双方完成垃圾回收和分类处理。根据烟囱效应,设置被动式的风压系统,实现室内空气的交换,从而达到除臭的目的。对易腐烂的垃圾采用堆肥箱进行堆肥处理,实现垃圾的二次利用,并提高村民垃圾分类的积极性,实现生态可持续发展。

▼烟囱效应与堆肥设备,chimney effect and composting equipment © 北京林业大学  + 千叶大学

 

9.
垃圾回收中心,法国 / png
Sort Recycling Center by png
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该项目是垃圾回收站,旨在保证系统有效的运转,快速的到达处理中心。外墙的围栏围圈起这个看上去普通自然低调的场所。内部的主材使用混凝土这一材料。这个回收中心尽可能减少对环境的影响,满足最大的安全性。同时整个场地实现了雨水的回收和再利用。

▼项目外观,external view © png

 

    
装置

从垃圾的生命周期来看,垃圾处理还应包括源头减量和排放控制环节。因此要提倡人们改变产品设计习惯、原料采购习惯、消费习惯和商业模式等,同时减少生产生活过程的资源浪费与废弃物产量。通过结合生活实际、加大环保宣传、提高环保意识、保护生态资源、促进可持续发展,改善人们的生存环境和生活质量,具有长远意义和现实意义。

 

10.
“少即是爱”生态装置,北京 / 槃达中国
Less Is Love, China by Penda China
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装置尺寸8米乘8米,4米高。主要由金属脚手架结构和60个垃圾桶组成。垃圾桶根据生活垃圾的种类分为六种,厨余残食、一次性竹木餐具和手纸、塑料泡沫、印刷品、玻璃金属、有害及易伤害品,这些是我们日常生活中的最常见的垃圾物品,但是如果能从源头有效分开放置,就会减轻社区回收人员的工作,从最初步的行为改变做起。垃圾桶的分类标识也经过了设计,放大的字体和可爱的形象设计都让垃圾桶一改脏乱的印象,设计师希望能让垃圾桶变成城市的一道美丽的彩虹,所以装置采用了半圆形的结构设计。在合理的结构形式背后还暗含着设计师的美好愿望。

▼装置夜景,night view of the installation © 夏至

 

垃圾处理过程包括分类收运、回收、利用和处理,而垃圾分类是垃圾终端处理设施运转的基础。社会的习惯、环保观念的形成,是一个漫长的过程。需要通过几代人共同努力,才能造就美好家园。

 

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