(1)面向绿色建材的建筑材料选择设计
目前,我国建筑业生产大量采用混凝土、砖、瓦、砂浆等传统的、性能低下的建筑材料,其产生的建筑垃圾重量比高达 70%。与这些传统建材相比,使用绿色建材不仅可以节约其材料生产中所用的天然原料,减少建材生产过程中的污染和能耗,同时在工程使用中有助于改善生态环境、不损害人体健康,建筑拆除时绿色建材也可以再循环、再利用,减少对生态环境的污染。据测算:使用绿色建材的工程比使用传统建材工程少产生 50%以上的建筑垃圾。因此建筑选材中优先使用绿色建材既利于实现建筑垃圾源头减量又是发展生态型建筑业生产的需要。
(2)发展建筑结构的装配设计
多年来,现浇式钢筋混凝土的结构类型一直在建筑结构设计中占据较大比重并以此成为较为传统的建筑施工模式。从结构力学方面,建筑现浇式结构具有整体稳定性好、抗震性好等优点,但其所产生的建筑垃圾也是相当可观的。
近几年,关于装配式结构设计的研究文献很多,在不断保证和提高结构构件装配体系的力学要求同时,也积极探讨整体化的新型建筑装配式结构体系研究,即:扩大原有的装配式结构设计范围,将建筑装饰工厂化和建筑设备装配化添加到装配式主体结构中,从而相应地形成包括主体结构体系、维护体系、建筑设备和室内装潢四大类别。可以看到,此处将建筑装饰纳入新型装配式结构体系中,不仅有助于推广建筑装修一体化,避免因建筑二次装修而带来的结构不安全、建筑耐久性下降,同时也减少建筑装潢垃圾的产生。
因此,随着装配式建筑结构体系研究不断深入,这个顺应建筑业生产集成化发展趋势结构类型,必然会从现浇结构中部分小构件预制或少部分单独构件预制向大规模主要结构部件成套预制的方向转化,实现工厂化生产结构构配件,施工中只需按图纸所示将建筑部件现场装配集成即可,从而满足较高的建筑工业化、集成化要求。
(3)考虑建筑未来拆除的设计
目前,各种建筑结构体系设计均偏重结构安全性方面考虑,极少考虑到建筑未来拆除状况,而当建筑面临拆除时,则多采用破坏性拆除,以致于形成大量难以现场再利用的旧建筑拆除垃圾。因此,在建筑结构设计中有必要考虑引入利于建筑未来拆除的设计理念。设想一种像毛衣那样,当拔出一根线就一下子破坏了的整体结构,在有效使用期届满之后能够迅速解体,进行再生循环。因此,在钢筋混凝土结构盛行的今天,有必要建立一种新型的延长混凝土构件寿命与建筑构件再生循环二者相互兼容的总体寿命设计及其相关技术。例如混合结构形式就可以较好的体现这一技术要求,该结构一般采用现场整体灌筑方式,工厂预制结构构件,如柱体是钢筋混凝土构件,梁体是新型增强混凝土构件,现场构件配装的结合部在现场施工,如结合部由钢制接头做成,这样建筑拆除解体时就比较容易,利于建筑材料的再生利用。
(4)其他利于建筑垃圾减量化的设计要求
①杜绝“三边”工程,保证建筑物的质量和耐久性
目前,我国建筑施工中常常充斥着许多“三边”工程,此类工程质量往往存在严重隐患,影响建筑物的耐久性。建筑质量和建筑物耐久性的降低不仅增加了后续维修或重建工作、耗费大量人力、物力资源,同时也增加了建筑垃圾产量。此外,由于建筑质量不高、建材低劣也会导致形成的建筑拆除垃圾质量不高,一定程度上影响其资源化的再生利用。
②严格执行标准化的结构模数设计
实行建材的规格切割和构件尺寸的标准化模数设计,可以提高建材和建筑构件在工程中的通用性,避免其因尺寸不符而进行的场地二次切割形成建筑垃圾。因此,这就要求设计人员对建筑过程、建筑材料以及建筑构件的通常尺寸有足够的把握,准确制图。
③提倡建筑物的“弹性设计”
所谓建筑“弹性设计”就是考虑建筑物的未来可改造性,更多地为建筑物的维修改造留下可调整的“活口”,设计时要因地制宜地优选使建筑物不易受到损害、建材耐久性更好的设计方案,从而减少未来建筑拆除量,提高建筑物使用寿命,促进未来的旧建筑“资源化”使用,利于减少建筑垃圾目的。