案例解析之低碳社区如何怎么规划建设与实践
[摘 要]低碳城市是低碳经济和低碳社会的空间载体,在当前中国高速城市化,社区建设如火如荼全面展开建设的背景下,社区的低碳建设是实现低碳城市的重要手段。本文通过对传统社区和低碳社区规划建设的比较,提出低碳社区的建设方法策略,并对武汉百步亭社区建设在低碳理念的应用实践进行探讨。[关键词]低碳 社区 规划实践
1 什么是低碳城市低碳城市,是一种以低碳理念为指导的城市建设模式,它以降碳技术和低碳产品为基础,通过转变经济发展模式、提升消费理念和改善生活方式,其目的是减低碳排放的同时提高人们生活质量,以形成城市、自然、人的互惠共生结构。目前,城市碳的排放主要由工业、民生和交通所产生的碳排放构成。工业所产生的碳排放基本处于平稳,民生和交通部分的可变变化趋势明显。因此,在民生和交通的设计方面降碳,是目前城市减排降碳最行之有效的手法。(图1)
2 低碳社区的必要性后哥本哈根时代,全球参与的节能减排模式已成为主流,中国也已做出关键承诺:“单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%-45%:非化石能源占一次能源消费的比重达15%左右:森林面积比2005年增加4000万公顷,森林蓄积量比2005年增加13亿立方米。节能减排不再是“时尚”和“口号”,而是刻不容缓的“行动”。社区是城市的基础单元,是其重要的组成部分。要实现城市低碳化的目标,就离不开社区低碳化建设来支撑。目前,社区住房的碳排放量占国家总量的8%-9%。住房减碳的相关绿色举措,实施效果将最为明显。(图2)对于武汉城市建设而言,建设低碳城市可以集约化利用城市建设的成本,为武汉城市发展提供更大空间;掌握建设低碳社区的方法和技术,使武汉在未来能源短缺情况下的城市竞争中抢占优势,将绿色打造为核心竞争力,提升武汉城市地位;创造良好的生活环境,提升市民居住品质,提高居民生活幸福指数。(图3)
3 传统社区与低碳社区3.1 传统社区存在的问题目前,许多社区布局在城市功能分界过于明确的区域,城市功能配套不全,职居不平衡,导致大量的跨区域通勤交通产生。一些传统社区往往过大,满足以汽车出行为主的居住方式,对高排放的小汽车依赖较大,较少考虑步行范围内多样化服务配套的建设,给步行为主的居民出行带来诸多不便。由于建设年代较早,社区内的建筑设计在节能材料和清洁能源与可再生能源的利用方面也较少。3.2 低碳社区设计的优点相比传统社区而言,低碳社区规划通过合理规划工作区与居住区,职居平衡,解决部分居民就近就业问题;交通系统通过TOD模式的有效规划,提高城市公共交通利用率,减少高碳排放交通工具的使用;大量使用节能环保材料,利用清洁能源,节能减排。通过调节整个区域的密度,对自然环境最大限度的保留,增加绿地碳汇能力,优化城市景观的同时,创造城市的呼吸空间。3.3 低碳社区设计策略3.3.1 土地利用策略集约高效的用地布局模式是实现低碳城市和低碳社区的重要途径之一:布局三应依据步行和非机动车的出行距离,采用组团式布局,通过生态廊道界定组团边界;采取公交引导模式(TOD),依托公交系统引导土地开发,沿交通站点周围适当提高开发强度,提供混合的使用功能;始终强调公共利益优先,保障生态城中心区、滨水区等高价值区域的公共性和开放性。3.3.2 优化交通策略交通工具是碳排放三大源头之一,有效控制交通碳排放对于低碳城市建设有着巨大的意义。因此,首先要建立方便、快捷的多层次公共交通系统,即提倡方便换乘的公交优先管理系统,并限制小汽车的使用,并推广节能、环保、美观的生态小汽车;推广慢行交通系统,即建立安全、完整的低碳出行的自行车道和人行道。发展智能交通系统,即利用当代高新技术,电子、通信、计算机、GPS等,来提高交通系统的有机联系,降低运输成本,提高运输效率。
3.3.3 绿化固碳策略植物能够吸收CO2,有效降低其的含量,因此要重视生态绿化系统的构建。首先要建立区域整体生态网络与生态格局,强调社区内部生态结构与区域生态格局网络的衔接,提高绿量建设,提高整体固碳水平;同时要建立固碳多元化的植物群落,尽量使树种的光合速率最大值不在同一时间产生,使整个群落在一年中的固碳释氧量能达到最大值。3.3.4 低碳建筑策略推广建筑新技术的利用,能大大提高建筑物能源利用率,降低碳排放。首先要根据当地气候情况,合理安排建筑朝向,充分利用阳光和空气流通,使室内温度、湿度适宜;注重建筑隔热保温层的设置,同时因采用绿色屋顶和绿色墙壁来调节微气候。3.3.5 水资源利用水资源是生态系统中的重要部分,而健全的水系统对于固碳非常有意义。应优化用水结构,合理配置水资源,实行分质供水,提高水资源回收利用;建立水体循环系统,加强水生态修复与重建,加强地表水源涵养,建设良好的水生态环境。3.3.6 低碳高效能源利用能源利用的目标是促进能源节约,提高能源利用效率,优化能源结构,构建安全、高效、可持续的能源供应系统。应降低能源消耗,加强能源梯级利用,提高能源使用效率;优先发展可再生能源,形成与常规能源相互衔接、相互补充的能源利用模式。可再生能源使用率不低于15%,如加强太阳能、风电、地热能及综合能源的利用。
4 武汉百步亭社区建设实践4.1 基本概况武汉百步亭社区地处市区北部,总占地面积7平方公里,规划居住30万人口,是目前武汉市最大的康居工程。经过十余年的发展,现已完成2.5万平方公里建设,其中适用经济房占普通商品房的30%,入住人口约10万人,居民家庭年收入大多在5-10万元之间,适用经济房居民家庭年收入低于4万元,社区提倡居民自治管理,首创建设、管理、服务“三位一体”的百步亭社区管理模式,被评为全国和谐社区建设示范社区,并荣获首届“中国人居环境范例奖”的唯一社区。(图4、图5)4.2 百步亭社区新区生态规划建设实践百步亭社区绿色生态理念的贯彻实施,随着社会环保意识的不断提高,可持续发展观念的不断深入而发展,由最初强调单一绿化景观建设,到只注重建筑节能技术,发展至当前关注社区空间布局综合生态效益。在“十二五”期间,围绕两型社会建设,百步亭社区提出建设“21世纪武汉的和谐生态居住低碳新城”的目标,启动区位于社区核心区,占地45公顷,作为低碳示范区将低碳理念付诸于社区建设中。对于一个面向城市中等收入水平的大型安康住区,我们认为低碳社区建设应建立在与地区社会经济发展水平相适宜的基础上,旨在普通居住社区示范推广,不追求“低碳高投”的片面宣传。主要通过合理的土地空间布局、对当地自然地理资源的充分利用、绿色交通的综合组织等“低技术”手段来实施,规划提出“聚商、活水、汇绿、节能、降碳、乐居”等策略,通过切实可行的低碳技术,以达到和谐、低碳生活的目标(图6)。4.2.1 混合利用土地资源,完善功能配套,实现低碳生活总体布局百步亭社区将完善的社区公共服务设施与居住建设同步实施,不仅满足居民生活需要,降低交通出行生活成本和能耗,同时也为居民提供了大量就业岗位。结合公园式商业街布局,整个大社区现已建成10多万平方米的商业设施、10个快餐食堂和大型酒店、多功能健身中心、医院等公共服务设施;同时大力引进优质教育资源,建成6所幼儿园、4所小学、2所中学和1所老年大学以及党校、市民学校、家庭教育学校等满足居民多元化需求的终身教育系统(图7)。4.2.2 组织特色鲜明的景观慢行道,组织慢行绿色交通在启动区的规划中,结合轨道交通站点,建立与公交、电瓶车等多种交通工具的无缝衔接,鼓励居民减少对小汽车的使用。社区实行“绿色交通计划”,沿主干道规划供步行、自行车和电瓶车使用的“慢行系统”,倡导健康环保的生活方式。现已建成4处电瓶车充电平台和8处免费自行车租赁点,方便实现社区居民绿色出行,同时,通过慢行系统串起的篮球场、网球场、乒乓球馆及滑轮溜冰场等公共配套运动服务设施,使居民充分享受全民健身的低碳生活(图8)。4.2.3 充分利用城市自然水道,形成水系生态廊道,实现水资源的优化配置和循环利用启动区的“活水”工程,是通过联通西侧的黄孝河及明渠水系,加强雨水收集和生态水岸的处理,形成生态水净化循环网络。每个居住组团景观应用人工湿地技术,将组团的生态景观与地域文化相结合,不仅提供休闲娱乐的场所,还成为“水生物、植物生态链”和水处理系统,减少水资源的消耗,取得良好的生态效益和社会效益(图9)。武汉市年降雨量充沛,建立雨水收集系统,利用管网收集小区的雨水作为回用水源,储存在公共绿地内的雨水收集池和水景水体内,经过过滤、尘沙等处理后进行绿化、道路浇洒、水景补水和场地冲洗,并将雨水收集系统和人工湿地系统相结合,雨水收集系统为人工湿地补水,人工湿地为雨水净化提供帮助。采用雨水利用技术后,处理每吨雨水的成本大约为0.3元左右,大大低于城市供水价格。4.2.4 充分利用城市自然气候特征,构建低能耗空间布局武汉市全年主导风向为东北风,夏季主导风向为东南风,利用这一气候特点,组织5条偏东南向贯通住区的通风廊道,利于缓解夏季热岛效应,改善区内微循环气候环境。武汉本地最佳朝向为南偏东、偏西15度,针对这一特点,社区建筑布局均采用以南北朝向为主,适当进行偏转。如此保证自然通风和日照充足,也可以通过控制建筑体型系数、楼间距等措施达到住宅本身高效的保温隔热性能,可达到国家建筑节能标准30%以上的目标。4.2.5 运用生态节能技术,降低能源的消耗武汉地处冬冷夏热地区,社区将建筑结构体系的优化与建筑节能结合起来,建筑尽量减少外墙的钢筋混凝土面积,增加保温隔热层。建筑采用KK黑金刚无机保温砂浆做外保温,225mm厚的加气混凝土砌块填充外墙,苯板做屋面保温隔热。利用武汉地处长江、水资源丰富的优势,大力推行地源热泵技术。在启动区2万平方米公建和约3万平方米住宅中,采用闭式中循环垂直地埋管地源泵系统,计量方式采用了分户计量收费,每平方米单月使用费用约3-4元左右,使整个系统较常规采暖和空调设备节省电力30-40%。太阳能技术在启动区项目1500套住宅中得到了广泛推广。采用了集中采暖、分户储水的太阳能热水系统。经过核算,能效比传统分户太阳能热水器提高15%左右。为居民降低生活成本、提高生活质量奠定了良好的基础。社区还规划了垃圾压缩站及生活垃圾生化处理机房,厨房垃圾进入生活垃圾生化处理机进行。社区建立了完整的垃圾分类培训、指导、检查和激励制度,力争垃圾分类收集、分拣和生化处理后,小区垃圾总量将减少40%左右。
5 小结社区是碳排放的重要源头,而低碳社区的实现需要一定的载体,体现在规划、建设、交通、能源、施工等诸多方面。目前,低碳社区降低碳的排放的措施已经展开,但如何界定怎样才是真正的低碳社区,低碳到底多低才算低碳社区,建立一个全方位的低碳社区标准,并将其积极推广是下一步我们需要思考的问题。
参考文献[1]中国城市科学研究会主编.中国低碳生态城市发展战略[M].北京:中国城市出版社,2009[2]张泉,叶兴平,陈国伟.低碳城市规划——一个新的视野.城市规划,2010.02[3]顾朝林,谭纵波等.气候变化、碳排放与低碳城市规划研究进展.城市规划学刊,2009.03[4]邢燕.节能减排与低碳经济在城市规划中的应用初探.2010中国城市规划年会论文集2010年[5]陈飞,诸大建.低碳城市研究的理论方法与上海实证分析.城市发展研究,2009.10[6]刘安生,冷娟妮。详细规划中的低碳生态理念应用.2010城市发展与规划国际大会论文集.2010年
作者简介熊贝妮,武汉市规划设计研究院,规划师
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