低碳理念下公共开放空间优化研究

摘 要：公共开放空间是城市空间的重要组成部分，在低碳理念的引导下进行公共开放空间建设已成为未来城市发展的主流。在公共开放空间内涵阐释的基础上，研究公共开放空间和低碳城市建设之间的有机联系，分析传统的公共开放空间所存在的低碳缺陷，并据此提出公共开放空间的低碳实现路径。结论认为通过空间结构的优化，降低能源资源消耗，实现碳排放的降低；能将公共开放空间的“碳汇”作用予以充分发挥，增强城市的“碳汇”能力。

关键词：低碳城市；公共开放空间；城市规划；低碳理念

中图分类号：F27

文献标识码：A

文章编号： 16723198（2013）13008302

1 引言

城市是人类社会经济活动的中心，消耗了世界67%的能源，排放的CO2占到占全球总量的75%。城市化过程的人口聚集和土地利用结构变化必然对城市生态环境产生一系列影响，在此过程中伴随的高能耗、高污染、高排放等活动引发的环境问题引起了学者们广泛关注，建设低碳城市已经成为城市发展方向。我国的城市化水平刚刚过半，学者们分别从产业结构体系、基础设施建设、居民生活方式和政策制度等战略层面进行了研究，并提出了低碳城市的部分实现路径。然而，有关公共开放空间与低碳城市建设的关系，及其如何实现却鲜有涉及。

低碳城市是指在保持城市经济快速发展的前提下，保持城市能源消耗和二氧化碳的排放处于较低水平。因城市扩展、土地利用规划等引起的土地利用方式的变化不仅在很大程度上决定了城市未来发展的物质分布形态，而且由于城市空间结构的锁定作用，城市未来的资源利用效率和生态环境水平在规划营建时就已成型。公共开放空间的合理组织与营建是低碳城市建设的重要环节，作为全民共享的城市空间，人们习惯上更多地从休闲、审美、社会、文化等方面强调了公共开放空间不可或缺的功能。然而，从城市人工系统和自然相互作用关系来看，公共开放空间是城市各类土地利用方式中与自然环境联系最紧密、最具生态性的方式，它不仅为人类提供了社会活动的空间，而且还是城市“碳汇”的重要贡献者，为城市提供正向的环境能量汇入，因此注重公共开放空间低碳性是提升低碳城市建设水平的重要途径。

2 公共开放空间与低碳城市的关系

以低能耗、低污染、低排放为基础模式的“低碳经济”和“低碳生活”，是低碳的内涵体现，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步，也是城市发展的大势所趋。城市空间布局与低碳城市的实现有着密切的联系，Serge Salat和Caroline Nowacki认为，仅城市形态的智能型设计就可以使温室气体的排放减少一半。赵鹏军通过构建“土地利用-交通-环境”综合模型，对北京城市形态对交通能源消耗和碳排放的影响进行研究，结果发现：紧凑城市形态能有效抑制交通能耗和碳排放增长；TOD是区域综合交通发展的最优目标模式；超高密度对于减少碳排放具有负面影响。并且，由于空间形态的锁定作用，城市的空间形态一旦确立，短时间内难以改变，将导致城市在较长时期内持续高碳的运行轨迹。所以，在城市的空间规划设计中引入低碳理念，对于低碳城市的建设至关重要。

作为城市空间的重要组成部分，公共开放空间的设计营造对低碳城市建设影响巨大。其对低碳城市的影响可从如下两个路径来实现：一是能够减少能源资源消耗和碳排放，比如城市公共开放空间中的广场、街道等要素的合理规划布局，能够减少人们的出行距离，降低交通工具的使用，减少化石能源的消耗，降低碳排放；二是可以增加城市“碳汇”，公共开放空间中的部分要素，如公园草地、城市森林等绿地系统作为城市内唯一的“碳汇”，吸收城市里各种来源的二氧化碳，并释放氧气，在低碳城市中的作用无可替代。因此合理规划和适当保有一定数量的城市绿地对于增加城市“碳汇”系统的形成意义重大。

3 传统公共开放空间的低碳缺陷

3.1 对公共开放空间的低碳性认识不足

传统上，由于对公共开放空间的低碳性缺乏足够的认识，公共开放空间仅仅是作为城市体系中的组成部分，但未能将公共开放空间在降低碳排放方面的价值纳入考虑。这一方面导致公共开放空间在低碳城市建设中的配角地位，城市开放空间规划仅仅是作为城市规划的后续与补充，无法对城市的总体规划调整产生影响，对于城市总体碳排放的降低也就无法产生积极作用；另一方面对公共开放空间与减少碳排放之间的关系并不明晰，仅仅停留在城市绿地系统能够吸收CO2的水平上，公共开放空间的低碳作用并未得到有效的体现。

3.2 公共开放空间布局缺乏系统性

公共开放空间的现有布局缺乏系统性，显著增加了城市运行的资源能源消耗，造成城市的高碳运行。首先，在传统的城市公共开放空间设计中，布局粗放。城市的公共开放空间集中在中心城区的小块地域或者是位于郊区，与居民的日常生活联系不大，交通出行不便，可达性低，因而利用率也就很低，发挥不出实际效用。其次，开放空间土地利用形式单一，对于城区的非自然公共开放空间，建设主要以大型公园或者广场为主，不具备实用性，反而是小区内空地、路旁街巷等场所更容易被居民使用。再次，城市公共开放空间零星分散，分布不均，缺乏连贯性。公共开放空间的低碳实现必须在低碳理念的引导下，通过对公共空间进行系统的规划建设来实现。

3.3 传统公共开放空间自身的低碳缺陷

在传统城市公共开放空间的建设中，大广场、主题公园等模式受到了城市政府的青睐，对尺度的非理性追求让公共开放空间的建设变成了城市之间相互攀比、塑造业绩的“面子工程”，盲目追求材料的新颖，毫不考虑建筑材料的低碳特性，这不仅加大了开放空间的建设成本，也造成了碳排放增加，这与对城市开放空间低碳性的追求背道而行。与此同时，作为城市碳汇主体的城市绿化体系建设又不切实际地引进高大树木，广植草坪，植被的层次性与立体化格局不鲜明，尚未形成合理的人工复合林业生态系统，这不利于城市最佳碳汇系统的形成。

3.4 公共开放空间管理粗放

公众较为关注公共开放空间的规划投资，而对公共开放空间的隐性价值，如美学价值、低碳价值等理解较浅，关注较少，这直接导致许多公共开放空间的运营管理粗放，相关设施不能得到很好的维护。这一方面容易造成公共开放空间的本质价值被隐藏；另一方面也造成了公共开放空间隐性价值的降低。公共开放空间离不开高效的管理，只有这样才能有效发挥开放空间在低碳城市中的积极作用。

4 公共开放空间的低碳实现

4.1 初期的规划设计阶段

（1）树立公共开放空间低碳建设理念。

公共开放空间一方面是实现碳减排的载体，另一方面它也是城市“碳汇”的主体，合理布置不仅能实现节能减排，还能有效发挥公共开放空间的“固碳”作用。总体规划应契合低碳城市发展目标，推动“低碳城市”建设。其次通过在规划的实施过程中增加公共开放空间建设的低碳指标，将城市开放空间生命周期的低碳性纳入地方政府政绩考核等方式，促进城市开放空间向低碳化方向倾斜，实现城市开发空间的低碳建设。

（2）确立以低碳为核心的设计体系。

城市规划设计是以城市空间形态的组织和优化为目的，对包括人和社会环境因素在内的城市形体空间要素所进行的规划设计工作。在城市设计中，将低碳理念引入每一分项的规划中，确立以低碳理念为核心的城市规划设计体系。

（3）突出以低碳可达为目标的设计重点。

公共开放空间的低碳可达性是低碳城市的一个重要标志。增强公共开放空间的可到达性对于减少交通耗能、降低碳排放具有重要意义。因此在设计上，要以个性、舒适、方便的风格，将公共开放空间布置于城市居民易于到达的位置。低碳城市的公共开放空间设计不仅要重视适宜性，还应注重开放空间的低碳可达性。

4.2 中期的实际建设阶段

（1）采用符合低碳理念的技术。

在公共开放空间的设计上，采用具有低碳特征的新技术、新方法能显著降低城市的碳排放。同时，小块分散式绿地由于靠近居民的日常生活空间降低了居民到达的交通需求，减少了能源消耗，也就减少了碳排放。在建造技术的选择上，新能源技术的运用是低碳城市建设的重要手段，干净、高效、环保的新能源是城市能源在未来的重要替代品。因地制宜地结合各个地域的低碳优势，合理选择设计建造技术，有利于充分发挥公共开放空间对低碳城市建设的最大效用。

（2）选用符合低碳理念的建筑材料。

低碳材料的选用对于整个社会的碳排放降低具有不可忽视的意义。符合低碳理念的建筑材料包含两层含义，一是建筑材料自身的低碳性；二是作为公共开放空间的组成部分，其在开放空间运行过程中的低碳性。某些材料在使用过程中不但自身碳排放较小，而且还能发挥固碳作用，那么它就应是公共开放空间低碳建设的最佳选择。

4.3 后期的运营管理阶段

（1）显化公共开放空间的低碳价值。

城市公共空间具有多重价值，包括建造价值、经济价值、社会价值和生态价值等。对城市生态环境的影响巨大，城市绿地系统是城市内部碳汇的主体，据测算，每公顷绿地每天消耗二氧化碳约为900千克，生产的氧气约为750千克。因此在低碳城市建设中，必须显化公共开放空间的低碳价值，合理地增加绿化覆盖，加强公共开放空间的管理和维护。

（2）强化公共开放空间的有效管理。

公共开放空间与城市居民的日常生活联系紧密，在城市居民的生活中扮演了不可或缺的角色，使用强度较高，本身就较易受到损伤，如若管理不善，公共开放空间将很快显现出疲态，这一方面会导致居民使用的兴趣的减弱，另一方面也降低了公共开放空间的碳汇能力。因此，在城市管理中必须强化公共开放空间的有效管理。

5 结论

城市是碳排放的集中地，低碳城市建设已成为应对气候及环境变化的重要内容。公共开放空间是现代城市的重要组成部分，在“低碳”理念约束下进行公共开放空间的建设符合“低碳”发展的潮流。传统的公共开放模式对降低碳排放的认识存在着诸多不足，在现代公共开放空间建设的实践过程中，一方面必须注重公共开放空间的“碳减排”能力；另一方面必须充分发挥公共开放空间的“碳汇”作用。具体而言，低碳理念下的城市公共开放空间建设必须将“低碳”理念融入公共开放空间的整个生命周期中，从规划设计到具体建设，再到运营管理维护，只有这样才能实现整个城市的低碳运行。

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