城市规划中的节能理念

摘要：通过阐述我国现状，借鉴对国外经验，将城市整体规划与节能发展共同思考运用，从而更大限度的将节能和可持续发展融入城市的进程。

关键词：城市规划可持续性发展建筑节能

随着全球范围内能源需求的不断增长以及不可再生能源的快速消耗，能源供应日趋紧张。从资源消耗上来看，全球约1／6的资源消耗和建筑行业直接相关，中国建筑能耗总量已占能源总消费量的27 6％，据能耗首位。研究表明，全球排放的二氧化碳约有50％是因建筑物建造和使用产生的。预计到2020年，我国由于燃烧矿物燃料向大气排放二氧化碳，将取代美国成为排放第一大国。中国对于全球气候变暖和资源消耗承担着重大的责任。因此，作为耗能大户的建筑，其节能具有非常重要的意义。

节能思想在城市规划中的宏观体现――从环保出发的可持续性城市规划

1．保护城市生态环境、利用自然环境

对城市规划的潜在影响要素主要包括土壤、水体、气候、动植物生态系统和景观空间5个方面。其中，土壤、水体和气候构成自然景观，是动植物和人类赖以生存的空间和物质基础。在对自然景观的保护中，绿化与水系的保护至关重要。对于绿化，不仅仅将其作为景观对象．更要重视绿地的使用，强调建筑内部如中庭的物种多样性。对于水系 目前水资源的紧缺与污染已相当严竣，中国的情况尤为严重。据水利部统计，中国人均水资源占有量不足2200m3，是世界人均占有量的1／4。同时，又存在用水效率低、浪费严重的问题。德国在水系保护上所做的工作值得我们学习――特别注重收集雨水，让雨水尽快地渗入地下，保护地下水系，以河岸的自然化处理取代人工化处理，既可降低水的流速．减少洪水灾害，同时，又给了动植物一个多样化的生存空间。就连建筑物立面随处可见的植物绿化景观，也不仅仅起着美化建筑的作用，它们还有利于雨水的收集。

在规划中如何尽量避免对自然界的破坏？在我国经济建设快速发展的今天．通过简单地限制和减少建设量来缓减对生态环境的破坏似乎是不现实的。如果说在自然绿地中建房，破坏了用地的自然生态环境，那么就要在建成的建筑物中尽可能多地偿还绿地和环境，比如通过庭院绿化、屋顶绿化等方式。合理的可持续发展给予规划相当大的弹性，因此，更适用于各种复杂多变的情况，可行性强。

2．在城市空间规划中提倡紧凑型的城市布局及绿色环保的交通方式

城市空间规划与政府的整个社会经济发展战略息息相关，或者说，前者是后者意志的体现。空间规划思想主导着城市的空间布局，进而决定了城市人口的主要交通方式。紧凑型城市布局的指导思想是：人类活动应尽可能紧凑，这样才能有效地利用资源、降低污染，这也符合我国城市规划设计中的倡导的“四节”原则之一――“节地”原则。

(1)分区域进行多中心建设是一种有效的做法。它以区域中心为核心，使区域内部人们的日常生活及工作得到有效的集成，以保持适当的规模与密度，高效利用资源。 (2)对城市间隙空问进行填补和功能完善，也具有节能的意义。加密城市已建成区域，如对已废弃的用地，如铁路、工厂及军事基地进行改建或更新，而不是一味地开发城市周围的未开发自然用地。如德国斯图加特市，通过Stuttgart21(图4)、Burgholzhof lmRaiser、Neckarpark等改建更新项目，提升了城市中即将废弃或缺乏活力的区域，形成高品质的公共区和生活居住区。 北京798工厂是1950年代初苏联对中国的援助项目之一，占地约2万m2和当时建造的许多工业建筑一样，具有高大敞亮的内部空间，明晰有力的结构形式。上世纪末本世纪初，沉寂的798工厂因其闲置的厂房、低廉的租金、充足的光线与安静的环境，吸引了一些艺术家们自发地聚集此地进行艺术创作。厂房空间被加以改造和利用，集公共展示、个人创作于一体，有了不同于普通民用建筑的韵味，甚至成了前卫和时尚的代表。渐渐地，越来越多的艺术爱好者云集此地参加各类艺术活动，一个新艺术家村诞生了。798工厂的成功主要依靠民间自发的力量。试想，在对城市低活力地区的改造中，如果政府能更多地发挥作用，前景应该是相当乐观的。 (3)提倡绿色环保的交通方式。 紧凑型的城市区域应具有相当的人口密度与规模，居住、工作和各种都市活动机能应组织在大众运输系统沿线，大众运输系统与路网应采取棋盘式架构，而非传统的由高(快)速公路、主要干道、次要干道和地区街道所形成的道路系统。大力发展城市轨道交通和公交线路，使之成为大多数城市人口的主要交通方式。保障自行车道及步行通道的安全便捷，使之与大众运输系统有良好的连接。同时，加强静态交通秩序的管理，建设分布合理的机动车及非机动车停车场地。

3．我国可持续性城市规划的实施现状及存在的问题

(1)节能思想的贯彻跟不上经济发展的步伐。

我们国家正处于经济快速增长期，建设量巨大。据统计，2004年北京的建设量约为90万m2而全德国在这一年的建殳量仅为14万m2。大量的开发建设使能原和可持续性的相关问题凸显出来。但另一方面，能源利用标准尚未在城市规划的各个层面得到足够重视。我国节能工作与发达国家相比，起步较晚，浪费又十分严重。如我国的建筑采暖耗热量为气候条件窿近的发达国家耗能的3～4倍。建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度，从而不得不在未来组织大规模的旧房节能改造，这又将耗费更多的人力、物力和财力。可以说，中国目前建造的建筑将是“未来负担沉重的昂贵建筑”。“目前的建筑行为将影响后面100～200年时间”。

(2)虽然政府制定了相关的节能法规政策，但因缺乏强有力的行政手段和制约措施。 一系列配套性技术标准尚未完善，建筑能耗尚未成为决定性的评价指标，建造高能耗建筑不受税收等方面限制，因此造成节能措施在推广过程中步履维艰。同时，建筑节能的相关管理机构不健全也是一个重要原因。这些问题虽然正在逐步解决，但仍需经历一个较长的时期。

(3)国民节能意识较为薄弱，专业人 士也不例外，节能思想的贯彻缺乏广泛的社会基础。 需通过教育、宣传、信息推广、培训等手段提高全民对节能问题的认识，对开发、购买和使用节能型建筑者给予资助，在贷款、收费，税收等各方面予以补贴，反之通过颁布标准、法规等方式在各方面加以限制。多管齐下共同推动．全民节能意识才能提高。

4．利用可再生能源――太阳能建筑

在建筑物耗费的能源中，大部分是不可再生的能源。我们用得越多，未来的生存发展空间就越小。要从根本上改变这种被动的状态，必须开发新型的可再生能源。太阳能是目前公认的最具潜力的可再生能源。在建筑设计中，如果将太阳能充分加以利用，则可以节省大量常规能源，并且不对环境造成污染。德国巴登符腾堡州的太阳能城“内卡苏尔姆――阿莫巴赫(Neckarsulm--Amorbach)”给了我深刻的印象。内卡苏尔姆市建造了目前欧洲规模最大的太阳能居住区．总占地51万m2，共有居民4000人。建筑类型有别墅、连体别墅、联排式住宅、多层公寓楼以及学校，幼儿园和商业中心等。小区50％的能源供应来自太阳能。到目前为止已建造了7000m2的太阳能板。这种利用可再生能源、减少建筑物能耗的节能观念自从1990年代就开始被推行。到目前为止已在该地区深入人心了。当然．成功地推广这种理念，离不开社会和政府的支持。每个想在这里购买土地的私人开发商或居民必须和市政府签订土地购买合同，保证其建造的房屋保温隔热措施达到该地块特别的要求．并且建筑物由中央带持久储热容器的以太阳能为主的短程供热体系供应。另外，还必须在屋顶上安装太阳能板等。有了先进的太阳能板，还得配备相应的储热设备，内卡苏尔姆有先进的储热设备――“地桩式持久储热容器”。这种储热方式的理念是夏季储热．冬季使用。具体地讲，在夏天，太阳能通过缓冲储热罐传送到地桩式持久储热容器中储存起来，到冬天，地桩式持久储热容器中的热能通过缓冲储热罐输送到短程供热系统中。缓冲储热罐起到热能配送和储存、相当于液压阀门的作用。其传热的媒介是水，储热的载体是土方。春天土方的热量并不很高，夏天，收集的热量除供使用外，多余的部分储存起来到秋天，经过一个夏季的收集，土方的热量达到最高(约80℃)，就可以在冬天把土方中的 热量释放出来供使用，在系统供热不足的情况下，系统还会启动燃气锅炉供热。

5.从我国现状出发借鉴发达国家节能经

虽然节能建筑的使用维护费用不高，但早期投入的成本必然高于普通建筑，造价过高会使开发商对项目望而却步。在中国目前建设量巨大的经济高速发展时期，节能技术的推广从成本适中的项目入手，也许更容易为人们所接受。当务之急，应在最大量性的住宅建筑中采用成本较低、技术含量要求不高的节能措施。首先，提高外保温系数，增加保温材料的厚度，以提高外墙保温性能，减少不必要的热损失。这种方法增加的造价较少而达到的节能效果较好，其次，改善窗户的性能。相对于外墙保温来讲，通过改善窗户的密闭隔热性能来达到更好的保温隔热效果需要付出较高的经济代价。在这种情况下，我们可以通过进口具有较好性能的窗框，在国内组装玻璃(玻璃性能的差异较窗框少得多)的方式，从而以较低成本达到较高保温隔热性能的目的。在大量性建筑中推行较低成本与技术含量节能措施的同时，应加紧中、高端节能技术的研究，并在实验性建筑中检验论证其节能效果、成本与收益。例如对太阳能电池及其应用系统的研究、对通风系统热回收的研究，对窗户密闭性能的研究等等。德国的建筑节能走在世界前列，但仍十分重视实验和研究，在柏林市中心区就有一幢专门用于“零能耗建筑”研究的实验楼。我们国内低技术的建筑节能正处于加快普及推广阶段，更要注重新的节能技术的研究储备，才能跟上发展步伐。目前新建成的清华大学环境节能楼，对未来的建筑节能具有一定的指导作用。其使用的热、电、冷三联供系统能源利用率达80％以上，天然气和太阳能等清洁能源以及大量的节能技术和节能材料的使用，使建筑的污染物排放量大为减少。

此外．节能建筑的开发和推广也需要社会和政府的支持。由于采用节能措施会增加投资成本，因此，需要有相应政策的扶持来鼓励和引导开发商开发节能建筑。在德国，来自政府和社会的优惠政策非常多，如使用太阳能板，每平方米政府就赞助1bO欧元，有的项目通过贷款优惠的方式来鼓励开发节能建筑。在我国，可以以能耗和排放指标为前提(但检查期应设在投入使用一年后)，使开发商获得较多的优惠条件，如降低贷款利率、提高容积率等。当然．容积率的提高以适当的密度为限，与我们提倡的节地原则和紧凑型居住空间相吻合。

参考资料：

1黄斐编著，面向未来的城市规划和设计――可持续性城市规划和设计的理论及案例分析中国建筑工业出版社，2004-9

2 Reader：建筑与城市规划中的能源与环境德国Grauer学术出版公司2005-9

3刘素萍建筑节能与围护结构工业建筑2001-7 4 薛明BedZED――综合应用生态策略的典范建筑知识．