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【上海】綠色低碳城區創建實踐與思考
時間:2025-05-11 16:21:07 作者:GBWindows 來源:行業網站 閱讀:170內容摘要:作者簡介:馬曉瓊,博士研究生,高級工程師,研究方向為園區低碳規劃與建筑可持續設計,現供職于華建集團華東建筑設計研究院有限公司。基金項目:上海市住房和城鄉建設管理委員會2023年度科研項目計劃“產業園區綠色低碳開發建設與管理關鍵技術研究”(滬建科2023-Z02-006)摘要:隨著政策更新,綠色低碳城區的關注點在空間與維...作者簡介:
馬曉瓊,博士研究生,高級工程師,研究方向為園區低碳規劃與建筑可持續設計,現供職于華建集團華東建筑設計研究院有限公司。
基金項目:
上海市住房和城鄉建設管理委員會 2023 年度科研項目計劃“產業園區綠色低碳開發建設與管理關鍵技術研究”(滬建科 2023-Z02-006)
摘要:
隨著政策更新,綠色低碳城區的關注點在空間與維度上慢慢擴展。圍繞推進低碳技術應用和機制創新、持續深化低碳示范創建這一主題,基于多年來的創建實踐工程項目,通過梳理創建工作過程中的技術難點與難題,總結了以“碳效協同”為基礎,推進綠色低碳城區持續發展的工作機制與實踐成果。 關鍵詞:
綠色低碳 ;城區創建 ;碳效協同 0 引言
最早的綠色低碳城區可以追溯到 1970 年,位于美國亞利桑那州 Arcosanti 實驗小鎮,由美籍意大利建筑師 Paolo Soleri 設計,至今已有半個多世紀。這之后陸續建成的英國 BedZED 生態村、瑞典斯德哥爾摩哈默比湖城和馬爾默明日之城、芬蘭赫爾辛基維基實驗新區、挪威奧斯陸Pilestredet Park 生態試點項目、荷蘭 Heerhugowaard方島、阿聯酋 Masdar 零碳城、中國中新天津生態城等,從不同國度、不同角度、不同維度、不同廣度、不同深度、不同力度詮釋了人與環境、社會和經濟方面的關系。
2018 年 9 月,上海市人民政府辦公廳轉發市住房和城鄉建設管理委員會等四部門《關于推進本市綠色生態城區建設指導意見》,要求注重科學規劃、統籌建設、協調推進,對標國際一流,推動綠色生態城區建設[1]。2021 年 6 月,上海市經濟和信息化委員會等部門印發《上海市綠色制造體系建設實施方案(2021—2025 年)》,明確將綠色發展理念貫穿園區規劃、空間布局、產業發展、能源利用、資源利用、基礎設施、生態環境、運行管理等各方面,引導園區內企業積極開展綠色制造體系建設[2]。2021 年 8 月,上海市生態環境局印發《上海市低碳示范創建工作方案》,提出加快推進低碳技術應用和機制創新,不斷持續深化低碳示范創建[3]。2021 年 9 月,上海市人民政府公布《上海市綠色建筑管理辦法》,要求推進綠色生態城區創建與示范工作,發揮綠色建筑集約發展效應[4]。2022 年 11 月,上海市住房和城鄉建設管理委員會等部門印發《上海市城鄉建設領域碳達峰實施方案》,明確全面推動綠色生態城區建設,5 個新城全部按照綠色生態城區標準建設[5]。2023 年3 月,上海市人民政府辦公廳印發《上海市城市更新行動方案(2023—2025 年)》,要求推進若干綠色生態城區(更新城區)建設[6]。隨著政府部分對綠色生態城區、低碳實踐區、低碳社區等一系列鼓勵政策的發布,上海市已有近 40 個綠色生態城區,3 批低碳實踐區和低碳社區已建成或正在建設中。
筆者結合所參與的綠色低碳城區與低碳實踐區項目,總結以往創建工作的技術難點與難題、機制創新與實踐,以期為更可持續地推進綠色低碳城區建設提供參考。
1 典型城區與分析
在綠色低碳城區創建實踐領域,經過近 15 a 的實踐經驗,筆者對其中規模相近而特色鮮明的 5 個城區的主要特點和建設措施進行了總結,如表 1 所示。
在綠色低碳城區創建過程中,針對不同開發或更新城區特征,抓住特色、提升品質、規范過程以及控制成本會提高創建區規劃實施完成度的正向增益。在此基礎上有效降低資源與環境負荷,真正實現低成本建設更新與運行維護的可持續發展目標。
2 難點與方法
綠色低碳城區的創建應充分考慮創建區的氣候地理條件、規劃及建筑特點,合理制定技術路線,避免盲目高投入和資源消耗,科學實施綠色低碳發展方案。這其中的關鍵是倡導以運營為先導的綠色低碳發展理念,平衡提升城區品質、降低資源與環境負荷、控制增量與運營成本三者之間的關系,統籌解決產業綠色發展、布局韌性宜居、能源綠色轉型、建筑綠色低碳、交通便捷低碳、資源再生利用等多方面的問題,既不過度攀比高星級綠色建筑,也不盲目沉迷高技術創新示范,集中精力聚焦“人本、低碳、韌性、智慧、高效”,打造人與環境、社會和經濟協同發展的,可持續的城區。筆者對綠色低碳城區創建思路進行了簡要歸納,如圖 1 所示。
2.1 產業綠色發展
城市與產業的發展周期往往不同,從城區發展階段劃分,產業發展規劃包括對新建城區的產業發展引導,以及對既有更新城區的產業結構調整和升級;從規劃關注的重點和目標區分,近期的產業發展規劃還包括產業綠色發展規劃或綠色產業發展規劃。考慮到產業發展規劃、產業綠色發展規劃或綠色產業發展規劃編制的實施時間要遠小于城市發展周期,而產業直接影響到碳排放總量和強度控制目標的達成,在制定綠色低碳城區創建目標、專項規劃、實施方案時,需考慮以下方面。
2.1.1 創建區內產業用地能效與碳排放指標
測算創建區能源消耗或碳排放總量和強度的現狀指標、基準指標和標桿指標,需同時提出產業發展的遠期展望目標。對于新開發城區,開展新增項目用地的節能減排和減污降碳評估,需提出區域內引入綠色、零碳企業或建筑的創建目標和實施方案。對于更新城區,開展存量項目用地經濟規模和土地規模評估,則為提出產業結構調整和產業能級的提升建議。
這項工作的難點是產業指標數據的量化、細化和實化。不同城區,創建時間不同、占地規模不同、產業發展成熟度不同、與周邊聯系與滲透不同,較難用同一指標衡量其產業的綠色化程度。相對可行的解決方法是更新城區在對標國家和地方有關用地能效、碳排放指標的基礎上,綜合考慮企業或建筑前 3 ~ 5 a 的實測數據,用歷史排放基數修正并確定基準指標和標桿指標;而新開發城區則可以直接引用國家和地方有關用地能效、碳排放指標規定,指導并引入綠色產業。
2.1.2 新型信息技術發展的影響
新型信息技術正加速與各產業融合,網絡基礎設施、算力基礎設施等新型信息基礎設施快速發展,形態豐富多樣,對功能布局與能耗指標的牽掣逐漸顯現。為此,編制產業發展規劃時,應充分考慮新型信息技術對所在地區能耗、水耗考核指標的影響,宜就地建設清潔低碳、安全高效的綠色能源設施,盡量減少新型信息技術快速發展對創建區“雙碳”及節能目標完成的影響。數據中心、智算中心、超算中心等算力設施宜在自有地塊配置清潔能源或儲能設施,并在相關附加圖則中強化對此類設施能耗強度、能效水平、光伏安裝、儲能設施、綠色電力等的限額規定。例如,要求算力設施的直接產出及支撐業務營收不低于20 萬元 /(kW·a)、稅收不低于 1 萬元 /(kW·a) 等[7]。
在上海金鼎金橋汽車產業制造、研發、配套單元綠色生態城區創建過程中,第二產業的轉型升級不僅表現在以先進制造業與生產性服務業為支撐的現代產業體系建立,新能源工業社區的形成也為智慧城市與數字化轉型的具象化提供了現實范例,此類新開發或既有更新城區對標戰略性新興產業規劃地圖與產業能效指南,標桿性智能工廠、規模以上制造業企業數字化轉型比例、先導產業規模比例等指標加入綠色產業規劃或轉型升級板塊,將有力體現區域內循環經濟與產業指標數據的代表性。
2.2 布局韌性宜居
綠色低碳城區主要是通過精細化城市設計優化城區空間結構和基礎設施功能,引導和實現城區提高氣候韌性和全齡友好,具體涉及海綿城市建設、綠地水系優化、全齡友好空間、空間景觀構架、建筑高度控制、建筑界面控制等。
2.2.1 綠地水系優化
在創建區所在規劃區域的現狀水系較多,影響到用地布局或慢行系統貫通,建議在保證創建區范圍內水系面積不減少、達到彈性水域面積要求的前提下,征得水務管理部門同意,創建區宜統籌優化河道藍線。同時,適度調整分散在各個地塊內的斑塊式附屬綠地,在不減少綠化總用地面積的條件下,合并建設公園綠地。在此基礎上,沿水系骨干河道建設水岸綠道。水岸綠道僅供行人、自行車通行,寬度為 1.5 ~ 3.5 m,與機動車道分開設置。公園綠地、水岸綠道相互貫通,兼具調節城市微氣候、增加人性化、多樣化公共活動空間和休憩區域的功能,將大幅提升創建區整體的環境水平和生活質量。需要注意的是,水岸綠道附加圖則應包含對海綿城市、公共服務設施、安全設施、休憩設施、遮蔽設施、過街設施、自行車空間等的規劃指引。例如,建筑單體可以采用空中連廊的過街方式,實現與水岸綠道的空間聯通。
2.2.2 海綿城市建設
海綿城市建設是實現提升城市安全韌性、改善城市生態環境、適應氣候變化的重要途徑。雖然各層級空間規劃、詳細規劃已基本明確海綿城市建設的核心指標,但在制定上位規劃時,各街坊地塊將引入的具體項目類型往往還沒有最終確定,精細化城市設計成果一般也沒有完全定稿,造成上位規劃海綿城市管控指標與具體地塊空間管控要素之間的銜接不夠緊密,針對性不強。為此,創建區應基于上位規劃提出的海綿城市目標指標,統籌分析創建區內的自然地貌、場地高程、周邊水系、洪澇特點、設計暴雨、設計雨型,結合各街坊地塊的具體項目類型、道路和水系調整方案,規項協同,提出海綿城市優化、細化方案。例如,集中增設提標調蓄池,調整雨水泵站位置,根據具體項目類型重新分配街坊地塊管控指標、管控要素等。
2.2.3 全齡友好空間
2022 年 9 月 2 日,上海市人民政府辦公廳印發《上海市兒童友好城市建設實施方案》;2023 年 3 月 1 日,《上海市無障礙環境建設條例》開始實施,無障礙環境和兒童友好城市建設已成為綠色低碳城區創建的重要組成部分。為推進綠色出行,形成更便捷、舒適、安全、一體化的人行環境,商務樓宇、公交樞紐、濱水區域常會設置空中連廊或公共步道相互連通。從建設全齡友好空間考慮,首先,空中連廊應設置無障礙電梯,且無障礙電梯的設置部位應有明顯的導引標識,方便市民找尋。其次,空中連廊或公共通道在下雨天或黃梅天往往很潮濕,應盡量提高地面防滑等級,避免采用光滑的石材或地磚。對于“窄路密網”項目,還要注意樓與樓之間的空中連廊距離應盡量最短,設置部位一定要兼顧對首層商戶運營環境的影響,不能為做而做。
2.3 能源綠色轉型
綠色低碳城區創建應發展和利用低碳新能源技術,改善一次能源結構,提高能源供應效率,減少化石能源消耗和碳排放。其中,是否設置能源中心是新建城區常會遇到的問題。筆者所在綠色設計團隊先后參與了多個不同類型項目的能源中心規劃,從綠色低碳和可持續發展角度,逐漸形成了對創建區能源中心是否設置的判斷原則,從主到次分別為是否利于能源轉型、是否利于產業結構調整和產業能級提升、是否利于碳排放總量和強度有序控制、是否利于“節能—減排—降碳—效益”形成平衡點。
能源綠色轉型的關鍵是“數碳一體,碳效協同”,核心是“有序”,從建筑單體到創建區的創建順序如下。
(1)建筑單體:“能高盡高”(建筑能效),“能建盡建”(可再生能源)。
(2)街坊地塊:“能用盡用”(多能互補),“能享盡享”(虛擬電廠)。
(3)創建區:“能控盡控”(碳排放總量和強度),“能減盡減”(減污降碳)。
3 機制創新與實踐
3.1 “碳效協同”概念
在既有更新城區的創建過程中,筆者提出了“碳效協同”[8]的概念,認為創建區應以“碳排放總量和強度有序控制”為目標,基于建筑全生命期內的環境影響、成本計算和終端能耗限額,對標全過程碳排放核準,強調個體的體驗與互動,綜合應用信息技術、新能源技術和工業化建造技術等開展既有城區的綠色低碳規劃設計,注重宜居環境營造和碳排強度控制,實現創建區的健康、高效、自然、簡約和可持續。
綠色低碳城區建設應以在較低環境沖擊下適應氣候變化的可持續發展目標為指導,以保護自然資源、創造健康舒適的城區環境為主旨,在與周圍生態環境友好融合的同時,提高規劃、設計、施工和運營各個環節中的綜合品質,實現創建區的全面生態保護、節能減排和清潔發展,以及規劃建設成本和長期運營成本的可控。
3.2 “聯合創建”機制
考慮創建區建設規模總量一般較大,創建工作跨度時間較長,有必要建立長效的創建工作機制。“聯合創建”是指邀請入駐創建區的單位、企業遵循優勢互補、資源共享、共同協作的合作原則,充分考慮創建區的氣候地理條件、規劃及建筑特點,合理制定技術路線,切實采用適用技術,共同致力于打造以低能耗、低污染、低排放為基礎的綠色低碳城區。“聯合創建”的關鍵在于評估,通過定期或不定期的座談、問卷調查,了解入駐企業對創建工作的反饋意見,評估創建工作的進展實效,并予以改進。或借助“規項協同”,編制增補圖則,動態調整、優化完善原有規劃的不足。在前灘國際商務區綠色生態城區和“一大會址·新天地”近零碳排放實踐區的創建過程中,區域內分別實施了聯合創建綠色生態城區合作備忘錄、樓宇或企業綠色低碳發展聯盟等多種形式的“聯合創建”機制,在推進綠色低碳城區發揮了至關重要的聯動作用。
3.3 “綠建驗收”機制
“綠建驗收”機制是為加強對綠色低碳建筑建設的跟蹤管理,統一竣工驗收要求,保證項目工程質量,建立綠色低碳建筑竣工驗收機制。在項目施工準備階段,組織由建設、施工和監理等各方參加的“綠建驗收”啟動會,介紹“綠建驗收”的意義、主要工作內容、相關系列文件,就綠色低碳建筑專項設計和評價結論等相關內容進行交底,并與各方一起商討綠色低碳施工組織方案。在項目竣工驗收時,組織各方參加“綠建驗收”,對照項目竣工驗收要求,對綠色低碳工作進行評價。“綠建驗收”機制“以終為始、以行為知”,既強化了綠色低碳相關目標指標在施工、竣工驗收等環節的約束作用,也為施工階段碳足跡追蹤打下扎實的基礎。
3.4 “區域開發”導則
“區域開發”導則秉持“人本、低碳、韌性、智慧、高效”的可持續發展理念,聚焦土地利用、生態環境、綠色建筑、資源與碳排放、信息化管理、產業與經濟等關鍵要素,統籌協調城市規劃、建設和運營各方面,切實提高土地空間集約程度,完善藍色、綠色和灰色基礎設施建設水平,提升能源資源利用效率,構建宜居、宜業、宜學、宜游的綠色低碳城區。“區域開發”導則應根據創建區的城市環境、功能定位、規劃布局、開發模式、建設管理與運營管理等的不同特點,基于達到基本要求、性能要求、功能要求和提高附加值的不同出發點,合理篩選并整合可持續發展標準,提煉開發建設與管理各階段的可持續發展工作要素、工作節點和工作包,并予以精確有序的實施和持續動態的評估。
3.5 創建區評估
綠色低碳城區在創建初期、創建中期和創建期滿的評估指標往往存在差異,筆者對 5 個城區在創建中期的指標數據進行了匯總篩選,具體如表 2 所示。其中,綠色生態專項規劃涉及的指標實施度較好,但新技術的應用效果受時間序列影響較大,需要中期調規或提高標桿指標。另外,高綠化覆蓋率區域單位碳排放量較小,但碳排放強度不一定低;城區內商業或工業比例高的區域單位碳排放量較大,但經濟附加值高。
4 結束語
綠色低碳城區的規劃建設目標是一個動態變化的過程。早期的綠色低碳城區創建,主要致力于大力發展綠色建筑,形成了一批綠色建筑群,對建筑的圍護結構、設備能效、節水設備等都提出了更高的要求,提升建筑品質的同時實現節能的目標。近些年隨著政策更新,綠色低碳城區從關注建筑主體轉變到為人民建設好社區和好城區,堅持“生態優先、節約集約、創新驅動、協同增效”的原則[9],建設美好的城市環境,提供更舒適安全的居住條件、更便捷的市政公共服務設施和更優美宜人的城鄉環境,增強人民群眾的獲得感、幸福感、安全感。
創建期滿后,持續開展綠色低碳城區后評估是一項長期工作,創建單位需要對發展現狀、產業結構、生產方式、生活方式、空間格局、資源利用、能源效率、生態品質、環境質量等方面存在的問題,開展進一步梳理總結,對開發或更新前期到落地實施全過程,修正區域內管理模式和運營機制,為創建區遠期目標的達成提供基礎條件。
筆者所列的典型綠色低碳城區在規劃引領上各具特色,同時包含完善的創建體系。不管是新開發城區的“ 規項協同”,還是既有更新城區的“碳效協同”,持續推進“聯合創建”和“綠建驗收”機制,針對產業特色在創建伊始即編制區域開發導則,不僅能夠及時修正創建工作開展過程中遇到的技術難點,還能引導參與綠色低碳城區開發建設的各家企業進行優勢互補、資源共享與協同合作,更好地實現城區的經濟效益、生態效益和社會效益。
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