“生态城”控制性详细规划指标体系研究

梁伟 王强 杨丹丹/ Liang Wei , Wang Qiang , Yang Dandan

近年来，“生态城”（Eco-city）和“可持续发展城市”（Sustainable City）等相关概念和实践成为全球性的热点。积极的政府行动极大地影响着我国近期开展的城市规划设计工作，各地区都在积极付诸实践，纷纷提出建设“生态城”的目标。然而，建设“生态城”，就需要有相应的建设标准和管理指标体系，这是目前我国“生态城”规划普遍面临的问题。特别是体现生态城市特征的控制性详细规划指标体系的建设目前还停留在研讨阶段。本文着重从控制性详细规划层面探讨了“生态城”建设的相关技术标准，希望能够对当前推进城市生态化建设和实施管理的工作有所帮助。

1 现行控规指标体系特征分析

1.1 我国现行控规指标体系内容

我国现行控制性详细规划的控制指标分为规定性指标和指导性指标（图1）。规定性指标包括用地性质、用地面积、建筑密度、建筑控制高度、建筑红线后退距离、容积率、交通出入口方位、停车泊位及其它需要配置的公共设施；指导性指标一般包括人口容量、建筑形式、体量、色彩、风格要求等。

1.2 控规指标体系的基本特征

控规指标是规划管理中制定规划设计条件的依据，也是针对规划设计成果的评价体系。因此，它必须以量化指标形式提出，必须具备严谨性的特点，做到赋值规范，计算准确，管理严格，便于定量衡量、比较和评价。

由于控规相关指标规定了土地出让方与承让方的相关权利与义务，是衡量建设是否达到预期目标的重要依据，所以控规指标体系必需要和现有法定城市规划管理体制接轨，符合日常管理的规律和习惯，使规划管理可以有效操作。

1.2.1 前置性与强制性

控规指标的应用平台是规划管理，是针对建设项目行政许可的前置管理依据，而不是对建设结果和运行情况的后期评价指标。

控规是目前我国城市规划体系中既具有法律效力又具有深入的控制能力的技术性调控手段，所以控规指标具有强制性特征。

1.2.2 准确性与独立性

控规将控制条件以指标的形式提出，所以指标的涵义必须准确、严谨。便于建设主体、管理部门、规划师和公众的理解、使用和维护。

独立性是指控规指标不能相互重复，以保证指标体系的简洁准确，避免产生混淆和争议。例如现行控规指标给出地块面积、容积率之后，即可计算出建筑面积，所以不必再给出建筑面积指标。

1.2.3 可度量和可评价

控规指标必须可以准确量化，即指标可以依据设计图纸和说明书快速准确的进行计算。

同时控规关键指标必须便于对控规方案的评价和比较，即指标必须具有在不同地块间、同一地块不同的方案之间进行比较的可行性。控规指标中部分指标属于描述性指标，如某一地的用地面积、建筑面积、停车泊位数量等，由于随着不同地块的面积不同会有较大的变化，因此不具备可比较性，不宜作为关键指标。

2 “生态城”指标研究中的问题分析

2.1 “生态城”规划指标的现有研究及存在问题

目前部分城市在提出建设“生态城”的同时，往往尝试提出相应的指标体系加以落实强化。但这种“指标体系”大多存在以下几个方面的问题：

一是指标大多停留在总体规划目标层面，设定城市最终运行的效果，例如：单位GDP的碳排放强度，绿色出行的比例等，这些指标与产业结构、经济发展水平以及居民具体的行为模式密切相关，并非城市建设管理可以简单控制的范畴；

二是提出的指标体系过于庞杂，包罗万象，逻辑混乱。如果仔细分析，其中很多指标与城市建设的生态品质没有直接关系，导致实际操作中的迷茫和混乱；

图1 控制性详细规划指标体系示意图

表1 生态城评价指标体系与生态城控规指标体系比较

三是混淆城市发展目标、生态城评价指标和规划管理指标的属性区别，把各种指标堆叠在一起，难以厘清和应用。

四是普遍缺乏对控规层面生态城指标的研究落实，其原因在于没有把握住控规指标的用途和特定属性，对控规指标的使用方式认识不清，导致生态指标难以有效指导具体的开发建设行为。

2.2 生态城评价指标与生态城控规指标的区别

在总体规划层面，生态城制定的“生态指标”较多的体现了“规划目标”的属性，这些指标的赋值是较为理想化的预期目标。

评价一个城市的生态品质，或者比较若干城市样本的生态品质优劣，需要建立生态城评价指标体系。这种评价体系中的各项指标必须是基于城市的实际运行状况，通过统计调查才能测算出较为准确的指标值，并用以评估城市综合运行的实际情况的优劣。因此，这类指标具有“后置”特征，与规划管理需要的“前置”性指标根本不同。

在控规层面，必须针对总规制定的目标选取简明可行的、具有控规指标特征的、可应用于建设管理的生态指标，才能形成具有可操作性的控规层面的生态指标体系，强化控规指标的规划管理功能，体现其对建设项目进行前置管理的根本属性（表1）。

3 “生态城”控规指标体系的生态要点

生态城市，是建立在人类对人与自然关系科学理解和认识基础上的，是按照生态学原则建立起来的人与自然和谐共处、可持续发展的新型的自然系统，是有效的利用环境资源，构建新的生产和生活方式的良性循环的人类生存环境。一个健康而富有朝气的生态系统，其要点就是建立可持续的能量流动、水文流动和物质流动系统（图2）。

3.1 能量流动与平衡

生态系统需要不断输入能量，以维系自身稳定运转。生态城市的能量流动要突出绿色低碳的特点，一方面应合理控制维持城市正常运转所需的能量输入，特别是尽量减少源于化石能源的能量输入；另一方面也应当尽量减少能量流动过程中的损耗，提高能量在生产、传输、使用等各个环节的效率。能量输入的总量难以成为考核生态城运行品质的关键指标，因为不同的城市规模、不同的产业结构和经济发展水平都会导致城市能量需求的巨大差异，从可持续发展的视角考量，城市区域内的能量平衡是确保城市长期稳定运行的关键。提高能量的利用和转化效率、降低耗损率以及充分挖掘利用可再生能源是保证城市区域实现能量平衡的重要环节。

3.2 水文流动与平衡

水文流动是物质循环系统中一项特殊的过程，它是指地球上的水在太阳辐射和重力作用下，以蒸发、降水和径流等方式进行的周而复始的运动过程。我国是一个水资源极其匮乏的国家，资源性缺水和水质性缺水共存，严重制约着我国城市建设和经济发展。因此，水资源的保护与高效利用是我国多数城市建设“生态城”的重要课题。城市并非水资源的最终消耗者，而是水循环过程的参与者，因此生态城的建设目标不应只关注用水量的问题，而应综合考量水的自然循环过程，实现在人类活动参与下的水的自然平衡。节约用水、雨水收集利用、污水处理和中水循环利用等技术措施是帮助实现这一目标的有效途径。生态城市应加强对水资源的循环利用，同时有效确保降水向地表径流、地下径流的自然转化，尽量减少人类活动对正常水文流动的干扰。

3.3 物质流动与平衡

物质流动是指生态系统中构成生物体以及一切非生命体的物质在生态系统中不断传递、转化的动态过程。人类活动中对食物的获取、生产原料的开采、产品的生产、使用和垃圾废物的处置是城市物质循环的主要内容。生态城市的建设目标应当合理控制维持城市生产生活的物质输入需求，并严格控制垃圾废物的排放量，使之与自然系统所能提供的再生能力和降解能力相适应。加强城市垃圾的无害化处理能力是实现生态城建设目标的一项重要措施，其目的是使人类活动产生的垃圾废物通过综合治理最终转化为自然界可以无害化分解的物质，较少对自然系统的负面干扰。

人类经济社会发展的历史事实表明，随着生活水平的提高、生产能力的提升，人类对于能源、水资源、物质资源的需求量和垃圾的排放量都在不断增加，这种趋势难以逆转。生态城的建设目标不仅应合理地限制这种需求，还应着重考虑在满足合理需求的前提下，如何减少对自然系统的干扰。

4 生态城市控规指标体系的建构

4.1 基本原则

4.1.1 分层控制原则

在控规层面补充部分指标构建生态城的指标体系，对于城市建设的生态品质将起到关键作用。根据控规编制的基本技术特征，笔者建议将生态城市控规指标体系分为系统层面和地块层面两个层级。其中系统层面的指标主要用于评价整个控规方案的优劣；地块层面的指标主要用于规范具体的开发建设项目，使之满足生态城市的要求。

4.1.2 突出重点原则

生态城市控规指标的选择一方面应力求比较全面的反映生态城的特征，另一方面更要突出重点，着力选取具有代表性的主力指标，使指标体系简洁明确。笔者建议在常规控规指标的基础上，重点从能量流动、水文流动、物质流动三个方面入手增加反映生态城市特征的关键指标。

4.1.3 动态完善原则

由于科学技术的飞速发展，“生态城”控规指标的选取与赋值也应与时俱进。笔者建议在控规成果的文本、说明书、控规图则之外，增加“生态技术实施附则”，对指标选取及建议指标值做出必要的解释，并推荐适宜规划实施的技术方法，以便对生态城市控规指标落实提供技术支持。

图2 生态城控规编制体系建议

另一方面，各城市也可以根据本地的自然、资源条件和项目实施情况，逐步形成和完善本地推荐采用的相关技术措施集成，便于引导设计单位和建设单位进行技术比选，为相关政府部门提供相应的管理实施办法和政策建议，便于进行管理控制。

4.2 系统层面控规指标

控规中的系统性指标体系包括不同类型用地的比例、公共服务设施和基础设施的总量和布局等，但是，这些指标在评价和管理方面的功能没有得到充分的发挥，从生态城的建设目标上看，也需要进一步的补充完善。生态城应从能量流动、水文流动、物质流动三个方面，建构系统层面的控规指标，应用于控规方案的编制、审批和管理阶段，其约束对象是规划设计单位和规划管理职能部门。系统层面的指标主要用于审查和评价整个控规方案的优劣，控制生态城市建设在系统层面的空间环境质量。

4.2.1 能量流动相关指标

（1）城市能源系统转化效率

城市能源系统自身的效率是节能的根本性问题。当前建筑节能问题很受重视，但城市能源体系中存在的系统性损耗没有在规划设计阶段得到充分的关注，导致大量的能源在一次转化过程中就被白白消耗了。控规中对城市能源系统的规划方案，包括不同类型能源的输入能力、能源转化和供给方式，城市的电厂、供热厂站等主要能源转化生产单位的布局和系统效率要求，应当在规划方案阶段进行评估。

能源转化效率是指系统输出的能量（包括电能、热能等各种能源形式）与其消耗的能量（包括燃煤、燃气等的能量）之比。

城市能源系统中包括煤、油、气、电等多种能源形式，部分能源是直接送达用户的，仅需考虑输送过程中的少量能耗和漏损，能源的送达效率很高，例如家用天然气的输送；而大量的能源是需要经过市政能源生产设施进行转化后才能送达用户，例如利用燃煤发电，燃煤供热等，这个过程中必然存在能源转化效率的问题。城市能源系统的不合理设置，通常会成为城市能源系统的最大漏斗。

例如，目前我国主要火电厂的能源生产效率一般在30%～35%之间，在其能源生产过程中存在大量的系统性热量损耗。如果选择“热电联产”的生产方式，将火电厂耗损的热能变成有效的能量输出，其能源生产效率通常可以达到45%～55%。有条件的地区可以采用“热电冷三联供”的生产方式，城市一次能源生产效率可以获得进一步提升。在我国北方采暖地区的城市规划中，如果在规划中合理布置热电厂，完善供热管网系统，利用电厂余热为城市供暖，就可以大大提高整个城市的能源利用效率。

能源供给设施是控规中必须包括的内容。对规划区内的能源供给设施控制技术体系选择、通过设定标准值进行系统效率预算是可以在规划阶段实现的。因此，建议控规中增加“能源系统转化效率”指标，重点考察燃气、燃煤、电力系统的设计，将系统送达用户的能量总量与输入能量的总量设计比值进行测算，作为一项系统性指标加以控制和评价。

（2）公共服务设施可达性

在步行可达的适宜距离内为居民提供幼儿园、小学等公共服务设施，可以有效减少不必要的机动化出行，对创建“短出行”城市，实现节能减排、减少污染具有重要意义。

公共服务设施可达性指标推荐采用：幼儿园300m范围内的居住人口（居住建筑面积）比例；小学、社区服务中心500m内的居住人口（居住建筑面积）比例。

（3）公交站点覆盖率

相关研究显示，优先发展公共交通，在大城市中发展大运量快速干线公交（如BRT，轻轨、地铁），符合经济、节能、环保和资源可持续发展的原则。目前许多城市所提出的“公交出行分担率大于60%”，仍然只是体现生态属性的“目标”，需要进一步细化落实为可度量、可评价并与物质空间环境紧密相连的控规指标。

建议在控规系统性指标中，增加公交站点覆盖率指标，一般公交站点按照300m半径覆盖，轨道交通、大容量快速公交等干线公交站点可按照500m半径覆盖，考察该范围内所涵盖的用地占整体规划范围的百分比。

（4）非机动交通空间用地比例

鼓励步行、自行车交通是生态城交通系统节能的重要环节，优化非机动交通出行条件是支撑这一目标的重要手段。城市道路断面的设计是控规中的规定性内容，计算道路断面中非机动交通空间的面积是完全可行的。

控规在建立合理城市道路网系统，规划适当的道路网密度和道路用地的前提下，如何划分使用道路空间，优化非机动交通空间，是生态城建设必须关注的技术环节。

建议在控规系统中采用非机动交通空间用地比例的指标对城市非机动交通空间进行监控，其具体含义是：规划区道路用地中，非机动交通空间面积与机动车交通空间面积的比例。这里没有采用非机动交通空间与道路总用地的比值，主要考虑到我国城市道路断面中普遍包含绿化隔离带，这一因素会影响数值的准确性。对于机非混行的路面，应按照机动车道路计算。

4.2.2 水文流动相关指标

城市再生水供给率：再生水日供给能力与新鲜水日供给能力的比例。

生态城市必须加强对水资源的循环利用，大力开发再生水等非常规水源，加强再生水回用设施的建设；实施分质供水、分质用水。

再生水日供给量与新鲜水日供给量的比例这一指标，强调水处理设施的循环处理能力，通过提高再生水用水量的比例，一方面有效减少对新鲜水资源的需求量，另一方面也不会降低居民生活舒适度。

在控规编制中着重考虑污水处理厂和再生水厂的设施建设，提高再生水供给能力，完善中水管网系统的建设，确保再生水的利用率，对城市水资源系统优化至关重要。这一指标可以作为考察城市规划和建设品质的“硬指标”。

4.2.3 物质流动相关指标

城市规划中涉及的系统物质流动相关指标非常有限，主要是市政垃圾收集处理系统。垃圾处理包括垃圾收集、前端分拣与资源化、末端分类处置等多个环节，是一个复杂的系统链条。城市规划中垃圾处理场地的安排一般在总规阶段在整个城市区域中实现，控规阶段往往仅涉及垃圾收集转运站等设施。

在垃圾处理系统中，垃圾应经过充分减量化和充分的收集、分拣和资源化过程，并进行末端处置，主要包括两种形式：一是直接进行无害化填埋；二是通过焚烧、堆肥等方式进一步实现减量化、资源化，将最终形成的难以处置的废渣进行无害化填埋。末端废物处置量与城市垃圾产生量之间的比例越小，表明垃圾处理系统的减量化水平越强，对自然环境和土地资源的侵扰程度越低。

不同的收集分拣体系、不同的垃圾构成，不同的处理方式都会导致垃圾减量化水平的差异，在控规阶段的设施布局难以对垃圾的最终处理结果产生控制性影响，因而难以对控规成果进行系统性的测算和评估，设定相关指标暂不具备条件。

4.3 地块层面控规指标

地块层面的指标应用于地块层面控规方案的编制、审批和管理，其约束对象是规划管理职能部门和开发建设主体。地块层面生态控规指标与传统控规指标同样有规定性和强制性，一方面可以引导并约束开发商运用生态技术，保障生态城市的具体开发建设符合各项生态标准和要求；另一方面，由于牵涉具体建设工程的管理，指标的选择应十分慎重，避免因过分具体狭隘导致实施中的矛盾。

4.3.1 能量流动相关指标

我国建筑能耗占所有能耗的1/3以上，而且以每年1个百分点的速度在增加。在建筑能耗中，制冷和北方地区采暖是耗能的控制是关键问题。国家已经出台了相应的建筑节能标准，主要通过改善建筑维护结构保温、隔热性能来降低建筑能耗。

建筑能耗控制是一个相当复杂的问题。国际上比较流行的建筑能耗评价标准有两类，分别针对单位建筑面积全年的建筑能耗或综合能耗进行统计和评价，常用指标单位为：kWh/m2·年 。但是这类评价方法均是基于建成运行效果的后评价，对规划管理所需要的前置评价尚无可靠的方法。

另一个问题是，在建筑的方案审查阶段，通常只能够获得建筑设计中用能设备的能量负荷强度的数值，其全年的实际耗能量与建筑的使用方式、系统运行时间、管理维护等多方面因素密切相关，无法进行准确的前置性评价。

鉴于上述原因，在现有技术条件下对地块建筑能耗提出控制指标尚不具备条件。

对于分布式可再生能源如风能、太阳能在建设中的应用，可以通过设定相应的指标加以规定和引导。建议采用“单位面积可再生能源利用能力”指标，规定各地块内相关设施收集分布式可再生能源的能力水平。

建议在控规中增加相应的指导性内容，鼓励和引导建设单位采用适当的舒适度标准，选择合理的采暖、通风和空调系统，积极利用城市热网，采用可再生能源和节能高效的新技术，来补充控规在这方面管理上的不足。

4.3.2 水文流动相关指标

建设活动对水体的自然流动所产生的影响，主要体现在大量的建筑覆盖和地面硬化阻碍雨水的下渗功能，影响地下水的补给，并增加暴雨期地表径流强度；同时影响了自然水体的蒸发作用，改变了本地的微气候状况。

建设项目自身对新鲜水的需求量也应得到合理控制，对非常规水的收集、再生能力的建设有利于减少新鲜水需求。

传统控规中对绿地率、空地率的控制主要是为了控制地块的建设环境质量，同时对实现地块内水体循环状况的改善也有所帮助，但其目标指向性不明确，应当考虑增加相应的指标进行强化。

建议生态城控规的地块指标中增加“透水地面率”和“单位面积雨水收集能力”两项指标；对于没有使用城市中水的地段可增加“单位建筑面积再生水能力”指标，引导和要求建设单位采取措施实现地块内的小型水资源再生循环利用系统建设。透水地面率是指规划地块内自然透水地面面积占地块面积的比例，透水地面的计算应包括实土绿地、透水铺装的实土区域；单位面积雨水收集能力是指地块内相关设备提供的雨水收集能力与地块面积的比值；单位建筑面积再生水能力是指地块内相关设备提供的再生水生产能力与总建筑面积的比值，在城市中水供应的地区可不考虑采用。

4.3.3 物质流动相关指标

建设项目的建造、使用和最终拆除对物质材料的需求和排放量巨大，产生大量的建筑垃圾、生产生活垃圾。如何加以控制也是生态城建设中的难题。

对于建设过程的控制，关键在于通过合理的设计少用材料、建设过程中多应用再生建筑材料，并且尽量选择可再生的建筑材料以减少建筑到期拆除时的潜在垃圾排放。

在减少设计材料用量方面，结构设计优化工作已经在建筑设计行业开始推行，目前多关注于减小结构尺寸、减少用钢量上，节材效果比较明显。但是，由于建筑结构形式多种多样，建筑空间需求丰富多彩，材料日趋丰富，设定具体的指标尚难操作；

在再生建材和可再生建筑材料方面，随着技术进步，理论上讲大部分种类的建材都可以通过收集加工实现再生循环；而选择再生建材，依托的是整个国家的建材工业体系的完善和发展，不断丰富再生建材的品种，不是凭规划管理部门和工程建设方主观意愿能够实现的。因此，在此方面设定控规强制性指标没有太大意义。

在建筑使用过程中的垃圾处理问题方面，由于垃圾处理主要依托城市市政系统完成，地块层面上仅涉及垃圾收集环节，在建筑设计和物业管理方面均会有所考虑，控规指标中设定专门指标管理暂无必要。

5 生态城控规指标体系的实施建议

5.1 生态城控规中建议增加的指标和内容小结

本文建议增加的系统性指标包括：

能源系统转化效率=送达用户的总能量/系统输入总能量，单位（%）

公共服务设施可达性：下述各项的平均值（%）

（1） 幼儿园300m覆盖率=符合规定范围内的总居住人口/规划区总人口（单位：%）

（2） 小学500m覆盖率=符合规定范围内的总居住人口/规划区总人口（单位：%）

（3）社区中心500m覆盖率：符合规定范围内的总居住人口/规划区总人口（单位：%）

说明：公共设施可达性指标可根据需要重点管理的公共设施类型进行增减调整；某一类型设施的覆盖半径规则也可根据本地具体的标准和要求进行调整；人口规模可以根据建筑面积规模进行测算。

公交站点覆盖率=符合规定区域面积/规划区总面积（单位：%）

说明：普通公交站点按300m半径计算，干线公交站点按500m半径计算。

城市道路非机动交通空间用地比例=非机动交通空间面积/机动车交通空间面积（单位：%）

城市再生水供给率=市政再生水日供给能力/市政新鲜水供给能力（单位：%）

本文建议增设的地块层面的指标包括：

单位面积可再生能源利用能力=可再生能源收集利用能力/地块面积（单位：kW/万m2）

透水地面率=地块内透水地面面积 / 地块总面积（单位：%）

其中：地块内透水地面面积=实土绿化面积+实土透水铺装面积

单位面积雨水收集利用能力=雨水收集能力/地块面积 （单位：t / hm2）

单位建筑面积再生水能力=再生水生产能力/建筑面积 （单位：t/万m2）

另外，建议在地块控规中，引导建设方采用适宜的节能和可再生能源利用技术，根据本地条件推荐相关的技术方法。

5.2 生态城控规指标的赋值和管理建议

由于我国各地区城市差异性较大，生态城控规指标的赋值不应采用一刀切的方式，而应根据各地气候、资源条件和城市自身存在的主要生态问题进行充分研究和比较。

对于系统性指标，应作为强制性内容要求规划设计单位在控规成果中进行测算，便于进行研究和方案比较。

对于地块指标，应根据规划区的总体目标进行规定和完善，随着数据的积累和条件成熟，可以逐步在本地区形成强制性标准。

5.3 总结与展望

生态城市指标体系研究是生态城市规划建设最为关键的技术之一，是生态理念和生态规划的量化体现。控规层面的生态城市指标体系研究和实践，对于生态战略思想、目标在开发建设中的落实具有十分重要的意义。

通过对控规指标特定属性、使用方式的研究，我们认为生态城市控规指标应做到赋值规范，计算准确，管理严格，便于定量衡量、比较和评价。控规指标的基本特性限定了控规层面生态指标的选择范围。必须看到，控规仅是通过设定“生态城”物质空间载体的建设标准，对未来城市运行管理提供更为优质的物质性保障，它不能完全决定城市运行的实际效果。那些希望通过“生态城指标落地”而一劳永逸地实现生态城建设目标的想法是不现实的。

通过对可持续的城市生态系统的研究，我们从能量流动、水文流动、物质流动方面进行分析，推荐了部分指标补充来生态城控规指标体系。我们注意到，这些指标多集中在系统层面，对于地块层面的干预能力相对较低，这也印证了生态城建设并非由单个项目简单堆积就能形成，而是一项系统性的工程。由于控规指标的法定性和强制性特征，对地块指标的选择和赋值应当采取十分审慎的态度。本文所提出的指标仍需进一步研究完善，并根据各地规划设计、管理审批、开发建设的实际需求进行相应调整。

注释

① 电监会.《2004～2006年我国火力发电效率及排放指标》.2007.12.

② 发改委、经贸委、建设部、环保总局.《关于发展热电联产的规定》.2000.08.

[1] 李志宏.控制性详细规划中几个值得注意的问题[J].规划师，1999(04).

[2] 黄光宇，陈勇.生态城市理论与规划设计方法[M].北京：科学出版社，2002.

[3] 张坤民，温宗国等.生态城市评估与指标体系[M].北京：化学工业出版社，2003.

[4] 梁伟.控制性详细规划中建设环境宜居度控制研究[J].城市规划.2006(06).

[5] 黄肇义，杨东援.国内外生态城市理论研究综述[M].城市规划， 2001(01).

[6] 叶祖达.生态城市规划发展：可持续发展指标在城市规划管理应用问题[C]//生态文明视角下的城乡规划——2008中国城市规划年会论文集.大连：大连出版社，2008(10).