简述在低碳社区设计中低碳策略的应用

任永志 邢 娜

0 引言

低碳，英文为Low Carbon，是指较低或更低的温室气体(二氧化碳为主)排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制，世界气候面临越来越严重的问题，二氧化碳排放量越来越大，地球臭氧层正遭受前所未有的危机，全球灾难性气候变化屡屡出现，已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。国际上用一个国家的碳排放量来衡量这个国家的能源消耗量。目前，我国的碳排放量位居世界第一。

针对此种情况，我国“十二五”计划也明确提出，必须减少碳排放及能源使用。并且在近几年中“低碳经济”多次成为历届两会的讨论焦点，可以预见的是将来的中国必将刮起一场“低碳风暴”，而“低碳策略”的应用也将逐渐融入我们生活与工作中。作为一名主要从事居住区设计的设计师，在此我想简述一下个人对“低碳”的理解，并从社区设计的从业角度谈一下低碳策略在低碳社区设计中的应用。

1 国内外低碳社区规划发展现状

1.1 低碳社区的理论内涵

目前，国内外关于低碳社区(Low-Carbon Community)研究的文献还非常少，对低碳社区的定义也不是十分明确。从设计的角度一般认为低碳社区指通过低碳策略在社区规划设计、建筑设计、景观设计中的运用，减少社区规划建设和使用管理过程中的温室气体排放，并鼓励居民从居家、办公、休闲等各方面予以配合的高度节约型社区。

1.2 国内外低碳社区建设的案例

1.2.1 长辛店低碳社区——北京首个国际标准低碳社区

2010年6月17日北京报讯：北京卢沟桥畔将打造“可实施的生态社区项目”长辛店生态城，届时将成为北京市第一个符合国际标准的低碳社区。

长辛店生态城一共制定了节地、节能、节水、节约材料、可再生水回用等19项可实施的可持续发展指标。与常规项目相比，长辛店生态城建筑终端能源总体需求能够降低24.7%，其中公共建筑及居住建筑能源需求分别降低25.2%及20.7%，而可再生能源将占建筑终端能源需求总量的20%以上。

1.2.2 贝丁顿低碳社区——英国的零能耗社区

位于英国的贝丁顿社区，又被称为“贝丁顿能源发展”计划，其规划理念是给居民提供环保生活的同时并不牺牲现代生活的舒适性。

贝丁顿社区多年来的实际经验与运行模式，验证了低碳社区的可行性，证实了可持续生活可以是简单的、负担得起的、具有吸引力的。技术层面与可持续观念的日趋成熟，使可持续生活已经不再像以前那样高不可攀，居民的生活品质也不会与环保发生冲突。

2 低碳策略在低碳社区设计中的应用

2.1 低碳策略在低碳社区规划设计中的应用

2.1.1 运用城市设计手法，优化空间形体，合理控制能耗

在社区规划的概念性规划阶段要重视运用城市设计手法，优化空间形体，合理控制社区能耗。居住社区的空间形体与所处的地区性气候有关，在寒冷地区，建筑物尽量围合，体型收缩，以利于保温，如传统的四合院即如此。而在湿热地区，建筑物尽可能通透舒展，让自然风穿过，以利于通风散热。住宅要求有一定的恒温恒湿的标准，其建筑体型也尽量集中、规整，有利于降低人工空调费用。建筑物外表面积越小，则能量的损耗也越小。在群体建筑的组合中，在湿热地区为了引进自然风，要求东南面尽量敞开，西北面较封闭一些，长条的建筑体型，要求中间部位有开口或首层架空等。

2.1.2 合理建筑布局，优化日照环境，充分利用太阳能

1)日照环境的优化。在总平面布局中，首先满足规划对于住宅建筑日照时长的要求，然后应用日照分析软件对社区日照环境进行模拟，优化调整住宅朝向(南北向布局)，并尽可能多地设计南北通透的板楼，保证户户朝阳。每户南向房间均有落地大窗，既可保证室内有充足的阳光又可使人与大自然亲密接触。此外，结合社区室外场地日照情况规划绿化环境和公共空间，使人的活动和植物的生长都获得更适宜的条件。

2)太阳能的利用。规划主要从太阳能热水系统设计和太阳能路灯设置两方面体现对太阳能的利用：a.利用新型太阳能热水器技术，确保热水器外观与建筑立面的协调统一，达到节能、经济和美观的目的;b.社区公共照明规划采用太阳能照明系统，包括庭院及景观照明、小区道路照明等。通过对太阳能的利用，既绿色环保又节能，为社区的开发和推广增加了新亮点。

2.1.3 完善空间布局，倡导绿色交通

低碳社区的空间布局可以考虑采用“邻里结构”，也就是以人的步行距离设置邻里单元的空间尺度，减少机动车使用率，居民不需要“动用”汽车就能够满足基本的购物、休闲要求。同时，生态城里还有自己独立的公共交通工具，居民步行500 m即可方便地乘坐。可通过大力发展公共交通，逐步实现数字交通，建立健全交通法规，改善交通能耗，以及提倡步行等方法在社区中推行绿色交通，使绿色交通的概念深入人心。

2.2 低碳策略在低碳社区建筑设计中的应用

2.2.1 正确处理建筑形式多样化和节能的关系

简洁合理的建筑体型能减少建筑内部与外界的热量交换，在其他条件相同时，体型系数(建筑物外围护面积与其所包围体积之比)越大，单位面积散热量也越大，对节能不利。反之，建筑物的外形越简单，其外壳的表面积越小，热交换量亦越少，建筑就越节能。因此，正确处理建筑形式多样化和节能的关系，是建筑设计中应当引起重视的问题。在实现建筑美观的前提下，建筑物的形体设计要尽量的简洁、完整，尽量避免复杂的轮廓线。

建筑设计中应结合气候，采用自然通风、自然采光、自然降湿的方法，减少建筑物对能源的依赖。采取人工照明和空调设施时，必须通过良好的建筑热工处理，以充分提高能源利用率。改善墙体和屋面，加强住宅建筑的保温隔热性能。注重建筑造型的同时控制体型系数，以减少能耗。另外，要强化太阳能的使用，如太阳能热水器、蓄热墙、屋顶收集太阳能弯曲锌板等。

2.2.2 科学利用节能技术和环保材料

节能技术和环保材料是低碳建筑的技术支撑。虽然到目前为止，并没有足够理想的技术和材料来支持生态建筑的设计实践，但至少应认识到大力开发环保技术和材料对低碳建筑的支撑作用。建筑设计中应积极采用适用技术和环保技术，采用新材料、新产品促进建筑业的现代化，使建筑和居住环境符合当代人的生理和审美要求。尽可能地利用当地建筑材料，降低建筑成本。使用无污染、易降解、可再生的建筑材料。在外墙立面选材方面，为了使建筑节能系统更合理并发挥节能投资效益，选择浅色饰面外墙，以反射太阳辐射，降低建筑能耗。

2.3 低碳策略在低碳社区景观设计中的应用

2.3.1 有效回收利用再生水资源

社区景观水体和绿化灌溉的水源可以通过雨水收集和生活污水回收利用的方法来解决。为了确保水质达到景观用水水质标准，景观设计中可利用土壤毛管渗滤方法处理小区中的部分生活污水。具体做法是：将生活污水收集后进行过滤、沉淀，然后经毛管渗滤生物床净化，再把净化过的生活污水或收集的雨水排入景观水系;另外，在景观水体岸线曲折处种植芦苇、菖蒲、灯蕊草、睡莲等水生植物，形成人工湿地系统，进一步净化水体。

2.3.2 因地制宜利用现状植被

合理保留现状植被，确保社区具有塑造高品质环境的基础。景观设计时要考虑充分利用现状绿化，保留和移植一些乔木，尽量保留原有绿地，适当移栽部分植株，将其有机地结合到绿化系统中。

合理配置植被种类和进行植被分层结构设计，提升植被的综合生态效益，植物选择和配置设计以绿量指标为指导通过不同类型的植物搭配，增加植物的叶面积指数，这样就可以大大提高该地块植被吸收二氧化碳的功能。

2.3.3 科学合理利用低碳材料和节能技术

生态材料和乡土材料的运用是维护社区整体生态系统，促进能量循环的有效手段。典型的生态材料有透水砖、碎石铺地、石材龟裂碎拼、防腐木、金属穿孔板等。生态材料与植物共存，透水透气，使铺地材料本身可以生长植物和透气透水等。室外绿化照明中要尽量使用太阳能草坪灯、太阳能路灯、LED灯等节能灯具。

3 结语

随着气候环境的日益恶化，低碳住区作为一种生命力极强的社区模式，必将随着生态意识的日益普及为人们所认同和接受。低碳社区的建设是一个极其复杂的系统工程，目前我国对于低碳社区的研究刚刚处于起步阶段，本文也只是从一个设计师的角度浅谈了低碳策略在低碳社区设计中的一些应用而已。低碳社区的探索需要各行各业专业人士更深入的研究与探索，在大家的共同努力下，低碳社区的建设将会日趋完善。

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