低碳理念下住区空间改造策略

2021-01-29丘铭斌

智能建筑与智慧城市 2021年1期

丘铭斌

（广州大学建筑与城市规划学院）

1 引言

1.1 背景概述

二十一世纪以来，我国城市化进程处于高速发展状态。然而，随着城市化进程的不断推进，自然资源保护与利用的矛盾日益凸显，温室效应等现象对城市的侵害愈演愈烈，对于在城市建设用地中用地面积占比较高的R 类居住用地而言，易受到极端气候的影响。当居住用地受到温室效应冲击时，会给住区居民带来不好的生活体验，住宅建筑能耗也会因此要增加，住区的宜居性将大幅度降低。生态环境的品质关系着每个人，土地作为城市空间的实物载体，一旦自然环境遭到破坏，城市空间体验感也会变差。气候变化、碳排放与城市化过程相交织，低碳城市遂成为遏制全球增温的首要选择[1]。我们需要思考如何通过空间引导人的行为从而减少碳排放，缓解气候变暖。

1.2 相关概念

1.2.1 低碳理念(Low-Carbon)

在2003 年，英国率先提出了“低碳经济”，2007 年日本提出了“低碳社会”。低碳理念是以低排放、低能耗为核心观点的理论模式。通过借助科学与技术手段，避免人类在城市发展活动中制造过多的碳排放，以实现城市的较低水平碳排放，甚至是零排放的目标，缓解自然资源保护与利用的矛盾，以最低的能源损耗实现更高的经济价值。

1.2.2 住区(Settlement)

泛指城市中集中布局的地区，是人类居住生活的基本载体及交流互动的重要空间场所。一个完整的住区除了有住宅建筑外，还应包括有相应的配套设施、公共绿地及便民服务设施。在城市建设用地分类中，R 类居住用地属于本文讨论的住区范畴。

2 R 类住区存在的问题

2.1 缺少户外公共空间

公共空间是人们在住区进行活动交流的重要场所。R 类住区在设计过程中关注点过多地放在如何在现有的用地面积提高容积率，保证更多业主入驻，而忽视人的生活行为需求。许多住区的公共空间并不能满足居民的精神物质需求，公共空间不足会使居民户外活动与交往受到限制，居民选择待在家里进行活动，而大部分居家行为如夏季开空调、使用大功率电器等都会增加更多的碳排放量，而室外活动相对而言更为健康、环保，还能满足人与人之间的交流沟通需求，健康宜居的住区应更深入考虑公共空间设计。

2.2 雨洪管理不到位

在温室效应的影响下，R 类住区遭受洪涝灾害的频率明显要频繁得多。首先，随着极端天气的出现，住区容易遭受暴雨冲击，出现内涝积水现象，这一现象在地形高差大的住区尤为明显，雨水不能快速进入土壤下层，大面积的地面积水十分影响居民日常活动。其次，内涝灾害会在短时间带来的高降水量会加重住区的排水系统负担，早期的住区排水系统设计无法承受瞬时大负荷的排放量，无法发挥其作用。

2.3 住宅建筑能耗过高

随着经济的发展，建筑能耗占社会总能耗的比例越来越大，现有住区的建筑在建造及使用过程中耗费的能源仍较多且能耗大，而在这些过程中我们有很多环节可以节省建筑能耗，保护环境。根据欧盟等机构的预测，2020 年到2030年，全球能源的使用将达到前所未有的高峰。在当今提倡低碳理念的社会，我们也在积极寻求使用可再生清洁能源，减少不可再生能源的使用频率。如果可以做到建筑节能，除了降低对能源消耗和成本，还能缓解温室效应。

2.4 公共交通缺乏体系

许多公共交通工具（如轻轨、地铁、公交车、共享单车）主要以清洁能源为主，而私家车在使用过程中会排放大量的温室气体，提高碳排放量。很多时候我们进行居住区设计时并没有充分考虑人的行为需求，空间无法做到引导人的行为，导致私家车出行的便捷程度远远高于公共交通，人们通勤过于依赖私家车，加剧温室效应现象。

3 R 类住区空间改造策略

3.1 低碳绿芯：提供多样化开放公共空间

住区内应该具备多样化的公共空间提供给居民使用，让居民有交流、活动的场所，增强邻里关系，减少室内活动，降低碳排放量。一个能够吸引居民的公共空间应当具备以下特点:

①具有安全性和舒适性，对所有人，尤其是老人、小孩和残疾人可以前来活动。

②具有复合性和连通性，对于住区的居民而言，针对不同距离会选择不同的交通方式出行，如果我们通过空间设计提高公共空间的联通及可达性，提供多样化慢行步道选择，居民就会减少使用私家车的频率。

③有足够的趣味性，丰富多样的空间能够为使用者提供多种视觉联系与偶然性的邂逅，住区设计时应考虑规划多样的立体步行系统，除了满足使用者提供的诸如上班、购物等功能性的需求外，还能满足使用者的休闲、锻炼、娱乐等需求。

经济发展水利支撑，生态文明水利先行。2014年，福建省水利厅将认真贯彻党的十八届三中全会精神，努力带队伍、强水利、美生态、富百姓、保安全，为福建经济社会发展提供“放心水、平安水、高效水、生态水”。全年力争完成水利投资230亿元、解决农村饮水安全问题260万人、治理水土流失面积15.33万hm2、实施小型病险水库除险加固180座、完成中小河流治理80条和海堤强化加固任务50km。

3.2 低碳海绵：收集雨水循环利用

针对频繁的大流量降水，可以通过源头处理、滞留排放、净化回用三大步骤实现住区内部水循环利用。

1）源头处理

发生降水时，雨水首先经过屋顶绿化系统过滤处理，补充绿化系统水分。

2）滞留排放

其余雨水经过生态滞留沟汇集，经简单处理排入市政管网。

3）净化回用

收集生产生活废水加以净化利用;收集雨水有效利用[2]。收集后的雨水可用来冲洗地面、植被灌溉和形成人工湿地，或将雨水收集形成调蓄湖，保护自然且具备景观效益。

3.3 低碳节能：提倡使用可再生能源

可再生能源污染极小且利用价值高，基本不会对自然环境造成破坏，能够有效缓解温室效应。因此，在住区生活中我们应鼓励太阳能、风能等可再生、清洁能源的使用，减少不可再生能源的使用，从而节约常规能源减少碳排放量，最终达到降低由于建筑使用对能源的消耗和对环境破坏的目标。通过安装屋顶太阳能板、风能设施进行能源收集，借助发电系统进行一定转化过程后储存为电能供居民使用。另外，针对住宅单体本身而言，外墙保温节能效率高，可考虑使用积蓄热量的材质，温度高时蓄热，温度降低释放。

3.4 低碳出行：推行以公共交通为主的出行方式

城市建设首先要考虑以良好步行环境为导向的开发，再优先考虑方便自行车使用为导向的开发建设，在此基础上倡导以公共交通为导向的开发建设[3]，减少私家车使用量。提倡使用公共交通工具出行，是降低碳排放量的有效手段。2018 年更新的《城市居住区规划设计标准》将住区分类进行了大幅改动，将以往的组团、居住小区、居住区分类变更为五分钟、十分钟、十五分钟生活圈。从新版居住区规范可见，住区强调的是生活二字，我们更需要切实考虑人的需求通过公共空间进行人的行为引导，让人们在住区里更愿意使用公共交通作为出行代步工具。推行公共交通出行方式，进行住区公共交通规划，打造完善的公共交通网络。通过住区内公交系统与城市交通枢纽连接，减少私家车出行比例。在住区内可建立与公共设施、公交系统连接的步行和自行车专用道，实现交通绿色出行无缝衔接。同时考虑电动车使用量增加，提供电动车充电位，鼓励环保电动车使用。