《中国能源》杂志社 ENERGY OF CHINA

城市规划中的节能策略分析

万　璐¹，郭禹辰²

（1.凯达环球建筑设计有限公司 上海分公司，上海  200031；2.同济大学，上海  200092）

摘要：在城镇化进程快速推进的过程中，需要解决城市规划与建设中遇到的一系列新的矛盾和问题。为了保证城市正常的运转，需要消耗大量的能源。在建筑节能日益受到重视的今天，城市规划如何实现绿色节能，已经成为城市规划者面临的重要课题。遵循可持续发展的理念，对城市规划中的交通体系、绿化体系、能源利用体系等进行分析与研究，提出在城市规划与建设过程中采用绿色节能技术，创新城市规划思路，采用高速发展的信息化技术，实现城市规划的总体节能设计目标，将城市打造成一个宜居、怡人、绿色、节能、生态、可持续发展的新型现代化城市。

关键词：规划；节能；策略；绿色；可持续发展

中图分类号：TU984　文献标志码：A　文章编号：1673-7237（2016）01-0086-04

doi：10.3969/j.issn.1673-7237.2016.01.018

收稿日期：2015-05-21；修回日期：2016-01-04

Analysis of Energy Saving Strategies in Urban Planning

WAN Lu¹, GUO Yu-chen²

(1.Aedas, Shanghai 200031, China; 2.Tongji University, Shanghai 200092, China)

Abstract: In the process of rapid urbanization, a series of new contradictions and problems encountered in the urban planning and construction is being solved. A lot of energy is consumed to ensure the normal operation of the city. With the growing focus on the building energy efficiency today, the urban planners undergo the important topic realizing the green energy conservation in the city planning. We analyze and study the sustainable development idea, the traffic system, the green system, energy utilization system in urban planning and construction process, and adopt the green energy saving technology, innovative urban planning ideas, and the information technology of the high speed development, to realize the overall energy saving design objective.

Keywords: planning; energy saving; strategy; green; sustainable development

0　引言

随着城市的快速发展和城镇化进程的加快，城市开始承担了越来越重要的责任和职能。由于我国城市的基础设施比较薄弱，城市规划及建设相对滞后，很难与城镇化的快速发展进程同步，带来了诸多问题，例如交通、环境、服务设施等，尚难以满足城镇化快速发展的实际需求。而且传统的城市建设中对于传统资源的依赖程度过高，粗放式的增长方式带来了能源需求的快速增加。尽管近年来建筑节能越来越受到重视，但是单纯依靠单一建筑设计的节能措施，很难满足绿色低碳的城市转型及节能需求。在整个绿色节能领域，规划设计中的综合节能设计几乎接近空白，如何在城市规划中贯彻节能设计理念，实施绿色节能策略，给城市发展注入高效节能的活力，打造绿色城市，变得迫在眉睫。

1　城市快速发展带来的问题

1.1　快速城镇化带来能源消耗快速增长

根据中共中央、国务院印发《国家新型城镇化规划（2014—2020年）》，我国仍处于城镇化率30%~70%的快速发展区间，1978—2013年，城镇常住人口从1.7亿人增加到7.3亿人，城镇化率从17.9%提升到53.7%。另据国家统计局公报，2014年城镇化率为54.77%，增长较快。根据联合国2014年的统计，东亚、北美洲和欧洲的总城市化率为53.6%，中国已经略高于此线。另据统计，我国2014年为426000万t标准煤，近几年的能源消费总量逐年递增（见图1）。在需要供暖的地区，冬季燃煤量猛增。例如在东北地区某大型城市，冬季和夏季燃煤量相比较会增加40%以上，全年需要燃烧掉3000万t的煤炭。

图1　2010—2014年能源消费总量数据统计

1.2　城市环境日益恶化

人口的快速融入及粗放式的城市化进程，带来了城市的环境问题日益突出，水污染、噪声污染、大气污染等问题越来越严重。尤其近两年的雾霾更是不断肆虐，为城市居民健康带来严重的威胁。例如，2014年东北某主要城市达标天数共有192d，而超标天数达173d，近一半天数未达标，可见空气污染严重。根据欧洲联盟委员会（European Commission）和荷兰环境评估署（Netherlands Environmental Assessment Agency）组成的EDGAR对主要国家的二氧化碳排放估计，2013年中国的CO₂排放量占全球总量的29%，但人均排放量远低于欧美国家（见表1）。

表1　2013年主要国家的CO₂排放量

1.3　城市建设问题突出

城市市政基础设施建设薄弱，配套设施不完善。当暴雨来临，很多城市出现内涝灾害，原有地表径流和原有水体遭到破坏，导致排水系统不畅。生态环境遭到破坏，高密度的聚居区，绿地的减少，带来城市热岛效应日益突出。城市生产生活产生的“三废”，交通工具的快速增加，都促使城市的自然环境系统遭到破坏，使得城市生态系统日益脆弱。

1.4　城市规划中的节能规划

现有的城市规划中，对于节能的控制与要求几乎是空白。在城市土地控制及使用规划中，仅仅简单地控制绿化率，并没有像单体建筑的节能一样，提出明确的节能标准及控制指标，而且在能耗方面也未提出相应的控制目标。在具体的城市规划设计及审批中，也没有考虑到相应的节能措施，与各个项目的节能评估也缺乏整体的同步与协调。

2　规划节能的策略

2.1　城市规划对绿色节能的总体控制

在城市规划编制过程中，对于绿色节能的指标进行总体控制。如限定节能指标、碳排放标准、能源消耗、能源种类、开发强度等。在城市规划设计中，依据城市地形及气候特点，按照风向及河流水体，规划出生态风廊、自然景观带等，引导整个城市自然通风，降低热岛效应。

2.2　城市交通体系的节能规划

2.2.1　公共交通体系建设

随着机动车的快速增加，城市交通问题日益显现，原有的城市道路已经远远不能满足机动车辆的增长需求，交通拥堵现象日益严重，尤其是全国各个大型城市，交通问题尤为突出。从交通管理及节能的角度，大力发展公共交通，成为解决交通问题的唯一出路。在健全现有公共交通的基础设施方面，在一些交通控制及政策税收方面，也应引导居民多采用公共交通方式出行，如地铁、公交等出行方式，在适当的地区建立公交枢纽站，方便私有化交通与公共交通方式的衔接，如在地铁站附近建设临时停车场等设施，创造有利条件方便公众选择公共交通出行。

2.2.2　建设城市慢行公交系统

机动车带来的问题日益增加，很多城市的管理者开始意识到大力建设机动车道，并不能解决交通拥堵问题，同时环境日益恶化。因此，在交通体系的治理经验中，开始逐步发展慢行交通体系，建设足够的自行车道及步行道，解决近距离的交通问题。像台湾，在经历了机动车快速发展的时期，慢慢回到自行车这种低碳环保的交通工具上来，在降低碳排放的同时，也可以起到健身的效果。在规划慢行交通系统时，要从交通信号、出行环境等方面，为慢行系统提供舒适安全的环境，如建设林荫道等。同时，在电动车快速发展时期，可以考虑建设一定宽度的中速电动车道，在确保出行安全的前提下，引导电动车绿色出行，也可作为解决城市拥堵方式的一项措施。

2.2.3　智能交通系统建设

在信息化高速发展的今天，城市交通系统也应当高度智能化，比如电子警察、实时监控体系、远程控制等等，可以快速及时地处理日常交通中出现的各种状况。如建立路况实时监控系统（见图2），并随时显示，让大家及时避开拥堵路线，选择其他道路等；再如，根据道路实时流量，自动调整交通信号灯，或者实施车道方向调流，以显著提高道路通行效率等。

图2　实时路况显示牌

2.3　城市生态绿化系统

2.3.1　城市公园

城市公园绿地被称为城市的“绿肺”，可见在城市中举足轻重的作用。公园的局部气候调节作用非常明显。在炎热的夏天，居民都习惯去公园中去避暑，也正是说明了公园的好处。在城市规划中，均衡布置公园绿地，公园中绿化配置多样，环境优美，给整个城市带来无限生机。让人们更多地走入大自然，减少在建筑内的时间，降低能耗，更充分地体现规划节能、环境节能、行为节能。

2.3.2　道路绿化系统

良好的道路绿化，不仅仅带给城市道路美丽的风景，更带来了交通的顺畅与出行环境的改善。行道树除了分隔不同性质的车型道路、人行道以外，更是为出行的行人提供一个舒适的环境。尤其是南方炎热的夏天，人们走在遮天蔽日的林荫树下，可以更充分地感受到环境对人的吸引力（见图3），让人们更愿意采用低碳环保的方式出行。

同时，行道树还可以隔离道路与临街建筑之间的噪声，减少了关闭窗户后封闭的建筑内使用空调及通风的能耗，也让建筑内工作生活的人们充分享受到自然通风的舒适。

图3　林萌道

2.3.3　局部绿化系统

局部的绿化，也会给城市带来意想不到的节能降噪效果。采用多层次的绿化设置，会比单纯的草皮等效果更佳。根据绿地降温测试研究发现，“区块内不同植物类型之间降温效果差异极大。8m以上的大乔木降温可达2.8℃，5~8m的小乔木降温2.0℃，灌草类型降温只有1.2℃，而草坪的降温效果就只有0.6℃。一些所熟悉的常用树种像香樟、雪松、广玉兰和水杉等的降温效果要明显优于一些观赏性的外来树种，如银海枣、棕榈和银杏等”^[1]。因此，在有条件的情况下，种植乔木会更好一些，有助于节能降噪。

2.4　新能源的应用

由于传统能源的使用，会带来能耗大、使用效率低、污染严重和资源枯竭等问题，在城市中应该鼓励广泛使用新能源，如太阳能、地热能、风能等。在现阶段的城市发展过程中，相关部门已经开始关注对新能源的利用，并出台了一些鼓励性的措施，如大力发展新能源汽车、推广太阳能、建设水电站等。根据《天然气汽车》杂志2015年2月的统计，天然气汽车最多的国家是伊朗，中国居第二位（见表2）。根据BP公司《2015年世界能源统计评论》，中国利用太阳能发电居世界第二位，占全球总量的15.7%，仅次于德国（见表3）。

表2　天然气汽车最多的国家

表3　全球太阳能发电量最多的国家　　　　　　　　　　　TWh

2.5　其他节能措施

（1）在城市建设所需的建筑材料选择上，可以采用新材料，如道路采用透水沥青混凝土、硬质铺装采用透水砖等，在收集利用雨水方面，效果显著，将城市建设成为一个“海绵城市”，在下雨的时候收集雨水，同时，让雨水快速渗透到地下，既有利于水土保持，又可减少排水管线的输送压力。

（2）在城市地形的改造方面，尽量保持水土原貌，减少对于水体、山体的改造，遵循自然环境，避免施工中对生态的破坏。

（3）大力发展装配式建筑，使建筑构配件都在工厂预制生产，在施工现场快速组装，减少施工污染和现场施工带来的能源消耗。

（4）在建筑节能方面，严格控制建筑体形，采用合适的建筑形状，考虑气候、风向等影响，做好自然通风、保温、建筑遮阳等。采用新建筑材料，做到保温节能。

（5）城市色彩的设计中，结合城市所在的地理环境和自然气候，选用合适的建筑色彩，更好地利用太阳辐射热，避开西南朝向，从颜色深浅上控制辐射热的吸收与反射。

（6）对城市供热网、市政供电网、城市天然气（或煤气）、城市给水等能源供给网络从节能的角度进行综合规划，确保供热网、供电网等能源网络合理布局，深入能耗负荷中心，最大限度地减少各类能源网络在供能管网上的能源损耗。

3　结论

随着城市的不断发展，绿色节能、可持续发展将变得越来越重要，也一定会成为今后城市规划关注的重点和城市建设的趋势和主流。在科技发展日新月异的时代，城市规划中应采用绿色节能设计，在整个城市规划中贯彻绿色节能和可持续发展的理念，节能降耗，大力发展新能源，鼓励新的交通方式以及智能化、信息化的整体解决方案，为城市的未来留下一片流光溢彩。

参考文献：

[1]　张立安.关于规划节能的设计初探[J].城市建筑，2013，（12）：18-19.

[2]　刘东亮，许大明.应对城市气候变化的城市规划节能策略[J].节能技术，2014，（1）：73-77.

[3]　庞名立.29个维度看中国能源2015[EB/OL].国家节能中心网站，2015.

[4]　龙惟定，梁浩，范蕊，等.中国城市化进程中的规划节能问题[J].建筑科学，2012，28（6）：1-9.

[5]　龙惟定，白玮，范蕊.低碳城市的区域建筑能源规划[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[6]　廖黎铭.基于绿色理念的城市建筑节能规划设计策略[J].建筑工程技术与设计，2015,（9）：2666.

（文章出自：《建筑节能》 第1期，2016年1月25日，P86-89）