低碳社区(Low-carbon communities)
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低碳社区是指具有较高的能源使用效率、紧凑的空间结构、居住建筑低能耗、公交系统和步行优先小于汽车使用、社区居民低碳环境意识和生活方式一致并有效的公众参与能力的社区。低碳社区的组成部分之一是能源结构的循环，一个领先的小气候和可持续能源的社区。
“低碳”（Low-carbon）概念是在应对全球气候变化、提倡减少人类生产生活活动中温室气体排放的背景下提出的。2003年英国政府发表了《能源白皮书》，题为：“我们未来的能源：创建低碳经济”(Our Energy Future:Creating a Low Carbon Economy)，首次提出了“低碳经济”概念(Low Carbon Economy)，引起了国际社会的广泛关注，并逐渐成为一个国际趋势。《能源白皮书》指出，低碳经济是通过更少的自然资源消耗和环境污染，获得更多的经济产出，创造实现更高的生活标准和更好的生活质量的途径和机会，并为发展、应用和输出先进技术创造新的商机和更多的就业机会。从内涵看，低碳经济兼顾了“低碳”和“经济”，低碳经济是人类社会应对气候变化，实现经济社会可持续发展的一种模式。低碳，意味着经济发展必须最大限度地减少或停止对碳基燃料的依赖，实现能源利用转型和经济转型；经济，意味着要在能源利用转型的基础上和过程中继续保持经济增长的稳定和可持续性，这种理念不能排斥发展和产出最大化，也不排斥长期经济增长。
低碳城市的建设呼唤低碳社区的出现
低碳城市（Low Carbon City）的理念来源于低碳经济（Low Carbon Economy）。国际科学界已有充分的证据证明，当前气候变暖有90%以上的可能性是由人类活动造成的，而城市作为人类活动的主要场所，其运行过程中消耗了大量的化石能源，排放的温室气体已占到全球总量的75%左右，制造出全球80%的污染。随着不断加快的城市化进程，城市扩张速度越来越快，城市也因此变得越来越脆弱，频繁发生的气候灾害威胁到了城市居民正常的生产生活，中国城市也难以幸免。聚焦城市，因其是许多重大环境问题的受害者，更因其具有强大的资源调动力和影响力，在低碳经济的发展之路上最重要的实施平台就是城市。因此，城市是区域碳减排的重要单元和研究主体，是实现全球减碳和低碳城市化的关健所在。
根据世界自然基金会(TheWorldWideFundforNature，简称WWF)的定义，低碳城市是指城市在经济高速发展的前提下，保持能源消耗和二氧化碳排放处于较低的水平。气候组织（The Climate Group）给低碳城市下的定义是：在城市内推行低碳经济，实现城市的低碳排放，甚至是零碳排放。一般认为低碳城市是以城市空间为载体发展低碳经济，实施绿色交通和建筑，转变居民消费观念，创新低碳技术，从而达到最大限度地减少温室气体的排放。还有学者认为，低碳城市是以低碳经济为发展模式及方向、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府以低碳社会为建设标本和蓝图的城市。低碳城市发展旨在通过经济发展模式、消费理念和生活方式的转变，在保证生活质量不断提高的前提下，实现有助于减少碳排放的城市建设模式和社会发展方式。我们认为，低碳城市就是通过在城市发展低碳经济，创新低碳技术，改变生活方式，最大限度减少城市的温室气体排放，彻底摆脱以往大量生产、大量消费和大量废弃的社会经济运行模式，形成结构优化、循环利用、节能高效的经济体系，形成健康、节约、低碳的生活方式和消费模式，最终实现城市的清洁发展、高效发展、低碳发展和可持续发展。
具体来说，低碳城市包含以下四方面的内容：第一，低碳城市要求城市的能源消耗和二氧化碳的排放处于较低的水平，保持碳源小于碳汇（碳源是指向大气中释放二氧化碳的过程、活动或机制，碳汇是指清除二氧化碳的过程、活动或机制）。第二，低碳城市要求城市居民形成一种低碳生活理念，保持一种低碳的生活方式。第三，低碳城市要求企业生产方式的低碳化，提高企业能源利用率，降低碳的排放量。第四，低碳城市要求政府以低碳社会为目标，将低碳城市政策化、制度化，为低碳城市建设提供制度上的保障。
低碳城市建设是低碳革命的重要组成部分，是人类发展史中的一场重大社会革命。2009年的《中国可持续发展战略报告》绿皮书中将低碳城市的特征概括为以下几点：经济性、安全性、系统性、动态性、区域性。经济性指在城市中发展低碳经济能够产生巨大的经济效益；安全性意味着发展消耗低、污染低的产业，对人类和环境具有安全性；系统性指在发展低碳城市的过程中，需要政府、企业、金融机构、消费者等各部门的参与，是一个完整的体系，缺少一个环节都不能很好地运转；低碳城市建设体系是一个动态过程，各个部门分工合作，互相影响，不断推进低碳城市建设的进程；低碳城市建设受到城市地理位置、自然资源等固有属性的影响，具有明显的区域性特征。
在并非重工业密集的城市地区，二氧化碳排放的压力主要来源于人口，而“社区”是承载人口最重要的基本单元。因此，建设“低碳社区”理所当然地成为建设低碳城市的重要抓手之一。
低碳社区建设的核心是零能源消耗系统,零能源的设计理念在于最大限度地利用自然能源,减少环境破坏与污染,实现零化石能源使用的目标,实现能源需求与废物处理基本循环利用的居住模式。通过对上述三个典型低碳社区建设的实例分析,本文认为,以下几个途径是建设低碳社区的不二法门。
1.建造节能建筑
只有居民协力实施节能降耗的行动,人类才能实现远大的环境目标。当代技术的不断更新,如更具绝缘和节能特性的供热系统的推出,使得现有的住宅建筑效率利用率更高,极大地降低了对环境造成的负面影响。低能耗、低环境冲击的设计,显示了未来的城市设计方式。
为了减少建筑能耗,贝丁顿社区的设计者探索了一种零采暖的住宅模式,通过各种措施减少建筑热损失及充分利用太阳热能;采用了三层窗户,而且所有的房子都坐北朝南,以最大限度地储存热量;采用了自然通风系统来最小化通风能耗;经特殊设计的“风帽”可随风向的改变而转动,以利用风压给建筑内部提供新鲜空气和排出室内的污浊空气,而“风帽”中的热交换模块则利用废气中的热量来预热室外寒冷的新鲜空气。根据实验,最多有70%的通风热损失可以在此热交换过程中挽回。
弗班社区是全欧洲“被动式能源建筑”密度最高的地区。弗莱堡市政府在弗班社区初期规划时就制定了的建筑能源标准,目前已经有接近150栋达到“极低耗能”标准的被动式能源住宅。弗班社区有超过65%的住户用电来自区域供电系統,并大量推广太阳能及社区能源循环系统,这让弗班社区更加节省电力,并且减少了二氧化碳的排放量。
2.利用新能源
可再生能源的开发以及对生物质能的积极利用,使得能源供应更多地脱离了传统化石燃料。同时,小型热电联产、太阳能、风能装置具有分散式能源的特点,综合供暖、供电,更具能源效率,且无污染性。
贝丁顿社区充分利用了太阳能和生物能。首先整个小区的生活用电和热水的供应由一台130千瓦的高效燃木锅炉来提供,燃木来源于包括周边地区的木材废料和邻近的速生林;其次,交通工具的能源需求由太阳能电力来满足。
弗莱堡很早就开始发展替代能源,截至2007年为止,弗莱堡的太阳光电板铺设面积已达11000平方米,同时运作时可生产7300千瓦电力。
维克舍的供暖所用燃料来自废旧木料,如“森林或锯木场的木片、树皮或树枝”。1980年,瑞典开始引进生物能源技术。20多年后,生物能源已在这个北欧国家得到普及。
3.采用环保材料
贝丁顿社区为了减少对环境的破坏,在建造材料的取得上,制定了“当地获取”的政策,以减少交通运输,并选用环保建筑材料,甚至使用了大量回收或是再生的建筑材料。项目完成时,其52%的建筑材料在场地56.3平方公里范围内获得,15%的建筑材料为回收或再生的。例如项目中95%的结构用钢材都是再生钢材,是从其56.3平方公里范围内的拆毁建筑场地回收的。选用木窗框而不是UPVC窗框则减少了大约800吨UPVC在制造过程中的二氧化碳排放量。相当于整个项目排放量的12.5%。
维克舍有大量的木屋,木材将成为未来瑞典的主流建材。之所以如此,是因为制造钢筋、水泥等建材需耗费大量能源,而培育森林能耗则基本为零。而且瑞典境内森林资源丰富,发展木结构民居可谓得天独厚。此外,树木还能吸收二氧化碳,而混凝土则做不到这一点。
4.优化社区结构
在贝丁顿社区,对建成房产进行了有组织的分配:三分之一的房子用于社会公共设施;三分之一用于出租,所得收入归中间人——慈善机构或民间团体所有;另外的三分之一则以传统的售房方式上市销售。这样的分配使用方式搭建了住宅小区与外界的桥梁,促进了小区居民与当地团体的交流。为了让这些以不同方式入住的居民们生活得更团结更和谐,设计师预见性地设置了很多公共场所以及设施,例如幼儿园、图书馆以及Zed吧。
5.倡导绿色交通
减少私人汽车使用。如弗班开展了“无车社区”活动;贝丁顿社区汽车俱乐部则让居民们共享轿车;建立便利的公共交通设施。
改善交通能耗。贝丁顿社区的每一间朝阳温室都装有太阳能电池板,为生态村的电车和滑行车提供电力;维克舍的公共交通车辆使用清洁能源,如沼气、酒精、太阳能等等。
6.倡导公众参与
居民参与社区的可持续发展的设计过程是建设可持续社区的重要环节。“居民参与”的落实,可以让大家得以凭借沟通协调的设计过程感受到社区发展中一直为人们所寻求的“归属感”与“亲切感”,让社区的每一分子都有可以打破藩篱、彼此教育、相互约束及相互鼓励的机会;全面自主性的决策过程,也让人为的决策风险彻底分摊,这样做让居民们真正学会了承担责任——不是只为自己负责,也要对社区负责。
在弗班,三大组织构成了这样的行政运作平台:最上面的是市政府执行单位,最下面的是社区居民所组成的弗班论坛,而介于市政府与社区居民之间,负责信息交换、讨论与决策准备的平台,则是专属的市议会。原则上,只要市政府与弗班论坛双方取得同意,政策就可以实施,整体决策的风险也明确由所有居民共同分担。弗班社区的居民在规划之初就得以参与整个社区运作,他们充分拥有决定建筑物形式、开放空间比例与细部设计的权力。所有人在规划之初也因此熟识,继而是沟通讨论的过程,一个稳定的社区架构在规划过程中便逐步建立了。
“无车社区”和“零容忍停车政策”也是弗班居民自行讨论出来的政策。这项政策的核心理念是使用者付费,也就是说,所有空间的使用权,包括道路,都应该是全体居民共享的。弗班居民认为,个人自用车辆占用公共空间,同时制造的噪音和尾气又损及社区民众的生活品质,因此是最后的交通选择。为了达到这个目的,在规划社区公共空间的配置时,参与弗班论坛的团体就达成一致共识,将学校、托儿所、儿童游乐园、市场纳入考量,让所有住户都能步行抵达这些场所。
弗班的经验告诉我们,低碳、低能耗的可持续社区不一定要靠政府来推动,有时候让民众参与规划,管理家园,反而才是最佳的做法。
低碳社区是未来城市社区可持续发展的新模式，对于我国来说，社区的低碳化建设往往集中在能源的应用(尤其是太阳能的应用或太阳能热水器的应用)和建筑材料的应用(例如防晒材料的应用)方面，考虑问题并不全面，因此，我国在借鉴本国国情的基础上，有必要引进国外社区的低碳化规划建设做法。笔者提出建议如下：
1.政府支持，民众参与
低碳社区的建设往往需要很大的经济支撑，依据我国国情来说，这个经济支撑点主要有两个方面“自上而下”和“自下而上”。所谓“自上而下”，即由政府出资支持低碳社区示范建设，并给以大幅度的政策支持，这种情况比较适合我国低碳社区建设的初期。所谓“自下而上”，即低碳社区规划建设有好的表现之后，由民间团体自发组织，这一情况比较适合我国低碳社区建设中后期。强调公众参与是国外低碳社区建设最重要的特点之一，许多社区的低碳建设更是由市民自发展开。只有从最基本的思想意识方面改变人们的各种观念，提高人们的思想环保意识，让大家从根本上了解低碳的意义所在，尤其是低碳社区对人们的生活以及下一代的作用，人们才能自发地投入到低碳社区的规划建设中去，这将为低碳社区的开展提供一定的空间氛围。
2.强调废弃地的充分利用，有效控制城市建设用地扩张
废弃地的开发和生态复苏应该列人低碳社区规划建设的目标里。目前城市建设用地扩张非常迅速，仅以郑州为例，1976年郑州市建成区面积为73.6平方公里，2007年郑州市建成区面积为294平方公里，依据国务院关于郑州市城市总体规划(2010～2020)的批复来看，2020年城市建设用地将控制在400平方公里以内。废弃地往往是大家都避之不及的场所，这些地块有些甚至位于城市偏中心位置，通过废弃地的开发可以有效减少城市扩张，保护城市自然空间环境。
3.增加用地功能适度混合，建设完善交通体系
现在的很多规划对居住、工作、游憩、交通四项用地功能分区非常明确，如果从碳排放的角度来看，这样做会增加居住和各项用地之间的距离，也使得商业区和居住区成为“孤岛”，从而会导致对机动车的需求。而在欧洲传统城市中，居住、商业与工作用地相互穿插，通过便捷交通将三项用地有效衔接，形成建筑高密度、小街坊和公共空间相互交叉混合使用的城市空间结构。考虑到现有社会的文脉缺失，我们有必要在规划设置时打破原有的明确功能分区做法，强调将多种功能进行适当混合，即社区的低碳化建设中，必须合理配建公共设施(如商店、医院、学校等)，同时配建供居民游玩休憩的绿化活动场地，在此基础上为居民提供一定的就业岗位。汽车尾气排放是现代城市的环境污染主要来源之一，也是城市二氧化碳排放量较大的因素之一。出于减少汽车尾气排放的目的，我们在社区管理中可采取一定的措施。例如弗班社区，就在交通管理方面采取了大量措施，由于社区限制机动车通行，导致社区居民外出不便，政府在公共交通方面采取了大量有力的措施，从而使得社区许多人宁愿步行，也不愿意驾车，这大大降低了社区对汽车的需求量。
4.强调低碳排放能源的应用，可考虑利用太阳光、风力等可再生能源
在低碳社区建设方面，国外崇尚“因循自然”的做法，充分利用原始地形地貌，例如：尽量不破坏原始生态环境，充分利用现有绿色植被、河流，等等。同时在社区中，通过对各类资源的整合尤其是加入一定的生态技术做法，使得社区可再生能源得到充分利用。目前，国外在“能源低消耗”和“零能源”方面引领了全球社区低碳化建设的潮流，其目的主要在于最大限度地减少二氧化碳排放和对不可生能源的利用。我国地域辽阔，各个地区对能源的利用都要因地制宜，例如，南方地区利用太阳能就比较合适，而针对风力资源较为充足的沿海城市则可考虑风力发电的可能。
5.强调加大生态循环链
社区垃圾是社区低碳化建设及管理所需解决的首要问题之一。针对垃圾，只要对其合理利用，基本都可变废为宝，这一点在很多发达国家都有体现。例如，日本采用严格控制垃圾并进行分类回收的做法，瑞典哈马小区则采用三级垃圾处理系统，这样有利于进一步回收利用垃圾。对于垃圾这些国家或地区采用分类处理，如废弃垃圾用作焚烧发电或制作水泥，废弃电器则可交给零售商或指定商店并送至相关指定部门进行分解处理，并按资源类别进行利用。
废水的再利用也是社区低碳化建设所需关注的一个方面，这一点可以参考英国贝丁顿社区的做法，在每栋房子的地下都设置有大型蓄水池，雨水过滤之后通过管道流到蓄水池进行储存。这些雨水可用作冲洗马桶，冲洗后的废水经过生化处理后，则可用来灌溉花园、草地。
1.贝丁顿——英国的零能耗社区零能源消耗社区
贝丁顿,又被称为“贝丁顿能源发展”计划。此计划在2000年到2002年之间完成,自始至终贯穿着可持续发展及绿色建筑理念。
贝丁顿零能源消耗社区的设计原则包括:
(1)零能源消耗。只使用基地內生产的可再生能源及树木废弃物的再生能源。
(2)高品质。提供高品质的公寓。
(4)水效率。雨水大都回收再利用,并尽可能使用回收水。
(5)低冲击材料。材料来自35英里范围內的可再生及回收资源。
(6)废弃物回收。设有废弃物收集设施。
(7)共乘制及鼓励生态友善的运输。鼓励居民以共乘方式取代自行开车;电动及LPG油气双燃料车比汽柴油车享有优先路权,停车场提供电力充电设备等。
贝丁顿社区六年多來的实际经验与运行模式,验证了此一模式社区的高可行性,使用者也能获得相当的满意度,彻底落实了“一个地球生活”的十大可持续原则,成为碳平衡值趋近于零的社区。贝丁顿证实了可持续生活可以是简单的、负担得起的、具吸引力的。因为技术层面与可持续观念的成熟,使得可持续生活已经可以不用再像以前那样高不可攀,生活品质更不会因为环保而被牺牲。
2.弗班——德国可持续社区的标杆
德国弗莱堡市郊的弗班区被誉为德国可持续社区的标杆,弗莱堡享有“欧洲太阳能之都”及“欧洲环境之都”的美誉,也是全球率先实现可持续发展理念的城市之一。
“学习型规划”奠定了弗班社区成功发展的基础,它结合民众参与和共同治理的精神,让市区规划能够有最大的弹性,同时也让市民能够进入决策过程。由“弗班论坛”所策动的广泛民众积极参与的各项活动,推动了“弗班可持续模式”计划,以合作参与方式、可持续社区理念来实践可持续发展理念。
“弗班可持续模式”计划在节能减排、减少交通、社会整合及创造可持续邻里方面都取得了相当成功的经验。例如,使用80%木屑及20%天然气的高效热电联产再生能源装置提供弗班区的供暖系统,通过好的隔热及有效的暖气供应大约可减少60%的二氧化碳排放;提倡“生活不须有车”的交通概念,减少了35%的车辆。与此同时,社区提供各种替代的运输方式(例如共乘、便利的大众运输);通过弗班论坛负责的社会工作,居民可参与更多的社区活动,例如创造合作社商店、农民市场及邻里中心等。
3.韦克舍——瑞典的绿色城市
韦克舍是瑞典克鲁努省的省辖市,是相当成功的低碳城市,其市政愿景是希望让所有市民享有休闲、富裕且不需化石燃料的好生活。韦克舍的政府官员早在1996年便决定将该市建设成为不使用化石燃料的城市。
维克舍的发电厂和暖气系统有90%使用再生能源,发电厂以当地木材工厂剩余的薄木片取代传统的燃油,燃烧过程中变热的水,正好可以用于家用和办公室的供暖,燃烧木片的灰烬则可以拿到森林施肥,冷却发电设备后产生的温水亦用于家庭供暖。这一套整体设计使资源的循环利用得以实现。维克舍市还建造了许多木头房屋,因为在这些房屋的周围均为森林,在建造时可就近取材,降低运输费用,而且木材与水泥、钢铁等建材相比,产生的温室气体更少。
为了提高能源效率,韦克舍市政府要求该市所有公共住宅和私人企业都必须修建节能型房屋,现在该市所有公共浴室的热水供应已经都采用太阳能加热;倡导公共交通车辆使用清洁能源,如沼气、酒精、太阳能等;对于驾驶环保车辆的车主,政府则免费提供停车场。