低碳城市建設(shè)與建筑區(qū)域能源規(guī)劃

冷 杰 張玉金

(1．鎮(zhèn)江新區(qū)市政公用事業(yè)公司，江蘇鎮(zhèn)江 212000;2．鎮(zhèn)江市京口區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局，江蘇鎮(zhèn)江 212000)

低碳城市的建設(shè)在一定程度上推動低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，區(qū)域的能源規(guī)劃也有利于低碳經(jīng)濟(jì)的建設(shè)。無論是低碳城市的建設(shè)還是建筑區(qū)域的能源規(guī)劃都存在很多問題，然而我們需要做的就是解決這些問題，因此，找到科學(xué)合理的解決措施是關(guān)鍵，這就要求我們在選擇建筑區(qū)域能源的過程中多加注意，需要對能源的類型進(jìn)行分析再做選擇［1］，當(dāng)然，除了在選擇能源的類型上多加注意外，還要關(guān)注城市建設(shè)的方法，只有這樣才能推動低碳城市的建設(shè)，才能更好的進(jìn)行能源的規(guī)劃。

1 工程概況

1．1 城市的現(xiàn)狀

目前，大多數(shù)城市的建設(shè)中存在著一些問題，主要有以下幾個方面:1)就目前而言城市的發(fā)展存在很多污染問題，據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，有將近一半的城市能耗嚴(yán)重，占全國總能耗的55%，二氧化碳的排放量也超過了標(biāo)準(zhǔn)值，其排放量占全國總排放量的56%，簡言之，大部分城市都存在污染問題，能耗都超過了標(biāo)準(zhǔn)排放值，發(fā)展是存在局限性的。各國能源的使用在一定程度上都對環(huán)境造成了威脅，嚴(yán)重影響低碳城市的建設(shè)。2)低碳城市實質(zhì)上就是建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)，以市民的生活為理念不斷地趨于環(huán)保，在低碳城市中政府公務(wù)管理層的建設(shè)標(biāo)本會有所改變。低碳城市不僅僅是城市的建設(shè)，更是經(jīng)濟(jì)的建設(shè)、社會的發(fā)展。2008年年初，原來的建設(shè)部和世界自然基金會在上海、保定開展了相關(guān)的示范試驗工作，其主題就是低碳經(jīng)濟(jì)，進(jìn)行了試探性的工作，在這一試探性的過程中，其主要方向就是低碳。具體則是關(guān)注城市的生態(tài)環(huán)境、低碳社區(qū)建設(shè)、可再生能源以及低碳化城市中的交通體系的建設(shè)。通過不斷的創(chuàng)新與完善來推動低碳城市的發(fā)展。3)按照社會發(fā)展的趨勢，中國城鎮(zhèn)化水平將在2050年達(dá)到70%～75%，這就對城市的能耗有一定的要求，在這一發(fā)展?fàn)顟B(tài)下溫室氣體的排放量應(yīng)該為零，面對這一城市發(fā)展規(guī)劃我們必須要正視城市的發(fā)展現(xiàn)狀，解決城市發(fā)展中的問題，更好的迎合低碳城市的建設(shè)，推動經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1．2 城市發(fā)展中存在的問題

目前城市的發(fā)展?fàn)顟B(tài)是很不理想的，是一種畸形的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，因為其只是關(guān)注眼前的發(fā)展，而忽略了長遠(yuǎn)的發(fā)展，所以，針對這一問題，我們需要引起重視，解決好這一問題是推動城市建設(shè)的關(guān)鍵。目前的城市存在以下問題:首先是城市的能耗問題，城市在發(fā)展過程中的能源消耗越來越顯著，其次就是城市的污染問題也就是環(huán)境問題，城市在發(fā)展的過程中，污染物的排放很嚴(yán)重，這就使得城市的空氣、水都受到嚴(yán)重污染，固體垃圾也越來越多，城市噪聲問題也逐漸突出。除此之外，人們的生活與能源以及他們所處的環(huán)境息息相關(guān)，因此，人們的生活會受到很大的影響。另外，由于城市的建設(shè)需要不斷地開墾荒地，這就使得另一問題出現(xiàn)，也就是城市的用地問題，因為不合理的用地一方面會出現(xiàn)交通的堵塞，另一方面也會造成環(huán)境的惡化，同時也不利于城市的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，這在一定程度上就阻礙了城市的發(fā)展，這些都是城市在發(fā)展的過程中出現(xiàn)的問題，也是我們建設(shè)低碳城市需要解決的問題。

2 設(shè)計概況及施工概況

2．1 工程設(shè)計原則以及工程設(shè)計的方法

針對目前低碳城市中能源規(guī)劃的方法以及所要遵循的原則，而主張的原則主要是四化原則，也即是在進(jìn)行能源的選擇時要因地制宜，選擇低碳能源、能源應(yīng)當(dāng)是可再生能源、能源規(guī)劃要與市政設(shè)施規(guī)劃相結(jié)合、基礎(chǔ)設(shè)施的功能應(yīng)該能達(dá)到最大程度的發(fā)揮。這實質(zhì)上是能源的梯級利用。節(jié)能效益最大化也是我們需要遵循的原則之一，能源需要進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃，在實現(xiàn)能源效益最大化的同時也能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。眾所周知，建筑區(qū)域能源系統(tǒng)并不是一個簡單的工程。因為這一工程會受到很多要素的影響，其中就包括城市的發(fā)展階段、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平以及城市人們的消費習(xí)慣等等［2］。所以，很難建立起一套完整的系統(tǒng)模型來對區(qū)域能源問題進(jìn)行描述。所以，我們首先要做的就是建立城市建筑供熱、空調(diào)、燃?xì)庖约半娏π枨蟮南到y(tǒng)模型。然后再通過比較分析對城市的能源系統(tǒng)的各種方案進(jìn)行一個模擬計算，最后通過情景分析方法對規(guī)劃期內(nèi)的城市的能源規(guī)劃進(jìn)行分析。

能源規(guī)劃不是單一化的工程，其中包含很多項目。在規(guī)劃的同時我們要將城市規(guī)劃、能源計劃、資源量評估、災(zāi)害預(yù)防以及居民生活等要素都考慮在內(nèi)。要進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。當(dāng)然，要堅持具體問題具體分析的原則，從實際出發(fā)，也要結(jié)合建筑的功能以及布局，這樣才能做出準(zhǔn)確的預(yù)測，才能計算出所需的能源量。然而，在進(jìn)行用能預(yù)測時需要將居民的生活習(xí)慣、生活水準(zhǔn)以及未來用能的狀況作為參考依據(jù)。

2．2 能源的選擇

1)能源的相互替代性。城市生活的必需能源中無論是用于制冷還是用于供暖抑或是生活用水，選擇燃油、城市燃?xì)狻㈦娏?、太陽能、高溫廢熱中的任意一種都是可行的，因此，這些能源是具有互相替代性的，并對這些能源進(jìn)行了比較分析。

2)能源供應(yīng)的多元性。供能的方式是舉不勝舉的，但是在選擇能源時我們要關(guān)注的是安全效應(yīng)，在眾多的功能方式中，我們要選擇合理的能源作為我們的功能方式，那么，究竟如何選擇就是一門學(xué)問了，在選擇能源時我們首先要參考的就是上面所提到的“四化”原則，除了以此作為依據(jù)，還可以根據(jù)能源系統(tǒng)來進(jìn)行選擇。

3)能源供應(yīng)的低碳性。對城市能源的來源進(jìn)行對比是很有必要的。這樣才有利于選擇，城市區(qū)域的能源規(guī)劃要以能源使用流程表為依據(jù)，通過分析區(qū)域內(nèi)的能源流向來選擇區(qū)域能源系統(tǒng)。選擇的能源一方面能夠保證生產(chǎn)過程中的低碳化，另一方面應(yīng)該保證效益的最大化。只有這樣才算是合理的能源規(guī)劃。

2．3 城市設(shè)備的規(guī)劃

城市的發(fā)展離不開設(shè)備的完善，因此，城市的建設(shè)應(yīng)該與城市設(shè)備的建設(shè)相結(jié)合，這樣城市才能實現(xiàn)更好的發(fā)展。城市設(shè)備也是城市能源規(guī)劃中組成因素，在對低碳城市區(qū)域能源的設(shè)備進(jìn)行設(shè)計時，需要參考很多的標(biāo)準(zhǔn)，首先要明確的就是建筑物的規(guī)模，當(dāng)然，建筑物的使用目的也是很重要的，這兩個要素是在設(shè)計之初就應(yīng)考慮的內(nèi)容，無論是熱力廠、水廠還是垃圾處理站，都要遵循這一要求，只有這樣才能產(chǎn)生更好的效果，其大致的性質(zhì)是在城市規(guī)劃之初定的。但是這僅僅是城市建筑物的規(guī)劃，城市設(shè)備規(guī)劃與其存在一定的差異，所以，在進(jìn)行城市設(shè)備規(guī)劃時要另當(dāng)別論，堅持具體問題具體分析的原則。之所以這樣是因為城市規(guī)劃是從中心向四周漸漸擴(kuò)大的，所以，隨著城市的不斷發(fā)展擴(kuò)大，城市的設(shè)備規(guī)劃也就越來越復(fù)雜，城市設(shè)備的規(guī)劃對城市的發(fā)展有很大促進(jìn)作用。所以，在進(jìn)行城市規(guī)劃時要優(yōu)先考慮存在城市設(shè)備規(guī)劃的方案，因為這樣能夠達(dá)到效益的最大化，從這里我們就能看出城市設(shè)備規(guī)劃的重要性，它在整個城市建設(shè)中有著舉足輕重的地位，落實好城市設(shè)備的項目是推動城市建設(shè)的關(guān)鍵。

3 施工概況

3．1 施工過程中出現(xiàn)的問題

就目前而言，我國的城市規(guī)劃體系還有很多的缺陷，主要體現(xiàn)在以下兩個方面:一方面是城市規(guī)劃體系還沒有建立建筑能源的專項規(guī)劃這一項目，但是就目前的規(guī)劃體系還不能很好的解決建筑群的能源系統(tǒng)中存在的問題，另一方面就是城市規(guī)劃中的四個專項規(guī)劃協(xié)調(diào)性不夠，這四個專項規(guī)劃分別是供水規(guī)劃、供熱規(guī)劃、燃?xì)庖?guī)劃、電力規(guī)劃。水、電、氣各行其是，各自為政，所以導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施的重復(fù)建設(shè)，這在一定程度上浪費了很多的資源，不利于城市的建設(shè)，所以，產(chǎn)生的效率不高。對于相同的燃?xì)夂碗娏ξ覀兊倪x擇是多樣化的，我們可以選擇不同能源方式，集中式、分布式以及分散式都是我們選擇的對象［3］。當(dāng)然建筑供熱空調(diào)主要是通過煤、燃?xì)?、電力、油等能源及其轉(zhuǎn)換設(shè)備來完成其操作的。就這些可供選擇的能源中有很多的能源會對燃?xì)庖?guī)劃和電力規(guī)劃產(chǎn)生影響，它們分別是燃煤、燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)、燃?xì)忮仩t、燃?xì)庵比紮C(jī)電力驅(qū)動的熱泵等等。所以，各種規(guī)劃方案的相互協(xié)調(diào)是很重要的，也是必要的。只有這樣才能優(yōu)化能源的配置。隨著低碳城市的建設(shè)這一問題更需要引起我們的重視。可再生能源政策的不斷推進(jìn)，技術(shù)的不斷進(jìn)步，使得很多能源在選擇上有替代性。

3．2 施工的意義

低碳城市的建設(shè)以及區(qū)域能源的規(guī)劃對城市的發(fā)展有很大的推動作用。區(qū)域能源的規(guī)劃應(yīng)當(dāng)從城市層面上進(jìn)行，這樣才能產(chǎn)生更大的效益。假如把建筑單體比作微觀技術(shù)的硬節(jié)能，那么對建筑群體進(jìn)行能源規(guī)劃就是我們所熟悉的宏觀意義上的軟節(jié)能，這就是進(jìn)行能源規(guī)劃的意義所在，而且在進(jìn)行低碳城市的建設(shè)時，一定要充分的將生態(tài)理念融入其中，真正的體現(xiàn)低碳城市建設(shè)的目標(biāo)。

4 討論

目前，由于城市不斷的發(fā)展，低碳化城市規(guī)劃建設(shè)也在逐步落實，區(qū)域能源規(guī)劃也要與之相結(jié)合，建設(shè)低碳城市主要從兩方面著手，一是改善城市的環(huán)境問題，另一方面就是如何應(yīng)對資源能源的緊缺。低碳城市規(guī)劃要與建筑區(qū)域能源規(guī)劃相協(xié)調(diào)，要在傳統(tǒng)規(guī)劃中有所改變。城市建筑區(qū)域能源規(guī)劃并不是一項簡單的項目。在本文中，通過對低碳城市建設(shè)與區(qū)域能源規(guī)范等方面的要求進(jìn)行了有效的探討可以得出在進(jìn)行規(guī)劃的時候要結(jié)合城市的各種要素，進(jìn)行統(tǒng)籌分析，其中包括城市的能源計劃和狀況以及城市的災(zāi)害預(yù)防、居民的生活等因素。通過本文的研究，可以發(fā)現(xiàn)糾傾工程在低碳城市建設(shè)以及建筑區(qū)域能源規(guī)劃中有極為明顯的效果，更好的推動了低碳城市建設(shè)以及建筑區(qū)域能源規(guī)劃促進(jìn)城市的發(fā)展。

［1］ 戴亦欣．中國低碳城市發(fā)展的必要性和治理模式分析［J］．中國人口資源與環(huán)境，2011(20):7-8．

［2］ 鄭忠海，江 億．城市建筑能源規(guī)劃模擬軟件的介紹［A］．2011年全國暖通空調(diào)制冷學(xué)術(shù)年會論文集［C］．2011．

［3］ 周大地．中國可持續(xù)能源情景［M］．北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2010．