【摘要】隨著技術(shù)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人口的持續(xù)增加,人類為了生存與發(fā)展,不斷擴(kuò)展著城市的生存的范圍,掠奪和侵害了本應(yīng)屬于自然的空間,由此,大量由人類的生產(chǎn)生活產(chǎn)生的溫室氣體加快了全球暖化的進(jìn)程。因此,倡導(dǎo)降低溫室效應(yīng)的舉措,提倡低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的主流。隨著近年來(lái)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,大量消耗各類能源的同時(shí)也排放了大量的有害氣體,其危害不容忽視。本文在分析了建筑行業(yè)在建筑材料與設(shè)備階段、建筑施工階段和建筑拆除階段的二氧化碳排放量的基礎(chǔ)上,分別闡述城市的縱向規(guī)劃和橫向規(guī)劃在土木工程節(jié)能減排、建筑低碳城市所起的作用。
【關(guān)鍵詞】城市規(guī)劃;縱向規(guī)劃;橫向規(guī)劃;低碳城市
1、引言
根據(jù)《中國(guó)城市化戰(zhàn)略的低碳之路》報(bào)告[1]城市已經(jīng)成為了二氧化碳的主要排放源,全國(guó)地級(jí)以上城市的碳排量占全國(guó)總量的54.84%,到2050年,中國(guó)城市化水平將達(dá)到70%,到時(shí)城市碳的排量將達(dá)到一個(gè)新高,隨著二氧化碳的猛增,使得全球變暖,海平面上升;地球上的病蟲害增多;氣候反常,洪澇災(zāi)害嚴(yán)重;土地干旱,沙漠化面積增大。若不采取必要的措施,人們將必將危機(jī)到自身生存的基礎(chǔ)。在此背景下,低碳城市應(yīng)運(yùn)而生。
所謂低碳城市,即以低耗能、低污染、低排放(簡(jiǎn)稱“三低”)為發(fā)展模式和方向的城市。而實(shí)際上,城市里碳排放,60%來(lái)源于建筑,30%來(lái)源于交通汽車[2]。因此,要想建設(shè)低碳城市,就要從城市建筑和城市交通兩個(gè)主要方面來(lái)著手。而城市的縱向規(guī)劃和橫向規(guī)劃恰好是解決這兩個(gè)關(guān)鍵問題之所在。
2、縱向規(guī)劃
所謂的縱向規(guī)劃,就是指從時(shí)間的角度來(lái)決策城市的規(guī)劃,根據(jù)我國(guó)一些建筑設(shè)計(jì)通則規(guī)定,磚混結(jié)構(gòu)使用年限為30年,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑使用年限為50年,重要建筑和高層建筑的耐久性年限為100年[3]。房屋建筑在其材料上生產(chǎn)運(yùn)輸過程中、施工階段和拆除階段都會(huì)產(chǎn)生大量的 ,下面就分別從這三個(gè)方面分析建筑從原材料到建成,再到拆除的 排放量
2.1建筑材料 排放
建筑材料在其生產(chǎn)、搬運(yùn)都會(huì)帶來(lái)大量的二氧化碳。臺(tái)灣地區(qū)部分建材二氧化碳排放量統(tǒng)計(jì)[4]如表1所示:
2.2 施工階段 排放
在建筑的施工階段也會(huì)產(chǎn)生各種施工法的能耗,其二氧化碳的排放以不同施工法不同而不同,下面以華南理工大學(xué)16號(hào)樓為例,說(shuō)明建筑在施工過程的二氧化碳的排放量[5],具體數(shù)據(jù)見表2.
表2 華南理工16號(hào)樓施工階段 排放量統(tǒng)計(jì)(部分)
2.3 拆除過程中 排放
建筑的拆除越多,意味更多的資源和能源的投入和浪費(fèi),這必然會(huì)產(chǎn)生更多的 。建筑拆除階段 的排放約占總體的8%,下面給出拆除過程中肢解階段中 的排放量[5],見表3。除了肢解階段,拆除過程中的廢棄物搬運(yùn)和處理階段也會(huì)產(chǎn)生二氧化碳的排放。
表3 某工程建筑拆除階段的 排放量統(tǒng)計(jì)(肢解階段)
2.4 城市縱向規(guī)劃作用
綜合統(tǒng)計(jì),房屋建設(shè)中二氧化碳的釋放量大約0.8噸/m2[6]。但是由于城市規(guī)劃設(shè)計(jì)在時(shí)間這一縱向角度考慮的不合理,使得很多建筑使用年限只有十幾年,甚至幾年就不得不面臨拆遷,例如大連60棟海景別墅建成14年因?yàn)樾马?xiàng)目面臨拆除。長(zhǎng)沙某立交橋在城市規(guī)劃中未考慮到以后地鐵的建設(shè),同樣也不得不面臨拆除。因此中國(guó)很多城市的縱向規(guī)劃進(jìn)入了如圖1這么一個(gè)不良的循環(huán)當(dāng)中。
建筑在其使用年限內(nèi),多一次不良循環(huán),那么就多一倍的碳的排放量。因此,在城市的縱向規(guī)劃就必須考慮中長(zhǎng)期規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧,以適應(yīng)以后的經(jīng)濟(jì)、交通各方面的發(fā)展,做到能將建筑服役到其使用年限,做到少拆,甚至是不拆。
3、橫向規(guī)劃
橫向規(guī)劃即從空間的角度來(lái)考慮城市的規(guī)劃,目前我國(guó)不斷推進(jìn)的城市化進(jìn)程,致使農(nóng)村或者城市周邊人口向城市遷移,以及隨著城市新區(qū)的建設(shè),企業(yè)的外移,城市中心區(qū)人口向城市邊緣遷移,由此使得城市生活、工作范圍擴(kuò)大。由于目前城市橫向規(guī)劃還不夠完善,致使在出行的過程中不僅距離比較長(zhǎng),而且時(shí)間成本高,大量的交通運(yùn)輸造就了30%的城市碳排放量。因此在城市橫向規(guī)劃上面,就必須考慮到縮短出行距離和優(yōu)化公共交通為主體。
以北京為例,2005年北京居民出行平均距離為9.3㎞/次(不含步行),而到2007年為居民平均出行距離為10.3km/次(其中出租車為7.96km,地面常規(guī)公交為8.42km,地鐵為13.15km,小汽車為11.49km)[7]。出行距離的增加,是由于城市向外圍擴(kuò)大,形成新城或者是衛(wèi)星城,其示意圖如圖2所示。在新建的新城中往往會(huì)形成巨型居住社區(qū)或者單一的工業(yè)園。
(上接56頁(yè))圖2 衛(wèi)星城示意圖
這樣的事例在我國(guó)的城市空間規(guī)劃中并不少見,例如說(shuō)北京的天通苑,回龍觀這樣的巨大的臥城,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)單一,未充分協(xié)調(diào)就業(yè)、居住,導(dǎo)致城市中大量的潮汐交通與長(zhǎng)居出行,不僅進(jìn)一步導(dǎo)致了城市交通擁堵,而且使在交通過程中的能源消耗增加。例如上海的安亭新鎮(zhèn)[8]與傳統(tǒng)建筑相比,由于在建設(shè)中采用了多項(xiàng)先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保技術(shù),使得能源消耗和廢氣排放有了很大的改善,但是由于為純居住區(qū),缺乏必要的服務(wù)設(shè)施和就業(yè)崗位,導(dǎo)致居民在生活和工作中依然需要借助大量的各種交通工具,則由于交通所造成的能源的消耗使得在建筑中所節(jié)約的能源變成了徒勞無(wú)功。要解決這一問題,可以采用的土地混合使用,其目的就是為縮短出行距離。但是值得注意的是土地混合使用必須是有效的,并不是所有的土地混合使用都可以縮短出行距離,對(duì)比圖3、圖4,可知圖4的土地混合使用比圖3的土地混合使用有效率更高些,因?yàn)樗沟贸鲂芯嚯x變短,這就為減少機(jī)動(dòng)交通出行和降低碳排量做出了貢獻(xiàn)。
圖3 土地混合使用1 圖4土地混合使用2
除了有效的縮短出行距離之外,還有一個(gè)就是策略就是城市在橫向規(guī)劃中盡可能的為公共交通考慮,降低小汽車的使用量。道路并不是越寬越好,也不是越多越好,道路的主要目的是實(shí)現(xiàn)人的空間位移,公共汽車則是一種比較好的工具。因此,要盡量控制和降低居民的分散出行,進(jìn)一步合理的規(guī)劃城市中的公交車、有軌電車、輕軌、地鐵等公共交通系統(tǒng),與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合,建立區(qū)域性公共交通發(fā)展走廊,有效的控制無(wú)序出行,減少交通所帶來(lái)的能源消耗。
結(jié)語(yǔ):
本文從城市的橫向規(guī)劃、縱向規(guī)劃來(lái)說(shuō)明了其在建設(shè)低碳城市的可行性。第一從時(shí)間縱向方面來(lái)減少建筑中的碳的排放量,主要方法是統(tǒng)籌規(guī)劃,確保建筑的使用年限內(nèi)不拆。第二城市規(guī)劃的空間橫向角度來(lái)降低交通汽車的碳的排放量。主要方法是合理的空間規(guī)劃,可以降低出行量,減小交通運(yùn)輸?shù)氖褂枚_(dá)到節(jié)能減排。
同時(shí),需要進(jìn)一步深入研究建設(shè)低碳城市中的城市建設(shè)規(guī)劃、城市交通規(guī)劃、及其評(píng)價(jià)方法和控制措施,不僅要將低碳城市的概念不僅融入到城市的建設(shè)和交通規(guī)劃中,也要融入到廣大居民的思想概念中,也只有這樣,才能達(dá)到“城市讓生活更美好”這一主題,才能真正的建設(shè)我們的低碳城市。
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作者簡(jiǎn)介:
徐蔭,女,工作單位:武漢科技大學(xué)城市學(xué)院,湖北武漢,郵編:430083;
劉強(qiáng),男,工作單位:湖北省梧桐湖新區(qū)投資有限公司,湖北鄂州,郵編:436044。