城市更新片區(qū)建筑綠色化改造研究

徐 力 ，崔艷梅

（1.中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司，北京 1001201；2.中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司，北京 100013；3.建科環(huán)能科技有限公司，北京 100013）

0 引言

2020年9月22日，我國(guó)在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上鄭重宣布“二氧化碳排放力爭(zhēng)2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”，在接下來的聯(lián)合國(guó)生物多樣性峰會(huì)、第三屆巴黎和平論壇、金磚國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人第十二次會(huì)晤、二十國(guó)集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人利雅得峰會(huì)“守護(hù)地球”主題邊會(huì)、氣候雄心峰會(huì)、世界經(jīng)濟(jì)論壇“達(dá)沃斯議程”對(duì)話會(huì)等世界級(jí)會(huì)議中，多次密集提出我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”的宏偉目標(biāo)。2021年9月發(fā)布《關(guān)于在城鄉(xiāng)建設(shè)中加強(qiáng)歷史文化保護(hù)傳承的意見》，黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)施城市更新行動(dòng)的決策部署，轉(zhuǎn)變城市開發(fā)建設(shè)方式和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，對(duì)提升城市品質(zhì)，滿足人民群眾美好生活需要，促進(jìn)減污降碳協(xié)同增效和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型，在實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期，推動(dòng)城市高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

中央政治局第二十九次集體學(xué)習(xí)會(huì)議中強(qiáng)調(diào)，“十四五”時(shí)期，我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、要明確“時(shí)間表、路線圖、施工圖”，這是黨中央作出的重大戰(zhàn)略決策，在此戰(zhàn)略決策背景下，本文通過城市更新片區(qū)對(duì)城市存量建筑及場(chǎng)區(qū)改造進(jìn)行綠色低碳管控研究分析，拓展建筑領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新的多層次、多方面融合，為城市更新片區(qū)的改造提供建設(shè)性思路，通過研究更進(jìn)一步塑造既有老舊城區(qū)建筑綠色低碳發(fā)展技術(shù)特色。

1 明確“雙碳”邊界

碳排放是人類生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)過程中向外界排放溫室氣體（二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟碳化物和六氟化硫等）的過程?！疤歼_(dá)峰”從廣義來說，是指某一個(gè)時(shí)點(diǎn)，CO2的排放不再增長(zhǎng)，達(dá)到峰值后逐步回落。根據(jù)世界資源研究所的介紹，“碳達(dá)峰”是一個(gè)過程，即碳排放首先進(jìn)入平臺(tái)期并可在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，之后進(jìn)入平穩(wěn)下降階段。為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，要達(dá)成以下4個(gè)指標(biāo)：?jiǎn)挝籊DP碳排放量比2005年要下降65%；非化石能源占比較2019年要提高到25%；森林的蓄積量要新增加60億m3；風(fēng)電、光電的裝機(jī)容量要新增12億kW。目前，全球已有54個(gè)國(guó)家實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，CO2排放量約342億tce，其中大多國(guó)家已在1990年前完成達(dá)峰，按照《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》，這些國(guó)家到2050年可實(shí)現(xiàn)“碳中和”。我國(guó)目前CO2排放量約98億tce，占比全球28.7%，CO2排放年均增長(zhǎng)是世界平均增長(zhǎng)值的2倍，這意味著這些國(guó)家從“碳達(dá)峰”到“碳中和”需要30年的時(shí)間，而我國(guó)要用60年方可完成，擺在我國(guó)的任務(wù)十分艱巨，未來將會(huì)付出巨大的努力。

建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“碳達(dá)峰”主要通過建造、運(yùn)行、市政的邊界劃分，其中還有與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通相交叉的農(nóng)業(yè)建筑、工業(yè)廠房、附屬辦公建筑、宿舍、交通樞紐等，這些能耗均需從農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通中劃到建筑領(lǐng)域。

2 城市更新片區(qū)建筑綠色化改造的意義

了解城市更新發(fā)展可持續(xù)發(fā)展理念，挖掘城市更新區(qū)存量空間利用潛力，針對(duì)復(fù)雜難題，探索城市更新中既有存量建筑的綠色建筑規(guī)劃方法及再利用低碳技術(shù)框架體系，深入研究綠色、低碳、環(huán)保、節(jié)約、簡(jiǎn)約建筑特點(diǎn)，為城市更新區(qū)低碳運(yùn)營(yíng)效能和綜合生態(tài)環(huán)境品質(zhì)提升改造提供綠色低碳技術(shù)支撐和實(shí)踐思路。

當(dāng)前，“雙碳”目標(biāo)是我國(guó)的重要發(fā)展目標(biāo)，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化迅速發(fā)展，建筑業(yè)規(guī)模持續(xù)調(diào)整，建筑運(yùn)行能耗不斷增長(zhǎng)，在中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)發(fā)布的《中國(guó)建筑能耗研究報(bào)告（2021）》中指出：2019年全國(guó)建筑全過程碳排放總量約為50.0億tCO2，占全國(guó)碳排放的比重為50.6%，其中：建材生產(chǎn)階段碳排放27.7億tCO2，占建筑全過程碳排放的55.4%，占全國(guó)碳排放的比重為28.0%；建筑施工階段碳排放1.0億tCO2，占建筑全過程碳排放的2.0%，占全國(guó)碳排放的比重為1.0%；建筑運(yùn)行階段碳排放21.3億tCO2，占建筑全過程碳排放的42.6%，占全國(guó)碳排放的比重為21.6%。由此可見，推動(dòng)城市更新區(qū)存量空間建筑的節(jié)能、改造、降碳對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重大意義。

3 城市更新片區(qū)建筑“碳達(dá)峰”目標(biāo)和關(guān)鍵因素分析

在分析城市更新片區(qū)建筑實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”前，首先要明確我國(guó)未來建筑領(lǐng)域建筑面積的增長(zhǎng)趨勢(shì)，眾所周知，建筑面積越大，建筑能耗就越高，CO2排放量就越大。根據(jù)城市更新片區(qū)類型、建筑類型和歷史發(fā)展趨勢(shì)設(shè)定了中長(zhǎng)期基準(zhǔn)參數(shù)，分析“十一五”時(shí)期到“十三五”時(shí)期變化趨勢(shì)，在“十三五”期間建筑全過程碳排放仍然呈現(xiàn)平穩(wěn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，但增速明顯放緩，年均增速2.7%，分別比“十一五”和“十二五”期間增速下降4.7和4.3個(gè)百分點(diǎn)。

面對(duì)城市更新片區(qū)存量建筑的改造，首先對(duì)所要更新的片區(qū)分單元、分產(chǎn)權(quán)、分規(guī)模、分類型、分改造功能和改造程度進(jìn)行細(xì)化分析后，得到城市更新片區(qū)建筑存量和增量空間，對(duì)既有建筑節(jié)能改造，對(duì)新建建筑進(jìn)行綠色建筑、被動(dòng)式超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑等建造，加大規(guī)模以進(jìn)一步加快實(shí)現(xiàn)“碳中和”。

4 城市更新片區(qū)建筑綠色化改造實(shí)施路徑

城市更新片區(qū)改造一定是生態(tài)保護(hù)優(yōu)先，低碳可持續(xù)發(fā)展，有序開發(fā)，尊重原有場(chǎng)地功能屬性，延續(xù)功能定位，結(jié)合綠色建筑和后期運(yùn)營(yíng)管理，賦予新的更新單元內(nèi)容。根據(jù)城市氣候特征，綜合研究分析更新片區(qū)的開發(fā)建設(shè)環(huán)境，在保留原有生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上，進(jìn)行生態(tài)環(huán)境診斷，建立生態(tài)規(guī)劃體系，在空間環(huán)境進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)。建立綠色生態(tài)廊道，改善水環(huán)境之間關(guān)系，發(fā)揮并保護(hù)建筑物周邊場(chǎng)區(qū)生態(tài)環(huán)境，保護(hù)原有場(chǎng)地的街巷空間、植物景觀、建筑標(biāo)識(shí)等場(chǎng)地風(fēng)物。利用良好自然氣候條件優(yōu)勢(shì)，發(fā)展集中連片綠色能源系統(tǒng)，形成綠色低碳產(chǎn)業(yè)，發(fā)展高水平綠色建筑，以建設(shè)低碳、綠色建筑為示范，進(jìn)行綠建實(shí)施、綠建規(guī)劃設(shè)計(jì)、應(yīng)用各類示范技術(shù)、綠色建筑新技術(shù)推廣，建設(shè)綠色、低碳/零碳綠色建筑示范區(qū)。

城市更新片區(qū)建筑綠色化改造實(shí)施路徑首先建立城市更新片區(qū)綠色建筑規(guī)劃指標(biāo)體系，包括安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等內(nèi)容。其中，以生態(tài)規(guī)劃和生態(tài)建設(shè)為導(dǎo)向，綜合考慮土地利用、交通、能源、水資源、環(huán)境、生物系統(tǒng)、固廢利用及空間布局等因素。在各個(gè)城市更新片區(qū)單元的上位規(guī)劃內(nèi)容基礎(chǔ)上，因地制宜結(jié)合地方特色和更新需求，研究綠色建筑專項(xiàng)規(guī)劃內(nèi)容，落實(shí)后續(xù)具體項(xiàng)目實(shí)施（見圖 1）。

圖1 城市更新片區(qū)綠色化改造實(shí)施建設(shè)路徑

在建立新老城區(qū)綠色新發(fā)展與低碳城市發(fā)展新格局的基礎(chǔ)上，連接新老城區(qū)的綠色紐帶，優(yōu)化城市空間布局，引領(lǐng)綠色建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對(duì)整體路網(wǎng)系統(tǒng)和近期建設(shè)的道路形式、走向及寬度進(jìn)行系統(tǒng)的研究，對(duì)近期規(guī)劃建設(shè)的供電設(shè)施、污水泵站、分布式能源站等市政工程、市政設(shè)施進(jìn)行結(jié)合及規(guī)劃控制。

5 結(jié)語

城市更新片區(qū)建筑綠色化改造助力“雙碳”目標(biāo)，必須要進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和轉(zhuǎn)型，將基礎(chǔ)能源結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變成為以可再生能源為基礎(chǔ)的零碳能源，通過改變?cè)磦?cè)供給、簡(jiǎn)化輸送過程、提效末端用能、提高多元服務(wù)方式，加大建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑光電、建筑低能耗、建筑蓄能、建筑柔性用電及提升周邊區(qū)域綠色化模式等的節(jié)能降碳發(fā)展和研究。