“雙碳”背景下的生態(tài)智慧城市建設(shè)與發(fā)展探討

戴玉貞

摘 要：“雙碳”背景下，生態(tài)智慧城市建設(shè)成為城市發(fā)展的重要方向，其側(cè)重于借助宜居理念、“雙碳”目標以及信息技術(shù)等，實現(xiàn)資源、生態(tài)以及人類的和諧共存。基于此，對“雙碳”背景下的生態(tài)智慧城市建設(shè)與發(fā)展進行探析，著重分析“雙碳”與生態(tài)智慧城市建設(shè)的關(guān)系、“雙碳”生態(tài)智慧城市建設(shè)實踐路徑，強化對“雙碳”背景下生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的認知，助力“雙碳”目標實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：“雙碳”；生態(tài)智慧城市；建設(shè)發(fā)展

中圖分類號：TU984? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2023）05-0113-03

0 引言

“雙碳”即碳中和與碳達峰的簡稱，碳達峰主要是指地區(qū)或行業(yè)內(nèi)CO2（化石能源相關(guān)）年排放量達到最高值，后持續(xù)降低的過程。碳中和主要是指在一定時期內(nèi)，國家間接或直接排放的溫室氣體總量，借助碳儲存、碳清除等方式相抵消，實現(xiàn)相對“零排放”的過程。而生態(tài)智慧城市作為“智慧城市”的優(yōu)化提升，與“雙碳”目標的實現(xiàn)關(guān)系密切。為推動綠色發(fā)展，推進生態(tài)文明建設(shè)，本文對“雙碳”背景下的生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展進行探析，分析“雙碳”與生態(tài)智慧城市建設(shè)的關(guān)系，提升理論認知。在此基礎(chǔ)上，分析生態(tài)智慧城市建設(shè)的條件、困境以及對策，以實現(xiàn)借生態(tài)智慧城市建設(shè)推動“雙碳”目標實現(xiàn)的目標。

1 “雙碳”與生態(tài)智慧城市建設(shè)的關(guān)系

“雙碳”的目標在于“零排放”，而城市則是“雙碳”目標實現(xiàn)的重要場景。CO2排放統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截止2018年，我國建筑二氧化碳排放占比約為6%，工業(yè)排放占比約為28%，供熱與發(fā)電占比約為51%。城市發(fā)展對“雙碳”目標實現(xiàn)的重要影響。生態(tài)智慧城市建設(shè)目標與“雙碳”目標在建筑節(jié)能層面具有一致性，相較而言，生態(tài)智慧城市兼顧城市美化、人體健康、家居環(huán)境健康以及城市環(huán)境等方面的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，這也是兩者間的主要差異?！半p碳”與生態(tài)智慧城市建設(shè)的關(guān)系主要表現(xiàn)為以下兩點。

1.1 生態(tài)智慧城市建設(shè)推動“雙碳”目標實現(xiàn)

我國智慧城市已發(fā)展20余年，大部分城市的底層數(shù)字技術(shù)基本完成，智慧城市建設(shè)與數(shù)字城市建設(shè)取得良好成就。2016年，生態(tài)智慧城市被正式提出。2018年，示范項目開始建設(shè)。在示范項目中，節(jié)能高效材料與創(chuàng)新工藝被大量應(yīng)用于建筑節(jié)能方面，生態(tài)理念與低碳思維被融入于智慧城市建設(shè)、城市智慧管理孿生系統(tǒng)中，智慧城市正式向生態(tài)智慧城市的方向發(fā)展。其中，“能源大腦”系統(tǒng)更是融合了城市可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型的整體規(guī)劃與設(shè)計，發(fā)揮了城市治理與政府服務(wù)相結(jié)合的優(yōu)勢[1]。

“能源智慧大腦”的建設(shè)，實現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)“碳足跡”的全程追蹤，能夠準確計算各行業(yè)、單位的碳排放規(guī)律、趨勢以及排放量等數(shù)據(jù)，提升了能源分配的合理性，為建筑節(jié)能提供了支持。由此可見，生態(tài)智慧城市建設(shè)過程中，所產(chǎn)生的“能源大腦”系統(tǒng)能夠為“雙碳”目標實現(xiàn)提供技術(shù)支持，推動“雙碳”目標實現(xiàn)。

1.2 “雙碳”助力生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展

“雙碳”對生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的助力作用，主要表現(xiàn)在建筑產(chǎn)能與建筑技術(shù)革命兩個方面。

1.2.1實現(xiàn)建筑節(jié)能

在“雙碳”政策中，明確提出了提升節(jié)能標準的要求，即：建筑領(lǐng)域需實現(xiàn)節(jié)能與產(chǎn)量雙重目標。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，當前，我國建筑物能耗量占總能耗量約50%。建筑物節(jié)能減排成為我國能源問題中的首要待解決問題之一。因此，控制化石能源總量成為“雙碳”目標實現(xiàn)過程中的發(fā)力點，而構(gòu)建以新能源為核心的新型系統(tǒng)成為重要路徑，如風力發(fā)電、光伏發(fā)電等[2]。

一般而言，建筑節(jié)能主要表現(xiàn)為被動房、產(chǎn)能建筑、零能耗建筑以及近零能耗建筑等。相較而言，產(chǎn)能建筑對節(jié)能要求最高，而產(chǎn)能建筑主要是由可再生能源為核心，所產(chǎn)生的可再生能源大于周邊建筑能耗的建筑類型，與零能耗建筑相類似，但是產(chǎn)能建筑擁有可再生能源產(chǎn)出高的優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)自供與對外輸出。

整體而言，在“雙碳”視角下，在全生命周期內(nèi)，綠色建筑充分體現(xiàn)了節(jié)材、節(jié)水以及節(jié)能的特性，能夠為城市“碳中和”提供重要助力。同時，建筑與太陽能光伏、風能等融為一體，實現(xiàn)了城市區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)儲能、有機物發(fā)電、立體園林建筑以及“魚菜共生”等模式，為建筑產(chǎn)能提供了重要支持，推動了生態(tài)智慧城市建設(shè)的發(fā)展。

1.2.2推動技術(shù)革命

近年來，國內(nèi)企業(yè)“軟實力”逐漸提升，積極打造生態(tài)融合、節(jié)能舒適以及綠色健康的產(chǎn)品。在此背景下，企業(yè)對推動綠色建筑、超低能耗建筑發(fā)展有了極高的參與興趣，不僅是企業(yè)踐行社會責任的路徑，更是企業(yè)實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型與產(chǎn)品力突圍的重要手段。

在“雙碳”背景下，綠色建筑領(lǐng)域發(fā)展面臨全新機遇，具體表現(xiàn)為建筑與分布式光伏技術(shù)的融合。當前，光伏的應(yīng)用場景主要有光伏加油站、光伏交通以及光伏屋頂?shù)?，其中屋頂電站為主要形式。建筑與分布式光伏結(jié)合的方式包含BIPV與BAPV兩種形式。BAPV主要是指光伏組件附著于建筑物上，不承擔建筑功能，著力于光伏發(fā)電縮減建筑運行能耗。BIPV主要是指建筑物與光伏同時展開設(shè)計、施工以及安裝的形式，既承擔發(fā)電功能，又承擔著建筑材料與建筑構(gòu)件的作用。相較于BAPV而言，BIPV與建筑物的融合度更高[3]。

整體而言，在“雙碳”的影響下，新型能源技術(shù)融入于建筑領(lǐng)域中，推動了建筑技術(shù)的革新，為生態(tài)智慧城市建設(shè)提供了重要支持。

2“雙碳”背景下生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的實踐分析

“雙碳”與生態(tài)智慧城市的建設(shè)發(fā)展具有密切聯(lián)系，因此在建設(shè)生態(tài)智慧城市的過程中，應(yīng)當以“雙碳”目標實現(xiàn)為視角，把握“雙碳”對生態(tài)智慧城市建設(shè)的價值，了解“雙碳”背景下生態(tài)智慧城市建設(shè)的基本方向。本文將分析在“雙碳”背景下生態(tài)智慧城市建設(shè)的條件、困境以及優(yōu)化建議，深度把握“雙碳”視角下生態(tài)智慧城市建設(shè)的實踐要點。

2.1 生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的條件

在“雙碳”背景下，生態(tài)智慧城市建設(shè)包含“生態(tài)”與“智慧”兩層內(nèi)容，而生態(tài)智慧城市的建設(shè)條件，主要表現(xiàn)在以下4點。

2.1.1生態(tài)環(huán)境條件

“生態(tài)”是生態(tài)智慧城市建設(shè)的重點。在建設(shè)生態(tài)智慧城市前，應(yīng)當把握城市發(fā)展的各項生態(tài)環(huán)境條件，具體包含：歷史文化環(huán)境、氣候環(huán)境條件等，重點把握城市所在地的氣候溫度、降雨情況、四季情況、動植物情況等相關(guān)信息，深度把握生態(tài)智慧城市建設(shè)的自然環(huán)境需求，為生態(tài)智慧城市建設(shè)奠定生態(tài)環(huán)境條件[4]。

2.1.2城市規(guī)劃條件

城市規(guī)劃發(fā)展對生態(tài)智慧城市建設(shè)具有重要影響。由此，在構(gòu)建生態(tài)智慧城市時，應(yīng)當重點把握城市規(guī)劃情況，具體包含歷史建設(shè)數(shù)據(jù)、城市發(fā)展實況、城市建設(shè)原則以及現(xiàn)行發(fā)展規(guī)劃策略等數(shù)據(jù)信息。要重點把握城市發(fā)展符合生態(tài)智慧城市建設(shè)的客觀條件，以促進生態(tài)智慧城市建設(shè)有效性的提升。

2.1.3產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件

產(chǎn)業(yè)類型直接影響生態(tài)智慧城市的建設(shè)效果。對此，在建設(shè)生態(tài)智慧城市前，應(yīng)當深度了解城市各項產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際情況，具體了解數(shù)據(jù)包含消費品零售總額、人均可分配收入、高新技術(shù)企業(yè)數(shù)量等信息。此外，還應(yīng)當了解當?shù)匕l(fā)展政策，明確城市未來的發(fā)展趨向，把握納米技術(shù)應(yīng)用、云計算以及生物醫(yī)藥等高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，為生態(tài)智慧城市建設(shè)提供了重要助力。

2.1.4技術(shù)條件支持

技術(shù)是生態(tài)智慧城市建設(shè)的核心支持。對此，在建設(shè)生態(tài)智慧城市時，應(yīng)當把握城市的技術(shù)條件。近年來，不少城市緊抓“雙碳”發(fā)展機遇，積極創(chuàng)新發(fā)展理念，致力于建設(shè)創(chuàng)新型城市。相較而言，城市各類科技載體面積、國家級創(chuàng)業(yè)基地、公共技術(shù)服務(wù)平臺、科技項目等數(shù)據(jù)呈上升態(tài)勢，為生態(tài)智慧城市的建設(shè)提供了必要的技術(shù)支持。

2.2 生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的困境

生態(tài)智慧城市建設(shè)的條件較為復雜，主要包含技術(shù)條件、產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件、城市規(guī)劃條件以及生態(tài)環(huán)境條件等方面，由此導致生態(tài)智慧城市建設(shè)具有較高的復雜性，面臨的困難較多。當前，生態(tài)智慧城市建設(shè)過程中，常見的困境主要有以下3點。

2.2.1城市生態(tài)空間破壞

隨著建設(shè)規(guī)模的擴大，部分城市在土地資源分配上的不合理之處逐漸顯露。在生態(tài)智慧城市建設(shè)過程中，通常采用限高政策對建筑建設(shè)進行約束與控制，以有效穩(wěn)定城市發(fā)展的節(jié)奏。但是，在需求等因素的影響下，城市高層建筑增多，城市整體通透感明顯降低，城市原本的生態(tài)空間被破壞，增添了雜亂無序之感[5]。

2.2.2城市生態(tài)環(huán)境污染

城市生態(tài)環(huán)境污染，主要表現(xiàn)在水污染、空氣污染以及固廢污染等方面。從“雙碳”的角度出發(fā)，某市的生態(tài)環(huán)境問題，集中表現(xiàn)為空氣污染，具體表現(xiàn)為，受經(jīng)濟發(fā)展與城市化發(fā)展提速的影響，部分城市空氣污染逐步轉(zhuǎn)化為復合型污染狀態(tài)。而該市引發(fā)空氣污染的因素，主要包含機動車保有量增加、城市建筑施工、化工園區(qū)工業(yè)排放等。其中交通與工業(yè)的排放占比更高。

2.2.3信息資源共享偏低

在“雙碳”政策的影響下，部分城市推行了生態(tài)智慧城市建設(shè)的方案，但是，由于規(guī)劃助推力的缺失，導致部分城市存在重復建設(shè)的問題，進而影響部分城市生態(tài)智慧城市建設(shè)的推進。由于信息資源中心建設(shè)緩慢，信息傳遞質(zhì)量與效率不足，導致部分城市生態(tài)智慧城市實時服務(wù)能力、異構(gòu)資源匯集以及信息自動獲取等能力不足，進而難以成為“雙碳”目標實現(xiàn)的助力。

2.3 生態(tài)智慧城市建設(shè)發(fā)展的優(yōu)化建議

在“雙碳”背景下，生態(tài)智慧城市建設(shè)的問題，主要表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境污染、綠色建筑建設(shè)以及智能平臺建設(shè)等方面。由此，部分城市在建設(shè)發(fā)展生態(tài)智慧城市時，應(yīng)當注意以下3點要求。

2.3.1產(chǎn)業(yè)優(yōu)化調(diào)整

在建設(shè)生態(tài)智慧城市的過程中，綠色經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)與新型能源研發(fā)機構(gòu)是生態(tài)智慧城市建設(shè)的必要支持，也是“雙碳”目標實現(xiàn)的關(guān)鍵。具體有以下兩個關(guān)鍵點。

一是綠色經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展。圍繞傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)展開調(diào)整，側(cè)重于引導傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向綠色化與生態(tài)化的方向發(fā)展。要重視低污染、低排放以及低能耗的新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，予以新興服務(wù)業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及高附加值產(chǎn)業(yè)扶持，推動城市產(chǎn)業(yè)的進一步轉(zhuǎn)型，為生態(tài)智慧城市建設(shè)提供產(chǎn)業(yè)支持，為“雙碳”目標實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

二是新能源研發(fā)機構(gòu)。研發(fā)機構(gòu)為生態(tài)智慧城市建設(shè)提供了必要技術(shù)支持，一方面，應(yīng)當重視新型研發(fā)組織的扶持，予以其相同的政策支持。另一方面，應(yīng)當重視引導新能源研發(fā)機構(gòu)積極展開清潔能源開發(fā)，為生態(tài)智慧城市發(fā)展提供必要能源支持。

整體而言，通過產(chǎn)業(yè)調(diào)整的方式，能夠有效緩解生態(tài)智慧城市建設(shè)過程中的城市生態(tài)環(huán)境污染問題。

2.3.2綠色建筑建設(shè)

在建設(shè)發(fā)展綠色建筑的過程中，一方面，應(yīng)當重視生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系的構(gòu)建，以建筑節(jié)能、水生態(tài)系統(tǒng)以及垃圾處理為重點，優(yōu)化綠色低碳技術(shù)，并將綠色、生態(tài)以及低碳技術(shù)引入到各行業(yè)之中，形成帶動效應(yīng)，實現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系的調(diào)整。另一方面，應(yīng)當重視建筑標準的優(yōu)化，重視綠色節(jié)能建筑建設(shè)標準的推行，引導新建筑統(tǒng)一依照相應(yīng)標準施工，落實一次性裝修作業(yè)，達到降低能耗的效果，推動綠色建筑規(guī)?；男纬伞?/p>

整體而言，通過推行綠色建筑的方式，能夠有效緩解城市生態(tài)空間破壞的問題，推動城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，降低能耗，推動“雙碳”目標實現(xiàn)。

2.3.3智慧共享平臺建設(shè)

在智慧共享平臺的建設(shè)過程中，應(yīng)當重視硬件與軟件的協(xié)同發(fā)展，提升社會信息共享意識，為信息集成奠定基礎(chǔ)。應(yīng)重視標準體系的構(gòu)建，保證信息數(shù)據(jù)流動，促進數(shù)據(jù)價值提升，為城市管理效率的提高提供保障。

從生態(tài)智慧城市建設(shè)實際狀態(tài)的角度出發(fā)，在構(gòu)建智慧共享平臺時，應(yīng)當以信息化建設(shè)為起點，落實社會與政府基礎(chǔ)信息設(shè)施的建設(shè)，保證信息的公開化與透明化，為“雙碳”目標實現(xiàn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，提升措施策略的科學性。應(yīng)重視信息共享及時的完善，將城市內(nèi)的公安、農(nóng)林、交通、建筑以及金融等信息進行整合，在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建以物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)為核心的智慧共享平臺，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的高質(zhì)量共享，為“雙碳”目標實現(xiàn)提供平臺支持。

4 結(jié)束語

“雙碳”與生態(tài)智慧城市建設(shè)關(guān)系密切，兩者相輔相成。對此，在生態(tài)智慧城市建設(shè)的過程中，應(yīng)當把握“雙碳”對生態(tài)智慧城市的影響，在此基礎(chǔ)上，把握生態(tài)智慧城市建設(shè)的條件、問題，為生態(tài)智慧城市建設(shè)提供優(yōu)化方向，再通過優(yōu)化改進智慧共享平臺、綠色建筑建設(shè)的方式，推動生態(tài)智慧城市建設(shè)與發(fā)展，助力“雙碳”目標的實現(xiàn)。

參考文獻

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