2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,是我國為應(yīng)對(duì)全球氣候變化而作出的莊嚴(yán)承諾,也是“十四五”和2035遠(yuǎn)景時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要目標(biāo)之一。
城市是實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的核心場(chǎng)所。據(jù)統(tǒng)計(jì),城市地區(qū)承載著我國60%的常住人口,碳排放量占總量的70%以上,必然在碳達(dá)峰碳中和進(jìn)程中扮演更重要角色。社區(qū)作為城市的“細(xì)胞單元“,是人們工作、生活、居住的主要場(chǎng)所,是城市踐行低碳理念的重要空間載體,也是低碳社會(huì)建設(shè)的重要內(nèi)容之一,對(duì)于推進(jìn)生態(tài)文明和美麗中國建設(shè)具有重要意義。
01
何謂“低碳社區(qū)”?
目前,“低碳社區(qū)”尚未形成統(tǒng)一的概念,多數(shù)學(xué)者是基于各自的研究目的,從不同研究角度對(duì)其進(jìn)行歸納闡述。
一是從經(jīng)濟(jì)角度審視,認(rèn)為城市低碳社區(qū)是在低碳經(jīng)濟(jì)模式下的城市社區(qū)生產(chǎn)方式、生活方式和價(jià)值觀念的變革載體,建設(shè)城市低碳社區(qū)是實(shí)現(xiàn)低碳城市的方式之一;二是從可持續(xù)發(fā)展的概念出發(fā),以低碳或可持續(xù)的概念來改變民眾的行為模式,來降低能源消耗和減少CO2的排放;三是從減少碳排放的角度定義,認(rèn)為低碳社區(qū)除了將所有活動(dòng)所產(chǎn)生的碳排放降到最低外,還可通過生態(tài)綠化等措施,達(dá)到零碳排放的目標(biāo);四是從城市結(jié)構(gòu)關(guān)系的描述,認(rèn)為當(dāng)代城市土地開發(fā)主要體現(xiàn)在社區(qū)的建設(shè)上,社區(qū)結(jié)構(gòu)是城市結(jié)構(gòu)的細(xì)胞,社區(qū)結(jié)構(gòu)與密度對(duì)城市能源更新及二氧化碳排放起到了關(guān)鍵的作用。
2015年國家發(fā)展改革委印發(fā)《低碳社區(qū)試點(diǎn)建設(shè)指南》,給出了“低碳社區(qū)”的定義,是指通過構(gòu)建氣候友好的自然環(huán)境、房屋建筑、基礎(chǔ)設(shè)施、生活方式和管理模式,降低能源資源消耗,實(shí)現(xiàn)低碳排放的城鄉(xiāng)社區(qū)。
本文認(rèn)為“低碳社區(qū)”是指對(duì)建筑材料與建筑物使用的整個(gè)生命周期內(nèi),減少對(duì)石化能源的依賴,提高能效,降低二氧化碳排放量,最終社區(qū)的碳排放量處于較低的水平,甚至通過社區(qū)的綠化中和達(dá)到碳的零排放量。
02
低碳社區(qū)實(shí)踐案例
(一)英國·貝丁頓零碳社區(qū)
倫敦貝丁頓零碳社區(qū)位于倫敦西南的薩頓鎮(zhèn),占地1。65公頃,包括82套公寓和2500平方米的辦公和商住面積,于2002年完工。社區(qū)內(nèi)通過巧妙設(shè)計(jì)并使用可循環(huán)利用的建筑材料、太陽能裝置、雨水收集設(shè)施等措施,成為英國第一個(gè),也是世界上第一個(gè)零二氧化碳排放社區(qū)。
永續(xù)建筑
貝丁頓社區(qū)在建造過程中因“就近取材”和大量使用回收建材而大大降低了成本。為了節(jié)約能源。建筑的95%結(jié)構(gòu)用鋼材是從35英里內(nèi)的拆毀建筑場(chǎng)地回收的。其中部分來自一個(gè)廢棄的火車站。許多木料和玻璃都是從附近的工地上“揀”的。建筑窗框選用木材而不是未增塑聚氯乙烯,僅這一項(xiàng)就相當(dāng)于在制造過程中減少了10%以上(約800噸)的二氧化碳排放量。
同時(shí)高密度的建筑布局以減少建筑物散熱;辦公與住宅建筑共存混合,以緩解交通能耗;社區(qū)內(nèi)多功能公共空間的設(shè)計(jì)(運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、菜地、洗浴、娛樂中心等)使居民生活需求最大限度在社區(qū)內(nèi)解決,減少出行能耗。這些設(shè)計(jì)不僅能減少建筑建造和使用的能源消耗,也防止建筑垃圾的產(chǎn)生。
綠色能源
綠色能源是貝丁頓社區(qū)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。建筑設(shè)計(jì)者希望貝丁頓需要的所有能量都來自再生能源而不是礦物燃料。關(guān)鍵在于其熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)施(CHP)、太陽能和風(fēng)能裝置為社區(qū)提供更清潔高效的能源,在理想情況下,熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)施不使用英國高壓輸電線網(wǎng)的天然氣和電力,而是用社區(qū)內(nèi)樹木修剪下來的枝葉,并能在發(fā)電的同時(shí)供熱。熱能方面,以因地制宜、融于自然的低碳理念,將降低建筑能耗和充分利用太陽能和生物能結(jié)合,形成一種"零采暖"的住宅模式。
資源循環(huán)
英國的豐富降雨對(duì)水資源的循環(huán)利用提出了較高要求,主要表現(xiàn)在雨水收集裝置和"生活機(jī)器"兩個(gè)方面,在條件良好的情況下,兩者可以實(shí)現(xiàn)每人每天15升的節(jié)約用水。雨水經(jīng)過自動(dòng)凈化過濾器的過濾,進(jìn)入儲(chǔ)水池,居民用潛水泵把雨水從儲(chǔ)水池抽出來,可直接清洗衛(wèi)生間、灌溉樹木以及打造花園水景。而沖洗過馬桶的水,則經(jīng)過"生活機(jī)器",即生活污水處理設(shè)施,利用蘆葦濕地對(duì)生活污水進(jìn)行過濾后再利用。通過收集雨水沖洗廁所、生活污水就地凈化、中水循環(huán)利用、使用節(jié)水電器和馬桶,通過循環(huán)過濾提高水資源的利用效率。
低碳交通
在交通方面,貝丁頓減少小汽車交通的目標(biāo),在社區(qū)設(shè)計(jì)得到充分體現(xiàn):社區(qū)內(nèi)提供就業(yè)場(chǎng)所,實(shí)現(xiàn)住商兩用,住宅及商業(yè)空間共存,通過就地就業(yè)和就地消費(fèi)以減少交通消耗;同時(shí)提供配套服務(wù)設(shè)施,有效減少了居民的出行需求;社區(qū)建有良好的公共交通網(wǎng)絡(luò)。包括兩個(gè)通往倫敦的火車站臺(tái)和社區(qū)內(nèi)部的兩條公交線路。開發(fā)商還建造了寬敞的自行車庫和自行車道。遵循“步行者優(yōu)先”的政策。人行道上有良好的照明設(shè)備,四處都設(shè)有嬰兒車、輪椅通行的特殊通道。還為電動(dòng)車輛設(shè)置免費(fèi)的充電站。其電力來源于所有家庭安裝的太陽能光電板(將太陽能轉(zhuǎn)換為電能),總面積為777平方米的太陽能光電板。峰值電量高達(dá)109千瓦/時(shí)??晒?0輛電動(dòng)車使用。
(二)中國?世博零碳館
上海世博零碳館位于中國第一個(gè)獲得LEEDND:規(guī)劃第二階段鉑金級(jí)認(rèn)證的城市社區(qū) ——上海世博城市最佳實(shí)踐區(qū)內(nèi),項(xiàng)目總面積2,500平方米。在這個(gè)四層高的建筑中,設(shè)置了零碳報(bào)告廳、零碳餐廳、零碳展示廳和六套零碳樣板房,在2010年上海世博會(huì)期間,全方位地向全球游客們展示了建筑領(lǐng)域?qū)箽夂蜃兓牟呗院头椒ā?/p>
世博零碳館也是中國第一座實(shí)踐零碳排放的公共建筑。除了利用傳統(tǒng)的太陽能、風(fēng)能實(shí)現(xiàn)能源“自給自足”外,“零碳館”還將取用黃浦江水,利用水源熱泵作為房屋的天然“空調(diào)”;用餐后留下的剩飯剩菜,也被降解為生物質(zhì)能,用于發(fā)電。
在世博零碳館中,暖通需求由太陽能風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的吸收式制冷風(fēng)帽系統(tǒng)和江水源公共系統(tǒng)提供,電力則通過建筑附加的太陽能發(fā)電板和生物能熱電聯(lián)產(chǎn)生并滿足建筑全年的能量需求。
由于上海世博零碳館位于夏季高溫高濕的氣候帶,為了減少建筑的暖通耗能,零碳館采用了太陽能熱水驅(qū)動(dòng)的溶液除濕和吸收式制冷系統(tǒng)以給進(jìn)入室內(nèi)的新風(fēng)降溫除濕,同時(shí)靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的二十二個(gè)風(fēng)帽利用風(fēng)能驅(qū)動(dòng)了室內(nèi)的通風(fēng)和熱回收,由風(fēng)帽和吸收式制冷系統(tǒng)相結(jié)合的體系同時(shí)提供循環(huán)風(fēng)的解決方案。為了提高訪客的熱舒適度,零碳館還利用了世博的區(qū)域級(jí)江水源熱泵體系設(shè)置冷輻射吊頂,讓成千上萬的訪客在世博期間體驗(yàn)到最低能耗的舒適感。
(三) 丹麥·太陽風(fēng)社區(qū)
丹麥Beder的太陽風(fēng)社區(qū)是由居民自發(fā)組織起來建設(shè)的公共住宅社區(qū),該社區(qū)最大的特點(diǎn)就是公共住宅的設(shè)計(jì)和可再生能源的利用。
社區(qū)的名稱“太陽風(fēng)”就映襯了社區(qū)以太陽、風(fēng)作為主要能源形式的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)盡量使用可再生能源和新能源,降低能耗和節(jié)約能源,采用主動(dòng)式太陽能體系。社區(qū)內(nèi)約有600平方米的太陽板,這些太陽板主要設(shè)置在公共用屋和住宅上。
太陽能滿足了該社區(qū)30%的能量需求。居民還在離社區(qū)2公里左右的山坡上設(shè)置了22米高的風(fēng)塔以獲取風(fēng)能,風(fēng)能占該社區(qū)能量總消耗的10%左右。
在公共用屋的地下室還設(shè)置了一個(gè)固體廢棄物(主要是木料)焚化爐,在室外溫度低于華氏23度時(shí)集中為居民供熱。
社區(qū)內(nèi)建設(shè)菜園加強(qiáng)了區(qū)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán),增加自然景觀的生產(chǎn)性,減少對(duì)外界資源的依賴,減少運(yùn)輸能耗。這種模式在能源使用過程中還強(qiáng)調(diào)節(jié)能降耗,最大限度減少溫室氣體的排放和保持社區(qū)的優(yōu)美環(huán)境。
社區(qū)遵循了10項(xiàng)原則:零碳、零廢棄物、可持續(xù)性交通、可持續(xù)性和當(dāng)?shù)夭牧?、本地食品、水低耗、?dòng)物和植物保護(hù)、文化遺產(chǎn)保護(hù)、公平貿(mào)易以及快樂健康的生活方式。
(四)瑞典·哈馬碧社區(qū)
哈馬碧社區(qū)位于瑞典首都斯德哥爾摩城區(qū)東南部,在這里,城市功能、交通、建筑和綠地、水循環(huán)、能源和垃圾處理被納入到一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)里。因?yàn)槠涑晒Φ沫h(huán)保理念,它也成為全世界建造可持續(xù)發(fā)展城市的典范。
能源利用
生物氣體及其轉(zhuǎn)化的電力是這座社區(qū)能源的主要來源。社區(qū)附近的熱電廠的部分原料就是利用小區(qū)居民排放的有機(jī)廢物,其中社區(qū)50%的動(dòng)力來源于處理廢水和垃圾的轉(zhuǎn)換,同時(shí)社區(qū)還利用太陽能和風(fēng)能,高效的清潔能源系統(tǒng)確保了哈馬碧的低碳排放量。
循環(huán)資源
社區(qū)之下建立了一套廢水收集管道,每隔幾個(gè)單元就會(huì)設(shè)置水凈化中央系統(tǒng),在處理廢水的過程中,部分能量轉(zhuǎn)化為電能,為家用小功率電氣提供動(dòng)力,而經(jīng)過凈化處理的干凈的水則為人們提供新的生活用水。
垃圾處理也是同樣的設(shè)計(jì),不同的是,垃圾能產(chǎn)生更多的可燃性生物氣體,可以用來發(fā)電。因?yàn)橛羞@樣的處理系統(tǒng),哈馬碧的垃圾回收率在70%以上,其中家用垃圾的轉(zhuǎn)化率更是高達(dá)95%。在冬季漫長(zhǎng)的斯德哥爾摩,供暖是一項(xiàng)必不可少的能源消耗。除了從廢水和垃圾的處理中獲得電力來供暖外,哈馬碧社區(qū)還直接利用水來供暖。水(包括廢水)在城市間流轉(zhuǎn)時(shí),能夠冷卻或提高溫度,這在城市的恒溫系統(tǒng)控制中被利用起來。
公共交通
減少私人汽車,盡可能多地使用清潔能源驅(qū)動(dòng)的公共交通也是確保社區(qū)低碳排放的一個(gè)必不可少的措施。在哈馬碧,藍(lán)色的有軌列車在社區(qū)間穿梭,這些列車的動(dòng)力也來源于垃圾處理或廢水處理所產(chǎn)生的電力。據(jù)統(tǒng)計(jì),在哈馬碧,居民選擇公共交通的比例是79%,而當(dāng)?shù)厮饺似嚨恼加新什蛔?0%。
03
如何建設(shè)低碳社區(qū)?
(一)規(guī)劃先行,科學(xué)引導(dǎo)試點(diǎn)建設(shè)
加快低碳社區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)導(dǎo)則的制定出臺(tái),加強(qiáng)對(duì)社區(qū)在低碳技術(shù)、低碳運(yùn)營管理等方面的指導(dǎo)培訓(xùn)。加快研究制定低碳社區(qū)相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)導(dǎo)則、社區(qū)示范遴選的相關(guān)指導(dǎo)性文件,開展國家或者省級(jí)社區(qū)低碳建設(shè)技術(shù)培訓(xùn),明確社區(qū)層面適用的低碳技術(shù)種類、范圍與實(shí)施細(xì)則要求。
國家主管部門應(yīng)充分發(fā)揮部門間協(xié)調(diào)統(tǒng)籌作用,通過出臺(tái)相關(guān)指導(dǎo)文件給予必要的支持與指導(dǎo)。加強(qiáng)國家低碳試點(diǎn)城市與低碳社區(qū)試點(diǎn)在建設(shè)規(guī)范、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和考核辦法等方面的協(xié)調(diào),加強(qiáng)國家低碳社區(qū)試點(diǎn)與生態(tài)文明建設(shè)目標(biāo)評(píng)價(jià)考核的協(xié)調(diào)。
(二)因地制宜,反映地域特色
低碳社區(qū)試點(diǎn)建設(shè)要充分考慮不同地域的氣候特征、地理特點(diǎn)、發(fā)展水平、發(fā)展模式等因素,堅(jiān)持因地制宜、突出特色、量力而行、注重效果的原則,科學(xué)確定本地區(qū)試點(diǎn)工作目標(biāo)、建設(shè)重點(diǎn),探索各具特色的低碳社區(qū)發(fā)展模式。試點(diǎn)社區(qū)可以參照已有的指標(biāo)體系,考慮自身實(shí)際情況,確定本社區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)的目標(biāo)值,并適當(dāng)增加有地域特色的指標(biāo)。
此外,低碳社區(qū)建設(shè)要結(jié)合所在區(qū)域低碳省區(qū)和城市試點(diǎn)、智慧城市、新農(nóng)村建設(shè)、棚戶區(qū)改造等工作,加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃和系統(tǒng)實(shí)施。
(三)創(chuàng)新推廣低碳科技
居民生活中所需的水、電、熱是構(gòu)成城市能源消耗和環(huán)境污染主要組成部分,如何應(yīng)用新能源新材料等環(huán)保技術(shù)以實(shí)現(xiàn)城市生活方面的節(jié)能減排,資源能源的可循環(huán)利用同樣是低碳社區(qū)建設(shè)要解決的主要問題之一。
低碳技術(shù)的創(chuàng)新需要雄厚的國家創(chuàng)新體系支撐,形成產(chǎn)學(xué)研一體化的低碳科技創(chuàng)新和推廣路徑。培育低碳創(chuàng)新的溫床,鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和相關(guān)企業(yè)開發(fā)低碳技術(shù),構(gòu)建低碳技術(shù)研發(fā)平臺(tái),予以低碳項(xiàng)目政策和資金傾斜,形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的低碳先進(jìn)技術(shù);推動(dòng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,積極在低碳社區(qū)采用低碳技術(shù)和材料,開發(fā)更多的低污染、高能效、可循環(huán)、可再生的清潔材料、產(chǎn)品與設(shè)施,并逐漸從低碳社區(qū)試點(diǎn)向全國社區(qū)推廣,逐步淘汰落后技術(shù)和設(shè)施。低碳技術(shù)的創(chuàng)新和推廣,可以極大地改變社區(qū)的能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用效率,為低碳社區(qū)的建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。
(四)提高公眾參與意識(shí)
社區(qū)的主體是人,居民是社區(qū)最基本的構(gòu)成和最活躍的因素,因此低碳社區(qū)的建設(shè)離不開社區(qū)內(nèi)居民的密切配合。相關(guān)部門應(yīng)建立起多樣性的公眾參與渠道,為公眾提供便捷途徑以獲取低碳社區(qū)相關(guān)信息,開通表達(dá)意見的服務(wù)通道,鼓勵(lì)公眾理性、積極參與到低碳社區(qū)建設(shè)中,重視塑造社區(qū)居民的低碳理念與行為,讓居民成為社區(qū)低碳發(fā)展的持久內(nèi)在動(dòng)力。
通過建立社區(qū)低碳組織進(jìn)行社區(qū)低碳管理,增強(qiáng)居民對(duì)社區(qū)的歸屬感和自豪感,進(jìn)而發(fā)掘培育社區(qū)的低碳價(jià)值和文化,實(shí)現(xiàn)自下而上的社區(qū)低碳建設(shè)。
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供稿:汪聰聰
審核:蔡 峻