低碳生態背景下的人居環境探析

摘 要

實現低碳經濟下的人居環境可持續建設迫在眉睫。低碳經濟是一個在國內外都很新穎的課題，它預示著經濟發展的一種未來形態，其實質是通過提高能源使用效率、降低能耗、減少污染物排放等，以建立全新的能源結構和經濟發展模式，其核心在于相關技術創新和制度創新。低碳經濟既是創建低碳能源的理論基礎，也是當前應對全球變暖的最佳經濟模式之一，更是實現可持續發展的重要保證。低碳經濟下的人居環境設計理念——是人與自然和諧統一的美好家園,設計應重視生態性、強調經濟性、依賴文化性、表現藝術性。

關鍵詞：低碳經濟;生態性;人居環境

2009年哥本哈根的全球氣候大會提出了低能耗、低污染、低排放的經濟模式。低碳經濟已經引起了前所未有的廣泛關注。發展低碳經濟、構建綠色宜居的地球已成為世界各國達成的共識[1]。人居環境是大環境的一部分,其建設的好壞直接關系到整體環境的優劣,關系到可持續發展的大問題。中國作為亞洲人口最多、經濟發展速度最快、幅員遼闊、地域差異最復雜的國家,人居環境建設中遇到的問題也最多。本文結合低碳生態經濟的時代要求,探討人居環境設計在新時期的可持續發展建設。

1.中國傳統的人居環境理念

人類對于理想聚居環境的向往和追求自古有之。在自然經濟時代,人類與山水相依,與大自然共生,過著天然純樸的聚居生活[2]。中國傳統文化的一個基本問題是人與自然的關系,“天人合一”就是其核心思想。這一思想強調人與自然的和諧統一,實現人和自然的和諧發展。中國古村落大多依山傍水,逐水草而居。主觀上,中國古村落的營構理念也是受中國傳統的“天人合一”的哲學觀影響,認為大地是一個有機的自然整體,人與自然山水同生同息,構成和諧統一的整體?？梢妭鹘y理想的人居環境,首先考慮的是貼近自然,建構一個充滿生機的聚居空間體系。

2.新時期的低碳生態經濟概念

人類文明的發展大致經歷了四個階段:原始文明,農耕文明,工業文明和生態文明[3]。以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式——“低碳經濟”,是人類社會繼農業文明、工業文明之后的又一次重大進步。所謂低碳經濟,是指在可持續發展理念指導下,通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段,盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗,減少溫室氣體排放,達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。所謂生態經濟是指在一定區域內,以生態環境建設和社會經濟發展為核心,遵循生態學原理和經濟規律,建立人與自然和諧共處的生態社區,實現經濟效益、社會效益、生態效益的可持續發展和高度統一[4]。新時期的低碳生態經濟在考慮人與自然的關系上,與傳統理想的人居環境理念不謀而合,其宗旨都是強調人與環境的和諧共處。在新的歷史時期,人居環境建設更面臨著新的問題。

3.當前人居環境設計中面臨的問題

3.1人居環境設計存在資源浪費

在當前人居環境建設中有一個很重要的問題,就是和低碳經濟相違背。浪費資源、大而不當,貪大求洋,沒有考慮到人性化的設計。例如片面追求大廣場、大草坪、大水景,沒有從居民的生活實際需要出發,把土地等一些資源都浪費了。草坪雖然是環境綠化的一部分,但在缺水的城市,過大草坪的灌溉卻是個很嚴峻的問題[5]。相對于植草而言,種樹更利于吸收居住環境中的二氧化碳。而積極植草消極種樹的現狀正與低碳生態經濟的要求是不相適應的。

3.2人居環境設計存在盲目仿效

一些城市的住區景觀盲目仿效,造成千城一面。一些未經過消化的舶來文化簡單粗暴地占據了設計主流,原有的城市文脈與肌理受到破壞,使地域文化的多樣性和特色逐漸衰微甚至消失,城市文化傳統的切斷,已經危及了城市可持續發展的根本。

4.適應當前經濟發展的人居環境設計理念

中國傳統的理想人居環境是人與自然和諧統一的美好家園。當前以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式下的人居環境設計,則是從深度和廣度上強化了人與自然的關系,是傳統理想的人居環境思想新時期的升華和更新[6]。具體體現在以下幾個方面。

4.1人居環境設計重視生態性

人居環境要把生態環境的設計放在首位,盡量保護和利用區域原有的自然生態環境,在設計觀念和方法上更突出優化生態環境的意識。人居環境的生態設計就是要使生態學的競爭、共生、再生和自生原理得到充分體現,資源得以高效利用,人與自然高度和諧。社區是人、社會和環境的綜合載體,隨著人類社會的不斷發展,社區必須逐步滿足可持續發展的要求,必然對環境保護提出更高目標。未來規劃的住宅小區,人居環境建設要站在更高起點上,以打造高效、節能、環保、生態平衡、健康舒適的居所為方向[7]。人居環境如何實現低碳化,具體設計中就是要充分的挖掘、充分的運用低碳的景觀元素。例如種植大量的綠葉植物,加大本土植物的種植,減少硬質的地面,加強雨水收集利用,多多利用淺色的鋪裝,以及屋頂綠化、垂直的綠化等。

4.2人居環境設計強調經濟性

人居環境設計要經濟,首先是資源的節約。即節約能源、水、土地,避免大廣場、大草坪、大水景的盲目浪費,避免居住環境的過度亮化,造成燈光污染。北京大學俞孔堅教授在多次講座中曾反復呼吁,盲目攀比的環境設計使得真正適合于居民生活的空間越來越少,城市環境成了一些領導炫耀政績的資本。相比之下,日本人居環境建設有不少值得借鑒學習的地方。日本是個善于利用有限的空間進行再創造的國家。在日本城市發展過程中,地下、地面、空中三個空間層次聯系緊密,城市景觀縱深度表現加強[8]。除此之外,人居環境設計的經濟性還體現在功能和形式的完美統一上。環境設計既強調功能上更完善、更緊密的細節,又考慮形式塑造上更加立體,內容更加飽滿的景觀空間。

4.3人居環境設計依賴文化性

傳統文化是民族賴以生存的精神支柱,是國家興盛的支點。特別是在資訊發達的今天,傳統文化的保護顯得尤為重要。傳統文化需要發展、需要延續,在人居環境建設中注重歷史文化元素,是保護傳統文化的一個重要手段。一方面要防止割裂傳統文化、地域文化,使居民喪失認同性、歸屬感,住區喪失凝聚力;另一方面也要避免過度引進外來文化,把握適度原則;還要防止建設性的破壞,在建設宜居城市、美好城市的同時又在破壞景觀、破壞資源。以日本福岡為例,它的傳統文化在現代化的進程中并沒有被拋棄,而是得到了良好的保護[9]。一方面,對傳統街道、傳統建筑、歷史地區加以維護,改善市民生活條件,并盡可能不對居民的生活方式加以干預;另一方面,在新的環境設計中,注重對傳統符號的提取、加深傳統文化精神的理解,使其貫穿在環境設計的始終。

4.4人居環境設計表現藝術性

人居環境的藝術就是創造良好場所的藝術,就是用藝術的手段來優化、完善我們的生存空間[10]。藝術性是人居環境設計中的重要內容。人居環境假如以有形空間和無形空間來劃分,那么有形空間的藝術特征包含形體、材質、色彩、景觀等,它的藝術特征一般表現為建筑環境中的對稱與均衡、對比與統一、比例與尺度、節奏與韻律等。而無形空間的藝術特征是指室外空間給人帶來的流暢、自然、舒適、協調的感受與各種精神需求的滿足。二者的全面體現才是人居環境設計中的完美境界。在環境的藝術性表現中,具體體現為既要表現景觀元素單體的藝

術性和多樣性,也要關注景觀元素總體的協調性與和諧性[11]。

5.低碳生態社區：中國未來城市人居環境可持續發展的方向

低碳城市(Low-carbon City)是以城市空間為載體，以能源、交通、建筑、生產與消費為要素，以技術創新與進步為手段，通過合理的空間規劃和科學的環境管治，在保持經濟社會有效運轉的前提下，實現碳排放與碳處理動態平衡的發展模式。構建低碳生態城市已成為世界各國和地區應對氣候變化的基本路徑與重要舉措，也是政府部門及學術界研究的重要議題構建低碳生態城市具有兩個重要的理論依據：一是低碳生態城市有助于控制人類 活動的碳足跡以減少溫室氣體排放，從而減緩氣候變化；二是低碳生態城市可以大大降低氣候變化對社會經濟系統的影響程度，從而適應全球氣候變化。

低碳生態社區是低碳生態城市發展理論在城市居住方面的延伸，是實現城市人居環境可持續發展的重要單元和載體[12]。社區是城市居住的主要場所，社區的空間形態與密度對城市能源及碳排放具有重要影響。低碳生態社區強調以社區居民行為為主導，以社區生態景觀系 統為依托，以低碳生態科技創新為支撐，最大限度地減少溫室氣體的排放，實現社區乃至整個城市的可持續發展。社區規劃與空間形態優化是建設低碳生態社區、實現城市人居環境可持續發展的 重要政策手段。

6.低碳生態社區空間形態評價指標的建立

人居環境是人類利用自然、改造自然的主要場所，包括自然、人類、社會、居住、支撐五大系統和全球、區域、城市、社區、建筑五大層次。目前學術界大多從社區空間形態宏觀定性角度出發，對低碳生態社區人居環境的影響展開分析[13]。然而，低碳生態社區空間形態本身就是一個多空間尺度、多空間維度的概念，必須進行統一標準的定量研究，而模型方法及變量選取是研究的重點。Cerve ro R等人的研究提出低碳生態社區的空間形態因素可以從3個維度來構建，即社區空間形態的“3D”框架：密度(Density)、多樣性(Diversity)和設計(Design)。也有學者提出更全面的“5D”模型，除密度、多樣性和設計外，引入了距公交站點距離(Distance to Transit)和目的地可達性(Destination Accessibility)。基于對國內外學術研究和規劃實踐前沿的討論，本文從中觀社區層面，為低碳生態社區空間形態及規劃策略提供一個基本框架和量化指標。由于影響低碳生態社區人居環境的因素很多，研究將整體指標分解為若干變量，用以構建低碳生態社區空間形態評價指標模型，形成遞階層次結構[14]。具體指標歸納為：以五大類準則層作為重點，包括社區密度、社區多樣性、社區設計、公交站點可達性和公共設施可達性；隸屬各準則層因素的9個評價因素則由相關子變量加以描述，并構成子準則層。每一個評價因素對上一層次的評價因素的綜合評價作出貢獻，從而建立起兩級層次分析體系并進行綜合評價(表1)。準則層的具體描述如下：

(1)社區密度：以社區作為分析單元，統計每個社區的人口密度、建筑密度與容積率。

(2)社區多樣性：主要針對社區周邊各類公共服務設施，如購物、醫療、教育、娛樂、就業、餐飲、住宿與文體等設施，統計其分布密度并進行判斷。

(3)社區設計：主要測算每個社區建筑的平均體形系數、平均窗墻比與水平風速。

(4)公交站點可達性：主要測算每個社區中心到達周邊公交或地鐵站點的最短距離。

(5)公共設施可達性：主要針對社區周邊使用頻繁的公共服務設施，如教育、醫療衛生與商業服務等設施，測算每個社區中心到達公共服務設施的最短距離。

表1 低碳生態社區空間形態評價指標模型及評價內容

表2 低碳生態社區空間形態準則層指標優劣排序

7.低碳生態社區規劃策略

(1)重構社區人居環境單元多層級與合理尺度。

(2)提高社區人居環境單元的緊湊度和多樣性。

(3)重視社區綠色建筑節能與規劃風環境設計。

(4)提高社區公交站點與公共設施的可達性。

8.結語

中國城市化仍處于高速發展階段，大規模的建設具有高密度人居環境特征[15]。探索低碳生態社區空間形態評價體系與規劃策略，是優化人居環境質量、提高社區居民生活品質、推動社區可持續發展的助推器，也是建設資源節約型、環境友好型社區的突破口。通過倡導單元重構、混合用地、緊湊多樣、綠色節能、風環境設計與公交先導等社區多元化開發模式，降低城市社區碳排放與能源消耗，引導居民低碳出行、低碳生活，為未來留下低碳、可持續發展的空間格局，提升城市吸引力，這對于低碳生態城市的構建具有重要的應用價值和實踐意義[16]。

總之,營造低碳生態的人居環境目前已成為世界各地的共同追求,很多國際大都市以建設發展低碳住宅區為榮[17]。處于經濟發展浪潮中的中國,面對快速城市化帶來的人口、資源、能源、環境、社會和諧等諸多問題的挑戰,更需要尋求更健康的綠色模式,建設可持續發展的人居環境。