2.5 低碳理念住区规划设计的理论与实践

关于住区规划的研究由来已久，住区规划的根本目的是追求理想的居住环境，在此前提下，其规划模式不断适应自然和城市的经济、社会环境的变化，从而做出适应性的改变，所以在不同时期，针对不同的问题，学者提出了不同的解决方案。

低碳住区规划研究是随着目前日益严峻的气候问题而进入人们视野的，同以往的住区模式革新一样，亦是在解决住区与城市发展、居民生活环境之间的矛盾。但该模式研究的目的与以往不同，不是为了解决直接影响居民正常生活的住区空间矛盾，而是通过对住区空间结构的优化、住区空间建筑合理布局及空间合理组织，以空间组织为切入点和途径到达降低住区能耗的目标。

2.5.1 第一阶段：20世纪20-60年代针对城市病的住区模式

2.5.1.1 邻里单位

18世纪下半叶爆发的工业革命使人口向城市大规模聚集，城市环境恶化特别是城市有污染的工业与居住的混杂造成了居住环境的恶劣，19世纪末以功能主义和机器美学原理为基础的城市规划理论应运而生，1933年国际现代建筑协会通过的雅典宪章提出了城市功能分区和以人为本的思想，居住空间开始作为一个独立的城市功能区产生。

随着现代工业和交通方式的快速发展，原有居住区的组织形式开始不适应生活和交通发展的需要。20世纪30年代，美国建筑师西萨·佩里提出以“邻里单位”作为组织居民区的基本形式和构成城市的“细胞”。

邻里单位模式为居民在居住区内安排了基本的生活服务设施，减少居民在城市道路中的穿越，保证城市道路上汽车的通行速度。同时减少穿越居住区的汽车交通、为居民提供安全和舒适的生活环境。

邻里单位模式特征包括：①住区由城市道路围合，内部相对封闭，防止外部汽车穿越；②尽端式道路结构；③住区人口规模可支撑一所小学，一般5000人左右，学校位于住区中心，上学无需穿越城市道路；④服务设施（商店、教堂等）、广场、绿地和小学共同布置在中心；⑤用地规模约64.75公顷，每英亩10户，上学距离不超过800米。

邻里单位模式的出现，改变了工业革命后住宅街坊中的拥挤、恶劣的居住环境，带来了适应汽车交通时代的客观条件要求的居住模式。住区模式适应了由于小汽车发展对城市结构提出的新要求，营造安全、安静、内向的居住环境。

2.5.1.2 邻里单位模式的批判及深化

20世纪60年代，C·亚历山大（ChristoPher Alexander）对邻里单位的思想进行了批判，从社会角度出发认为，随着人们生活水平的提高，城市在自然发展的过程中往往显示出一种复杂的居住结构模式，而不是居住生活不应被限定的空间里，在住宅团组之间，尤其在邻里之间的边界内，鼓励形成工作社区，把土地各种用途加以集中，以便环绕活动中心和工作社区形成功能性的团组，每个社区都能共享其功能也能相互接触。规划师应再现这种多样性并尊重居民的自由选择，在规划中提供最大限度的可预见和不能预见的选择机会。

1969年密尔顿·凯恩斯（Milton Keynes）新城的总体规划是反映上述思想的作品之一。过去把活动中心安排住区中心限制了人们任意选择的自由，也阻碍了社会的相互作用和影响，因为如果不住这个住区的人难以找到这个中心，因而采取了另外一种模式。

密尔顿．盖恩斯的住区模式特征包括：①住区规模大约100公顷，活动中心安排在住区边缘的道路中点，步行道与主要道路相交的地方（图a）；每个住区有4个活动中心，距离每户都在步行范围内（图b）。②活动中心设学校、商店和就业点；所有活动中心都应设置公共汽车站，每户附近有4条公共汽车线路可供选择（图c）。③诊疗所、超级市场、中学，保健中心以及高级文化休闲中心，分散安排在当地几个活动中心，能方便坐私人小汽车或微型公共汽车到达（图d）。

深化后的邻里单位结构否定了在住区中心分级布置公共服务设施的做法，体现了城市中各种功能之间交错重叠的关系，并提出了公交站点与公共服务设施结合以及就近就业的想法，为现代城市住区规划思想的进一步发展进行了有益的尝试和补充。

2.5.1.3 人类聚居学中住区的理想模式

二战后，各国致力于战后重建以及日益城市化，人类面临着越来越多的居住及居住环境问题。20世纪50年代，希腊建筑师道萨迪亚斯创立了人类聚居学，旨在从政治、经济、社会、文化、技术等各个方面系统综合研究人类聚居，指导人们正确进行人类聚居的建设活动。道萨迪亚斯认为住区是城市的细胞，交通线则是联系的网络。为了使人们获得一个平衡的环境，必须使细胞保持静止，城市的发展靠不断增加新的细胞来实现。静态细胞的规模应当与古代城市规模相仿，强调对住区规模的严格控制，人口不超过5万，居民日常活动的步行距离不超过十分钟；汽车交通只在社区外围通过，并用尽端道路引入社区之中，使汽车可以达到社区中的任何部分而不穿越社区，社区中心完全是步行区，为居民提供安全、自由、舒适的居住空间，使居民在居住区内部自由步行活动。

2.5.2 第二阶段：20世纪60-80年代关注城市生态学的住区模式

二战后，大规模的城市建设以及城市化，对生态环境造成极大破坏，这促使现代生态学的兴起和发展，以后生态学理论开始运用于城市和建筑领域。

1954年英国的史密斯夫妇在杜尔恩宣言中根据生态学的整体性与关联性特点提出的“人类集居点应当组合在景观之中，而不是作为一项孤立的事物至于其间”的观点，是该方面较早体现之一。此后，产生于美国的“景观建筑学”致力于对自然资源的维护、解决生态循环对生态环境的影响、反映居民文化及社会价值、改进城市环境质量等方面的研究与实践。

20世纪60年代以后，蔓延式的城市发展造成了对天然能源的过度开采以及对生态环境的破坏，这使得人们对清洁能源和可再生能源产生了巨大的兴趣，包括太阳能、风能、水利以及动植物产生的废物的利用。1963年，维克多．奥戈雅在《设计结合气候：建筑地方主义的生物气候研究》（〈Design with Climate:Bioclimatic APProach to Architectural Regionalism〉）一书中提出“生物气候地方主义”的设计方法，他认为设计的出发点是人体的生物舒适要求以及特定设计地段的气候条件，应以自然的而不是机械空调的方式满足人们的生物舒适感觉。

1969年，美国风景建筑学专家L．麦克哈格提出生态建筑学理论，他指出城市和建筑等人造形式的评价与创造应以“适应”为标准。他所著的《设计结合自然》（〈Design with Nature〉）一书为住区的选址和用地功能的布局提供了具体操作方法，以“适应”为准则的住区规划是以往规划设计未曾考虑的方面，能促进住区与自然环境的和谐共生。

鲍罗·索勒里于60年代创建了城市建筑生态学理论，他创造了建筑生态学一词，即将生态学同建筑学组合在一起成为（ARCILOGY）建筑生态学。并且70年代开始在阿科桑底城付诸实践。他把理想的城市构想为：高度综合、具有合适的建筑密度和高度，最大限度容纳居住人口，将居民安置在最为生态化、美好和缩微的环境中。他还认为在容纳相同城市人口的前提下，符合生态学理论的城市只需占用常规城市2%的土地面积，内部以步行为主要交通方式，汽车只作为城外使用的交通工具，这样能实现对土地和能源的保护。由于较少的人均能源需求，依靠太阳能、风能等其他可再生能源即能满足需要，减少对化石燃料的依赖和污染。这一城市理论提出的模式可以为综合住区规划提供指导。

城市生态学理论是处理诸如人口、能源、污染等城市问题的基础理论。基于城市生态理论的设计的目标首先是思考城市同周围环境的相互关系，其次是最大程度的减少能源消耗，减少土地使用；第三是减少垃圾量和环境污染。自从20世纪70年代以来，对生态环境的关注越来越受到重视，生态学为规划设计提供了一个全新的思路——更加紧凑、多功能的住区和更重视效率的建筑。

2.5.3 第三阶段：20世纪80年代以来能源与环境危机中的住区模式

20世纪70年代“环境危机”、“石油危机”和罗马俱乐部《增长的极限》相继提出，针对这些问题，“停止增长还是继续发展”引发了全球范围的讨论。1987年，联合国世界环境与发展委员会（WCED）主席发表《我们共同的未来》，提出可持续发展的概念，对城市以及住区的发展产生重要影响。

2.5.3.1 可持续邻里社区模式

伴随环境学科的发展，以及城市蔓延带来的问题，美国首先提出了可持续社区的概念。可持续社区包括两方面的含义：一是社区的可持续性，即改变以往城市开发模式，减少对小汽车的依赖程度，营造与生态系统相和谐的社区模式；二是关注人与人之间的交往和联系，建立具有归属感和凝聚力的精神家园。可持续社区的思想主要体现在1980—1990期间美国城市设计运动——“新城市主义”（New Urbanism）中，旨在用一种新的模式取代过去的郊区化模式。

为解决“郊区化”的问题，新城市主义提出了两种代表性的开发模式：TOD（以公共交通为导向的开发，Traffic Oriented DeveloPment）模式和TND（传统的邻里开发，Traditional Neighborhood DeveloPment）模式。（见表2-1）

新城市主义的社区开发模式开始关注住区的紧凑规模，功能的混合利用、绿色的出行方式，公共交通站点与设施的结合，另外，从单纯关心技术层面的空间组织手法，开始深入到关注城市资源合理分配与邻里关系等更深的社会层面。

新城市主义的社区开发模式开始关注住区的紧凑规模，功能的混合利用、绿色的出行方式，公共交通站点与设施的结合，另外，从单纯关心技术层面的空间组织手法，开始深入到关注城市资源合理分配与邻里关系等更深的社会层面。

2.5.3.2 盖娅住区宪章与《自然住宅手册》

詹姆斯．拉乌洛克（James Lovelock）在1987年发表《盖娅：地球生命的新视点》（Gala:a new look at life on earth），书中指出人类只是地球生命实体的有机组成部分，人类和所有生命都处于和谐之中；要利用洁净能源，使用绿色建材、绿化、自然通风和采光，防止对大气、水体和土壤的污染，沿袭建筑文脉等。在《自然住宅手册》一书中，皮尔森概述了盖娅住区宪章的设计原则，其中体现在住区空间上的内容主要包括：场地、建设应保护资源环境；利用可再生能源；使用绿色建材；对能源进行系统管理、高效利用；种植乡土植物；有机堆肥；中水回用，收集利用雨水等。

在紧凑城市、精明增长等可持续城市理论的指导下，可持续的社区应该是一种包括住宅、办公、零售、娱乐、公园等混合用途的平衡街区，其范围较小，密度较高，适合于步行，保证步行、自行车和公共交通间的连通性。它具有良好的公共空间，考虑人与人之间的联系，创造社区的精神文化氛围，重视公共参与。

2.5.4 与生态环境相关的住区模式演变对低碳住区模式的启示

针对上述与生态环境相关的住区模式演变过程，可将各个时期的住区模式特征对比总结如下：

由于上述规划模式的产生都与生态环境问题密切相关，因而这些模式对由于能源消耗和碳排放带来矛盾的解决都是有重要指导价值的。但是根据不同的时间段、不同的产生背景以及各国不同的地域特征，其解决的方式也应该区别对待，不能一概而论。

纵观住区模式的演变过程不难发现，住区的规模在不断小型化，住区密度不断增大；由中心布置服务设施逐渐发展为结合道路、站点布置；从相对单一的住区功能向混合的住区功能变化；从以小汽车为主导的模式演变为步行、自行车以及公共交通为主导的模式；从注重形体组织到关注社会生活等。由此可以总结得出，住区的规模、土地利用、功能组织、交通方式、交通系统等方面的模式改变都是旨在减少居民日常从家到达各个地方（主要包括日常购物和通勤）的出行距离、使居民选择步行出行就能够实现，减少对小汽车的依赖，进而减少对环境的破坏，控制规模的同时又保护了土地资源，减少了建设成本。而对住区密度的控制则是为了让居民更加充分的使用公共设施，共享资源，减少人均能源需求。这些模式实施所产生的效果与低碳住区减少能耗、降低碳排量的目标都是相符合的，因而为低碳住区模式研究提供了重要的理论依据。

2.5.5 国内外低碳理念住区规划设计及建设实践

2.5.5.1 国外低碳住区理论研究

在低碳经济、低碳城市的概念提出之后，国内外对低碳住区的理论和实践都有一定的研究，因为低碳理念在2003年才正式提出来，所以，到目前为止，严格意义上的低碳住区研究还处于起步阶段。

国外对低碳住区的研究鲜有从整体模式角度出发的内容，大多把减少住区碳排放作为最终目标，而分别从不同的技术层面来寻找可以达到此目标的技术支撑，也有关于居民的公共参与角度的研究。这些研究可以量化减碳目标的实现效果，为低碳住区的实践提供可操作性的指导。

Steve Winkelman等人指出不管是建筑设计、交通基础设施建设，或者是土地利用方式，选择在哪里建设和怎样建设会对我们的碳足迹产生巨大影响。实证和理论模型研究都表明，人们在高效的土地利用方式，高质量的交通选择方式和有相关的限制政策、激励措施的情况下会较少选择开车出行。同时指出步行住区的需求在不断增长，并通过人口增多和更高的燃油价格得以加强。

Bryn Sadownik、Mark Jaccard从住区能源管理（Community energy management-CEM）的角度通过分析土地利用规划、城市交通和住区能源的发展趋势，研究中国国情下的CEM体系，指出CEM战略将把城市发展引向一条更加可持续的能源道路，通过这一方式减少住区的能源消耗以及二氧化碳、二氧化硫以及碳氧化物的排放量。

Mark Hinnells指出住宅和非住宅建筑能通过信息计量和控制的应用、节能产品和微型发电来降低建筑能量需求，同样的，这些技术可以广泛地应用于新建建筑和大部分的更新建筑。

还有学者通过对住区水系统的循环处理利用以减少能源消耗；合理组织住区建筑遮阳条件，和住宅的通风系统，用低碳方式给建筑降温，减少空调使用（J.Fergus Nicola,2009）；应用可持续性的建筑材料，研究建筑垃圾的再利用技术等，通过这些专项深入的研究从各种不同方面达到减排目标。

2.5.5.2 国外低碳理念住区建设实践

2003年英国最先提出低碳理念，并为低碳发展提出了明确的目标，主要在建筑和交通部门推行低碳模式，建立节能减排的实施体系。后来低碳理念在全世界很多国家获得响应，日本、美国等国家都开展了低碳甚至零碳住区的示范建设实践，例如英国的贝丁顿住区、荷兰的阿姆斯福特太阳能村、德国弗赖堡的沃邦小区、瑞典的生态村等。下面主要介绍零能耗开发模式及其几种不同类型住区的实践案例。

零能耗开发模式（又称ZED, Zero Energy DeveloPment）是一种创新的住区发展模式，主要目标是从根本上减少二氧化碳的排放量，实现住区的可持续发展。ZED开发模式包括两种情况，完整ZED及核心ZED。完整的ZED模式包括标准的零能耗住宅单元，其他形式住宅、能源设备用房、水处理用房、活动中心、公共绿地以及汽车联营公司。核心ZED仅为标准的零能耗住宅单元，所以核心ZED适用于城市的已建成区，完整ZED则是实现零能耗的首选方式。

ZED开发模式的原则包括：

（1）减少能源需求，住区能源供给尽可能多地使用可再生能源；

（2）多功能的住区，减少汽车使用的生活方式，提倡住区汽车联营及电动车；

（3）尽量多用当地材料，多用可再生、可循环、含能源量低的材料；

（4）少住区水消耗，收集雨水、基地内中水和废水回用；

（5）整合“绿色生活方式”服务，如循环利用、协调可持续性资源产品以及当地有机食物配送、收集废物和现场堆肥等。

（1）贝丁顿零能耗住区（BedZED, Beddington Zero Energy DeveloPment）

1）BedZED简介：贝丁顿零能耗住区是英国最大的混合功能的可持续住区，位于伦敦郊区的自治市萨顿，它在2002年完成并入住（图2-8、2-9）。BedZED位于一块棕地，临近Hackbridge火车站，火车站位于其北部，属于高密度的开发，如果排除运动设施则每公顷有100户居民。BedZED旨在创造一个繁荣的住区，居民能够享受高质量的生活品质，能够共享地球的资源。生态和碳足迹是可持续生活方式的评价指标。

2）建筑材料：建筑过程和材料选择对能源和碳排放影响很大，BedZED采用了良好的绝热材料，相比标准住宅建设材料需要更多的投资，但是这一策略使碳排量减少了20%～30%。结构钢材、木材和地板都是可回收材料。因此，尽管建筑拥有比一般建筑更厚的墙体、更高的热容性，但是材料中的隐含碳较之工业标准生产材料要少很多。

3）节能设计：住区用简单的被动式建筑技术而非高科技来保持舒适的温度和新鲜的空气。较之普通的英国家庭，BedZED在采暖、制冷和通风所需的能源减少了90%，并且在全年大部分时候基本不需要消耗能源。

建筑的南面是通透的温室，与之毗邻的建筑由30°的坡屋顶来保证高密度的建筑布局且冬季太阳高度角很低时仍然能够接收到日照。温室在冬季吸收热量，而在夏季可以通过开窗使室内温度不致过高。剩下的热量需求都来自居民自身——人的身体大约释放100瓦的热量，加上烤箱、电视等释放出来的热量就足够了。在冬季有一个能源补给系统，使用低能耗的风扇将晾衣橱的暖风吹向走廊。建筑的绝热材料将保存这些热量，使房间冬暖夏凉。屋顶的风帽是被动式通风系统的一部分，能够随着风向的改变而转动，风帽中的热交换机能够利用废气中的热量预热冬季的凉风。另外，节能电器和良好的采光减少了对电的需求（图2-10）。

4）零碳能源供应：BedZED需要的所有能源都是可再生能源技术产生的。在屋顶上安置了777平方米的太阳能光伏板，能提供20%的电能，130kw的生物质热电联产单位可以提供其余的电力和热水，所需的燃料都来自废弃木材和附近的速生林。节能设计和太阳能光伏板的使用使BedZED的家庭与普通英国家庭相比二氧化碳的释放减少了56%（图2-11）。

5）可持续的交通：在BedZED中每10户家庭以及大部分的从业人员都加入了汽车俱乐部，发展私车合营的模式，一个小群体共用一辆汽车，并且汽车的动力为太阳能光伏板提供的电力。半数的居民都拥有自己的自行车。

6）水：耗水量并不包括在一个人的生态足迹中，并且对于一个中等规模的住区从污水处理方面来减少碳排放可以做的很有限，但是伦敦南部有洪涝和水供应不足两个问题。可持续的城市排水系统是为了解决洪涝问题，主要措施包括透水铺装、屋顶用景天植物绿化和渗水沟，可以减少洪水、增加生物多样性，为鸟类和昆虫创造觅食地和迁徙走廊。废水在住区内部被处理后用来冲厕所，多余的水则通过渗水沟入渗土壤（图2-12）。

7）生活与工作：住宅南面为生活单元，北面为工作单元，生活和工作相结合，同时又与周边郊区的住区保持紧密联系。设计同时考虑不同收入情况以及不同家庭结构的家庭居住需求，南面居住单元可以灵活调整户型使用模式。北面的工作区也可以分成小单元或者是打通成一个整体，大空间能够容纳30～40人同时办公，这样无论大规模还是小型的公司都能进驻到这个住区中。

（2）SkyZED——高密度竖向城市生活

SkyZED是在竖向上实现低碳混合功能住区的一种模式，这一模式可以应用于土地相对紧张的城市区域。案例位于伦敦Wandsworth市2号地区内，区域内设有公共交通站点。

大楼的主要功能包括供当地政府部门使用的四层办公建筑平台，包括了幼儿园、酒吧或咖啡馆的公共屋顶花园（布置在大楼顶部），办公建筑平台上面是两座35层高的公寓，大约可容纳300套经济型公寓，每套有1～2个卧室。两座塔楼每6层连通，在扩大的公共电梯厅布置花园，为住户提供共享的游憩场所。

由于居室足够高，可以稀释空气污染，达到伦敦的正常标准。大楼还使用了热回收通风设施、超保温、蓄热维护结构，使日常热量需求降低到普通家庭需求的1/5。两座大楼的外形可以增加中心区的风速，使之达到环境风速的1.5～2倍，利用设置在连接桥梁之间的15kw的风力涡轮机，各层产生的电能几乎能满足每年的电力需求。除此以外，每个楼层都安装的太阳能集热装置，以及位于基座的生物质热电联产系统保证了住宅区整体上的碳中性。这种高密度高层开发模式的住宅密度可以达到120～240户/公顷。

（3）法国的案例

法国近几年在生态街区和绿色环保居住区方面的发展有不少成功案例值得国内的低碳城市建设的决策者和开发者借鉴。这里简单介绍几个比较成功的案例

1）Bonne ZAC

BONNEZAC位于法国格勒诺布尔市，位于已经弃用的原先的一个军事用地。这里区域的地理位置比较独特，年温度范围在-10℃到32℃。开发的理念吸收借鉴了Vigny-Musset市的ZAC紧凑开发模式、居住方式转变和建设工地废弃物分类回收等良好的经验。从2004年启动开始，BONNE ZAC的项目就设定了很高的环境绩效和能源绩效目标，包括开发ZAC区内的可再生能源，并且向欧盟低碳生态试点“协奏曲”项目投标。整个开发兼顾了居住、休闲和商业功能、维系了良好的城市脉理、引入了可再生能源、并且保证了公共空间的尺度和舒适性。项目的主要社会经济和技术指标如下。

2）法国亚眠市蒙德尔东区/河流交汇处生态街区，Amiens,2007—2013

类型：河岸

设计内容：改造旧工业区为新型混合街区的城市设计

项目位置：法国亚眠市（AMIENS）

项目规模：11公顷/研究面积90公顷

委托方：亚眠市政府

设计方：AAUPC，规划和建筑设计负责人

任务类型：城市设计/公共空间、建筑设计研究指引/90公顷地段城市研究

CALENDRIER_2007/2013

景观设计：MAP

经济测算：POLYPROGRAMME

如何在一个污水处理工厂的废墟上设计一个新的生态街区？这个问题涉及城市、建筑及景观设计等各个方面，并需要每个相关项目的每个阶段都有专门的生态设计专题研究，本项目的设计关键在于一个结合了可更新能源的利用、雨水回收、合理的静态交通组织以及公交优先原则等方面研究的“新的可持续城市生活模式”的建立。

总体上看，国外关于低碳住区理论研究主要侧重于技术层面，把住区内能够减少碳排放量的各个方面的措施分解，从不同切入点深入研究。理论部分主要从建筑的采暖、通风、制冷等物理要素以及能源利用方式、水循环系统等进行讨论，对被动式节能的研究较少，主要还是通过不同的设备系统来实现，后期有完善的监控系统进行分析评估，具有很强的可操作性，但前期投入较大。

在实践方面，低碳住区最著名的实践就是英国的贝丁顿零能耗住区，这一案例从被动式节能、热电系统、通风系统、水循环系统的利用、职住结合、食物供给和废弃物循环利用等近乎全面的考虑到了住区节能的各个层面，并且在实际中取得了很好的成效，对于低碳住区的研究提供了重要的实证支撑。针对不同的开发密度特征，低碳（零能耗）开发模式也提出了不同的设计思路，例如高层高密度的开发模式、区域的开发模式等，究其实质都是把被动式节能与主动式的可再生能源获取、能源节约相结合，在整体上实现低碳、零碳。

2.5.5.3 国内低碳理念住区规划理论研究

随着中国对低碳城市相关研究的不断深入，以及在广度上的不断扩展，低碳住区的研究由最开始是低碳城市空间研究体系的组成部分——研究如何与城市整体空间格局相结合，逐渐发展成为一个独立的研究方向，转向研究住区内部的形态结构、能源使用及住区内碳的收支量。与国外机构合作进行的低碳住区实践也相继展开。

（1）低碳住区形态结构方面

陈飞等在对低碳城市交通的研究中提出，社区空间层面提倡土地混合使用、适度高密度紧凑型开发，使就业地点和公共服务设施靠近社区。引导社区从外延式发展模式向内涵式转变，并向三维空间发展。

韩青、刘合林指出多中心紧凑型的空间布局形态能大幅度减少因为通勤而带来的碳排放增加。

柴彦威、张艳指出面对全球气候变化，在社区尺度上提倡“新单位模式”，即职住接近、住区功能混合、有利于步行的空间组织形式，按“单位大院”的模式引导低碳住区发展。

潘海啸等在“中国低碳城市空间规划策略研究”中指出，目前居住区规划的问题在于住区内部功能布局不合理；住区规模越来越大，且封闭式管理，居民无法方便使用公共交通，从而鼓励了小汽车出行；居住区交通结构不合理，车流直接涌向城市干道，造成交通拥堵增加能源消耗；巨型居住区功能单一，缺少就业岗位等。因而低碳住区应该从解决这些问题入手。

（2）低碳住区能源使用方面

李克欣、张力提出低碳城市建设中的低碳能量技术的重要作用，指出智能城网是“集城市社区中的微电网、微热网和物联网为一体，实现产能、供能、用能、节能、蓄能的能量最优化系统。”三者在住区中成为系统之后能够实现住区清洁能源发电，满足居民热电需求；将对能源有不同需求的功能区（如住宅、办公、商业、学校等）联网运行，提高热能利用效率；控制建筑空间的环境要求参数，实现定点、定量、按需供能。

肖荣波等指出低碳住区应遵守“零碳、零废弃物、可持续性交通、可持续性和当地材料、本地食品、水低耗、动物和植物保护、文化遗产保护、公平贸易和快乐健康的生活方式”等十项原则。在低碳住区节能方面应做到“住区能源规划与城市住区规划的结合，将其纳入城市住区规划的内容体系和设计过程中；从发展设想与战略、建立规划机制两大方面建立住区能源规划框架；积极开展低碳住区示范性项目。”

（3）低碳住区碳收支量化方面

何华等从住区碳源和碳汇两方面出发，提出住区使用阶段碳收支的计算方法。以深圳市1980年代建成的通新岭小区为例，计算居住区每日碳汇量（主要考虑绿地中植物对碳的吸收作用），碳源量（包括居民呼吸每日碳排放量、居民生活每日碳排放量、住区内交通每日碳排放量、土壤呼吸每日碳排放量、植物呼吸每日碳排放量），由碳源和碳汇核算碳收支是否平衡，从而有针对性地提出减源和增汇的措施。

2.5.5.4 国内低碳理念住区规划建设实践案例

近几年来，中国相继开展了一些生态城规划的建设实践项目，对低碳城市研究具有一定指导和借鉴意义，主要包括上海崇明岛生态城、天津生态城、唐山曹妃甸生态城等，小区域内的有关低碳住区的研究也相应展开。

（1）北京长辛店低碳社区

长辛店低碳社区是一个大型的综合性社区，位于北京丰台河西地区，占地500公顷，规划人口为7万人，社区内包括居住、商业、公共活动区及科技工业园，社区内以轻轨作为主要公共交通工具。目前主要进行了概念性规划，包括两个阶段：可持续发展为目标的概念规划和倡导低碳的分区规划。

第一阶段的概念规划旨在明确发展愿景、确定目标及构建可量化的可持续发展指标框架。实现能源需求管理、可再生能源获取和使用、减碳、降低水耗、水资源循环使用、交通可达性、废弃物管理与循环再生等，提出各指标的评价标准。同时构建综合资源管理体系来评估各种资源是否得到充分利用。第二阶段是为社区编制低碳的城市设计导则，为指导社区详细设计提出要求。社区内规划了雨水滞留点、收集设施，采用地热采暖系统，倡导绿色交通，实现步行、快速公交和地铁之间的无缝换乘，规划占总建筑面积3%的SOHO区，预计相对于常规小区其碳排放量将减少50%。

（2）北京万万树

项目位于北京市外30公里的位置，是城市扩建项目。项目旨在建设一个综合性住区，除了居住功能之外，还包括核心商业区和远程办公区，功能包含了农贸市场、餐厅、购物超市等。虽然地处郊区，但是住区没有采取国外的郊区蔓延模式，而是作为一个独立的综合社区，使居民能够在住区内部满足各种生活需求。

住区提供了多种住宅形式，包括独栋别墅、联排公寓和复式住宅，可以满足不同收入等级的居民对空间的要求，住区中还有适合两代人共同居住的较大的户型。每户人家都有一个可以从街道直接到达的家庭办公区，为家庭办公提供了场所优势。在中心设有住区的步行公园，为居民提供山地自行车训练场地和滑板坡道，成为受欢迎的公共活动交往场所，同时为儿童创造了一个安全、内容丰富的游戏场所。住区内的雨水经过屋顶上放置的芦苇垫层的净化后，排入位于中央的传统鱼塘，居民能够在鱼塘垂钓到自己的晚餐。

住区一年中主要的电力需求通过每户在南向屋顶设置的太阳能电池来满足，主要包括冬季供暖和夏季降温制冷；生活热水、除湿干燥器所需的热能主要是通过安装太阳能真空管集热器来获取；在住区中心还设有大型风力涡轮机，为住区内建筑照明、住区外部场地照明及住区水体净化提供能源。

（3）长沙太阳星城

太阳星城项目位于湖南长沙市开福区“太阳山麓”区域，占地53公顷。项目以低碳排放为建设目标，减少对环境的不良影响。该项目从规划设计到建设实施、运营使用均对碳排放实行严格的监控评估，控制其碳排量。

太阳星城住区目标建设一个综合的住区，内部包括了居住、商业、学校等。该项目尊重自然环境特征，用传统的建筑营造手法并融合现代的可再生能源技术，共同打造地碳排放的大型住区。在具体措施上具有如下技术特点：

1）在住区规划和交通组织方面

保留住区原有的天然植被，利用住区内的植物和水体对空气和水进行自然净化，减少住区的人工维护消耗。利用住区的地势特征，用不同形式的水景观构成住区内的天然排水系统，组织雨水的自然排放，减少市政建设的负荷，并利用湿地资源对雨水、污水进行净化回用，在旱季时还可以用来补充景观水体。此措施每年可减少碳排放2238吨。

在住区内设置多层集中停车楼，减少地面停车对土地资源的浪费，减少夏季地面停车时车内温度过高而对汽车空调系统的依赖。在住区内设置连续的步行道，结合车行道设置自行车道，另外提供住区内的电瓶车服务，使步行、自行车和电瓶车形成无缝接驳体系，限制小汽车的使用。此措施每年可减少碳排放1117吨。

2）在能源使用方面

主要关注可再生能源利用和提高能源利用率两个方面。在建筑屋顶设置太阳能光伏发电装置，并把该装置与建筑的遮阳系统统一考虑，太阳能的发电量能够满足雨水径流管理和水系统运转的基本动力需要。此措施每年可减少碳排放4433吨。使用低微热源辐射采暖系统，用居民日常生活中的废热和太阳辐射的热能对水进行加温并储存起来，冬季通过管道输送到各户从地板向上热辐射，提高室内温度。此措施每年可减少锅炉供热的碳排放4804吨。

3）低碳材料应用方面

除了在建筑材料上使用低碳材料外，在住区的景观铺装、外立面装饰材料等均使用低碳材料，并且如果使用木材最好使用速生树种。这样可以一次减少9981吨碳排放。住区保留原生树木作为碳汇和景观，其他树木也均采用长沙的乡土树种，在布局上对建筑外立面有遮阳功能，住区每年可因遮阳而减少876吨碳排放。

在住区中建立堆沤池，将落叶等住区有机垃圾统一处理，成为有机肥料，用于住区园林绿地。

据测算，综合住区的所有减碳技术要素，若不计入建设时一次性减排量，太阳星城绿色低碳住区每年一共可以减少48987吨的二氧化碳排放。

综上来看，人们意识到环境问题的严重性之后提出了提出一些解决不同问题的住区模式，从19世纪30年代旨在提倡步行、提高住区安全性的邻里单位到与环境共生、注重社会、经济以及自然循环的生态社区，以及旨在节约能源、提倡公共交通和步行、自行车交通的以交通为导向的城市—住区模式等。气候问题引起重视之后，学者针对节能减排提出低碳住区规划设计原则，主要观点包括低能耗、高能效、资源循环利用等。在低碳设计实践上，国外起步较早，多从技术层次出发，有的已形成一套完整的节能技术系统，主要包括太阳能、风能的利用，水资源的循环利用、雨水收集与利用等。另一方面也有从住区规划设计出发，在道路交通方面提出新的模式以减少住区内小汽车的使用等来实现低碳目标。但是以低碳为切入点的系统研究住区空间布局、住区道路交通组织、住区基础设施规划的成果较少，有待补充。