应对气候变化的控制性详细规划编制技术初探1

应对气候变化的控制性详细规划编制技术初探1周瑾洪亮平【摘要】近年来，全球气候变暖所造成的一系列气候问题频繁发生，给生态环境、人类活动、城市建设带来了多方面的不利影响，应对气候变化已成为国际关注的热点问题。城市作为人口及物资高密度的集聚地，是人们生存及活动的主要空间载体，是造成气候变化的主要源头，同时也是解决气候问题的关键切入点。在这一背景下，现行城市规划的编制思路正开始向应对气候变化的方向转变，而控规作为我国城市规划编制体系中的重要层次和直接管理城市建设开发的主要依据，对于城市建设减排及增加气候灾害抵抗性具有积极的推动作用。本文针对控规应对气候变化的工作路径，对控规编制的程序和成果提出了初步的构想，旨在完善应对气候变化的城市规划编制体系，并为城市建设提供科学合理的规划技术支撑。【关键词】气候变化控制性详细规划规划编制技术减缓气候变化适应气候变化1引言1900年至2009年期间，全球平均地表温度上升了约0.7℃，且升温速度整体呈加速趋势：在过去50年中，全球平均气温每十年的平均增长率约为0.13℃，几乎两倍于前半个世纪的这一数值0.07℃2。有证据表明，城市建设中的温室气体排放是导致气候变化的重要原因之一，同时气候变化也对城市建设产生了巨大的影响。我国现阶段正处于城市化高速发展阶段，发展过程中的能源消耗带来了高碳排放量，同时城市规模的无序扩张带来了城市生态环境破坏、中心区人口过于密集、交通拥堵等问题，加之现行城市规划缺乏对气候变化因素的系统性考量，导致了我国多数城市在气候适应性方面存在很大不足。控制性详细规划作为承接宏观到微观的重要层面和衔接规划与管理、规划与实施的重要环节，以量化指标和控制要求直接指导城市建设，对应对气候变化的城市规划能否顺利实施并引导城市建设开发具有决定性作用。本文结合应对气候变化的要求提出新的控规编制框架，以减缓城市碳排放对气候变化的影响、积极适应极端气候的规划控制要求，指导城市建设的顺利进行。2气候变化背景下的控规编制思路转变2.1从资源配置向空间管控的转变控规是在中微观层面落实宏观层面总体规划对土地空间、基础设施等资源配置的要求，主要以城市发展需求为导向。然而从减缓气候变化的角度来考虑，满足无限制的城市发展及物质需求供应显然与低碳排放的规划目标背道而驰。解决思路应向空间管控方向转变，具体包括限制城市能耗的几个重要环节的需求量：①土地利用方面严格控制人口和用地规模，通过土地混合使用、地下空间综合开发等方式提高土地使用率，减少交通和居民生活压力；②通过整合土地及交通、公共交通基础设施的建设以及调控手段引导小汽车交通向公共交通方式的转变；③从能源使用节约的角度出发，通过科学技术手段预测规划区能源需求，合理进行能源及水资源供应，并积极倡导可再生资源的利用。2.2从被动防灾向主动适应的转变传统规划理念应对城市灾害往往采取不断增强城市基础设施建设、上调相关设计标准等被动式的防灾规划方法。根本解决途径应从城市生态、环境、安全等脆弱性的角度出发，提高城市对气候变化和气象灾害的适应能力：①在空间管制方面增加气象评估因素，积极控制宜受灾地区的建设开发量；②通过控制手段恢复及建立生态安全格局，积极提高城市河湖湿地、绿地系统的调节机制，提倡非工程型防洪排涝等设施的建设；③开发强度较大且具有脆弱性的的确应适当提高工程建设和防灾标准；④规划分布性的能源、供水管网，积极分散集中供应设施受到极端气候灾害的冲击。2.3从单一编制技术向集成创新技术的转变传统型控规的规划编制技术较单一，无论在用地方案设计、市政设施需求量预测、方案评估以及成果编制方面，基本都是通过相关标准以及规划经验进行考量。应对气候变化的控规是集成创新编制技术的规划，通过学科内外相关技术、国内外实践经验的集成与借鉴指导控规的编制，包括且不限于以下几个方面：①提倡分布式、微能源，雨水综合利用、微冲击，垃圾处理及资源化等先进技术理念的应用；②通过温室气体排放模型、通风道模型等模拟技术手段对规划方案进行评估；③构建应对气候变化的控制性指标体系，在原有控规控制指标要素的基础上针对性的进行补充，直接指导城市建设中应对气候变化目标的落实。这些创新技术手段同时对控规编制中前期资料收集、相关数据处理分析、规划方案设计等方面提出了更多要求，是城市规划未来发展的必然趋势。3控规编制应对气候变化的工作路径3.1应对气候变化的关键领域3.1.1减缓气候变化减缓城市气候变化主要通过减少碳排放来实现，具体途径包括能源使用减排、能源供应减排和增加碳汇三个方面：通过土地集约利用、公共交通、建筑建造和废弃物处理减少城市在城市建设和交通方面的能源消耗和碳排量；通过对能源供应设施规划中新能源和新技术的应用提出相应的规划方法减少能耗；对多种形式的有效绿地规划以增加绿地碳汇量。表1控规减缓气候变化的作用领域措施类别相关领域控规减缓气候变化的作用领域能源使用减排土地利用①紧凑的用地布局、用地和人口规模控制；②土地混合与兼容使用；③土地开发强度控制；④公共服务设施合理布局；⑤地下空间综合利用开发。道路交通①TOD开发模式；②公交与轨道网络构建；③公交站点与换乘设施布局；④慢行道网络与立体步行系统构建；⑤停车设施规划布局；⑥大型交通设施地下化。建筑建造①适应地域气候建造要求；②建筑朝向、间距等合理布局；④建筑节能技术运用；⑤地下空间综合开发。废弃物处理①实行垃圾分类等源头控制方式；②合理规划布局环卫设施，改进垃圾收集方式；③降低运输距离，提高废物运输可达性；④垃圾处理及循环回收利用设施规划。能源供应减排供热供电设施①低碳清洁能源、可再生能源、工业废热余热综合利用等；②规划分布式微能源供应设施，提高能源的输配效率，减少传统能还原供应过程中的运输散耗。给水排水设施①规划实现雨污分流，雨洪综合管理；②雨洪及再生水综合利用。增加碳汇生态绿化及环境保护①绿地系统规划，构建城市生态格局；②城市水系水岸生态规划；③建筑立体绿化；④增加绿地率，提高乔木种植率；⑤控制水、固气废物、噪声等污染排放。3.1.2适应极端气候在传统控规编制的过程中，对适应极端气候的考虑较少。针对不同极端气候灾害对城市的影响，提出相应的控规控制技术手段和措施。表2控规适应不同极端天气事件的作用领域极端气候类型极端气候事件对城市的影响控规适应不同极端天气事件的作用领域热浪①热岛效应；②供电供水紧张；③加重空气污染；⑥居民健康问题、疾病增加。①通风廊道设置与优化；②提高绿地率；③建筑密度控制；④建筑节能措施；⑤增加屋顶绿化；⑦市政基础设施设计标准调整。严寒①冰雪阻断交通，造成出行及物质供应困难；②供热需求增加；③市政基础设施受损。①紧凑的用地布局；②建立绿带等防风屏障；③满足建筑日照、朝向、防风要求；④人性化公共空间的设计；⑤整合人行系统与公交换乘系统；⑥公共交通的保障规划设计。暴雨①交通瘫痪；②城市生命线系统的破坏；③排水、防洪等设施的压力；④房屋和地下空间积水；⑤洪涝灾害；⑥传染病的风险；⑦次生灾害。①增加透水面积；②城市水系的保护和疏导；③增加屋顶绿化；④自适应的市政排水系统；⑤竖向设计标准的调整；⑥防洪设施设计、地下空间防洪设计；⑦雨水存储和利用、雨洪综合利用。干旱①威胁粮食安全；②生活质量下降；③工业生产受制约；④火灾风险增加。①生态水源地管控；②蓝线控制；③加大地域植物的景观种植；④因地制宜的给排水规划；⑤城市再生水利用。海平面上升①风暴潮灾加剧；②海水入侵、污染供水水源；③侵蚀陆地；④海堤等防护工程、河流防洪工程、港口与码头等基础设施遭到破坏；⑤城市和人口迁移；⑥沿海生态系统受影响。①滨海区空间管制，合理配置土地资源；②低洼地区提高沿海堤岸防洪标准，加强海岸防护设施的规划建设；③竖向设计标准的调整；④适应海平面上升的建筑设计；⑤适应水位上升的景观绿地设计。3.2应对气候变化的工作路径控规应对变化的主要工作路径主要包括两个方面：①确定规划编制的空间层级及主要内容，对适应极端气候的基础设施及防灾规划提出规划措施和建议；②构建以低碳排放为主要目标的指标体系，从物质空间、行为活动两方面提出有效减少碳排放的控制方法。3.2.1确定规划编制的空间层级及主要内容（1）控规编制的空间层级考虑到与上位规划的衔接与联系性问题，建议将控规编制分为系统和地块两个层级，其中前者包括地块及以上空间范围。其中系统层级的编制内容主要指对整个规划区内的土地利用、道路交通、基础设施布局等提出的总体控制要求；地块层级的控制内容主要用于规范具体的开发建设项目，将节能减排和适应极端气候目标在逐级落实到两个空间层级上。（2）控规编制的主要内容根据应对气候变化的控规编制主要内容对控制要素整理和分类，其中：①土地利用方面主要考虑土地集约混合利用和整合交通开发利用模式，从总体用地布局和开发控制两方面提出控制要求，具体控制要素包括功能分区、地块划分、用地兼容性、整合交通开发、环境容量控制；②道路交通方面控制要素包括路网系统、基础设施、交通行为控制；③建筑建造控制包括城市设计引导、地下空间利用、建筑建造三方面内容，公共开放空间、高度分区、地下复合开发、地下空间防灾、建筑控制、绿色节能建筑等控制要素；④设施配套包括公共基础设施和公共安全设施两方面控制内容，能源供应设施、给排水设施、防洪工程、防涝工程等控制要素；⑤生态绿地和环境保护方面，控制要素包括绿地系统、环境保护控制和环卫设施。3.2.2构建控制指标体系控制指标体系是控规编制中的核心内容，对于应对气候变化在规划实施中的顺利进行具有重要作用。因此应对气候变化的控规指标体系应建立在现行控规指标体系框架的基础之上，根据针对性、普适性、科学性和可操作性的原则建立控制指标库，并对低碳生态城市规划指标进行筛选，最终将控制指标落实到系统及地块层级之上。图1应对气候变化的控制指标体系构建思路应对气候变化的控规指标体系包括三个层面的落实要求，①通过控规指标衔接落实总规层面提出的目标评价型指标，②落实系统层面的规划控制指标，③落实地块层面的开发建设控制指标。构建低碳生态城市规划控规层面指标库应对气候变化的控规控制指标体系落实总体规划中的相关指标应对气候变化的控制指标指标赋值作用途径气候分区指标归类指标分类控制内容控制要素强制性指标引导性指标现行控规控制指标体系筛选相关指标表3应对气候变化的控规指标体系落实层面指标分类控制层面指标示例控制内容评价型指标总体层面温室气体排放量城市综合运行效能规划型指标系统层面轨道交通服务区覆盖率街区及以上层面的规划控制地块层面透水地面率地块开发建设控制4应对气候变化的控规编制框架4.1编制程序我国控规的编制过程一般包括项目准备、前期研究、方案设计、成果编制、上报审批五个阶段。为保障规划实施的可操作性，应对气候变化的控规编制方法研究在我国现行控规编制工作程序的基础上进行，重点对前期研究、方案设计和成果编制三个阶段与应对气候变化有关的内容进行补充和完善。图2应对气候变化的控规编制程序控制性详细规划编制程序应对气候变化的有关内容项目准备前期研究方案设计成果编制上报审批现场踏勘资料收集问题研究用地/工程规划用地细分指标确定规划文件规划图件①城市应对气候变化信息库②碳排放审计相关数据收集③脆弱性空间评估指标④上位规划中对该规划区应对气候变化提出的要求①应用相关技术软件进行前期分析②应对气候变化的方案制定③通过软件模拟进行方案评估及比选①规划文本增加应对气候变化的相关规定及实施细则②规划图纸中主要反映应对气候变化系统层面控制要求③分图则落实地块层面控制要求及相关指标4.1.1前期研究阶段该阶段主要进行现场踏勘和资料收集，并对规划区现有气候相关问题进行分析研究。相关资料收集应包含与应对气候变化有关的资料。如城市应对气候变化信息库、碳排放审计相关数据收集等方面的内容，这些资料为应对气候变化的控规具体用地和工程规划方案提供了依据。前期问题分析研究重点包括脆弱性空间评估和对上位规划中对该规划区应对气候变化提出的要求两方面内容。前者通过评价指标对规划区现状空间风险度、敏感度和适应度脆弱性进行定性分析，对规划区主要应对的问题和需要重点进行规划的内容进