低碳园区的规划研究初探——以东莞清溪湖低碳产业创新示范区为例

(整期优先)网络出版时间:2017-08-18
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低碳园区的规划研究初探——以东莞清溪湖低碳产业创新示范区为例

陈巧英

东莞市城建规划设计院

摘要:低碳生活和工作方式逐渐成为全球性关注的话题,发改委确定“五省八市”的低碳试点工作,低碳规划已成为我国城市规划领域的新热点。东莞清溪湖低碳产业创新示范区以低碳生态规划思想为指导,遵循“生态本底评估——提出低碳发展目标——制定规划策略”的技术路线,提出了产业片区编制和实施低碳生态规划的具体策略。

关键词:清溪湖;产业创新示范区;低碳;生态;规划策略

一、研究背景

在气候变化和能源紧缺两大社会危机背景下,“低碳城市”、“低碳经济”等概念应运而生,并逐渐成为未来城市发展的理想方向。国家“十二五”规划提出发展循环经济、走可持续发展之路。五省八市相继启动低碳试点工作,加快建立以低碳排放为特征的产业体系。

深莞惠交接地带生态环境优美,被国家层面赋予发展生态低碳道路的使命。2012年年底,紧邻东莞、惠州的深圳国际低碳城开工建设;2013年开始,连续三届国际低碳城论坛在深圳国际低碳城的成功召开;2014年8月,东莞与英国签订《交流合作备忘录》,由清溪镇具体负责承接中英“绿色低碳城镇化合作”任务,对接建立低碳镇伙伴关系。因此,位于深莞惠三市地理几何中心的清溪迎来了低碳产业发展的重要契机,清溪将以此试点建设为抓手,按照“低碳、生态、环保”的设计及经营理念,积极推动清溪湖低碳产业创新示范区建设。

本文将结合东莞市城建规划设计院课题组承担的“东莞清溪湖低碳产业创新示范区的空间战略研究”,围绕对低碳规划的认识,探讨产业园区与低碳设计结合,推动低碳产业园区建设的规划策略和实施路径。

二、低碳园区的内涵认识

瑞典、丹麦、日本等发达国家在低碳发展方面起步较早,但其低碳实践基本以生态工业园的形式进行,侧重于园区内企业间的物质交换、资源节约、低碳技术应用等间接的低碳路径,低碳措施比较零散。与国外相比,国内产业园区虽然起步较晚,但部分园区已明确将低碳理念融入发展目标,并且能够根据自身条件提出较符合实际的发展路径和重点发展领域,在产业结构调整、低碳产业集聚、可再生能源利用、公众意识提升等方面实施低碳战略。

关于低碳产业园,目前尚未有明确的定义,其中《气候变化与低碳城市规划》中提出“发展低碳经济,构建低碳经济园区产业系统,应用低碳能源系统、低碳交通系统、低碳物流系统和扩大碳汇系统等技术,规划建设低碳经济园区”,从理念层面上全面的提出了“低碳产业园区”的规划内容。除此之外,也有很多学者在方法、理念层面上提出过“低碳产业园区”的规划方法。

通过对相关概念的分析研究,本文认为,低碳产业园区主要包含两个层面的内容:一是低碳的产业空间,是基于低碳、生态理念下的一种功能复合且实现产业与生态环境平衡的创新空间模式。从土地利用、交通网络、开发强度、场地设计等多层面进行低碳空间布局;二是产业的低碳化,产业应具备基本的“低碳”属性,即低消耗、低排放,并具备一定的固碳、碳汇的功能。经济发展模式以能源结构调整、产业模式优化和技术体系创新为主要手段,以节能减排为发展方式,以低碳政策体系为重要保障的循环经济模式。

基于上述对低碳园区的认识,本文将围绕低碳的园区空间构建方法及实施产业低碳化策略方法进行规划初探。

三、生态本底评估

本研究从土地资源利用的角度出发,综合考虑水文、高程、坡度等因素,运用GIS空间分析及生态诊断叠加等方法,对研究区域进行土地生态敏感性综合分析,从而在宏观规划阶段,指导园区用地布局。

1、场地通风分析

基于cad矢量文件数据,选取并导出高程点等信息,通过三维建模软件导入并生成近似的地形地势模型。根据典型气象条件,对规划范围整体风环境进行计算模拟软件分析和评价。

从气候学与生态学的角度出发,考虑风环境对城市的影响,在城市规划设计过程中为城市留出通风口尤为重要,合理预留及布置城市区域的通风廊道,可以达到改善内部风速的效果,从而优化区域风环境,满足户外人居环境的舒适度要求。根据东莞市夏季炎热的气候特点,清溪湖产业创新示范区的风环境主要关注增强夏季通风。建议宏观规划阶段在夏季通风模拟图中白线所示位置,通过道路网布局,景观廊道、广场中轴线等方式,促进城市自然风廊道形成;图中黑圈所示,风速风向变化较为剧烈明显,不宜作为城市建设的高强度开发区域。

图3-3场地敏感性分析

四、低碳发展目标与低碳指标体系构建

1、现状碳排放强度评估

结合清溪镇电力消耗总量和东莞市其他能源消耗总量,清溪镇现状万元GDP能耗约为:0.63吨/万元,碳强度约为:1.68吨/万元(估算值),与清溪镇比邻的深圳国际低碳城2013年现状碳排放强度为:1.71吨/万元(估算),两者现状碳排放强度整体持平。

2、低碳发展目标

参考国外先进国家(城市)的碳排放强度水平,国内以低碳为导向的城市发展现状和规划目标,对标研究清溪镇现状碳排放的定位,并进一步考虑低碳小镇未来低碳发展的目标值,为清溪湖低碳产业创新示范区低碳发展的核心指标:单位GDP碳排放目标值的确定提供参考依据。规划到2025年万元GDP碳强度为0.45吨/万元。略低于深圳国际低碳城规划水平,与欧盟现状平均水平持平,处于国际先进,国内领先水平。

3、目标可行性分析

通过分析类似国家的碳强度与城镇化率数据,可以看出在城镇化率达到60-90%期间,单位碳强度达到峰值,碳强度随着城镇化率的增长而显著下降,减排幅度由0.24吨/万元到1.38吨/万元,用时均为30-40年。

按照东莞市工业固定资产投资项目能耗“双红线”(2014-2016),2016年清溪镇规上企业单位工业增加值能耗目标位0.130吨/万元。规划区范围内企业主要以新增投资为主,因此规划区近期严格执行东莞市能耗双红线。

园区以产城融合模式为主导,参照国内外同类园区碳排放中各类占比,预估产业能耗占园区碳排放总量的65%,如按照清溪能耗“双红线要求,则预估园区碳排放强度约为0.528吨/万元,如按照东莞松山湖2016年标准,则园区建成后碳强度约为0.394吨/万元。

由于技术进步、低碳生态理念的进一步落实,预期后续清溪湖低碳产业园内企业增资扩能、新增企业的入住标准进一步严格,因此到规划中期,园区能耗限额标准参照松山湖、生态园“双红线”标准执行,远期逐步执行更为严格的能耗限额标准,最终实现低碳发展目标。

图4-1碳排放情况与清溪相似的国家对比

4、低碳指标体系构建

规划参照《生态城市规划技术导则》,结合国外先进低碳生态城区建设的理念,根据清溪镇的地域特点,制定清溪湖产业园的低碳生态指标体系,为后续的控规调整、建设实施提供指引。

本指标系统架构分为目标层、路径层和指标层三个层级。目标层为综合指标,路径层是为实现这目标层的具体实施路径,为实现综合碳减排目标做支撑;总共七条路径,18个指标,其中包括1个结果指标和17个过程应用指标。

五、低碳生态规划策略

基于生态本底和低碳发展目标,制定低碳生态空间发展策略:

1、低碳交通

因地制宜,构建窄路幅、高密度的街区路网组织。传统的路网设计忽视了对现状地形的考虑,脱离实际,导致道路建设土方量过大,也对原有的生态特征造成一定的破坏,城市自然特色难于延续。低碳的方式,改变了原来的设计思路,从现状出发,减少开挖,原来的排水等设施得到延续,城市肌理得到延续。清溪湖产业创新示范区采用了高密度路网与小尺度街区,来获得均质疏解能力强的通行与停车系统。以300~400m的尺度划分街区,道路网密度达到7.5KM/KM2,创造畅通的交通运行系统。

以公共交通为主导,实现公交全覆盖。首先构建内部公交环线,通过小运量的新能源汽车实现园区公交的内循环;其次通过布置连接外部的公交线路,构建对外公交系统;通过公交站点的密集化布置(以半径200m设置),结合裙房设置公交枢纽站,拉近乘客到达站点的距离,实现接驳的便利。

构建慢行系统。综合清溪镇绿道规划及清溪森林公园规划,在主要公园、绿地、广场等开敞空间布置慢行路网,并设置驿站,打造便利的慢行体系,串联起主要空间节点,并与清溪森林公园旅游路线结合打造特色的探访游线。

2、蓝绿网络

“蓝绿网络”,即将水体元素和绿地元素一起放到城市设计之中,作为塑造更为慢节奏的城市元素,充分保存和展示城市肌理,为人们提供亲近水的机会。清溪湖产业创新示范区结合现状优势,保持特色肌理,形成一个特殊的绿色与蓝色相融的环境,绿化与水景基于原有自然资源之上,并把山、水带入城市。

结合片区较好的山体、水系河流等自然资源,结合季风廊道特点划定生态廊道,保护城市自然肌理;植入森林、农田、湿地、公园等多元功能,活化碳汇空间。

3、产城融合

规划侧重点在于注重土地的混合利用和综合布局,通过五大功能区块打造生产、生活相融合的现代化产业园区。

1)科技研发创意园:依托高校等科研机构发展以研发为主的高新技术产业区,同时结合企业发展推广绿色建筑、节能环保技术,成为清溪一个科技研发的展示区。

2)低碳综合核心区:集生态居住、休闲娱乐、生产性服务设施于一体的低碳综合功能区。重点发展生态居住、休闲娱乐、金融、法律、咨询等生产性服务业集聚功能。

3)低碳改造示范区:主要改造现有厂房,更新物质老化及功能老化的用地,引导发展绿色生产和完善片区的公共服务配套功能或引导“工改工”,引入新能源、新材料产业。

4)综合配套区:依托高速出入口,打造清溪门户地区;依托滨河景观集中配套居住和商业等服务功能,形成清溪湖片区的综合配套功能区。

5)生态保育区:主要践行生态优先原则,以生态保护为前提,允许少量的人类活动,例如登山、露营等,利用山体水库资源,构建地区的生态竞争力。

表5-1五大功能区块图表5-2土地利用规划图

4、能源高效

预留水廊道:结合场地自然地形,构建完整连续的水廊道,规划保留清溪河等水系廊道。

顺应风廊道:沿北环路北侧风廊道两侧地块空间界面的连续度不宜大于70%,以引导夏季风进入地块内部;北环路南侧公共功能地块空间界面的连续度应界于60%-70%,贴线度应大于60%,以保证形成连续的、积极的界面。

可再生能源利用:通过建筑物规划设计、执行节能标准、采用节能技术工艺、设备材料和产品,减少供热、空调制冷、照明、热水供应的能耗。民用建筑主要利用的可再生能源类型为太阳能热水、太阳能光伏发电;工业建筑中主要利用太阳能光伏发电、生物质锅炉。

六、实施保障

面向开发实施,规划制定由“规划管控+入园标准+行动计划”共同构成的实施计划。

1、规划管控

根据低碳园区的发展要求,对控规图则进行低碳发展控制,将功能指引、城市设计指引、低碳设计指引等方面的控制内容写入图则。

功能指引:结合该片区的的功能定位以多元复合、高效集约的规划理念,未来产业用地以产业为主,着眼于企业研发、新材料、清洁能源、文化产业、高端低碳制造业、生物技术功能等主要发展方向,并对该功能指引进行刚性控制。

城市设计指引:整体空间形态方面,要求充分利用山体环境,依山就势、打造特色园区;界面控制方面,要求重要界面沿线建筑风格、色彩整体统一;视线廊道方面,结合夏季通风要求,对片区进行视线廊道的预控。

低碳设计指引:一,强调绿色建筑的推广应用。民用建筑,全面执行绿色建筑二星级,部分有条件的地块执行绿色建筑三星级标准;工业建筑全面执行绿色工业建筑一星级标准,部分地块可酌情提高执行标准;二,推行海绵城市措施,在园区建筑布局设计中强化对环境适宜性设计,绿色屋顶等设计;三,推广太阳能技术应用,针对居住建筑全面推行太阳能光热一体化技术;针对工业建筑、研发办公建筑,全面推行太阳能光电一体化技术。

2、制定入园标准

以东莞市2014年各产业能耗现状为参照,以东莞市各行业碳强度推算清溪镇各产业能耗现状,通过对比东莞松山湖产业园区、东莞生态园、坪地深圳国际低碳城现状及规划目标值,结合清溪湖产业的能耗目标值,共同确定清溪湖产业园相应的各产业的投资强度、增加值能耗、增加值水耗、劳动生产率、用地产业五个指标的指标值或范围,可以此为依据来约束与筛选企业,使低碳发展目标落实到每个企业。

3、实施行动计划

实施工业节能行动计划:严格限制高耗能产业和过剩产业扩张,制定每年“两高”产业淘汰计划,加快淘汰落后产能。

实施绿色建筑行动计划:与《东莞市绿色建筑行动实施方案》接轨,加强建筑用能规划,实施建筑能效提升工程。新建大型公共建筑和政府投资新建公共建筑、保障性住房将全面执行绿色建筑标准,新建商品住宅项目至少20%的建筑面积需执行绿色建筑标准。到2020年,园区绿色建筑占新建建筑的比例达到50%。

实行绿色交通行动计划:完善综合交通运输体系规划,加快推进综合交通运输体系建设。大力发展城市公共交通,加强城市步行和自行车交通系统建设,提高公共出行和非机动出行比例。

参考文献

(1)智慧低碳型发展区规划研究初探——以浏阳河智慧低碳产城融合示范区为例[J].宋明印,雷欧阳.中外建筑.2016(08)

(2)我国低碳产业园区建设与发展的推进路径探索[J].朱坦,冯昱,汲奕君,李珀松.环境保护.2014(Z1)

(3)深圳国际低碳城开发模式创新与实践探索[J].杨洪.建筑经济.2014(02)

(4)深圳市低碳生态城市指标体系构建及实施路径[J].陈晓晶,孙婷,赵迎雪.规划师.2013(01)

(5)可再生能源建筑应用项目示范政策设计[J].吴海建,刘兴民.建筑经济.2013(01)

(6)曹妃甸生态城指标体系落实与深化[J].林澎,田欣欣.建设科技.2011(13)

(7)生态环境承载力视角下的低碳生态城市规划[J].沈清基,汪鸣鸣.北京规划建设.2011(02)

(8)绿色城市设计与低碳城市规划——新型城市化下的趋势[J].王建国,王兴平.城市规划.2011(02)

(9)面向低碳的城市空间结构——城市交通与土地使用的新模式[J].潘海啸.城市发展研究.2010(01)

(10)碳排放量评估方法在低碳城市规划之应用[J].叶祖达.现代城市研究.2009(11)