实践探索│周岚:低碳时代生态导向的城市规划变革
原创 周岚 规划中国
江苏省住房和城乡建设厅周岚厅长在“中国城市规划学会国外城市规划学术委员会暨《国际城市规划》杂志编委会2010年会”上做了题为“低碳时代生态导向的城市规划变革”的报告。报告沿“为什么要变革?”、“我们变革什么?”、“我们怎样变革?”的主线展开,基于对江苏省近年来在低碳生态理念方法技术的实践运用和务实行动的总结,指出中国必须探索城市可持续发展战略,探寻适合中国国情的未来城市化道路;从生态环境容量、生态边界、空间结构组织、用地的功能分区、城市建设强度等维度探讨了传统的空间规划需要变革的核心内容;从工作视野的拓展、工作方法的改变、学科融合和知识更新等层面概括了生态导向的城市规划需要关注的重点。
1为什么要变革?
改革开放三十多年来,中国城市规划取得了骄人的成绩,规划专业从恢复到兴盛,学科不断发展完善,有效推动和引导了中国城市化进程,实现了当今世界上最大规模的相对有序城市化。
以江苏省为例(土地面积在中国31个省份中排名第25),1978年江苏城镇人口570万,而到了2008年,城镇人口已达3775万,30年间城镇人口增加达3200万(相当于加拿大2006年的人口总规模) ,百万人口的城市从1个增加到7个(图1)。
图1 1978年时江苏城镇人口分布(上);2008年江苏城镇人口分布(下)
与拉美、非洲等发展中国家的无序城市化相比,今天的中国总体上有序解决了庞大人口基数的城市化问题,避免了许多发展中国家城市化过程中的大量贫民窟、高犯罪率和公共设施、基础设施严重短缺等问题。同时中国的城市化避免了美国城市化的低密度蔓延,我们用相对少的空间满足了更多的市民居住和就业需要。
以江苏省为例,在快速城市化阶段,在有限的土地面积上(人口密度高达753人/平方公里),实现了城乡居民居住水平和基础设施供应条件的快速改善(图2 图3)。
图2 江苏省城乡人均居住面积的变化
图3 江苏省城乡居民居住水平和基础设施供应条件的快速改善
这些变化,同城市规划的有效引导和支撑是分不开的,可以说中国的城市规划经过多年的发展和逐步完善,已经成为保证城市健康有序发展的重要基础。但同时必须看到,我们迄今为止取得的成就多是数量型的和外延扩张型的,中国城市发展的质量内涵和城市规划的水平有待进一步提高。
适合中国国情的未来城市化道路
两院院士吴良镛先生提出要探寻“第三条道路”(2009);住建部前副部长仇保兴提出了中国特色城市化的“C模式”,要走自己的道路,走自己发展的模式——C模式(Chinese model)(2009);中国城市化发展的第三条道路或C模式的探寻,一方面,必须切合中国国情,另一方面,应符合国际发展的趋势和规律。
从国际发展趋势看,近年来,为应对全球气候变化及生态危机,以“低碳”、“生态”等为主题的一系列新概念、新政策、新实践应运而生,英国的Peter Hall教授曾将城市规划理论发展归纳为三个时期:物质规划时期;科学化、定量化、模拟化时期;关注全球气候变化时期。
目前中国是世界最大的建筑市场,每年新增建筑面积几乎占到世界建筑规模的一半。快速的城市化只是当今中国经济社会快速变化的一个组成部分,事实上,今天的中国同时经历着“五化叠加”——工业化、城市化、市场化、信息化、全球化(图4)。
图4 江苏省的经济社会发展和城市化水平的快速变化
中国如果要达到预期小康社会目标,达到70%左右的城市化水平,未来的发展还需要大量的空间承载与资源、能源的支撑;而中国的资源环境条件约束异常严峻,城市是最大的碳排放者,也是碳减排的关键(图5 图6)。城市化已成为中国经济发展的引擎和动力,中国必须探索城市可持续发展战略,在生态城市建设的过程中,我们正面临着巨大的挑战,同时也面对着后来居上、迎头赶上的重大历史机遇。
图5 中国人均GDP与二氧化碳排放的关系
图6 全球碳排放量与世界城市化水平的增长态势
另一方面,“我国正处在快速城镇化过程中,具备大规模建设生态城市的‘后发优势’。发达国家随着城市化进程的完成,已经失去了此项优势。”据粗略估计,目前欧美等发达国家减排1吨二氧化碳大概需要200欧元,而在中国只需要20欧元(仇保兴,2009)。 中国应抓住快速城市化的机遇期,探寻“城市化+生态化”的发展路径,探索“生态共生的城市化” 的发展模式。这种模式和路径,不同于西方“先工业化、城市化,后低碳化、生态化”的渐次递进发展,而是将当前全球生态文明的追求和中国快速的城市化进程同步有机结合起来。在这一模式的探索过程中,城市规划专业必须有所作为、并大有可为。
当前中国城市规划的主要关注仍是城市增长的土地利用需要、和空间的美学秩序等。生态、低碳、节能等或被认为是精深的技术,或被认为是空洞的理念,这种思想影响了城市规划作用的更大发挥,甚至影响到规划师的专业发展。我们分析城市规划学科不足,并无意否定规划传统和制度,事实上城市规划学科中有很多科学、合理的成分需要继承发展。如城市规划的制订强调系统观、整体观、平衡观,城市规划的管理强调对于空间管制和建设发展的有效干预。只不过以往的城市规划过多考虑了经济的增长和人类的需要,忽视了人类社会以及城市本身就是生态巨系统的有机组成部分,因此城市规划学科需要在既有制度框架下,根据新的发展形势和生态导向的城市发展要求做适应性变革。
2我们变革什么?
城市规划必须考虑资源和能源的节约、循环利用和综合管理(叶祖达,2009),传统的空间规划核心内容,也需要作相应的变革,以适应生态导向的城市发展需要,包括城市规模的确定、城市形态的扩张、空间结构的组织、用地的功能分区、建设强度的控制。
① 城市规模的生态环境容量
城市规模的扩张不应是无限的,自然生态系统是城市复合生态系统的基础,它以生物与环境的协同共生及环境对城市活动的支持、容纳、缓冲及净化为特征,生态环境容量是确定城市规模十分重要的约束条件(图7)。
图7 环境质量与承纳污染物量的关系
确定城市规模,应同时考虑人类需求与环境承载。但在具体实践中,传统城市规划对于城市规模的确定往往只考虑人类发展的单方面需求,具体的方法包括人口增长趋势外推分析法、人口和社会经济增长相关分析法、人口增长目标值设定法。虽然中国城市的规模增长将是未来一段时间的主流和总体趋势,但是中国整体的趋势并不等同于每个城市的具体趋势。由于各个城市所在区位不同,发展阶段和水平有异,腹地的资源支撑条件和生态环境容量也有很大差别,所以未来中国的城市人口空间分布将呈现出区域差别和城市差异,将有大量快速增长的城市,也将会出现发展衰减的城市,还应控制一些生态环境脆弱地区的城镇发展。
② 城市空间形态的生态边界
传统的城市规划用地适用性评定,更多考虑的是工程建设的难易程度和城市建设的经济性与可行性。如传统城市用地的适宜性分类分为适于修建的用地、基本上可以修建的用地、不适于修建的用地。因为现实中的城市发展过多考虑了人类自身的需求,许多城市周边重要的自然生态空间、湖泊、湿地、基本农田等被逐渐蚕食,摊大饼的城市形态在各地不断涌现。为解决上述问题,2006年颁布的《城市规划编制办法》中,明确提出了“在城市总体规划纲要及中心城区规划中要划定城市增长边界”。 在确定城市增长的边界时,要尊重既有生态系统的分区和自然的边界,如河湖、湿地、山林、田园等,采用“先底后图”的规划方法,达成城市空间扩张对生物区和生物多样性的保护和最小侵扰。同时要强调规划设计结合自然,让人工环境成为大自然的有机组成部分。按照麦克哈格《设计结合自然》的理想,住区聚落的空间形态仿佛是大自然中生长出来的一般,其边界不再是规则的、几何的、机械的,而是和自然的边界(河流、山体等)有机结合的、和生物区边界无缝衔接的(图8)。
图8 麦克哈格设想的生态型谷地聚落布局
③ 城市发展的空间结构组织
城市空间结构的组织对于能源资源的利用率有极大的相关关系,低密度无序蔓延的城市,其交通和建筑的能源资源消耗要远远大于高密度紧凑有序的城市。“生态城市是紧凑、充满活力、节能并与自然和谐共存的聚居地”,“紧凑-就近居住-多样性”原则是生态城市建设的关键(理查德•瑞吉斯特,2010)。”倡导大城市的空间结构采用“快速公交导向的综合组团模式”(图9)。
图9 大城市空间结构的优化措施
在宏观层面,以轨道交通、快速公交(BRT)系统为城市空间拓展的骨架,形成“综合交通走廊+交通枢纽和节点”的交通结构(图10)。在中观层面,做好常规公交、停车场、城市慢行系统和轨道交通、快速公交的无缝对接及综合接驳;在微观层面,倡导建设多方式一体化的综合交通枢纽,并不断改善枢纽的可达性。
图10 城市空间结构——从多核卫星状到公交走廊模式
以公共交通的可达性为依据确定开发强度,在交通枢纽和节点周边鼓励高强度的土地利用,鼓励商业服务等设施与交通枢纽的结合,让更多的居住人口和就业岗位可以在步行距离内使用公共交通;在远离公交方式的地区,可以布置少量选择使用小汽车方式的低密度住宅;在生态敏感地段,开发强度要更低甚至禁止。
在综合组团内,鼓励居住的适龄劳动人口和就业岗位数量的相对平衡,尽可能减少非持续的、钟摆式的通勤出行的生成。鼓励综合组团的土地用途多元。对于难以在本综合组团内实现的就业,可以通过“综合交通走廊”便捷到达其他综合组团。综合组团应具备所有必要的商业、金融、服务、文化、娱乐、休闲、健身、交往以及电讯、邮政、网络等各项服务,足以满足日常的需求,而不用选择长距离的出行(图11)。
图11 《南京新建地区公共设施配套标准规划指引》模式示意图
在综合组团之间,是保护状态良好的自然生态空间、防护绿地或公园游憩场所,这些场所是平衡城市空间的缓冲器,是人们放松身心的场所,也是生物多样性的维持空间;在综合组团内,要提供方便到达的街头绿地广场,提供社区交往的空间,同时要将这些空间用绿道串联,形成整体系统,形成城在绿中、绿在城中的有机镶合系统。综合组团的发展模式具有空间的可生长性,可以根据城市发展的实际需要在走廊方向进行分段分时序开发建设。这样的空间结构弹性使城市可以在变化多端的形势下灵活应对(图12)。
图12 由大规模交通体系联系的紧凑型中心可以根据地方条件进行布局(资料来源:耿宏兵,2008)
从控制城市蔓延的绿带政策实施成效看,绿楔模式比绿环模式更加有效,因为这种模式可以较好地适应人口增长的不确定性,鼓励公共交通的发展和实现城乡发展的协调(图13)。
图13 通过绿环控制城市用地规模(左);绿楔的城市发展模式(右)
④ 城市土地利用的功能分区
城市规划至今延用的土地利用(城市用地规划标准的十大分类)和功能分区理论源自于1933年的《雅典宪章》,但过于纯粹的功能分区使分区内部功能单一、活力不足,同时也给城市高效运行增添压力。1977年《马丘比丘宪章》提出不要过分追求严格的功能分区,强调要努力创造综合的、多功能的环境。这一变化也同西方产业结构的调整和转型相关,知识经济的崛起,产生了以研究和开发(R&D)为核心的知识产业区,它既不是传统的工业用地,也不是传统的科教用地,在这种情况下,就业和居住的混合不仅不会带来不利影响,有时还可以因更加宽松的环境激发设计和研究的创造力,而互联网的广泛运用使得居家办公、研究成为可能,进一步淡化了明确的功能分区边界。
目前,中国经济和产业也在转型升级的过程之中。对于未来的城市发展,仇保兴(2006)认为,紧凑度和多样性是中国城市可持续发展的核心理念。土地的混合使用,有利于促进多样性的成长,有利于住宅和就业岗位的均衡分布,减少钟摆式交通引发的能耗和污染,使交通设施的占地面积大大减少,有利于改善生态,提高人居环境质量。
鼓励“有益高效的混合”意味着一方面对于仍有工业污染、需要集中布局以便于集中处理污染、减少对居住影响的建设项目,对于产业链上下游关联的建设项目,对于对交通、水源有特殊要求的建设项目等,仍应强调较为严格的功能分区和用途区划;另一方面,需要鼓励有利的功能混合,如商业和办公、大学和研发、小型无污染工业和居住等,通过混合布局来促进产居平衡、学居平衡,减少不必要的长距离交通,促进用地的集约高效利用。
⑤ 城市增长的强度密度规定
城市规划有较为严格管理城市建设强度密度的传统,原因有三:一是现代城市规划学科的源头理性之一即是解决工业化、城市化所带来的过分拥挤,以及随之而来的卫生、环境等城市问题;二是居民对于日照、通风、开敞空间等的客观需要;三是城市规划基于建筑学的空间美学传统影响。
昆•斯蒂摩(2004)指出:城市的高密度常被当作是环境问题的核心,其实这是一种误解。没有这种高密度及随之而来的社会作用,就没有所谓的城市。香港等高密度的城市对交通能源的需求就远少于像休斯顿这样的低密度城市。缺乏对能源使用的约束导致了不断提高的空间分隔、活动分散以及日益降低的密度,使社会、经济和文化之间的相互作用减弱,而且,还增加了更多能源供应的流失。 格莱泽和卡恩(Glaeser,Kahn,2008)研究了碳排放与土地利用的关系,指出高密度中心区的人均碳排放量要比低密度郊区的少。因此,需要调整对于城市密度和开发强度的既有认识,鼓励“紧凑但不拥挤”的空间使用。
控制开发强度和建设密度的上限:以保证必要的人居环境舒适性,并将建设总量控制在基础设施的容纳能力和环境容量之内;控制必要的强度密度下限:规定最低容积率、最大绿地率等指标,以促进空间的紧凑发展、以及城市土地利用的节约。
3我们怎样变革?
① 城市规划工作视野的拓展
“生态城市规划终归要落实到城市实体环境的营造上”,相应地,“城市规划学必须面向时代和社会拓展其学科内容。城市规划学既要保持其主导专业地位,又不能作茧自缚,囿于原有专业技能”(黄光宇,2002)。生态导向的城市规划需要拓展其工作视野和范围,在传统城市规划核心任务的基础上,要围绕降低开发的环境影响,推进物质能源减量化、资源化和循环利用,实现城市生产生活的“低碳排放”等主题,在空间规划建设上作出系统考量和综合安排。
② 城市规划工作方法的变革
生态导向的城市发展带来的规划工作方法变革将是深刻且系统的,将影响到总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划等各阶段的城市规划制订和管理。总体规划阶段:倡导城市规划的“考现学”意识,基于资源有效利用的原则,革新原有的老城、新区均一的规划方法,建立“老城、新区有别的城市规划制度”。对于既有建成区:无需规划所有用地的土地用途及强度规定,应以有机更新和渐进改善为原则,根据现状调查发现存在的问题:需要改变什么?保护什么?可以保留什么?能够改善什么? 有针对性地提出改善策略和空间安排;对于新区的拓展:要进行自然资源调查,摸清需要保护的生态空间;规划要尊重自然、保护生态,防止城市新区的拓展造成不可逆的生态破坏。
控制性详细规划阶段:把控规作为实施生态导向的城市规划的重要抓手。把生态的核心要求即关键生态指标(如建筑节能,雨水利用等)融入控规的规定,并作为刚性要求纳入地块。同时,原有的控规指标在制定时也要更多考虑资源能源节约,如容积率规定可增加对于下限的约束,出入口和停车场的安排更多考虑资源共享和促进公交的使用等(图14 图15)。
图14 苏州工业园区独墅湖科教创新区控制性详细规划框架图
图15 中新天津生态城水资源、能源、绿地生态功能等控制性指标
修建性详细规划阶段:倡导生态城市设计方法的因地制宜运用。传统的城市设计和修建性详细规划,过分注重空间美学秩序和建筑立面造型,较少考虑资源能源的节约和循环利用。生态城市设计方法的核心理念是“一减一加”,即“资源能源的减量和节约+人居环境舒适性的增加”。生态城市设计方法的关键在于设计师对于地方自然资源和气候条件的深入理解,并以“尊重自然、适应气候、生态优先”的准则进行规划设计,要更多地鼓励采用自然日照、通风、采光等被动式能源利用方式,并融合利用建筑节能、可再生能源一体化运用等技术,促进能源节约与减量。
③ 城市规划团队的学科融合和知识更新
生态导向的城市规划建设需要跨学科的交叉和融合,传统城市规划教育过于重视物质形体,而缺乏生态和人文学科方面的内容,这就需要拓展专业视野和职业范围(黄光宇,2002)。克劳福特和弗伦奇(Crawford, French,2008)探讨了英国空间规划与低碳目标之间的关系,认为实现低碳目标的关键是转变规划管理人员和规划师的观念,在空间规划中重视低碳城市理念和加强低碳技术的运用。我们既有的知识储备和实践经验是不够的。一方面,城市规划要加强和生态学、环境学、能源学等学科的融合发展;另一方面,规划师要保持谦虚勤勉的学习态度,坚持城市规划专业的理想,不断学习探索生态城市规划建设的理论和实践经验。
上述的有限认识,来自于过去三年的不断学习。2008年,聚焦建筑节能和绿色建筑开展研究;2009年,将“资源节约、环境友好、生态宜居”的理念从建筑节能拓展到城乡规划建设的全行业,在全国率先提出“节约型城乡规划建设”理念并组织开展系列研究;2010年,进一步强调“资源节约、环境友好、生态宜居”的人居理想实现,不能仅停留在行业条线工作中,必须落实到具体的城市实践中,由此形成了低碳生态城市规划与建设的相关思考(图16)。
图16 作者的研究成果
作为省级规划建设行政主管部门,我们一直致力于推动低碳生态理念方法技术的实践运用和务实行动(图17 图18)。
图17 江苏省近年来通过一系列实践总结的技术规范性成果
图18 江苏城乡建设领域的变化(这里仅选取了报告涉及的部分案例)
注:资料来源:周岚.低碳时代生态导向的城市规划变革.中国城市规划学会国外城市规划学术委员会暨《国际城市规划》杂志编委会2010年会(视频地址:http://www.china-up.com/conferenceVideoFinal.php?id=149).主办单位:国外城市规划学术委员会,《国际城市规划》杂志.承办单位:中国城市规划设计研究院,深圳市城市规划发展研究中心,深圳市城市规划学会.2010年12月3-5日.