“從搖籃到搖籃”——低碳循環發展理論在社區規劃中的應用及啟示

周曉娟

從搖籃到搖籃的核心思想是低碳和循環發展。目前成為德國和歐洲很多城市和社區規劃的行動準則。

在后哥本哈根時代，低碳循環發展一直是國內非常熱門的話題。目前，中國正處于工業化和城市化的加速發展階段，在保持經濟持續增長的同時，也面臨著發展低碳經濟的巨大挑戰。從可操作性考慮，“社區”是實踐低碳循環理論的基本場所和空間，是低碳循環理論應用最合適的層面。德國“從搖籃到搖籃”理論及其在社區規劃建設中的應用對國內尋求一條保護社區生態、提升社區環境、倡導節能減排、促進社區可持續發展的科學規劃之路確有借鑒之處。

1 “從搖籃到搖籃”的低碳循環發展理論

“從搖籃到搖籃（Cradle to Cradle）”的設計理論是美國建筑師麥克唐納（William McDonough）與德國環境學家布朗嘉特（Michael Braungart）教授跨學科合作而提出的，它建立在自然流的古老思想之上，核心思想是低碳和循環發展。目前成為德國和歐洲很多城市和社區規劃的行動準則。

1.1 “從搖籃到搖籃”的理論

“從搖籃到搖籃”理論以櫻桃樹的生長模式為例：櫻桃樹從環境中汲取養分，使得自己花果累累，同時它撒落在地上的花葉也滋養了周圍的事物。這不是一種單向的從生長到消亡的線性發展模式（從“搖籃到墳墓”），而是一種“從搖籃到搖籃”的循環發展模式。圍繞櫻桃樹的思考，他們認為應該提供正確的產品、服務和系統，希望建筑、系統、社區甚至整個城市都和周圍的生態系統以一種互相促進的方式相互依存。

圖1 雙重循環體系

“從搖籃到搖籃”式設計是建立在一個與自然能源流相關的古老思想之上的，即在冬天能用太陽能取暖，在夏天能利用微風通廊來創造宜人的微氣候環境。與自然能源流相聯意味著重建與地球上所有事物生長息息相關的太陽的聯系。“從搖籃到搖籃”城市的最終目標是要把自然資源和人工物質融洽聯系并不斷循環，由太陽及其它形式能源（風能、太陽能和水能）來提供動力，依靠這種無限的清潔能源既大大減少了環境問題、能源問題，同時也滿足了人類的需求。

1.2 “從搖籃到搖籃”的三重底線與發展原則

傳統的設計注重成本、性能和美觀，在實際操作中人們總是以經濟考慮為中心，將社會和生態效益視為一種補救，而沒有在一開始就作為同等考慮的因素。而“從搖籃到搖籃”理論的三重底線是：公平（Equity）、經濟（Economy）和生態（Ecology）。

公平即社會公正。所有人擁有同等的生存權，對自然資源擁有同等享用權。讓居民生活在有毒環境之下是否公平？這種產品是否會影響到子孫后代的健康？污染一條河流或污染空氣是否公平？

經濟是關于市場的智慧。這種產品是否是消費者需要并能承擔的？社區的發展是不是大多數居民能接受的？成本是不是可控的？有多少經濟效益？如何通過提高可持續性而獲得更大的經濟回報？

生態是關于自然的智慧。材料是否是可循環的生態養分或工藝養分？發展是否遵循自然界的標準？

“從搖籃到搖籃”理論倡導的發展原則是：

（1）向自然要能源。充分使用自然資源和能源，利用太陽能、風能、地熱等，為城市和社區發展提供清潔能源。

（2）雙重循環的社會經濟體系（圖1）。使用自然循環或工藝循環，將廢棄物納入新陳代謝的體系中。自然界的物質流可以分成自然物質流和工藝物質流（工業物質流）兩大類。如果設計正確，所有的城市發展以及產品和服務將能安全地融入這兩種新陳代謝的體系中。

（3）尊重多樣性。保持自然環境和生物多樣性，尊重文化多樣性，提高城市和社區發展的包容性。

（4）全生命周期的評估和管理。“從搖籃到搖籃”式設計貫徹全過程性和全周期性，不僅重視設計初始的低碳環保，更追求在全周期中，最大限度地滿足使用功能、保證舒適度，促進社會文化的繼承與發展，同時將建造和使用成本降至最低。這種全生命周期的跟蹤，在德國有嚴格的認證制度。

1.3 “從搖籃到搖籃”的評估認證體系

認證體系的制定思路首先確定“保護體”（Schutzgueter）類型，然后針對每一類保護體制定相應的“保護目標”（Schutzziele），最后制定一系列有針對性的評估標準，以衡量生態性、經濟性、社會性和功能性。

在德國，認證是透明的，體系中相關評估標準共有六個領域, 分別為：生態質量、經濟因素、社會與功能質量、技術質量、過程質量以及基地質量，近50條標準。

2 “從搖籃到搖籃”理論在社區規劃建設中的應用

在德國，應用“從搖籃到搖籃”理論規劃和建設的低碳循環社區實踐已有不少，其中較為知名的有弗萊堡的瓦邦社區和漢諾威的科朗斯堡社區。這些社區都有計劃地從規劃之初就應用低碳循環理念，以此來改變民眾的行為模式，以降低能源的消耗并實現低碳排放。

2.1 低碳循環社區的概念

低碳循環社區是指通過能源、資源、交通、用地、建筑、綠化、管理監控等綜合手段，來減少社區規劃建設和使用管理過程中的碳排放，促進建構雙重循環的社會經濟體系。建設的核心是零能源消耗系統。

2.2 低碳循環社區的建設策略

（1）強調緊湊發展，節約資源

在低碳循環社區的建設中，德國提出緊湊型社區理論，認為社區應該緊湊發展，強調土地混合使用、較高密度居住、步行交通友好，以達到節約資源能源、較少環境污染、保護自然環境等可持續發展目標。

（2）強調低消耗，利用綠色能源

低碳循環社區建設中因循自然，如盡可能地保留基地的原有地形、植被、河流等自然形態；空間布局、道路系統與當地的季節風向結合；將社區各類資源通過合理的組合以及采用適當的生態技術達到最大化利用。強調低消耗及零能源發展已經成為引領生態社區建設的潮流，最大限度地利用可再生能源。

（3）強調低排放，降低環境污染

低碳循環社區內一般都禁止使用汽車或限制使用汽車，更多地使用清潔環保的交通工具，而對外交通則大都使用公共交通方式。實施“共享空間”是社區內一種比較流行的做法，即社區內撤銷各種交通信號標志，清除路面的分隔線、禁停等標志，取消人行道與車行道的界限，增加公共場所休閑設施，讓街道成為廣場的一部分。

（4）強調再利用，實現生態循環最大化

通過使用節水設備和利用雨水、中水，減少居民二分之一左右的自來水消耗。停車場采用多孔滲水材料，減少地表水流失；社區廢水通過小規模污水處理器系統就地處理，將廢水處理成可循環利用的中水。將生活污水處理后，用于植物澆灌；生活垃圾回收已經實現了機械化、規范化和多元化。

（5）強調公眾參與，促進社區交往

低碳循環社區的建設中特別強調公眾（居民）的參與性，讓廣大居民參與到社區的規劃、建設以及管理的各個方面。社區的很多低碳策略都是居民討論的結果。居民在溝通協調的過程中感受社區的歸屬感，增強主人翁意識。

2.3 案例1：弗萊堡的瓦邦社區（Vauban District）

德國南部城市弗萊堡是歐洲最具生態意識的小城，位于弗萊堡市郊的瓦邦社區被譽為德國低碳可持續社區的標桿。社區占地面積38公頃，居民有5000人左右。“學習型規劃”奠定了瓦邦社區成功發展的基礎，它結合公眾參與和共同治理的精神，讓社區規劃能夠有較大的彈性，同時也讓居民能進入決策過程。

“瓦邦可持續模式”計劃在節能減排、減少交通、社會整合及創造可持續鄰里單元方面都取得了相當成功的經驗。例如，使用80%木屑及20%天然氣的高效熱電聯產再生能源裝置提供社區的供暖系統，通過好的隔熱及有效的暖氣供應大約可減少60%的一氧化碳排放；提倡“生活不需有車”的交通概念，減少了35%的車輛。社區的核心區完全沒有停車場所，社區外有便利的電車路線，私車共享計劃、環線以及一些商業快速通道將社區與外面進行有效便利的連接，狹窄的U型鋪地道路進行交通限制，優先保障步行和自行車出行。

在瓦邦的組織運作上，瓦邦論壇發揮了決定性作用，社區居民在規劃之初就參與了整個社區運作，他們充分擁有決定建筑物形式、開放空間比例與細部設計的權利。

2.4 案例2：漢諾威的科朗斯堡社區（Kronsberg Community）

科朗斯堡社區（圖2）位于德國漢諾威市東南，緊鄰2000年世博會場址。2004年建成3000套住房，并將在未來為15000居民提供6000套住房，總面積140公頃。

社區規劃著眼于生態和可持續發展，緊湊的結構、較高的建筑密度，環境友好的交通策略，土地混合使用以及服務設施的布局。科朗斯堡社區作為歐洲生態模范示范區，主要體現在以下三點：

（1）低碳最佳化

該社區充分體現了生態居住和建造的思想，無論是規劃還是施工階段，始終將低碳生態列在第一位。

能源利用：就近供暖系統，使二氧化碳釋放比普通居民區的標準減少了60%，太陽能發電和風力發電機的投入使用又使二氧化碳釋放量減少了20%。

雨水收集：街道兩側全部設置了排水溝，雨水被作為重要的景觀用水再利用，和普通居民區雨水165毫米/年的流失量相比，該社區的流失量僅為19毫米/年。

垃圾收集：使用健康環保型的建筑材料，在建筑設計時就考慮垃圾分類處理的需要。

土方平衡：在施工初期挖出了約700立方米土方被生態化處理、留作景觀的材料，作為附近的農牧業用土。

（2）社區作為園林

該社區的林蔭道、樓間綠化帶、公共天井花園、私人花園，形式多樣，植被豐富。還有兩個大型社區廣場公園，多采用本土植物。由于巧妙的雨水收集系統設計，處處流水潺潺，詩情畫意。

（3）社區作為社會化的生存空間

該社區規劃有文化藝術中心，包括圖書館、多媒體中心、老年活動中心、青少年活動中心、藝術工作室等。另外城區還特別設計了30套殘疾人住房，100套老年人住房。

3 對我國低碳循環社區規劃的借鑒和啟示

我國低碳循環社區建設剛剛起步，也有一些技術層面的研究，同時在進行一些低碳社區的實踐和探索，如北京長辛店“低碳生態城”、上海崇明“東灘生態城”等。但總體來說，實踐經驗較為缺乏，須在總結學習國外先進理論與實踐經驗的基礎上，為我國低碳循環社區的規劃建設指明方向。

3.1 規劃設計層面

（1） 用地布局與空間形態

① 構建功能混合的社區土地利用模式

社區應形成居住與商業、辦公、文化娛樂、教育、綠地等統一規劃，相對混合設置，形成網絡。這種空間格局有利于促進社區內多樣化的活動和多層次的需求，提供一定的就業崗位，增強社區的活力和安全感。

圖2 漢諾威的科朗斯堡社區總平面圖

② 構建適度緊湊的社區空間形態

社區應采用緊湊式布局，盡可能節約占地，提高土地利用效率，強調高密度和步行交通友好，在緊湊的建筑組群之間最大限度地留出開敞空間。

（2）低碳能源規劃

按照清潔能源優先發展的原則，充分、高效利用各種可再生能源（如太陽能、風能、地熱能、廢熱資源等），合理選擇建筑中各設備系統的能源供應方案，優化各設備系統的設計和運行，減少常規能源的消耗，降低對環境的影響。

（3） 綠色交通系統

低碳循環社區倡導的綠色交通體系，也就是建立步行（自行車）優先、公交為主、限制小汽車使用的交通組織方式。

① 環保出行方式

首先是社區內規劃步行和自行車專用道，將自行車道和步行道作為聯系社區和公共服務設施的主要方式。其次倡導公共交通，使之成為居民出行的主要選擇，并且圍繞公共交通組織社區用地布局。當然，這需要與區域范圍的公共交通規劃相銜接。目前，國內已有一些先進的做法，比如杭州市采用非機動車與軌道交通、BRT、常規公交等車站形成四級換乘樞紐，同時，慢行交通與公共交通“無縫對接”，這是倡導綠色交通、減少環境污染的重要舉措。

② 道路布局的多樣化、網絡化

社區道路布局將主要的車行道位于社區外圍，社區內主要為自行車道、步行道和次要車行道。同時，道路形式形成多樣化布局，有車行道、自行車道、步行道、公交道等，等級完備，形成網絡化。

（4） 社區綠地規劃

① 保證綠量，優化綠地布局

建立綠色鄰里模式，優化綠地布局，因地制宜結合坡地、洼地作為綠化用地，根據建筑布局、環境特點、居民生活要求設置具有地方特色的綠化系統；將綠化、景觀、鄰里活動和居住方式結合起來，形成綠色鄰里。

② 采用立體綠化

在社區內推行立體綠化技術，主要包括首層綠化、中層綠化、屋頂綠化和墻面綠化。首層綠化可采用架空實現，形成一個空中花園。

（5） 水環境規劃

在雨水充沛的地區，地下水資源豐富，地表水資源也是可以利用的重要資源。在場地的豎向設計和雨水收集利用及地表水的綜合利用中應充分考慮這一特點。

① 雨水收集

雨水利用的主要流程是：收集—貯存—凈化水質—利用。通過安裝雨水收集和利用設施，將雨水收集到一起，經過簡單的過濾處理，就可以用來建設觀賞水景、澆灌社區綠地、沖刷路面或供社區居民洗車和沖馬桶等。

② 中水回用

將中水引入社區，實現雙路供水是建設低碳循環社區的重要體現。社區綠化用水、洗車用水、家庭盥洗用水等都可以用中水替代，實現水資源的多次重復利用。

③ 打造人工生態濕地系統

人工濕地對于社區生態建設具有多種優點：可有效處理多種廢水，如日常生活污水、工業廢水、垃圾滲濾液和地面徑流雨水等；能高效去除有機污染物、重金屬和病原微生物等多種污染物。同時，人工濕地可在景觀設計中將水景、綠化、人文景觀相結合，取得景觀與凈化兼得的效果。

④ 應用透水性地面

透水性地面優點很多，如改善地面植物和土壤微生物的生存條件；調節城市小氣候、緩解城市熱島效應；方便居民出行等方面。德國的經驗是在人行道、廣場、自行車道、停車場等受壓不大的地方，都采用透水性地磚。

（6）綠色建筑設計

在最大限度地節約資源、利用低碳環保材料的同時，提供健康、綠色的生活和工作空間。建筑材料和裝修材料應能夠進入“搖籃到搖籃”的雙重循環體系中。

3.2 規劃管理層面

為了保障低碳循環社區的規劃實施，需要在規劃管理層面進行創新，尋求制度上的解決方案。建議采用城市設計導則+附加圖則的形式。

（1）納入控規體系，保障社區建設

現有的規劃管理體系很難保障低碳循環社區的規劃實施，需要運用創新的方式。在現有的控規中，一般只有常規的控制要素，如容積率、建筑高度、建筑密度等指標。這些強制性要素在深度和廣度上都有所欠缺，難以實現低碳規劃的目標，如減少能源使用、利用可再生能源、雨水回收利用、廢棄物管理雨水治理等。

在上海現行的控規體系中，“附加圖則”是一項創新性的內容，它將城市設計的內容進行提煉綜合，通過圖則的方式納入法定規劃體系。低碳循環社區的諸多內容可以通過附加圖則的形式予以表達，通過若干指標和控制要素進行落實。該部分內容建議以后進行深化研究，這將大大改善實施低碳循環社區規劃的可行性和執行力。

（2） 建立低碳循環城市設計導則

對于低碳循環社區，應結合城市設計，建立專項城市設計導則，主要分為用地、能源、生態、水資源、廢棄物、建筑等方面，提出通則性的要求，旨在制定一系列的規范，為低碳循環社區發展控制奠定技術基礎，也引導國內低碳循環社區的推廣建設。

3.3 社區實施機制

（1）基于“全生命周期”的過程管理

“從搖籃到搖籃”式規劃設計貫徹全過程性和全周期性，實現全生命周期的低碳循環發展。在社區規劃層面，包括前期管理、可行性研究、規劃設計、施工階段、社區使用、維護管理、評估改進、回收利用等過程。對每一過程都有相應的管理機制和評估機制。

（2）社區組織層面的公眾參與引導

建設低碳循環社區，需要形成公眾參與的合力。通過社區層面的組織，引導公眾參與社區文化創建活動，增進居民與管理者、居民與專家、居民之間的溝通和交流，使居民積極參與到規劃設計、管理決策、投入使用、評估改進的全過程，通過公眾參與，落實社區自治。

4 結語

低碳循環社區建設是一項系統工程，涉及到策劃、規劃、管理、評估等各個方面，需要加強部門間的合作，吸引社會各利益相關方的廣泛參與，充分發揮社會各方面的積極性，共同促進生產方式、消費方式的轉變。從規劃層面而言，需要從規劃設計和規劃管理中進行創新，制定和實施合理的社區規劃是順應工業文明向生態文明轉變的必然選擇，是推進經濟結構轉型、轉變發展方式的必由之路。

（感謝德國EPEA公司的J?rn K?nke先生為本文提供了大量資料。）

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