經濟發達國家低碳社區案例及先進經驗分析

華東理工大學　黃時進

黃浦區發展和改革委員會　鮑林俊　馬雨露

經濟發達國家低碳社區案例及先進經驗分析

華東理工大學黃時進

黃浦區發展和改革委員會鮑林俊馬雨露

詳細介紹了英國、日本創建低碳社區的實踐，在此基礎上總結了該國家在創建低碳社區工作方面值得借鑒的經驗。

低碳社區；BedZED生態村；太陽能住宅；

1　英國倫敦BedZED生態村

英國在建設低碳社區領域積累了豐厚經驗。世界自然基金會和英國生態區域發展集團在倫敦南郊倡導建設了首個“零(化石)能耗"社區——BedZED生態村(BeddingtonZeroEnergyDevelopment)。BedZED生態村是歐洲在生態社區開發基礎上，向生態低碳綜合社區轉變的典范，并首次在生態住宅社區內加入了辦公化的產品（參見圖1）。

BedZED生態村原址建立在一座已被廢棄污水處理廠遺址，通過低碳發展的概念，使得該社區獲得包括建筑，能源，永續發展等10余個獎項。BedZED生態村核心理念是充分滿足人們的現代化生活狀態下，利用可再生資源，進行的低成本設計，為人們提供低廉房價的可持續生活模式的住宅，其社區形態有以下幾種方式。

圖1-1　BedZED生態村外觀

（1）功能混合除了基本住家單元外，還有辦公室、工作室，同時配備商店和醫療機構以及展覽空間。

（2）戶型組合擁有包括公寓、復式住宅和獨立洋房在內的82套住房，以及2369m2的工作空間，體現了住宅高密度與舒適生活的完美融合。

（3）設施復合社區中規劃的各種辦公空間的高科技網路設施。

其中，BedZED生態村“產居綜合型”社區規劃模式的低碳效應體現在住宅單元向南，以便于白天吸收熱量；工作間靠北，以減少白天辦公過多熱氣，減少冷氣需求。

在建筑的使用過程中，基于滿足住戶的健康舒適性要求，通過對電、水、以及熱能的合理高效實用，結合仿生學的營造技術，加強對于綠色空間和陽光的利用，以及建筑材料的可再生化處理，將對周圍環境的影響減小到最低，使得碳排放量充分減少。BedZED生態村的低碳策略有以下幾個方面。

（1）永續環境設計

藉由沼氣、陽光、空氣及水的永續環境設計理念，構成系統性、可再生的節能低碳建筑群，完成社區內的熱與電能的需求自給（參見圖2）。

①生物質能為讓社區能夠真正符合自給自足的零耗能、低碳排的理念，在社區建構沼氣生物質能的汽電共生站(CHP)。

②太陽能陽光設計以安裝太陽能板、朝南的建筑格局、開窗為落地窗設計以達到光與熱的舒適環境。在屋頂設置花園，除有助于防止冬天室內的熱量散失外。

③風力發電在空氣設計方面，安裝小型風力發電設備，利用風能與風對流的中央空調設計，營造舒適的自然通風環境。

④廢水利用社區旁蓄滿雨水的生態池，是社區防內澇與涵養水源的公共自然生態資源。每戶家庭也都設置有雨水收集截留設備及中水循環再利用的系統設計。充分的將水資源循環再利用，運到各種生活需求上，如沖馬桶的水及花園灌溉用水等。

（2）低耗能產品使用

在生活細節上，住戶電器設備都使用歐盟合格的低耗能產品，廚房則設置廚余儲藏柜以利于進行循環使用。

（3）綠色交通

社區停車場設有電車充電站，而為鼓勵住戶轉買電車和生物質能汽車，社區還提供電車免費的停車空間及免費充電等各項誘因；設計鼓勵步行和騎腳踏車、外出更有全社區的綠色共乘俱樂部和公共交通系統；而為了要讓更多的人可以在家工作，社區中規劃的各種辦公空間和住宅高科技網絡設施。

（4）綠色建材

為減少運輸所帶來的負面環境效益，社區建材絕大部份都在半徑35km的范圍內取得。在該社區的營建材料選擇上，以可回收再生及低耗能的環境友善設計為原型。從長期使用的高能源效率設計考慮上，據估計英國每戶家庭在營建業的耗能碳排放上占有29%，但在BedZED太陽村的營建材料與興建過程中每戶家庭僅占2.3%碳排放量。

圖2　BedZED生態村M&E系統

BedZED生態村作為世界第一個生態村，將可持續發展的概念運用于社區建設的全生命周期中，向全方位的永續社區發展，創造一個全新的生活方式，引導英國成為低碳發展先驅。“產居綜合型’’低碳社區規劃模式，較好地實現了綠色與效益的結合，提升了周邊區域價值，但由于規模過小，格局有限，項目并未實現真正意義上的產居一體，但為產居一體化發展提供了先進理念及參考價值。

2　日本多層太陽能住宅

為了應對氣候變暖和高油價，日本經濟產業省將采取新能源政策。其中之一是普及太陽能發電，擬對居民家庭采用太陽能發電予以資金補助和優惠稅制。此外，2014年后的3至5年將住宅用太陽能發電設備的價格降低一半。目標是到2020年，70%以上的新建居民住宅必須采用太陽能發電，日本的太陽能發電量要提高到現在的10倍，到2030年要提高40倍。

圖3為日本多層太陽能住宅外貌，這些建筑通過精妙的總體設計，結合自然通風、自然采光、太陽能利用、地熱利用、中水利用、綠色建材和智能控制等高新技術，充分展示了綠色建筑的魅力和廣闊的發展前景。

圖3　日本多層太陽能住宅外貌

在日本，太陽能住宅的得以迅速發展，主要得益于以下3方面。

（1）國家政策支持

國家實施補助金制度，由通產省所屬新能源財團對購買太陽能住宅的用戶提供輔助金，使太職能住宅的用戶能夠得到實際利益。補助大約27萬日元/kW。

（2）電力公司既賣電、也買電

在日本推行的太陽能住宅中，均裝有兩個電表。一個用于夜間、早晨、傍晚以及陰雨天太陽能不足時等，居民從電力公司買電；另一個用于賣電，在住宅太陽能發電余裕時，將多余的電能賣給電力公司。兩個電表能夠根據當時的實際情況自動切換。

（3）居民善于算帳

正因為整個社會白天的電力（高峰電力）需求大于夜間的電力（低谷電力）需求，因此白天的電價（高峰電費）高于夜間（低谷電費）的電價。太陽能住宅的居民白天賣出去的電是高價，而夜間買進來的電卻是低價。據測算，與同類普通住宅相比，太陽能住宅因帶有太陽能發電系統而增加的費用(扣除輔助金)，通過減少電費支出和賣電收入的形式，可在約10年的時間內收回投資。太陽能電池板的制造商則承諾保用10年，哪怕是因為火災、雷擊、臺風而造成的損壞，也由制造商負責。這就從根本上消除了用戶的后顧之憂。

3　國外低碳社區建設值得借鑒的經驗

英國、日本低碳社區建設值得借鑒的成功經驗很多，可以從宏觀層面和微觀層面進行總結歸納。

3.1宏觀層面經驗

國家（議會）制定相關法規政策進行扶持和鼓勵：規劃設計低碳化、社區建筑材料低碳化、社區環境低碳化、家居裝修低碳化、社區文化低碳化等。社區規劃設計上，要優化下列幾個技術要素。

（1）按照綠色交通的原則，科學布局非機動交通(含步行，自行車等)和公共交通，發展以人為本的社區交通體系和道路系統。

（2）按照環境美化的要求，節約用地，優先發展可高效吸收二氧化碳的社區景觀綠化體系，充分發揮社區綠化系統的“碳中和”功能。

（3）按照因地制宜的原則，合理布置社區建筑平面和立體結構，既優化自然通風，減少空調能耗，又充分利用天然采光。減少人工照明能耗。

（4）按照經濟環保的要求，配置綠色建筑材料和設備設施，改善建筑圍護結構的熱工性能，降低建筑空調采暖負荷。

（5）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，減少空調、采暖、生活熱水、炊事、照明等常規能源的消耗，降低對環境的影響。

（6）按照循環經濟的原則，優化社區給排水系統、污水處理系統、中水利用系統、雨水收集系統、垃圾資源化處理系統。

3.2微觀層面經驗

(1)再生能源采用生物質能、太陽能及風力發電。

(2)環境綠化設置屋頂花園，防止冬天室內熱量散失，在春夏成為休閑花園。

(3)低碳建筑建筑材質與功能設計上，都選擇最低度的環境影響為主，且未來拆遷后可回收再利用，以減少過去營建產業在碳排放上居高的負面效應。

(4)資源循環采用可回收再生及低耗能綠建材；社區設置生態池儲蓄雨水，供災防與涵養水源用途；社區住家設置雨水收集截留設備及中水循環再利用系統，提供水資源循環再利用。

(5)節約能源低耗能產品使用。

(6)綠色交通鼓勵住戶轉買電車和生物質能汽車；社區提供電車免費停車空間及免費充電等各項誘因；設計鼓勵步行和騎腳踏車、外出更有全社區的綠色共乘俱樂部和公共交通系統。

Case Study and Advanced Experiences Analysis of Low Carbon Community in Developed Countries

Huang shi jin,Bao lin jun,Ma yu lu

It detailed introduces practices of creating low carbon community in UK and Japan.On the basis of summarizing worth-learning reference experiences of those countries creating low carbon community tasks.

low carbon community,BedZED eco village,solar residences

黃時進 男 1972年1月出生，華東理工大學人文科學研究院科技與社會研究所所長，科學技術哲學專業碩士生導師，復旦大學傳播學博士后，復旦大學科技哲學博士，華東師范大學社會發展學院在站博士后