高校低碳校園規劃建設的實踐探索
——以北京化工大學昌平校區為例

文/北京化工大學 陳玉保 趙曉健

全球工業時代的深入發展，給人類帶來了更高的物質文明，然而在社會不斷發展進步的同時，我們賴以生存的地球環境卻逐漸惡化，颶風、海嘯、洪水、干旱、沙塵暴等正日益威脅著人類。各國多年研究發現，造成生態破壞和氣候變遷的重要原因是溫室效應，溫室氣體（主要成分為二氧化碳、甲烷等）的過度排放，使全球平均氣溫不斷升高，因此，減少溫室氣體排放，發展綠色經濟、低碳經濟已勢在必行。為應對全球氣候變化，中國政府積極響應并在2020年聯合國大會一般性辯論上指出：力爭在2030年和2060年前分別實現“碳達峰”和“碳中和”。這個目標的提出，進一步明確了我國經濟和社會的發展方向，也為高校的規劃建設指明了目標。

高校是培養各類人才的主陣地，是綠色發展理念的踐行者和傳播者。高校貫徹綠色發展理念，實施合理的規劃建設，不僅是提升學校外部形象和聲譽的需要，也是吸納入才、凝聚人才的需要，更是提高學校生態文明程度、實現可持續發展的需要。通過合理的規劃建設，可以使校園學習工作生活環境得到明顯改善，綠色理念、環保素質得到明顯加強，能源消耗、污染排放明顯下降。

一、校園規劃中的低碳發展思路

（一）用地布局中的低碳思路。一是實行鮮明的功能分區。將教學、科研、住宿、體育活動、綠地進行合理劃分，有利于公共交通系統的建立與完善，有利于減少校園內部的交通流量。同時，實驗室和實驗平臺的相對集中，也有利于不同學科的交流融合，促進學科創新與發展。例如：北京化工大學昌平校區將校園劃分為教學實驗區、生活服務區和體育活動區等，采用疏密有致的組團式布局，以圍合式庭院布局形成了多層次的交流場所，打造了融洽的學術交流空間。二是向社會開放的公共建筑應建于校園周邊位置。大學是傳播文化知識的重要平臺，與周邊單位和社區的交流往來越來越頻繁，其文化藝術類建筑包括體育館、博物館、圖書館、音樂廳等，建筑布局應考慮減少校內交通流量。北京化工大學昌平校區體育館建于南門附近，既方便向社會開放，也有利于減少校內交通流量。

（二）水資源利用規劃中的低碳思路。一是規劃建設污水處理、中水回用系統。建設污水處理站，產生的中水既可以滿足沖廁的需要，也可以用于綠化灌溉，還可以在假期或冬季中水用量少時補充校園景觀水系，達到提高再生水的利用率，減少城市用水供應量的目的。如北京化工大學昌平校區規劃建有污水處理站，污水依靠重力流至污水站調節池，經格柵過濾后通過提升泵輸送到生化系統中（厭氧+缺氧+接觸氧化+MBR處理工藝），在生化系統內進行脫氮除磷工藝，處理達標的中水全部用于樓內沖廁、綠化澆灌和湖區景觀補水，經測算，利用中水沖廁、綠化和湖區補水，每年可節約水費200余萬元。二是規劃建設雨水收集系統。高校在校園規劃建設時要充分考慮當地的天氣和降水情況、校園地貌和地質條件等，做好校園園林景觀區、硬化鋪裝區和各建筑屋面的雨水收集系統，合理設置各部位的排水管道，將雨水導入校園的景觀水系或雨水收集池中。北京化工大學昌平校區建有雨污分流的排水系統，利用自然高差將東西環線道路雨水收集到校園南端的雨水收集池內，將校園教學、科研和生活區域各樓宇屋面的雨水收集到校園中心景觀水系。同時，學校在景觀湖投放了大量魚苗，種植了多種水生植物，不僅凈化了湖區水質，減少了水體富營養成分，還提高了雨水生態利用成效。

（三）園林景觀規劃中的低碳思路。一是綠化景觀布局要因地制宜。校園應科學合理分配綠化面積，結合地形地貌，考慮校園的整體性和美觀性，規劃建設校園的綠化景觀。如北京化工大學昌平校區結合“依山傍水”自然地貌，規劃玉屏山、泄洪渠兩個景觀園，通過荒山治理工程打造玉屏山景區；整體改造古泄洪渠，形成校園兩湖疊水綠化景觀；在規劃待建空地上，種植大量花卉，形成花海景觀；規劃建設南門銀杏景觀大道、法國梧桐景觀大道，打造出了望山臨溪、柳蔭環湖、曲徑通幽、季相分明的多層次校園景觀。二是在景觀植物的選用上也要因地制宜。應結合校園當地的氣候和土壤條件，多購置本土植物，提高植物的存活率，同時要盡量選擇對氣溫、季節變化適應力較強的植物，確保景觀植物在秋冬季也較為完整，不破壞校園整體的協調性和美觀性。北京化工大學昌平校區充分選用北京鄉土植物組成的植物群落進行綠化美化，恢復植被群落，收到了很好效果。

（四）校園交通體系規劃中的低碳思路。一是合理規劃建設步行系統和非機動車系統。節約能源、減少污染、利于健康的綠色出行方式越來越受到廣大師生的認可。為了鼓勵師生少開車、不開車，多采用步行與自行車的通行方式，學校應在校園生活服務區、教學實驗區、體育活動區等人流比較大的部位設置專用的自行車通道和步行主通道，可以利用隔離帶、石墩、升降樁等對機動車進行物理隔離，保障步行、自行車等慢行交通的便利和安全，讓師生有更大的慢行交通的活動空間，減少機動車在校園的活動范圍和使用頻率，降低機動車的碳排放，鼓勵支持綠色健康出行。同時，在人員主要活動區域規劃建設自行車或非機動車棚，減少學生校內通行時間。北京化工大學昌平校區在人流較大路段均使用了石墩或升降樁進行了物理隔離，在學生公寓、教學樓、圖書館等主要樓宇周邊設置有非機動車棚，學校免費提供宏德單車，既方便學生騎行使用，又營造了良好的綠色校園騎行文化氛圍。二是規劃設置完善的機動車系統。在校園主入口應設計足夠的機動車通行空間，機動車道路的寬度要足夠，保證雙向通行。在教學樓、實驗樓、教師公寓等教師活動區域應多設置停車場或地下停車位，同時在這些樓宇附近應設立校內班車停靠點。面積比較大的校區應考慮開通擺渡車，方便師生通行。三是規劃完善校際公交體系。應規劃構建不同時段的校區與校區之間、校區與教職工住所之間的公交體系，減少打車出行，降低獨自開車通勤比例，盡可能減少交通流量。

（五）校園能源管理信息化平臺規劃中的低碳思路。一是規劃建設能源監管系統。能源監管系統能夠實時采集學校水電能耗的情況，反饋各單體和各用電主體末端水電能耗數據，掌握全校的用能基礎信息，通過對水電能耗分析診斷，不僅可以及時發現用能異常點，以便采取相應措施，減少能源浪費，還可以通過用能合理化分析，制定科學的用能定額指標，提高能源管理的科學化、信息化水平。二是規劃建設樓宇自控系統。樓宇自控系統能夠對建筑內的暖通空調、給排水、供配電、電梯、供熱等眾多分散設備的運行、安全狀況、能源使用狀況及節能管理實現集中監視、管理和分散控制，不僅能夠自動調節樓內的環境溫度，降低機電設備的能源消耗，預防突發事故發生，而且由于系統操作簡單，還可以大大減少人力投入，降低用工成本。三是規劃建設公共區域智能照明系統。通過采用先進的智能控制技術、有線/無線物聯網通信技術，系統能夠實現燈光的遙控開關、調光、全開全關等多種燈光控制場景。既可以降低人工成本，節約能耗，延長燈具使用壽命，也可以改善公共區域光照環境，提高工作效率和管理水平。

二、綠色建筑規劃建設中的低碳思路

高校綠色建筑規劃建設應充分考慮建筑結構、朝向、采光等因素，選用優質的保溫、隔熱綠色材料和適宜的設備設施，利用可再生能源，進行節能規劃設計，達到綠色低碳建設標準。例如，北京化工大學昌平校區所有建筑均達到了一星級綠色建筑設計標識標準，第一教學樓獲得了三星級綠色建筑設計和運行標識，體育館、實驗樓、圖書館項目獲得了二星級綠色建筑設計和運行標識。第一教學樓采用地源熱泵作為項目冷熱源，充分利用可再生能源技術，通過教學樓周邊地下布放的地熱管，實現樓宇與地下土壤的熱量傳遞與交換；冬季把土壤中的熱量引上來供給室內采暖，夏季把室內的熱量釋放到土壤中，實現了對建筑物的供暖和制冷，能效比COP達到了4.0以上。體育館主場館采用導光筒技術，利用高反射的導光管將陽光從室外引入室內，其亮度可以保障館內進行的各項比賽、訓練、教學和演出等活動。據測算，每套導光筒亮度相當于一個500W 白熾燈所產生的亮度，根據體育館正常使用情況來統計，導光筒技術全年能節省用電近10萬千瓦時。圖書館、第一實驗樓采用屋頂綠化技術，大大降低了熱島效應，起到了層面保溫隔熱作用。學生公寓、教師公寓和食堂采用太陽能集熱技術，太陽能作為主熱源，空氣源熱泵和供暖熱水（供暖季）作為輔助熱源，不僅方便學生洗浴和食堂洗滌，還大大節約了電能和燃氣的使用。

三、結語

低碳環保、綠色發展是我們時代的主旋律，高校作為先進理論與技術的傳播者，有責任和義務推動全社會向前發展。在綠色發展的大背景下，高校校園的規劃建設應遵循低碳發展理念，從用地布局、水資源利用、園林景觀、校園交通、能源管理、綠色建筑等各方面做好規劃與建設，在選址、設計、施工和運營維護過程中建立一系列的低碳控制目標，實施強有力的管理與目標控制，最終促進高校的良性健康發展。