雙碳政策下的生態低碳公園設計研究
——以新安低碳公園為例

朱真勇 王 琳

（中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司 廣東廣州 510663）

引言

氣候變化是全人類共同面臨的環境問題，也是人類生存安全和可持續發展的威脅和挑戰[1]。我國曾在聯合國大會上做出承諾，力爭在2030 年前達到碳排放峰值，爭取2060 年前實現碳中和。隨后，中共中央、國務院進一步明確了加快轉變城鄉建設方式的策略。“雙碳”目標也已成為中國重要戰略目標。園林景觀工程具備調節氣溫、提升環境舒適度、改善微氣候等生態作用，而且還具有提升城市人文效益、經濟效益的作用。如何通過園林綠化的功能來調節氣候、增強碳匯能力及實現環境友好已成為各城市謀劃碳達峰、碳中和目標的重要課題。

1 低碳園林的概念、功能和特點

低碳園林概念定義為：在城市園林景觀的規劃設計、建設施工以及后期養護管理全生命周期內，以最少的能源和資源消耗、最大限度發揮植物自身生態功效，構筑能同時滿足精神文化需求和功能空間需求的園林景觀[2]。

低碳園林在碳匯中有著特殊的功效，園林植物作為生態碳循環中的關鍵環節和匯集處，通過植物生長固定碳元素既可以降低空氣中的二氧化碳量，減少水土流失，也可通過園林植物平衡人類生活所產生的碳，可有效減少建筑耗能、緩解城市熱島效應和建設低碳城市等。

此外，低碳園林具有以下特點：（1）節約資源，低碳園林是以綠色植物為主體，并與環境有機結合，能源及人工材料消耗較少。（2）環境友好，低碳園林通過增加植物和綠地面積，改善城市環境質量。（3）促進生態平衡，通過園林植物降低城市熱島效應、調節濕度的功能，實現城市建設用地和園林建設用地的生態平衡。

2 城市低碳園林的減碳機制

城市是碳排放量較多的區域，城市面積占全球陸地面積比例約為3%，卻聚集了約1/2 的人口，產生了超過70%的碳排放[3]。為實現碳中和，除了調整產業結構、提高能源利用率以及使用新能源等措施外，還可利用綠色植物吸收、生態修復等措施中和溫室氣體。

3 實現低碳園林的原則

量化性原則，在項目初始階段應量化各環節各階段碳排放目標參數，從而指導各專業、各分項工程執行碳減排任務[4]。

持久性原則，在項目前期，相關方應對項目進行反復的推敲與論證，設計方案一旦確認，各方不可輕易變更或顛覆。

生態性原則，在項目的全生命周期充分考慮生態理念，修復項目原有動植物生態群落，構建連續完整的生態基礎設施體系。

整體性原則，項目的規劃布局、建造施工、材料使用、工藝水準、養護管理以及后期運營等應持有相同的減碳標準。

4 實現生態低碳的途徑

4.1 設計階段

（1）空間布局

科學合理的園林綠化空間規劃布局是鞏固和提升城市生態系統碳匯績效的基礎和保證[5]。合理布局城市綠地群落，既豐富了城市綠地空間，又顯著提高了生態環境固碳能力，降低建筑能耗，調節城市微氣候，減少地表徑流量，進而實現降低城市碳排放的功能。

（2）場地條件

根據項目的總體定位，結合項目場地的地理位置及自然條件，因地制宜，做到項目內的土方挖填平衡，避免大挖大填，從而減少人力、物力和財力的消耗，節省造價的同時保持環境友好。結合項目中海綿城市建設，設置雨水收集及凈化等措施，使水資源最大程度的實現循環利用。除此之外，應確保設計場地基底具有肥沃的土壤和充沛水源，以確保生態環境可持續發展。

（3）植物選擇

植物類別不同，固碳釋氧的能力也顯著不同，根據相關數據顯示，喬木相對灌木較有優勢，落葉植物相比常綠植物較有優勢。在植物株高、胸徑等參數不變的情況下，植物固碳效果隨著植物立面層次的增加而增加[6]。喬+灌+地被的復合結構種植，可達到最佳碳匯效果（見表1）。提高植被覆蓋率和碳密度是提升植被固碳能力的重要措施，例如，增大植物種植密度和適當加大植物規格、提高樹冠覆蓋面等[7]。項目規劃設計階段應盡可能地使綠地面積最大化，結合立體綠化，拓展城市綠色碳匯空間，增強碳匯能力，同時緩解城市熱島效應，減輕建筑能耗。

表1 幾種類型的固碳釋氧能力對比 單位：g/d

（4）利用可再生能源

低碳生態園林設計，應考慮使用可再生資源，如利用風力發電機、太陽能路燈、水車等。其中，風力發電機、水車不僅能產生能源，也能作為園區獨特的景觀構筑物，使游客能寓教于游。

4.2 施工階段

（1）合理的植物移植和運輸

設計中選用鄉土植物，大大降低種植成本及養護管理成本。外來植物適應性相對較差，在采挖、吊運、種養等過程造成了額外的碳排放，且加大了能源消耗。植物種植時，可選用成長期相對較小的樹苗，提高成活率的同時，減輕運輸體積和質量，進而降低碳排放。

（2）植物的后期養護

園林植物的灌溉所用水源盡可能選用項目附近天然水源，減少因使用灑水車等機械所帶來的碳排放。若需人工澆水，應采用噴灌和滴灌等節水措施，可在節約水資源的同時降低電能消耗。

（3）選用低碳材料

園路及鋪裝盡可能運用類似生態陶瓷磚、生態石英磚等低耗能生態環保鋪裝材料；園林建構筑物盡可能采用生態低碳材料，如竹、木材，盡可能少用金屬以及水泥等導致碳排放較高的材料。盡可能利用現有資源，或通過廢物利用，減少因處理廢物產生消耗的同時，降低因使用新材料而帶來的碳排放。

4.3 維護階段

應通過土壤修復等手段，保持土壤持續穩定的碳固持能力，可有效降低溫室氣體比重[8]。通常，土壤的碳固持能力強于植物碳固持能力，且是植物固碳能力的數倍乃至更高，其與植物共同構成了城市園林空間中的碳庫，增強城市土壤的碳固持能力可減緩城市能源消耗，對減少碳排放起到積極作用[9]。

5 新安低碳生態公園項目

5.1 設計背景

黨的十八大報告首次把“美麗中國”作為未來生態文明建設的宏偉目標，把生態文明建設擺在總體布局的高度來論述。根據《中山市古香林片區控制性詳細規劃》的要求，對老虎坑垃圾填埋場區域進行封場和生態恢復及項目范圍整體景觀提升，最終建成新安低碳生態公園。結合此背景，公園綠地生態和“碳中和”這一主題的結合便被城市管理和建設者重視起來[10]。

5.2 項目概況

（1）基本情況

新安低碳生態公園，選址地塊位于中山市新安村，用地性質為公園綠地及環衛設施用地。用地現狀東南部為填埋場，約占項目用地近半面積，西側、北側以林地、廠房為主，有部分水塘。項目用地面積為40 公頃，其中公園用地為30 萬m2。設計內容包括：低碳公園、交通集散區、綠色循環區等三部分，如圖1。

圖1 公園分區（作者自制）

（2）項目方案主題

方案主題：打造集藝術、生態、環保、科普為一體的公共活動空間，在滿足生活垃圾填埋場、垃圾轉運站、滲濾液處理廠及原垃圾處理廠運行功能的同時兼顧科普宣教、市民休閑游憩功能的精品城市帶。

（3）方案構建

基于垃圾填埋場的歷史特點，融入生態修復、環境保護、生態系統平衡、垃圾分類回收等措施，結合封場后的景觀改造及生態恢復工程，改善場地生態環境，提升園區景觀體驗，為城市注入更多活力及凝聚力。

圖2 公園效果圖（作者參與制作）

6 低碳技術路徑

主要技術路徑如表2 所示。

表2 公園設計過程中及后期施工擬采用的主要低碳措施

（續）表2 公園設計過程中及后期施工擬采用的主要低碳措施

6.1 構建生態系統

利用公園場地現有自然資源，通過道路植物體系、綠色廣場和草地、人工濕地、垂直綠化等，建立多元化的生態系統，加強野生動植物資源的保護。通過選用耐貧瘠、耐干旱、速生、固氮、高產的草本植物或灌木，采用生物工程技術，以及運用生態檢測和管理技術相結合的方法，將現有的垃圾填埋場變為生態公園。

6.2 海綿城市措施

在非填埋區設置雨水花園、下凹式綠地、植草溝等設施，園路及廣場采用透水鋪裝。使園區內水景和濕地凈化水質的同時，提供水生植物生長環境進而產生碳匯效益。

6.3 綠色建筑技術

建筑設計中使自然通風、采光達到最大化；融入垂直綠化、屋面雨水回收利用等體系，降低建筑耗能，調節微氣候；結合登山步道及活動廣場布置少量較小體量的休息亭廊，為游人提供駐足休閑空間。

6.4 碳匯型植物應用

結合公園的實際情況，樹種選擇上，速生與慢生相結合，喬木、灌木與地被相結合，常綠與落葉樹種相結合，以中等規格的喬木為主，大喬木和小喬木及灌木為輔，以針闊葉林搭配種植的形式為主等，提升植物群落穩定性，增加植物固碳能力。選擇碳匯能力較強的鄉土樹種，如木棉1121.9、鳳凰木1144.34、小葉榕1079.95、美人蕉1128.73、臺灣草2221.36（單位葉面積年吸收CO2量/g，根據相關實驗數據獲取）。選擇抗污染、抗旱、耐瘠薄以及對大氣有凈化作用的植物。

6.5 智慧能源科技應用

從能源供給和利用兩方面，嘗試在園內植入風能、太陽能燈等清潔能源。如安裝風力發電機，利用風能發電供公園部分用電設備使用；安裝太陽能景觀燈，在園內修建以太陽能為主要發電能源的露天劇場，針對不同來訪團體播放不同形式環保主題宣傳片；園內機動車停車位按照一定比例設充電樁，促進更多的電動汽車使用清潔能源。

6.6 再生能源、再生材料運用

循環利用廢舊木材、再生輪胎、秸稈墻板和工業廢料等可再生資源，如使用由餐廚垃圾處理制成的營養土進行局部地區綠化種植；項目滲濾液處理系統每天可以產出150T 可用于綠化的用水，并可滿足園區的每日綠化澆灌用量；園區內使用分類垃圾桶實行垃圾分類，并在垃圾分類基礎設施上進行垃圾分類宣傳；用回收的廢舊物品加工而成的不同形態的藝術雕塑，擺放在公園四周，貼切環保宣傳教育主題。

6.7 低碳產品的應用

園區內采用低碳環保理念進行設計。如廣場及道路采用大面積透水混凝土、透水磚、再生骨料等鋪裝材料；用回收的廢舊物品加工而成的不同形態的藝術雕塑，擺放在公園四周，貼合環保宣傳教育主題；園椅、座凳材料用石、竹材、木材制作，簡樸實用。在公園的深化設計中，座椅座凳考慮結合臺階、樹池統一設置。

結語

實現“3060”目標是生態文明建設的歷史性任務，需要所有人共同參與才能順利實現。風景園林作為生態文明建設的不可忽視的學科，可在后續生態建設過程中貢獻更多的專業力量。新安低碳公園，在項目立項、設計建設過程、科普展示等方面做了諸多探索，如在項目前期確立節能降碳目標；在設計階段，合理規劃、科學布局城市群落、園林綠地，因地制宜地劃分公園功能空間，融入寓教于游的科普宣教功能，注重使用本土固碳釋氧能力強的植物，巧妙運用低碳節能材料；在施工階段，合理選擇機械、設備、材料來源，盡可能縮小運距和提高運輸效率，提高各項資源、能源的不必要損耗；維護階段，注重保持公園土壤碳固持能力，使其與植物共同作用成為城市碳庫?？茖W合理的園林綠化空間規劃布局項目前期，日后將在實際施工及養護階段更進一步實現低碳園林目標。日后將在實際施工及使用階段更進一步探索構建城市低碳公園的途徑。目前，景觀行業中依然缺乏支撐低碳園林發展的政策制度及科學支持，如城市園林綠化碳匯計量監測水平還有待提升，城市園林綠化碳匯的基本情況仍舊模糊，相關評估及監測方法還只能參考林業碳匯領域等。