低碳城市建设与建筑区域能源规划

冷 杰 张玉金

(1．镇江新区市政公用事业公司，江苏镇江 212000;2．镇江市京口区住房和城乡建设局，江苏镇江 212000)

低碳城市的建设在一定程度上推动低碳经济的发展，区域的能源规划也有利于低碳经济的建设。无论是低碳城市的建设还是建筑区域的能源规划都存在很多问题，然而我们需要做的就是解决这些问题，因此，找到科学合理的解决措施是关键，这就要求我们在选择建筑区域能源的过程中多加注意，需要对能源的类型进行分析再做选择［1］，当然，除了在选择能源的类型上多加注意外，还要关注城市建设的方法，只有这样才能推动低碳城市的建设，才能更好的进行能源的规划。

1 工程概况

1．1 城市的现状

目前，大多数城市的建设中存在着一些问题，主要有以下几个方面:1)就目前而言城市的发展存在很多污染问题，据统计发现，有将近一半的城市能耗严重，占全国总能耗的55%，二氧化碳的排放量也超过了标准值，其排放量占全国总排放量的56%，简言之，大部分城市都存在污染问题，能耗都超过了标准排放值，发展是存在局限性的。各国能源的使用在一定程度上都对环境造成了威胁，严重影响低碳城市的建设。2)低碳城市实质上就是建设低碳经济，以市民的生活为理念不断地趋于环保，在低碳城市中政府公务管理层的建设标本会有所改变。低碳城市不仅仅是城市的建设，更是经济的建设、社会的发展。2008年年初，原来的建设部和世界自然基金会在上海、保定开展了相关的示范试验工作，其主题就是低碳经济，进行了试探性的工作，在这一试探性的过程中，其主要方向就是低碳。具体则是关注城市的生态环境、低碳社区建设、可再生能源以及低碳化城市中的交通体系的建设。通过不断的创新与完善来推动低碳城市的发展。3)按照社会发展的趋势，中国城镇化水平将在2050年达到70%～75%，这就对城市的能耗有一定的要求，在这一发展状态下温室气体的排放量应该为零，面对这一城市发展规划我们必须要正视城市的发展现状，解决城市发展中的问题，更好的迎合低碳城市的建设，推动经济的可持续发展。

1．2 城市发展中存在的问题

目前城市的发展状态是很不理想的，是一种畸形的发展状态，因为其只是关注眼前的发展，而忽略了长远的发展，所以，针对这一问题，我们需要引起重视，解决好这一问题是推动城市建设的关键。目前的城市存在以下问题:首先是城市的能耗问题，城市在发展过程中的能源消耗越来越显著，其次就是城市的污染问题也就是环境问题，城市在发展的过程中，污染物的排放很严重，这就使得城市的空气、水都受到严重污染，固体垃圾也越来越多，城市噪声问题也逐渐突出。除此之外，人们的生活与能源以及他们所处的环境息息相关，因此，人们的生活会受到很大的影响。另外，由于城市的建设需要不断地开垦荒地，这就使得另一问题出现，也就是城市的用地问题，因为不合理的用地一方面会出现交通的堵塞，另一方面也会造成环境的恶化，同时也不利于城市的基础设施的建设，这在一定程度上就阻碍了城市的发展，这些都是城市在发展的过程中出现的问题，也是我们建设低碳城市需要解决的问题。

2 设计概况及施工概况

2．1 工程设计原则以及工程设计的方法

针对目前低碳城市中能源规划的方法以及所要遵循的原则，而主张的原则主要是四化原则，也即是在进行能源的选择时要因地制宜，选择低碳能源、能源应当是可再生能源、能源规划要与市政设施规划相结合、基础设施的功能应该能达到最大程度的发挥。这实质上是能源的梯级利用。节能效益最大化也是我们需要遵循的原则之一，能源需要进行系统的规划，在实现能源效益最大化的同时也能够实现经济效益的最大化。众所周知，建筑区域能源系统并不是一个简单的工程。因为这一工程会受到很多要素的影响，其中就包括城市的发展阶段、经济发展的水平以及城市人们的消费习惯等等［2］。所以，很难建立起一套完整的系统模型来对区域能源问题进行描述。所以，我们首先要做的就是建立城市建筑供热、空调、燃气以及电力需求的系统模型。然后再通过比较分析对城市的能源系统的各种方案进行一个模拟计算，最后通过情景分析方法对规划期内的城市的能源规划进行分析。

能源规划不是单一化的工程，其中包含很多项目。在规划的同时我们要将城市规划、能源计划、资源量评估、灾害预防以及居民生活等要素都考虑在内。要进行有机的结合。当然，要坚持具体问题具体分析的原则，从实际出发，也要结合建筑的功能以及布局，这样才能做出准确的预测，才能计算出所需的能源量。然而，在进行用能预测时需要将居民的生活习惯、生活水准以及未来用能的状况作为参考依据。

2．2 能源的选择

1)能源的相互替代性。城市生活的必需能源中无论是用于制冷还是用于供暖抑或是生活用水，选择燃油、城市燃气、电力、太阳能、高温废热中的任意一种都是可行的，因此，这些能源是具有互相替代性的，并对这些能源进行了比较分析。

2)能源供应的多元性。供能的方式是举不胜举的，但是在选择能源时我们要关注的是安全效应，在众多的功能方式中，我们要选择合理的能源作为我们的功能方式，那么，究竟如何选择就是一门学问了，在选择能源时我们首先要参考的就是上面所提到的“四化”原则，除了以此作为依据，还可以根据能源系统来进行选择。

3)能源供应的低碳性。对城市能源的来源进行对比是很有必要的。这样才有利于选择，城市区域的能源规划要以能源使用流程表为依据，通过分析区域内的能源流向来选择区域能源系统。选择的能源一方面能够保证生产过程中的低碳化，另一方面应该保证效益的最大化。只有这样才算是合理的能源规划。

2．3 城市设备的规划

城市的发展离不开设备的完善，因此，城市的建设应该与城市设备的建设相结合，这样城市才能实现更好的发展。城市设备也是城市能源规划中组成因素，在对低碳城市区域能源的设备进行设计时，需要参考很多的标准，首先要明确的就是建筑物的规模，当然，建筑物的使用目的也是很重要的，这两个要素是在设计之初就应考虑的内容，无论是热力厂、水厂还是垃圾处理站，都要遵循这一要求，只有这样才能产生更好的效果，其大致的性质是在城市规划之初定的。但是这仅仅是城市建筑物的规划，城市设备规划与其存在一定的差异，所以，在进行城市设备规划时要另当别论，坚持具体问题具体分析的原则。之所以这样是因为城市规划是从中心向四周渐渐扩大的，所以，随着城市的不断发展扩大，城市的设备规划也就越来越复杂，城市设备的规划对城市的发展有很大促进作用。所以，在进行城市规划时要优先考虑存在城市设备规划的方案，因为这样能够达到效益的最大化，从这里我们就能看出城市设备规划的重要性，它在整个城市建设中有着举足轻重的地位，落实好城市设备的项目是推动城市建设的关键。

3 施工概况

3．1 施工过程中出现的问题

就目前而言，我国的城市规划体系还有很多的缺陷，主要体现在以下两个方面:一方面是城市规划体系还没有建立建筑能源的专项规划这一项目，但是就目前的规划体系还不能很好的解决建筑群的能源系统中存在的问题，另一方面就是城市规划中的四个专项规划协调性不够，这四个专项规划分别是供水规划、供热规划、燃气规划、电力规划。水、电、气各行其是，各自为政，所以导致基础设施的重复建设，这在一定程度上浪费了很多的资源，不利于城市的建设，所以，产生的效率不高。对于相同的燃气和电力我们的选择是多样化的，我们可以选择不同能源方式，集中式、分布式以及分散式都是我们选择的对象［3］。当然建筑供热空调主要是通过煤、燃气、电力、油等能源及其转换设备来完成其操作的。就这些可供选择的能源中有很多的能源会对燃气规划和电力规划产生影响，它们分别是燃煤、燃气热电联产、燃气锅炉、燃气直燃机电力驱动的热泵等等。所以，各种规划方案的相互协调是很重要的，也是必要的。只有这样才能优化能源的配置。随着低碳城市的建设这一问题更需要引起我们的重视。可再生能源政策的不断推进，技术的不断进步，使得很多能源在选择上有替代性。

3．2 施工的意义

低碳城市的建设以及区域能源的规划对城市的发展有很大的推动作用。区域能源的规划应当从城市层面上进行，这样才能产生更大的效益。假如把建筑单体比作微观技术的硬节能，那么对建筑群体进行能源规划就是我们所熟悉的宏观意义上的软节能，这就是进行能源规划的意义所在，而且在进行低碳城市的建设时，一定要充分的将生态理念融入其中，真正的体现低碳城市建设的目标。

4 讨论

目前，由于城市不断的发展，低碳化城市规划建设也在逐步落实，区域能源规划也要与之相结合，建设低碳城市主要从两方面着手，一是改善城市的环境问题，另一方面就是如何应对资源能源的紧缺。低碳城市规划要与建筑区域能源规划相协调，要在传统规划中有所改变。城市建筑区域能源规划并不是一项简单的项目。在本文中，通过对低碳城市建设与区域能源规范等方面的要求进行了有效的探讨可以得出在进行规划的时候要结合城市的各种要素，进行统筹分析，其中包括城市的能源计划和状况以及城市的灾害预防、居民的生活等因素。通过本文的研究，可以发现纠倾工程在低碳城市建设以及建筑区域能源规划中有极为明显的效果，更好的推动了低碳城市建设以及建筑区域能源规划促进城市的发展。

［1］ 戴亦欣．中国低碳城市发展的必要性和治理模式分析［J］．中国人口资源与环境，2011(20):7-8．

［2］ 郑忠海，江 亿．城市建筑能源规划模拟软件的介绍［A］．2011年全国暖通空调制冷学术年会论文集［C］．2011．

［3］ 周大地．中国可持续能源情景［M］．北京:中国环境科学出版社，2010．