基于低碳理念的旅游規劃設計研究——以福建省平潭島為例?

王 潤,劉家明,田大江

(中國科學院 a.地理科學與資源研究所 b.研究生院,北京 100039)

一、引言

“低碳”(low-carbon)概念首先出現在各項區域發展戰略之中。2003年首先出現在英國,后在全世界得到普遍認同。2009年,世界旅游組織在世界經濟論壇上呈遞了《邁向低碳的旅游業》的報告。該報告指出旅游業排放了全世界 5%的二氧化碳。2035年之前,如果按照現在的旅游增長率,碳排放將會超標[1]。在中國,低碳規劃的概念首先出現在城市規劃中。碳排放與城市化過程相交織,低碳城市規劃將成為碳減排的關鍵技術[2]。作為城市發展中的旅游產業與旅游景區,其規劃中采取低碳的技術手段還未受到重視。

“低碳”首先是一個生態學名詞,是指將人類活動所產生的二氧化碳降低的過程。關于旅游碳排放的研究最早出現在生態學領域。2004年,Stefan Gossling等人建立了旅游業碳排放的計算方法,旅游業中的交通、住宿和活動均會帶來一定量碳排放,其中以交通為最多,研究結果對“旅游業是環境友好型產業”提出了挑戰[3]。有學者統計了每個住宿房間 /床位消耗的能源量,能源由木柴、石油燃料、液化石油氣組成[4]。對碳排放進行限制(通過稅收)會帶來旅游業內部的調整[5,6],從旅游的規劃設計中考慮降低碳排放有利于避免征稅帶來的負面影響。

本文所選的案例地平潭島,亦稱海壇島,位于福建省福州市東南,是福建省推出的兩岸合作共管綜合實驗區,目前還保留著亞熱帶海島的自然風貌。島嶼南北長29km,東西寬 19km。平潭素有“千礁島縣”之稱,全縣由126個島嶼、702座巖礁組成。全縣陸地總面積371.91km2,主島海壇島面積267.13km2,為全國第五大島。目前,平潭島的旅游開發正在啟動,低碳化的規劃設計有利于促進海島旅游的可持續發展。

二、旅游業碳減排的途徑

20世紀90年代西方開始流行“生態城市”的規劃思想,加拿大學者 M.Roseland提出了“生態城市 10原則”,指明可持續的城市規劃發展路徑,涉及土地利用方式、交通方式、保護環境、住宅、社會公平、城市園林、資源、經濟政策、生活方式和環保教育[7]。碳減排是可持續發展的一個重要指標。旅游業發展中的碳減排從旅游業的六要素入手進行思考。

自然界中的碳排放與碳吸收是一個自發的過程,人類在生活生產中的碳排放主要來源于化石燃料(煤炭、石油、天然氣)的燃燒,與自然界的碳排放有本質區別。因此,節能減排的主要任務是通過科學規劃、采用先進的技術手段來減少化石燃料的燃燒。旅游業的“生產”活動中,對化石燃料的直接消耗來源于交通、水上游覽、餐飲,大部分旅游活動又或多或少的與電力消耗相關。圖1顯示了旅游業六要素與各種能源的消耗關系。生物碳目前廣泛存在于特色的旅游餐飲與娛樂活動中。露天燒烤與篝火晚會是北方度假村夜間活動的主要形式。石油是旅游交通中的動力能源。旅游業是旅游者離開居住地的活動,因此,交通必不可少。交通是碳排放的重要源頭。此外,石油也是一些大型娛樂設施、游艇游船的動力能源。煤炭一般不直接與旅游“生產”相關,通過熱電廠向旅游部門提供動力,電力消耗遍布旅游行業的各個部門。例如近年來流行于各地的大型實景演出對電力需求很大,登封市的《少林·音樂大典》每場演出的電力成本超過 2 000元(2007年數據)。天然氣廣泛應用于餐飲、賓館、旅游交通行業。

圖1 旅游業碳排放來源

旅游業的碳減排涉及各個方面。從能源使用上看,二次能源與新能源比一次能源單位產出的碳排放更低。這就意味著在旅游內部交通方式、餐飲、娛樂中應盡量使用二次能源與新能源。從活動設置上,更少涉及化石燃料,盡量采用自然光源和自然游覽與娛樂。從規劃設計上,采用節能建筑材料、縮短交通距離、采用環保新能源。

三、低碳化的旅游交通設計

旅游交通的低碳化可由以下 3個途徑進行。第一,采用替代性能源,減少汽車尾氣的碳排放。以天然氣與電力交通工具替代傳統石油燃料汽車,以低排量汽車替代大排量汽車。第二,倡導環保的交通方式。即在旅游社區內提倡步行或更多地使用自行車。這就對自行車的設施提出了要求。杭州西湖周邊供游客使用的免費自行車是一個成功的案例。第三,在交通規劃設計中,盡量縮短交通換乘中心到各景區點的距離,游客能夠通過步行或自行車到達目的地,避免過分依賴機動車。

(一)交通布局模式

TOD(公交主導發展模式)是1990年之后出現的新城市主義的規劃思想,將人的尺度與現代化的城市環境結合起來。倡導空間的緊湊、環境改造、功能重構[7]。TOD的優勢在于,將公共交通發展與社區開發相配合,社區內可采用人性化的空間尺度。遠距離采用公共交通,近距離采用低碳排放的交通工具。游客在目的地的交通活動有兩種,第一種是景區之間的活動,一種是景區內部的活動。景區之間采用公共交通,景區內部使用非機動車,從而降低小轎車的使用率,達到低碳排放的目的。

圖2為平潭采用的 TOD交通模式示意圖。以旅游集散中心為對外換乘樞紐,組織全島的旅游交通。旅游集散中心向外輻射到各個旅游區,外地到島上的游客通過集散中心換乘公共交通到達各旅游區。每個旅游區設置一個交通終端港站。終端港站設置在距離各景點(項目)步行或自行車可達的地區。

圖2 平潭島交通組織模式

(二)交通組織模式

1.全島的交通組織

(1)旅游集散中心

旅游集散中心具有旅游換乘車站、旅游咨詢、旅游信息服務等功能,一般設置在城市的交通樞紐或大型景區周邊。平潭旅游集散中心設置在潭城鎮,這里目前是整個平潭島的接待服務中心和交通換乘中心,也是目前平潭游客最集中的地區。

(2)旅游巴士站

旅游巴士是旅游集散中心發往各主要旅游區的定點班車。旅游巴士站設置在各主要旅游區的中心區域。平潭全島有4個主要的旅游區:潭城旅游區、壇南灣旅游區、石牌洋旅游區與王爺山旅游區,因此,選擇了3處作為旅游巴士站。旅游巴士站內能夠查詢巴士時刻、咨詢旅游區的旅游信息。

2.旅游區內的交通組織

(1)步游徑

旅游區內倡導步行以降低碳排放。步游徑系統是專門為旅游者與居民修建的游覽線路。步游徑是旅游區內主要的交通線。步游徑分為兩類:機動車道路旁的人行道和專門用于游覽的步游徑。

(2)自行車

隨著經濟發展與社會進步,我國的主導交通工具由自行車轉向機動車,因此,在道路設計中自行車的分量越來越輕。自行車道逐漸消失,規劃者忽略自行車停靠設施的配置,這使得自行車出行既不安全又不方便。但伴隨著生態城市的興起,大城市開始進行專門的自行車道規劃。

自行車是一種健康環保便捷的社區交通工具,非常適合旅游區內使用。杭州西湖為游客提供了免費的自行車,并在西湖周邊設置了自行車停靠點,對減緩交通擁堵、促進節能減排起到積極作用。平潭的主要旅游區內采取自行車為交通工具,在交通節點和景點設置自行車租賃與停靠點。

(3)電瓶車與電池供應站

在利用新能源發電的前提下,使用電瓶車能夠有效降低交通中的碳排放。電瓶車比自行車速度快,比旅游巴士更親近自然,但電瓶車行駛距離有限。因此,規劃中在關鍵節點配置電池供應站,以鼓勵游客使用電瓶車在旅游區內活動。 2008年,Wang Yingwei提供了一種電池交換站選址模型:通過電池最大容量、選擇路徑、地點的人流、服務能力和花費來決定電池交換站的選址[8]。

(三)低碳交通模式下碳減排核算

1.目的地傳統旅游交通模式與 TOD旅游交通模式對比

在傳統旅游規劃中,旅游區是介于景區和旅游目的地的中尺度概念。進行旅游區的劃分目的是申報風景名勝區、地質公園等的便利和確定旅游服務中心的輻射范圍。一般一個旅游服務中心(往往依托于居民點和城市)可以服務多個景區,這些景區就是所謂的“旅游區”。旅游區的設立卻很少考慮交通的組織。旅游巴士直接開入景區停車場。

相比之下,TOD是一種集散功能外溢與共享的模式。近鄰的景區共享同一個旅游巴士站(停車場),景區之間通過非機動車輛或低碳排放的機動車輛進行交通連接。

2.人均交通碳減排核算

游客按照如下游線進行游覽壇南灣度假區:潭城—觀音澳海濱浴場—錢便澳漁家樂—沙雕藝術園—海上運動中心(自駕車)—潭城;潭城—敖東巴士站—觀音澳海濱浴場—錢便澳漁家樂—沙雕藝術園—海上運動中心—敖東巴士站—潭城。圖3表示了不同模式下的線路里程。

圖3 壇南灣游覽線路里程圖

駕車模式下,往返需要消耗化石燃料的里程為24km;而在 TOD模式下,需要消耗化石燃料的里程為 14.4km。在 5km之內,可采用電瓶車解決交通問題。考慮到自駕車比旅游巴士人均碳排放單位里程更多以及巴士站到景區之間道路的改善,可以預計,TOD模式下,碳排放比自駕車可降低 50%以上。

四、其他旅游碳減排規劃技術

(一)低碳化的旅游住宅設計

建筑的節能減排一直受到關注。英國在 2006年12月出臺了可持續住宅的標準,給出了“零碳排放”住宅的建筑準則。其中包括:①提高墻、窗和屋頂的保溫率;②盡可能減少空氣的流通以避免熱量流失;③采用社區集中供暖模式或提高鍋爐的熱效率;④房屋的結構有利于保暖;⑤盡量使用太陽板、風力渦輪機、生物能源,安裝能源與溫控程序[9]。由于旅游住宅主要包括酒店、度假村和第二居所,其住宿的時間有季節性,并且住宿者在一日之中的活動也有規律性。旅游住宅一般不設有明火廚房,對清潔和休閑娛樂要求較高,如溫泉水的接入、空調的長期使用。平潭地處亞熱帶,夏季為旅游旺季。因此,旅游住宅節能的關鍵是通風、采光、溫控與熱水供應方式。旅游住宅的規劃涉及容積率、日照間距、空間形態、景觀視線、建筑與周邊景觀協調。

1.容積率

一般情況下,容積率越低,通風效果越好。夏季平潭氣溫較高,較好的通風效果有利于建筑物的散熱,降低能耗。但土地資源與容積率是一個矛盾體。在土地有限的前提下,盡可能降低容積率。并且利用建筑之間的位移、綠化來改善通風效果。

2.建筑朝向

住宅建筑講究朝向的正南正北,對于季節性(主要是夏季)使用的旅游住宅,自然通風是首要考慮的因素。平潭夏季6-8月盛行東偏南風,頻率占50%左右[10]。因此,建筑朝向以東偏南 15°左右為宜。其次,從光照因素考慮。東西向房屋比起南北向更適合旅游住宅。東西向房屋一天中大部分時間均有自然光照,光照直射的時間集中在早上與傍晚,而游客也主要在這兩個時間段在酒店內活動。

3.日照與窗墻比

窗墻比為一面墻的窗(門)透光面積與外墻面積之比。由于窗比起外墻的隔熱效果差很多,因此,要維持夏季旅游住宅內的低溫,窗墻比必須控制在一定數值之內。但透光面積越低,光照越差,窗又要保持一定面積。2000年,冉茂宇根據室內光照確定了窗墻比的公式[11]。

式中X為窗洞面積與外墻面積之比;cb為標量采光系數;T為室內表面對光的平均吸收率;f為玻璃透光系數;S為遮擋因素;fwb為外墻面積與室內總面積之比。

根據該公式,在無遮擋的自然情況下,房屋的進深是影響窗墻比的主要因素。倘若進深過大,窗墻比則可能大于1,因此,旅游住宅應采取大面寬小進深的建筑格局。

4.新能源的采用

不少地區旅游住宅是新能源的實驗對象,四川農家樂廣泛推廣沼氣作為替代性能源。旅游住宅的熱水供應耗能巨大。大部分的旅游住宅采用兩種方式:電能與太陽能。這兩種技術較成熟,投入較低。但電熱水器的耗能一般大于2 000w,太陽能對于海島多變的氣候環境不適宜。對于風力資源豐富的平潭可采用技術上先進的風能熱水器(空氣能熱水器),此途徑可大幅度降低旅游住宅的能耗。

5.管理措施

客房取電卡設置能源統計裝置;鼓勵自備潔具與寢具;配置出售寢具與潔具的商店;制定節能的優惠價格;主張垃圾分類。

(二)風電科普園的規劃與設計

尋找替代性能源是碳減排的根本途徑。目前替代性能源有水電、風電與太陽能。我國太陽能使用比較廣泛,北京奧林匹克公園的照明設施全部采用太陽能板和電力雙重能源供給技術,真正實現了“綠色奧運”的目標。平潭是我國風能資源最豐富的地區。平潭北部的長江澳風力電站目前已投入運營 10.6萬千瓦風力發電機組,規劃為100萬千瓦。利用現有的風電項目開展工業旅游,對青少年進行環保教育,為旅游活動提供電力。

1.風電科普園的游憩功能

風力電田除發電功能外,還有景觀作用。可開發影視基地,以歐陸風情的度假別墅作為背景,建設攝影、影視劇拍攝的外景地。同時,科普園作為工業旅游示范區,同樣意義重大。

2.風電酒店

以風電為動力建設風電酒店。以 100床位,入住率 75%計算,每年消耗電能約 2萬千瓦。平潭長江澳風電完全可以供應一個風電酒店。將風電酒店作為體驗基地,可以向游客展示風電的產生、風能的利用,并且可觀賞風車景觀。

(三)“低碳化”旅游方式的培育

節能減排從根本上說是生活方式的轉變。游客的行為直接關系到能源的消耗。尤其是夜間的游憩活動,組織得好,可以形成獨特的旅游文化,豐富游客的體驗。游客夜間在麗江古城的“對歌活動”是非常有特色的傳統。平潭壇南灣打造世界級的旅游度假區,更要打造獨特的旅游生活方式。“公共活動”、“環保標識”是設計的出發點。

1.旅游活動設施的能耗分級

根據劉家明對海島旅游休閑設施的分類,濱海的活動主要分為以下幾個部分:海水浴場、港口、水上運動區、陸上運動區、娛樂設施、觀光設施、休療養設施、接待服務設施、商業設施、郊游地區、交通設施[12],以碳排放(能耗)為標準可進行以下分類:

表1 旅游活動的碳排放分類

根據該分類,平潭壇南灣度假區的旅游設施中高碳排放的有海上運動中心、海洋公園、別墅區、酒店區、游艇俱樂部;錢便澳“漁家樂”為中碳排放;沙雕藝術園與觀音澳海濱浴場屬于低碳排放。

2.中高碳排放活動設施的節能減排

盡量少安排、不安排高碳排放的旅游項目,對于這些項目減少稅收優惠。強制采用低碳化建筑設計,以在整個旅游區中貫徹低碳發展的思想。

3.開放空間的游憩組織

開放空間是游客的社交場所,是游客“臨時社區”的中心。組織豐富有趣的游憩活動,增加戶外體驗,能夠形成低碳的旅游生活方式,也有利于形成地方的旅游文化。露天廣場上適合舉辦各類露天表演活動、篝火晚會、美食節、購物節。

4.街道家具的環保設計

使用太陽能自供電的照明設施、科學易懂的分類垃圾桶;在街邊布置低碳主題雕塑,使游客在游覽中自覺地接受環保知識。

五、結語

旅游業發展涉及到的交通、餐飲、游覽和住宿均會帶來碳排放。旅游規劃中對環保、節能、降低碳排放的重視還不夠。筆者在進行平潭旅游規劃編制的過程中,嘗試將低碳的理念引入旅游規劃。在交通設計中,盡可能采用無碳低碳的組織方式,運用“空間尺度”的觀念,自行車、電動車和旅游巴士服務于不同的旅游空間尺度。旅游住宅的設計考慮到季節使用的因素,住宅的朝向、建筑設計均采用更加節能的方式。提倡環保的旅游活動,在環境建設中加入環境教育的元素。通過規劃的手段使旅游發展邁向低碳新時代。

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[11] 冉茂宇.居住建筑最小窗面積及窗墻比的確定 [J].華僑大學學報(自然科學版),2000,21(4):384-389.

[12] 劉家明.國內外海島旅游開發研究[J].華中師范大學學報 (自然科學版),2000,34(3):349-352.