城市級綠色建筑專項規劃框架及方法研究

吳佳艷,丁 德,牟 宇,李甬揚

(浙江大學建筑設計研究院有限公司,浙江 杭州 310028)

1 概 述

自從2012年起,國家通過頒發一系列有關綠色與節能的相關政策,來積極引導以及推進我國的綠色建筑發展進程,從單一建筑向行業規模化發展。例如,2012年的《關于加快推動我國綠色建筑發展的實施意見》,2013年的《“十二五”綠色建筑和綠色生態城區發展規劃》,2017年的《建筑節能與綠色建筑發展“十三五”規劃》,顯示了逐步提高全國綠色建筑發展的新要求。特別是在2017年的文件中提到,為了達到綠色建筑高發展要求,完善城市控規的編制,以及引導各規劃地塊的綠色控制指標落地,迫切需要編制綠色建筑專項規劃。

浙江省綠色建筑實施情況一直處于全國前列,循序漸進地由節能建筑轉變為綠色建筑。于2015年底通過并公布《浙江省綠色建筑條例》(以下簡稱《條例》)。2016年,發布有關推進形成全省城市建設綠色低碳的運營模式的專項規劃技術導則——浙江省《綠色建筑專項規劃編制技術導則》[1]。在《條例》中,明確了各級政府為編制并發布的主體部門,并要求結合各自的城市發展定位,明確總體發展目標和技術路線,切實將總體發展目標有效分解到各行政管理分區,并提出“將綠色建筑等級、裝配式建筑建造和住宅全裝修等控制性要求予以明確,以指導國有建設用地出讓”。2017年6月,由城市級綠色建筑專項規劃課題組承擔編制的《臺州市綠色建筑專項規劃》為全國首個城市級的該類專項規劃。截止到目前,浙江省各地級市及縣區均已完成綠色建筑專項規劃編制與發布。

在文獻[2]中,已明確綠色建筑專項規劃應根據項目基本情況、技術經濟可行性分析,測算綠色建筑星級比例目標。文獻[3]則從區域規劃、環境、交通、能源、水資源、固體廢棄物、建筑的綠色設計及產業發展方面建立指標體系,以指導整個生態城市架構時的綠色程度。文獻[1]引入目標管理分區和政策單元兩個術語,確保規劃的空間層級和指標層次清晰且具操作性。文獻[1]通過明確綠色建筑專項規劃編制時的主要規則、單元的劃分、相應要求、成果表達等,避免了專項規劃無統一編寫依據、無規范可循的通病。

目前,對于綠色建筑的研究應用尺度主要集中于單體建筑及示范區范圍,并未覆蓋城市尺度的綠色建筑的研究應用。同時,城市級綠色建筑專項規劃在本質上與傳統意義上的 “十三五”綠色建筑規劃以及有關生態城區的綠色規劃有明顯區別,且在國內尚無其他實踐案例可供參考。

考慮到影響各地塊綠色建筑技術因素比較多,需用系統統籌地考慮各項綠色建筑技術之間的交互影響,從而進行統一協調分析。并且在規劃前期,需要綜合考慮如何將綠色技術的相應要求及策略切實落到每一個地塊,從而使決策者在決策各個管理單元綠色目標時,通過定性和定量的分析,有機融合綠色建筑技術指標要求,并將各地塊綠色建筑技術要求落到實處。從而,加強政府對整個城市綠色建筑建設的宏觀調配,起到引導及深化作用,并且將各地的有關政策制度相互結合并完善。協調組織機構各有關部分,將不同部門的力量相應整合起來并加強調整,共同促進全社會的綠色建筑發展合力。本文以浙江省綠色建筑專項規劃編制為背景,對專項規劃的編制思路與方法進行了分析研究,探討總結出城市級綠色建筑專項規劃的科學技術路徑及編制方法。

2 綠色建筑專項規劃的構架

浙江省綠色建筑專項規劃的原則遵循“因地制宜,科學發展”“政府引導,市場推動”“全面推進,突出重點”“遠近結合,有序推進”[1]。專項規劃的依據主要包括以下幾大類：

1)國家、地方法律法規。

2)國家、地方相關現行標準。

3)國家、地方重要政策文件。

4)國家、地方政策性上位規劃。

5)當地城市總體規劃、控制性詳細規劃及專項規劃。由于各地專項規劃的范圍與內容深度不一,常規可利用的專項規劃包括地下空間規劃、海綿城市規劃、交通規劃、可再生能源利用規劃、節約用水規劃、土地利用規劃等。

6)當地現狀資料。常用現狀資料包括當地氣象水文地質資料、能耗資料、熱電廠余熱廢熱資料、既有建筑資料、建筑產業資料、經濟發展資料、固體廢棄物資料，及建筑垃圾處置現狀資料、綠色建筑建設資料、基準地價資料等。

浙江省綠色建筑專項規劃的期限為10年,其中分近期規劃(前5年)與遠期規劃(后5年)。實際上,由于綠色建筑專項規劃的地塊指標依托于城市的總體規劃和控規,此類規劃一般限期5年。因此綠色建筑專項規劃期限重點在近期規劃,遠期規劃的目標側重于預估與引導性實施。

綠色建筑專項規劃的內容包括定位、指標、有關措施和路線等。規劃的核心內容,也是規劃的難點為規劃指標的確定。規劃的指標分三級(圖1)：

圖1 綠色建筑專項規劃的空間層級

第一級為市域級,對應的指標主要是按一星級、二星級、三星級綠色建筑建設目標分別確定市域范圍內綠色建筑在新建建筑中的比重,以百分比表達,用以規劃以及規劃期后評價考核整個城市的綠色建筑目標。

第二級為目標管理分區級。目標管理分區級對應的指標為按一星級、二星級、三星級綠色建筑建設目標分別確定各目標管理分區內綠色建筑在新建建筑中的比重,以百分比表達,用以規劃以及規劃期后評價考核各個行政區劃內的綠色建筑目標。

第三級為政策單元級。政策單元對應的指標為分別按不同建筑類型及特征確定該政策單元的地塊綠色建筑星級建設目標,形式上以政策單元內不同建筑功能不同控規特征明確相應的綠色建筑建設星級,在國有建設用地使用權出讓時(包括招標、拍賣或者掛牌)起到指導作用,所以第三級指標的目的是在操作層面實現第一、第二級指標。

3 綠色建筑專項規劃編制的技術路徑

綠色建筑專項規劃編制的技術路徑見圖2。

圖2 綠色建筑專項規劃編制技術路徑

3.1 總體發展定位及第一級指標

綠色建筑專項規劃的編制首先需要確定市域的總體發展定位,通常需要綜合考慮綠色建筑發展現狀，上位綠色建筑規劃的發展定位城市總體發展定位以及同類型城市橫向對比等因素,多方征求意見和確定。根據市域的總體發展定位及綠色建筑發展現狀,確定第一級指標,即整個市域范圍內一星級、二星級、三星級綠色建筑在新建建筑中的比重。結合浙江省各地市綠色建筑發展定位,整體要達到全國領先水平,打造示范試點城市。例如,舟山市定位“浙江省綠色建筑的海島特色城市,浙東地區綠色建筑推廣的示范城市”[10],衢州市定位“四省邊際推廣綠色建筑的示范城市,助推城鄉建設的重要舉措,拉動新興產業發展”[11]等。浙江省部分城市的第一級指標見表1。

3.2 政策單元的劃分及第三級指標制定

在確定了城市總體綠色建筑指標后,需要將總體綠色建筑指標分解落實到城市規劃地塊。由于各地確定各指標之間的親疏關系,需要通過數學定量地分析從而將所有指標轉換為一個評價指標。就城市規劃地塊的綠色建筑建設潛力分析而言,針對這個模糊性問題,需要使用模糊數學理論(Fuzzy Mathematics Theory)去進行綜合評價比較。

表1 浙江省部分城市的第一級指標

在引用模糊綜合評價時,項目團隊根據地塊的基礎信息等有限的規劃條件,構建因素集,明確評價指標因子,包括客觀技術指標(規劃區生態本地情況,包括容積率、綠地率等)和社會政策影響指標(規劃區經濟特性政策影響等)。并采用層次分析法,將各評價值通過評價值的權重逐層歸一合并成一個統一的指標作為評價。最終在建立城市規劃地塊評價集的基礎上,對每個規劃地塊根據其基礎信息、規劃條件,對照因素集逐一賦值評價,計算各地塊的綜合評價值。圖3為基于層次分析法的模糊評價城市規劃地塊綠色建筑特性分析路徑圖。

圖3 模糊評價城市規劃地塊綠色建筑特性分析

城市規劃地塊的綠色建筑潛力綜合評價值確定以后,需要根據各地塊綜合評價值確定綠色建筑一星級、二星級、三星級的分界值。圖4表達了浙江省某城市各地塊綠色建筑潛力綜合評價值散點圖。

圖4 各地塊綠色建筑潛力綜合評價值散點圖

初定1號線評價值4.26,代表2020年三星級綠色建筑評價分界值；2號線評價分界值3.44,代表2020年二星級綠色建筑評價分界值。依據《條例》明確要求,因此無需單獨確定一星級綠色建筑評價分界值,統一按照一星級要求強制建設考慮。

根據圖4中城市規劃的綜合判定的各個地塊的“綠色建筑潛力綜合評價值”所在分界值區間,可以確定各地塊所對應的綠色建筑星級相應的星級和目標。根據圖4中綠色建筑評價分界值4.26確定的該城市三星級建設的規劃地塊,以及累加相應的用地面積和容積率規劃指標,可計算出2020年,三星級綠色建筑在新建建筑中的比重為10%；根據綠色建筑評價分界值3.44確定的該城市二星級及以上建設的規劃地塊,以及累加相應的用地面積和容積率規劃指標,可計算出2020年,二星級及以上綠色建筑在新建建筑中的比重為55%。

將相同特征建筑相同等級綠色建筑星級規劃目標的相鄰地塊歸并,可初定各政策單元,并明確各地塊的控制性指標。各地塊的控制性指標即城市綠色建筑專項規劃的第三級指標。圖5表達了浙江省某城市中某政策單元的劃分及控制性指標。

需要指出的是,考慮到在歸并政策單元過程中,存在不同地塊綠色建筑星級建設規則要求圓整的可能,因此在劃分各政策單元以及確定政策單元內控制指標后,需要對所有政策單元內規劃地塊的不同星級建設目標面積占新建建筑面積比重進行復核性計算,當復核計算的結果不能滿足3.1論述的第一級總體指標時,需要調整城市規劃各地塊綠色建筑潛力綜合評價分界值,重新確定各地塊綠色建筑星級建設目標及重新劃分政策單元,直到滿足第一級總體指標。

3.3 目標管理分區及第二級指標

在政策單元劃分的基礎上,結合行政邊界劃分目標管理分區。在確定的第三級政策單元控制性指標的前提下,通過計算各目標管理分區累計不同星級建設目標面積占累計新建建筑面積比重,即可確定第二級指標。

4 結 語

為了促進整個城市綠色建筑建設的科學化和合規性程度,推動整個建筑行業的綠色化程度規模性發展,營建綠色低碳城市及運行維護,城市級綠色建筑專項規劃的制定與實施是非常關鍵性的節點,也是非常有效的抓手。本文以浙江省綠色建筑專項規劃編制為背景,對專項規劃的編制思路與方法進行了分析研究。在城市綠色建筑專項規劃中依據層次分析法,通過模糊數學定性的引入,并與規劃地塊因素定量分析擬合的方法論,從而獲得相對客觀、準確、科學、直觀、易操作的評價結果。實踐證明,浙江省綠色建筑專項規劃編制技術路徑上是可行的,對于其他專項規劃編制具有一定的指導意義。