基于LEED-ND認證的綠色社區(qū)開發(fā)策略分析
——以上海城市最佳實踐區(qū)為例

夏朝陽

(上海浦東開發(fā)集團，上海 200120)

1 引言

全球氣候變化已日漸成為人類共同關心的重大社會問題，2016年11月4日《巴黎氣候變化協(xié)定》的生效，明確了全球應對氣候變化的長期治理目標。據(jù)世界銀行預測，在未來15年，世界各地的基礎設施投資總額將突破900億美元，其中絕大部份發(fā)生在發(fā)展中國家[1]。中國目前正處在快速城市化的階段，以綠色低碳為理念，打造綠色社區(qū)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，已成為城市開發(fā)過程中的核心議題之一。

綠色社區(qū)是以可持續(xù)發(fā)展思想為指導，作為綠色城市建設的基本功能單元之一，是以促進人與自然可持續(xù)發(fā)展為目標，應用現(xiàn)代科學技術與規(guī)劃方法，統(tǒng)籌布置社區(qū)內外的物質空間環(huán)境，實現(xiàn)最高效、最少量、最低影響地使用資源和能源，營造出一種集約、低碳、健康、舒適、和諧人性化的聚居環(huán)境。綠色社區(qū)具有低的環(huán)境沖擊性、資源和能源消耗性，同時具有良好的自然環(huán)境親和性、人居環(huán)境的舒適性、經(jīng)濟的高效性以及社會和諧性等特征[2]。

本文旨在以上海城市最佳實踐區(qū)項目為例，探討基于LEED-ND認證體系的綠色社區(qū)開發(fā)策略，分析其采用的綠色技術，以為其他類似項目開發(fā)提供借鑒。

2 城市最佳實踐區(qū)概要

城市最佳實踐區(qū)是2010年上海世博會主要的保留區(qū)域之一，位于上海世博浦西園區(qū)，黃浦江畔，由兩個街坊組成，東至南車站路和花園港路，西至保屯路和望達路，南至苗江路，北至中山南路(部分至北側居民小區(qū)用地邊界)，中間有城市次干道半淞園路穿過，總用地面積約15 hm2[3]。

在世博會期間，城市最佳實踐區(qū)集中展示了全球具有代表性的能源利用、文化遺產保護、水資源利用、城市交通等一系列城市發(fā)展問題的解決案例，是世博會歷史上的一項創(chuàng)舉。世博會后，根據(jù)《城市最佳實踐區(qū)會后發(fā)展修建性詳細規(guī)劃》[4]，城市最佳實踐區(qū)在原世博會展覽場館的基礎上，開發(fā)以文化創(chuàng)意產業(yè)為主題，形成商務辦公、文化藝術、會議展覽、商業(yè)餐飲、休閑娛樂以及開發(fā)空間融為一體的綜合性社區(qū)。為進一步傳承世博會“低碳、綠色、生態(tài)、環(huán)保”的理念，城市最佳實踐區(qū)以“低碳生態(tài)發(fā)展的最佳實踐區(qū)”作為項目開發(fā)的目標之一，提出在建筑、開放空間、基礎設施等方面繼續(xù)實踐低碳生態(tài)發(fā)展理念，努力使項目開發(fā)成為全國乃至國際領先的綠色生態(tài)社區(qū)。

項目基本保留了世博會期間的空間格局，在保留大部分世博展館建筑的基礎上，進行相應的改建和新建。項目由22個單體建筑組成，規(guī)劃總建筑面積為25萬m2，包括保留單體建筑9個(建筑面積2.6萬m2)、改造單體建筑9個(建筑面積11.8萬m2)、新建單體建筑4個(建筑面積10.6萬m2)。圖1為城市最佳實踐區(qū)單體建筑類型分布圖。

圖1 城市最佳實踐區(qū)單體建筑類型分布

3 LEED-ND評價體系概述和項目認證目標

3.1 LEED-ND評價體系概述

LEED(Leadership in Energy and Environmental Design)是由美國綠色建筑委員會研發(fā)的綠色建筑評價體系，根據(jù)LEED V4版本，包括LEED-BD+C(Building Design +Construction)、LEED-ID+C(Interior Design + Construction)、LEED-O+M(Operations + Maintenance)、 LEED-ND(Neighborhood Development)、LEED-Homes五大類評價體系，是世界上商業(yè)化運作最為成功的評價體系之一，在國際上享有廣泛的知名度和影響力。

LEED-ND(LEED for Neighborhood Development)是LEED評估體系中面向社區(qū)規(guī)劃和開發(fā)層面的版本[5]，集成了精明增長理論、新城市主義理論、綠色建筑與基礎設施理論三大綠色社區(qū)發(fā)展原則，是當前國際上影響力最大的綠色社區(qū)評估體系之一，其著眼于項目選址和場地使用，不僅關注單體建筑，更針對整個社區(qū)，旨在打造健康的社區(qū)聯(lián)系、良好的社區(qū)環(huán)境和繁榮的社區(qū)經(jīng)濟[6]。

LEED-ND評價指標體系的得分點由五大類指標組成，分別是選址及周邊聯(lián)動、社區(qū)模式及規(guī)劃、綠色建筑及設施、創(chuàng)新性及設計流程、區(qū)域優(yōu)越性，前三類是LEED-ND評價體系的核心部分[7]。各類評價指標分為必備項和得分項，必備項是各類指標認證的前提條件，也是強制條件，得分項不是強制條件，可以根據(jù)項目自身的特點選取相應的得分項。

LEED-ND認證滿分為110分，認證級別從低到高分為四級，分別為認證級(40～49分)、銀級(50～59分)、金級(60～79分)、鉑金級(80分及以上)。圖2為LEED-ND認證指標體系示意圖。

圖2 LEED-ND認證指標體系

3.2 項目認證目標和送審得分情況

為指導項目開發(fā)，城市最佳實踐區(qū)堅持高起點規(guī)劃，高標準開發(fā)，分析評估了國內外主要的綠色社區(qū)評價標準[7]，綜合本項目的建筑規(guī)模、空間尺度、基礎設施條件和商業(yè)價值等多種因素，目標確定為申請美國LEED-ND(2009版)鉑金級認證，并作為項目整體開發(fā)的指導思想。目前項目已獲得LEED-ND鉑金級第二階段認證證書(圖3)，送審得分為85分，送審得分情況匯總見圖4。

4 基于LEED-ND認證的綠色社區(qū)開發(fā)策略

4.1 場地規(guī)劃策略

圖3 城市最佳實踐區(qū)榮獲LEED-ND鉑金級第二階段證書

圖4 城市最佳實踐區(qū)LEED-ND送審得分匯總

在項目選址和外部交通上，本項目選址于原世博會場地，最大程度保留利用了原有展館建筑(世博會期間由老廠房改建而成)，完全符合LEED倡導的棕地開發(fā)模式。項目占地15 hm2，符合LEED-ND在空間尺度上的要求，交通緊鄰地鐵4號線和8號線，項目周邊公交線路密集，在LEED-ND中的精明選址、區(qū)域關聯(lián)和交通可達性方面具有較大優(yōu)勢[8]。

在功能布局上，強調混合業(yè)態(tài)，其中商務辦公約占40%～50%，商業(yè)服務約占25%～30%，文化娛樂約占25%～30%，形成多種業(yè)態(tài)功能的高度復合，構建24小時的活力社區(qū)。

在空間結構上，注重緊湊開發(fā)，規(guī)劃上形成一軸兩核九組團的布局，一條步行軸線貫通南北街坊，串連開放空間核心和建筑組團，廣場和綠地分別形成南北街坊的兩個開放空間核心，九個建筑組團圍繞開放空間核心，形成復合功能布局。圖5為城市最佳實踐區(qū)規(guī)劃總平面布置圖。

在內部交通上，在社區(qū)范圍內構建完整的步行網(wǎng)絡，各種交通到達方式盡可能形成相對分散的內部空間布局，并與社區(qū)步行網(wǎng)絡對接。步行主線南北貫穿兩個街坊，北端接納來自軌交站點的主要客流，南端連接黃浦江沿線的濱水綠帶。在步行主線和周邊城市道路之間設置五條步行次線，形成一主五次、均衡分布、密度適宜的步行網(wǎng)絡。在主要開放空間沿線，增加底層商業(yè)業(yè)態(tài)設計及透明玻璃幕墻的比例，形成公共開放的積極界面，以增強行人步行空間的趣味性和建筑內外的有機聯(lián)系，充分體現(xiàn)了LEED-ND強調步行空間的指導思想。在靜態(tài)交通上，適度減少機動車的停車位數(shù)量，降低對機動車的依賴，設置機動車共享計劃，減少機動車的使用。

圖5 城市最佳實踐區(qū)規(guī)劃總平面

在開發(fā)強度上，項目整體容積率為1.67，建筑密度為45.9%，綠地率為19.6%，積極在城市發(fā)展強度和綠色舒適的環(huán)境之間平衡發(fā)展。

在社區(qū)公共服務設施配套方面，根據(jù)社區(qū)住戶的類型和居民構成，設置豐富的社區(qū)中心、展覽空間、教育及健身娛樂設施，定期組織豐富的社群活動，還配有多處自行車架和公共淋浴房，鼓勵社區(qū)人群低碳出行，倡導健康的生活方式。

4.2 建筑節(jié)能和可再生能源策略

4.2.1 建筑節(jié)能策略

針對不同建筑性質和用能特點，制定不同的節(jié)能策略。由于城市最佳實踐區(qū)存在大量保留建筑，除部分建筑完整保留外，部分建筑對其外觀和內部進行了全面改造，只保留結構框架，部分建筑保留外觀，僅對內部進行裝修改建，還有部分是新建建筑。由于改建和新建類型不同，建筑節(jié)能措施所能達到的節(jié)能水平有很大差異，因此將項目建筑分為整體新建建筑、外觀更新內部改造建筑、外觀保留內部改造建筑和基本保留建筑共四大類型。根據(jù)建筑的不同類型，采用單位面積能耗指標法估算其用能情況并制定相應的節(jié)能標準，采用不同的節(jié)能技術。

(1)新建建筑節(jié)能標準和節(jié)能技術應用。新建建筑比ASHRAE 90.1-2007的基準降低至少30%的能耗，相當于按照《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189-2005)節(jié)能約60%。采用的節(jié)能技術包括：采用江水源區(qū)域能源系統(tǒng)提供至少80%的制冷采暖需求，采用低U值和SC值的雙層幕墻，采用轉輪式全熱換熱器，采用車庫CO傳感器和按需通風(DCV)系統(tǒng)，選用高性能風機和高效照明設計，設置日照照度感應裝置等。

(2) 改造建筑節(jié)能標準和節(jié)能技術應用。改造建筑比ASHRAE 90.1-2007的基準降低至少22%的能耗，相當于按照《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189-2005)節(jié)能約55%。采用的節(jié)能技術包括：采用江水源區(qū)域能源系統(tǒng)提供100%的制冷采暖需求，采用轉輪式全熱換熱器，選用高性能風機和高效照明設計，設置日照照度感應裝置等。外觀保留內部改造建筑增加活動外遮陽的應用。

4.2.2 可再生能源利用策略

根據(jù)建筑分類考慮可再生能源的使用方案并核算可再生能源利用率，城市最佳實踐區(qū)采用的可再生能源技術包括江水源熱泵系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)。城市最佳實踐區(qū)充分利用原世博會浦西片區(qū)保留的能源中心供應全部采暖制冷需求，該能源中心采用江水源熱泵系統(tǒng)，在設計之初就考慮了世博會后發(fā)展的需要，機組選型在江水溫度≥7 ℃時，基本滿足項目規(guī)劃建筑量的用能需求。經(jīng)計算，項目全年能耗替代4535.6 MWh，使得CO2排放量減少了0.3萬t/年。利用可再生能源計算模型，得到由江水源熱泵提供冷熱量產生的可再生能源替代量占項目總能源需求的12.5%。

太陽能熱水系統(tǒng)適用于部分保留建筑(商業(yè)餐飲)和新建建筑。利用可再生能源計算模型，得到太陽能熱水提供能量占全部建筑總能源需求的4.3%。

在兩棟新建辦公樓的南墻面和屋頂上分別設置太陽能薄膜發(fā)電和太陽能晶硅發(fā)電系統(tǒng)，用于這兩棟建筑的部分電量需求。同時保留世博會期間已經(jīng)建設的太陽能光電系統(tǒng)，如當代博物館(原南市電廠改造)、倫敦館、滬上生態(tài)家等，利用可再生能源計算模型，得到太陽能光伏發(fā)電提供電量占全部建筑總能源需求的5.3%。

經(jīng)估算，城市最佳實踐區(qū)可再生能源的供應量為7955 MWh，可再生能源利用率約為22%。表1為城市最佳實踐區(qū)可再生能源構成分析。

4.3 水資源利用策略

4.3.1 非傳統(tǒng)水源利用

非傳統(tǒng)水源利用包括中水回用和雨水回用。項目收集兩幢新建建筑衛(wèi)生間和洗手池的生活廢水以及屋頂雨水作為中水水源，地下室設置中水處理系統(tǒng)，采用MBR處理工藝，出水經(jīng)加氯消毒，全部用于衛(wèi)生間沖廁，總系統(tǒng)處理量為235m3/d。利用室外地下設置的儲存池收集屋頂雨水，同時結合綠化景觀設計，充分利用景觀水池收集部分雨水，用于綠化澆灌和室外道路沖洗。經(jīng)計算，屋頂雨水利用量為3.4萬m3/a，中水利用量為8.6萬m3/a，本項目設計總用水量為77.4萬m3/a，非傳統(tǒng)水資源利用率≥15%。圖6為城市最佳實踐區(qū)非傳統(tǒng)水資源利用流程圖。

4.3.2 雨洪管理

城市最佳實踐區(qū)的年平均降雨量約16.5萬m3，場地的綜合徑流系數(shù)為0.7，雨水徑流量高達11.73萬m3。雨洪管理主要是利用景觀綠地、增加透水地面和綠植屋面等一系列措施對區(qū)域雨水進行調蓄，補充地下水并改善區(qū)域水質。對室外石材鋪裝區(qū)域無法下滲的雨水，北區(qū)設置4個雨水收集池，用泵輸送至景觀水池(北區(qū)活水公園)進行調蓄和自然下滲；南區(qū)設置5個雨水收集池，用泵輸送至集中的蓄水池進行自然下滲，蓄水池采用雨水模塊建造在廣場地下，體積按雨水總量計算，體積達1000 m3。

通過雨水規(guī)劃，利用雨水滯留設施對雨水進行滲透和回用，使城市最佳實踐區(qū)內的雨水下滲量和收集回收利用量占到年平均總降雨量的85%，即通過滲蓄、回用等措施控制雨水徑流的排放，以此保證良性的水文循環(huán)，從而達到涵養(yǎng)地下水、改善區(qū)域水質，并減輕市政管網(wǎng)壓力的作用。圖7為城市最佳實踐區(qū)雨水下滲和利用分析圖。

5 結語

LEED-ND作為國際主流的綠色社區(qū)評價體系，具有從社區(qū)規(guī)劃到綠色建筑一系列評價標準，不僅關注單體建筑，更關注整個社區(qū)，為社區(qū)級項目的開發(fā)踐行綠色低碳的理念，提出了詳細的評價標準和明確的實施路徑，并以打分制的方式量化考評，用以指導實踐，具有較好的先進性、科學性和實用性。

上海城市最佳實踐區(qū)是亞洲地區(qū)首個獲得LEED-ND鉑金級認證證書的項目，致力于打造成為國內乃至國際綠色社區(qū)的新標桿。本文通過對城市最佳實踐區(qū)案例的解讀分析，總結其在開發(fā)建設中運用的綠色低碳理念，分析其在場地規(guī)劃、建筑節(jié)能、可再生能源和水資源利用等方面采取的開發(fā)策略和應用的綠色技術，可為未來其他綠色社區(qū)的開發(fā)建設提供借鑒。

圖7 城市最佳實踐區(qū)雨水下滲和利用分析