城市环境与城市生态学

城市环境与城市生态学(15)辜智慧本节内容生态社区的概念及特征生态社区的设计原则生态社区的评价标准生态社区国际案例课程论文要求及案例生态社区生态社区是根据生态学原理，综合研究社会-经济-自然复合生态系统，并应用生态、社会、系统工程等现代科学与技术手段而建设的社会、经济、自然可持续发展、居民满意、经济高效、生态良性循环的人类居住区。生态社区的基本特征合理的空间布局规划。在充分考虑舒适的通风、日照及交通条件下，尽量维持原有的生态系统，减少对周边环境的影响实现资源的高效循环利用，降低资源消耗，并尽量使用可再生资源；采取各种节能措施，有效的减少能源消耗，并尽可能采用清洁能源尽量减少废水、废气及固体废弃物的排放，采用各种生态技术，实现废弃物的无害化和资源化，使其得到再生使用提供舒适的开放空间及方便的文化设施等，促进和睦的邻里关系及健康生态的生活方式国内外不少城市已开始了生态社区（ecocommunity）建设的探索，并将其作为生态城市建设的重要基础。联合国人居委员会认为，今后人类居住地，都要求逐步改造成为既能满足当代和子孙后代的需求，又不影响生态平衡的可持续发展的人类居住区。这意味着社区的建设，应以强化社区的自然生态和人文生态性能为主旨，以整体环境观来组合相关的建设和管理要素，将其建设成为具有现代化水准的、且可持续发展的人类聚居地生态社区的特点和谐性生态社区的和谐性，不仅反映在人与自然的关系上，更重要的是在人与人关系上，生态社区能营造满足人类自身发展需求的环境，富有人情味，充满浓厚的文化气息，拥有强有力的互帮互助的群体，当然也不能缺少怡情悦目的绿色空间生态社区的特点持续性生态社区是以可持续发展为指导的，因而它能实现社区社会、经济、环境的可持续发展，即能够把和谐的社会关系延续下去，能够在取得社会效益和环境效益的同时推动经济发展，实现经济快速高质增长，把社区自然环境作为社区公共资源得到系统利用生态社区的特点整体性生态社区不是淡淡追求环境优美或自身的繁荣，而是兼顾了社会、经济、环境三者的整体协调发展，社区生态化也不是某一方面的生态化，而是社区整体上的生态化，实现整体上的生态文明生态社区的功能环境保护功能生态社区环境的生态化，对环境利用的生态原则，即使环境作为一种公共资源得到利用，又是环境受到保护。人们由于处在这样一个具有公共环境保护意识和生态伦理道德的社区中而热爱社区环境，义务维持，自觉加以保护。生态社区的功能生态调节功能除了生产和消费功能外，还具有资源持续供给的调节能力、环境持续容纳的调节能力、自然持续缓冲功能以及人类社会的自组织调节功能生态社区的功能社区凝聚功能生态社区是归属感和凝聚力很强的社区。社区内具有可识别性的标志性建筑，供人们交往、休闲和娱乐的人性化公共空间，反映地域独特风格的类型多样的住房，令人赏心悦目的生态景观都会使人们愿意长期定居这里，产生“社区是我家”的归属感，而良好和谐的人际关系、平等公正的社会环境和安全稳定的社会秩序又使社区的凝聚力得以增强生态社区的功能社会教化功能生态社区体现了一种生态文明，优美舒适的生态环境，稳定安全的社区秩序，融洽团结的人际关系，以及亲近自然的氛围，都能在潜移默化中净化人的心灵，陶冶人的情感，升华人的思想境界生态社区的建设目的追求居住环境的合理性、舒适性、安全性，注重区域生态规划和布局，广泛采用绿色建筑技术；社区生产和生活所需要的物质和能量交换形成良性循环，废弃物的重复利用，减轻对环境生态承载力；建立与推广应用与环境协调的技术支撑体系，建立环境与生态动态信息监测与预警体系，建立能引导人与自然和谐相处的行为规范体系，以及建立实施民主化、科学化的环境与发展综合决策体系；社区居民具有共同生态环境保护的意识和环境价值观，以及构筑和谐社区的责任，且参与外来专家与机构共同建立具有创造力的环境创造与经营；在生态社区持续演变的基础上，实现整个社会的和谐稳定、持续发展。生态社区的建设途径加大生态建筑技术的实质性研究：无论是资源的高效利用还是能源的节能减排，都需要加大对生态建筑技术的研究力度，低成本的生态建筑技术是对全社会推广和建设生态社区的前提条件；制定生态社区创建标准：以可持续发展为主要目标，制定合理的评估体系和考核标准，并结合实际情况保护基础条件较差的老社区的创建积极性，而对新社区应提出较高要求，以体现生态社区的发展方向。各相关部门协调合作：生态社区的建设不光关系到建设单位、还与政府部门环保单位、民间环保组织、街道、社区业主等密切相关，应积极协调区内有关单位及民众的支持和参与，将创建工作与区的整饰工程、宣传教育、安全文明、绿化美化、环境卫生和物业管理等工作有机结合。生态社区规划原则尊重自然原则软硬结合原则因地制宜原则经济性原则公共参与原则安全性原则便利性原则舒适性原则（一）空间环境的整体布局

住区规划依据不同的地理环境和地形特点，采取多种空间布局形式。采用“点－线－面”空间组合方式，即由“居住区－组团－庭院”构成室外空间规划结构形式，形成多栋住宅组成点状组团围合空间结构，由公共活动场所组成面状空间，由道路联系线状空间。例如，威尼斯滨水住宅。采用带状空间组合方式，即沿着城市河流或主干道布置小区的主要建筑形成的狭长空间。例如，奥地利萨尔斯堡住宅小区。采用自然地貌型空间组合方式，位于山地住区规划，考虑排水处理、地面透水性、自然风向等因素，采取结合自然地理特点的规划，设计小区道路、绿化和水处理、桥梁和街区。风向型空间组合方式，位于气候寒冷地区的住区规划，主要考虑自然气候对建筑的影响，采取建筑防风和保温技术处理。例如，斯德哥尔摩住宅小区。(二）空间环境的专项设计

住区空间环境专项规划包括：绿地、水系、道路、建筑小品等环境设计要率。其中绿地规划包括规则式、自然式、混合式绿化平面布置形式。因地制宜结合坡地、洼地作为绿化用地，根据建筑布局、环境特点、居民生活要求设置具有地方特色的绿化系统；将绿化、景观和居住方式结合起来，运用垂直绿化、屋面、阳台、地面多层次绿化方式；住区绿化提供社区居民交流休憩的共享空间；运用对景、框景造园手法，将装饰性绿地与休憩性、娱乐性绿地相结合，创造多种公共、半公共与私密空间环境。

(三）环境生态系统设计

1.能源与水环境系统。生态住区要求节约建筑能耗，采用绿色能源同时，增加辅助能源系统，对于安装太阳能集热系统要求与建筑设计相协调，管道安装与给水系统配套，同时做好防雷与防雨处理；太阳能光伏技术发电、风能发电等要与地区电网并网；将地热用于户式中央空调系统的冷热源。生态住区要求水环境系统中使用节水器具，全部污水处理率和排放率达标，建立中水处理系统和雨水收集与利用系统。

(三）环境生态系统设计

2.气、光、热环境系统。生态住区要求室外气环境质量达到一级标准；禁止使用破坏臭氧层产品，室内具有自然通风和机械换气设备；室内声环境小于35～40分贝。生态住区要求室外公共照明采用绿色照明，使用发光指示牌和立体照明设备；室内采用自然采光和节能光源；采用采暖、空调和生活热水三联供的热环境技术。

(三）环境生态系统设计3.绿化、废弃物处理系统。室外绿地采用具有光合作用的绿色再生机制，实现节约用地、节约资源和环境保护。废弃物处理按照无害化、减量化和资源化原则分类处理。

（四）生态控制工程设计

创建生态社区模式满足“节能、节水、节地、治污”的原则，生态环境建设遵循《绿色住宅住区建设要点与技术导则》等住宅生态环境建设的技术及标准，达到的评价指标主要包括：绿化、水文、景观、空气、日照、通风、噪音、无污染、气候、绿色住宅、能源、垃圾等指标要求。生态社区以科技为先导，以推进住宅生态环境建设及提高住宅产业化水平为总体目标，以住宅住区为载体，全面提高住宅住区节能、节水、节地、治污总体水平，带动相关产业发展，实现社会、经济、环境效益的统一。生态住区建设应充分体现节能原则，并应根据当地的自然条件，采用适宜的建筑节能措施，使生态住区的建筑节能达到国家规定的标准。社区生态设计的实体要素社区生态设计通常在一个整体的目标框架下，分成若干要素进行设计，较多被关注的要素有：场地、建筑、能源、交通、水和垃圾等。这些要素构成了社区功能运转的基础，他们之间联系紧密，相互影响，因而不同领域的职业合作与交流成为社区生态设计成功与否的关键绿色生态住区规划设计概述《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》《中国生态住宅评估手册》《中国绿色建筑评价标准》《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》能源系统水环境系统气环境系统声环境系统建筑节能光环境系统热环境系统绿化系统废弃物管理与处置系统绿色建筑材料系统《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》能源系统

要求对电、燃气、煤等常规能源进行分析优化，采取优化方案，避免多条动力管道入户。对住宅的围护结构和供热、空调系统要进行节能设计，建筑节能至少要达50％以上。同时鼓励采用新能源和绿色能源，如太阳能、风能、地热、废热资源等。全年日照在2500h以上的地区，普遍要装太阳能设备。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》水系统

在室外系统中，要设立排水处理后重复利用和雨水收集利用系统。污水处理达标排放率l00％．小区绿化、景观、洗车、道路喷洒、公共卫生等用水使用中水或雨水。节水器具使用率达到100％《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》气环境系统

居室内达到自然通风，卫生间装备通风换气设施，厨房设有烟气集中排放系统，异味气体能在瞬间散发。居室内的空气质量达到二级标准。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》声环境系统

它包括室外、室内和对小区以外噪音的阻隔措施。室外设计应满足：日间噪音小于50dB，夜间小于40dB。室内声环境，日间噪音小于40dB，夜间小于35dB。小区周边产生的噪音如果影响了小区的环境，则应该采取降低噪音的措施。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》光环境系统

光环境系统强调满足日照要求，室内要尽量采用自然光。注意避免居民遭受光污染，在室外公共场地采用节能灯具，提倡由新能源提供的绿色照明。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》热环境系统应满足居民的热舒适度要求和建筑节能要求以及环保要求。冬季室内适宜温度为20度～24度；夏季为22度～27度。住宅采暖，空调应该采用清洁能源，并因地制宜地采用新能源和再生能源。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》绿化系统该系统具备3个功能：生态环境功能，小区绿地通过光合作用释放氧气，使空气清新；绿地能调节气温湿度。休闲活动功能，小区绿地提供户外活动交际场所，小区绿化覆盖率不低与40％，无裸露地面，要求卫生整洁，适用安全，景色优美，设施齐全。景观文化功能，通过园林空间、植物配置、小品雕塑等提供视觉景观享受和文化品位欣赏。《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》废弃物管理与处置系统

包括了收集和处置。生态小区内的生活垃圾收集要分类收集，全部袋装，密闭容器存放，收集率达100％，分类率达50％。处理应以“无害化、减量化、资源化”为原则。就地处理，最大程度的化废为宝，循环利用。

《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》绿色建筑材料系统要求在建设绿色生态住宅中建筑材料使用需遵循3R原则：可重复使用、可循环使用、可再生使用。选用无毒、无害、不污染环境的材料和产品。绿色生态住区规划设计的主要技术措施太阳能利用

欧洲许多国家的生态住区中普遍的重视利用太阳能来解决住宅能源问题，这是一个显著的特点。德国许多地方的生态住区所使用的能源中有50%以上为清洁能源，主要是太阳能。#S]

●在德国的多余能源住宅建设中大面积采用了太阳能光电板，太阳能光电装置产生的电力不仅可以自给，而且多余部分可以送到城市电网上去。

●瑞典、英国、加拿大等国也都在生态住宅上装有太阳能集热装置。用来提供解决住宅热水。德国葛森喀什的生态住宅每户装有4M2太阳能集热板、8M2太阳能光电板。70%的采暖和热水用能及50%的电能来自太阳能。绿色生态住区规划设计的主要技术措施建筑节能住宅节能是欧洲各国生态村建设中的重点课题，由于住宅能耗在总能耗中占有1/5～1/4的比例。所以在积极采用太阳能的同时，欧洲各国都十分重视提高住宅的热工性能。减少热损失。为了达到节能要求。生态住宅区规划设计中从建筑朝向，外墙面积，墙体热工性能，窗户密闭性能，南向窗户面积大小等方面都作了认真的规划和设计。过去普通住宅能耗为100-150kwh/m2•年。现在已下降到60-65kwh/m2•年，低能耗住宅为30kwh/m2•年，生态住宅区的一般住宅能耗已接近低能耗住宅水平。

绿色生态住区规划设计的主要技术措施水资源的循环利用

节约用水已是所有生态住宅区的共同要求。

德国、加拿大、英国等国生态住区中都设有完善的雨水收集设施，由于雨水比较干净，收集起来的雨水可用作冲洗厕所和浇灌绿地。许多生态住区都对生活污水作净化处理。德国大多采用生物技术处理。这种技术比较经济，净化效果好。净化的水也可作为生态住区景观用水，通过水沟缓缓流入村里的渗水池。“水渗透池”在德国是一门专业技术，渗水速度既不可太快也不能太慢。渗水池内栽种的植物大多是芦苇类根须发达植物，经过处理的污水，在渗水池再次经过沙土和植物根须过滤后渗入地下，补充地下水。绿色生态住区规划设计的主要技术措施屋面植被与自然绿化住宅建设中必须偿还一定面积的绿化，这是德国许多地方的规定，偿还绿化有二种方式：一是交钱由国家绿化，二是建设者根据规定的要求，进行立体绿化，在生态住区，扩大绿化的重要技术措施之一就是实现屋顶绿化。屋顶绿化夏天可以吸热防晒，种植层在冬天又可起一定的保温作用。在德国生态住区中，屋顶上长满各种绿草已成为一个特殊景观，住宅区的绿化，质朴自然、没有国内住宅区中常见的大量人工雕凿的绿化。也很少有大面积铺砌的广场，喷水池。生态村许多户外活动设施都是居民协商后自己动手设计施工，经济实用。绿色生态住区规划设计的主要技术措施材料绿色化，技术集成化

欧洲各国生态住宅区对选用的建筑材料都有一定的要求，德国慕尼黑市规定住宅建设中不准用铝窗。原因是铝材在制造过程中能耗大，污染大。欧洲许多国家近年来绿化率高，森林处在良性循环中，每年都要伐掉一定量的木材，所以国家鼓励使用木制品，木材作为生态性建材，在住宅建设中得到普遍使用，许多住宅采用木制品作骨架，墙体和建筑配件。金属由于可回收，也被大量采用，作为外墙皮，承重骨架，阳台等，为了减少化学物质的用量，德国不刷油漆的金属外墙使用很普遍。生态住宅区在建造过程中，大量采用集成配套技术，如复合墙体保温技术，屋面保温技术，太阳能装置技术，屋顶植被技术，渗水池修建技术，等等。

绿色生态住区规划设计的主要技术措施启示

欧洲生态住宅区的建设已经有十多年的历史，各国都形成了各自的特点，德国、奥地利等国发展了高技术型生态住宅，而北欧国家大多以普遍适宜技术为主，各国均根据各自国情和条件采用不同的技术手段来解决资源和能源问题。我国各地气候条件资源条件相差甚大，所以因地制宜建设我国的生态住区是一个必须重视的原则。欧洲各国政府对生态住宅建设在政策上支持，在经济上扶择，是生态住区得到发展的重要原因。寻找经济上的支持点，注意节约投资使生态效益和经济效益平衡，只有这样才能推动生态住宅的建设和发展。此外生态住区建设中，开发关键新技术，在节能技术上，绿色建材运用上都进行认真实验，使生态住宅区成为新技术展示地，起到示范作用，对生态住宅的建设和水平提高都起到重要推动作用。这点对我们尤有现实意义。"aW!XS%C_

一个地球生活的十项基本原则：零碳排放让建筑更节能，并提供所有能源和可再生能源技术零废弃物排放循环利用，尽可能达到零废弃物的填埋排放可持续发展交通鼓励低碳交通模式，以减少排放量，减少旅行的需要可持续发展本地材料使用可持续和健康的产品，如来源于本地可再生的资源可持续发展本地食物选择局部的、季节性的和有机的饮食和减少粮食浪费节水更有效的使用水资源，解决当地的洪水和河道污染保护生物资源保护和恢复生物多样性和自然栖息地，并集合到建成环境中传承文化振兴当地的文化和历史，支持和参与艺术公平交易建立生物区域经济，支持公平就业，包容性的社区和国际公平贸易健康愉快的生活鼓励活跃的，有意义的生活，以促进良好的健康和愉快的生活OnePlantCommunities网站：已认证的生态社区

OneBrighton,CrestNicholsonBioRegionalQuintain,UKMatadeSesimbra,GreenwoodsEcoresorts,PortugalSonomaMountainVillage,CoddingEnterprises,USAOneGallions,BioRegionalQuintainLtd,UK申请但尚未通过的生态社区Sibaya,southAfricaJinshanchinaBarangaroo,AustraliaVillagesnature,FrancePetiteriviereCanadaMasdarcityUARRiversideone,UK生态社区案例A.英国伯丁顿零能源发展社区B.芬兰赫尔辛基的绿色居住区C.德国佛莱宝社区A．伯丁顿零能源发展社区概况基于可持续建设和城市可持续的发展理念，英国在位于伦敦近郊的萨顿镇成功建设了伯丁顿零能源发展社区，该小区由伦敦最大的商住集团Peabody、生态区域发展工作组及环境专家联合开发于2001年建成，已成为英国城市可持续性的示范样本。其设计和建设理念在于最大限度的利用自然能源，减少环境破坏与污染，实现零化石能源（不可再生能源）使用，实现基本循环利用的居住模式，为城市住宅建筑实现可持续发展提供了一个综合性的解决方案。生态技术屋顶和外墙有光学聚光电池和热传感器。房屋朝南暖房，玻璃墙面冬季吸热雨水从屋顶可以直接收集到蓄水池。玻璃是三层真空的。特别注重隔离隔热。外墙大约30cm厚，室内始终保持在17度左右使用木材为燃料的热电联产通風煙囪罩；色彩繽紛的煙囪成為BedZED屋頂的特色，會隨風轉向，利用Venturitube原理向上抽氣，將屋內熱空氣排出。绿色交通计划提供电动汽车充电车位，鼓励采用环保电动汽车汽车俱乐部提倡汽车共享以及租用等形式自行车博士提供自行车的修理维护，举办各类自行车赛事，促进自行车使用及满足彼此间了解针对新入户居民，每月举行欢迎晚会并提供公共交通信息这些措施促使伯丁顿零能源发展社区的小汽车使用量减少了65%，大大改善了空气环境质量，降低了汽油耗用。BedZED七年总结能源和水BedZED家庭电能消耗平均每年2579kwh，比该地区平均水平低45%。且主要采用燃气，其热能消耗为3526kwh每年，比平均水平低81%。水的消耗平均每天为72L，其中15L为循环或雨水，为平均用水的一半。绿色生活方式86%的居民购买有机食品，39%的居民自己种植由于BedZED居民汽车拥有率较低，但飞行旅程较多，因此在交通影响上要高于一般水平60%的废弃物被用于回收和堆肥，是英国回收率的两倍生活质量84%的居民对社区认同感优于以前的社区BedZED居民平均知道20个其他居民的名字（最多为150）生态和碳足迹平均生态足迹为4.67，碳足迹为9.9吨就英国平均水平而言，这是一个显著的降低B.芬兰赫尔辛基的绿色居住区1998-2002年，在赫尔辛基中心东北部的维基地区建成了具有全球示范意义的生态建筑试验区。占地11.32平方公里，距市区8公里，周边是生态保护区，除生态住宅区、木质结构公寓示范区还有相应的公共设施，如儿童护理中心、综合学校、地区商场和其他设施。建筑布局

重现北欧传统城市形态——绿色廊道所切割的街区式布局，通过建筑为合成院，再通过次一级的街巷空间将各个院落串接起来，各家各户需通过院落方能进入建筑。

绿地系统

骨架：采用“指状结构”，一根根绿色手指从主骨架（绿地、农田和自然区域）上伸出，分别渗入住宅所围合和界定的庭院和街巷中，贯穿绿地系统的则是一套同城市公路相分离的步行体系和自行车专用道。

湿地和农田的保护：在维基新区的南侧，保留大面积农田和一片占地254hm2的湿地，在居住区间让出一条蜿蜒的南北向绿色廊道，连接实验区内外自然生态系统，廊道包括公共活动空间、儿童游戏场、农场、果园和家畜园。

水处理将原溪流改道，与居住区紧密结合。作为植被和野生动物栖息地和高校教育和科研场所。

建筑和场地均同市政给水和排污管网相连，建筑内部安装节水型洁具和独立水表；

在住宅组团之间建设生态通道，便于雨水渗入地下土层，并结合设置灌溉水池和中水过滤池；

所有雨水均通过地面自然排放，如居住区收集的雨水就是先导入3个灌溉水池.再直接排向植被丛生的湿地;屋面采集的雨水经过滤后，也导入灌溉水池:

通过控制排水来保持现有场地的水平衡，以在设计上消除洪涝隐患；

小规模地分离和利用中水。基于健康的要求，中水在放入灌溉水池或是再利用前要进行净化处理。

绿化除了宅后的私家花园和林地边缘布置的园艺中心外，新区还为生物设置了可与人共享的开放空间和绿地系统。这方面的主要措施包括:

•围绕替居住区域，种植树林和灌木形成过渡带，可以减少风的影响，创造出积极的小气候；

•每套住宅的厨房要保证25m2-50

m2，的后院面积，使之拥有未来扩建的可能性；

•在生态型居住区的指状绿地中，辟建社区园艺区，并设置堆肥的设施和雨水、雪水的处理器；

•在周边建立大片的植被覆盖区，同时保持高水准的物种多样性；

•以生物方式来净化池塘水体，以铺地和种植物来降低地表水的流速，因为拥有生态防御功能和生命周期的户外结构更为持久耐用。

交通新区的交通组织目标为:人车分流.将机动车流量降至最低，同时凭借强大广泛的交通网络，确保新区在内外联系上推行高效的公共交通系统。措施包括:

•以高比例的步行交通和自行车交通作为组织的重点，按每人一辆自行车来提供工作场地和服务设施；

•重点规划和大力发展公共汽车、火车及未来的有轨电车交通；

•庭院同时也是主要交通的承载区域，行人和交通工具均可平等地共享这一空间；

•所有的停车位均设在地面层，停车只由使用者付费；

•停车空间按住宅面积每95m2-190m2一辆来配置，访客停车则按每1OOOm2一辆来配置，沿街停放

另外，新区还为未来通讯信息技术的发展需求预留了空间。规划建立一个开放的信息网络和智能化的自控系统住户可以通过远程监控表参与操作。

生态效益比较生态效益主要表现在以下几个方面：1.能源节约与太阳能利用。就交通而言，除了提供便捷的公共交通和自行车道给使用者外，还对汽车拥有者征收较高的停车费用。在能源方面大力发展可再生能源，住区总体节能约30%，其中太阳能的利用占13-15%。2.水资源管理。生态区水资源的管理包括水的构成、再分配、地表雨水的收集，鼓励雨水处理利用和无污染排放。3.建造方式。基本上放弃了传统的混凝土建造体系，考虑结合运用钢结构及木结构，并加强与其他建筑机构的合作。C.德国佛莱堡Vauban社区弗赖堡（FreiburgimBreisgau）是德国巴登－符腾堡州直辖市，弗赖堡行政区首府。城市位于黑森林南部的最西端，人口约20万。很多人认为弗莱堡是德国最温暖，阳光最灿烂的城市。市内的弗莱堡大学为德国精英大学之一。20世纪90年代末，一个新的汽车禁驶区在从前的法军驻地建造起来，这里大约居住有5000居民，作为“可持续发展的模范区”，这个小社区中的很多家用电器通过太阳能提供能源。2010年，弗赖堡更是以案例的形式出现在上海世博会的城市最佳实践区，让更多的人了解弗赖堡的可持续发展。