2.6 基于低碳理念的城市开放空间设计的理论与实践

城市开放空间是城市空间重要的构成部分，由于城市开放空间的绿地、湿地有重要的汇碳作用及功能，同时能够减低城市热岛效及其一系列的能耗，因此对于一个以实现低碳为目标的城市，城市开放空间起着重要的作用。分析和研究城市开放空间对低碳城市的作用，不仅有利于减缓气候变化产生的负面效应，还有助于营造可持续发展的人居环境。

2.6.1 国外相关理论研究与实践

英国开放空间系统规划经历了建立绿环（1929年）、网络（1943年）、均匀分布（1951年）、分级空间配置（1976年）等系统形态的发展过程。1990年代以后，英国伦敦规划顾问委员会（LPAC）将开放空间系统作为一个绿色战略（Green Strategy），超越了体系的范畴，同时提出开放空间要从生态、舒适度等多方面加以评价。

美国开放空间规划借鉴了英国的经验，克兰兹（Cranz）在1982年指出，美国开放空间发展分为四个历史阶段：乐园（1850—1900年）、改革公园（1900—1930年）、娱乐设施（1930—1965年）以及开放空间体系（1965年以后）。

荷兰在1989年的第四次国家空间发展策略规划中提出了建立紧凑城市的，规划了大片空地用于建立城市间的开放空间与绿色缓冲区。开放空间规划遵循环境保护和可持续发展原则。1992年的荷兰空间策略规划中，政府开始着手农业用地、环境保护及自然资源规划，确立了一些重点发展地区和自然生态保护区。2005年，在开放空间规划上整合原有绿色自然资源、环境保护区及大片农业景观形成的“绿心”。

新加坡城市规划中有一章“绿色和蓝色规划”，包括了绿地和水体的规划，强调了开放空间建设的重要性。在规划中提出用绿色廊道连接各主要公园；重视保护自然环境；充分利用海岸线，并使岛内的水系适合休闲的需求。新加坡将城市作为花园来建设，用绿色植物装点城市生活，对公园建设面积进行了严格规定，并规定在房地产项目中每千人应当拥有0.4公顷的开放空间。

综上所述，以往城市开放空间的规划研究大多都是围绕人的使用而展开，将开放空间作为市民户外娱乐休闲的主要场所，重视其游憩、环境、历史文化、经济等价值，而鲜有将其作为自然生境来考虑。

在低碳理念兴起之后，2003年英国发表了《能源白皮书》，将发展低碳经济的重点放在推动立法、制定气候变化税等政策上，在技术上重视可再生能源的研究，并强调建筑减排和交通减排等。2007年，日本提出低碳社会理念，重视全社会的碳减排，其低碳转型的重点领域为交通、住宅与工作场所、工业、消费行为、林业与农业、土地与城市形态等。其中林地与农业规划的目标是为碳汇、能源储备和高质量生活做贡献。但总体而言，在各国建设低碳城市的理念和经验中，以城市绿地为主体的城市开放空间的低碳减排功能很少被提出和涉及。

2.6.2 国内相关理论与实践

中国的低碳城市研究还处于摸索阶段，许多城市正开展发展低碳产业、建设低碳城市、倡导低碳生活的试点工作，对于城市开放空间在低碳城市中作用也有一些基本的认识，2010年第七届中国城市森林论坛以“城市森林·低碳城市·两型社会”为主题，并发出《武汉宣言》，倡导发展城市森林，消除个人碳足迹。会议认为城市森林可以为城市居民提供低碳休闲、低碳居所和低碳环境，号召政府植树造林。

住建部副部长仇保兴在2009年发表于城市发展研究上的一篇论文对低碳城市的绿色基础设施指标作出了具体的建议，生态城镇绿化空间应当“不低于总面积的40%，且其中至少有50%是公共的、管理良好的、高质量的绿色开放空间网络”；并要求绿色空间“具有多功能和多样化，可以是社区绿地、湿地、城镇广场等，可以用于游玩和娱乐，可以安全地步行和骑车，能够提供野生憩息功能，可以是城市纳凉之处，也可以是雨水蓄积与排散之地”。

《2009中国可持续发展战略报告》提出的2009—2020年中国低碳城市发展战略目标中，有一章关于提高城市汇碳能力的子目标，提出了绿地建设的详细指标：①森林覆盖率：全国城市达到35%,100强城市达到40%; ②人均绿地面积：全国城市达到15平方米，100强城市达到20平方米；三、建成区绿地覆盖率：全国城市达到40%,100强城市达到45%。

目前国内关于低碳城市开放空间的研究，大多为碳平衡研究，，一般从林业或绿地系统的汇碳功能方面来谈开放空间的低碳，来分析城市与区域的碳收支状况。但由于地球生态系统的复杂性和流动性，这种计算结果值得推敲。在低碳城市建设实践中，基于低碳理念的开放空间研究和建设尚显薄弱，对开放空间综合低碳的生态效益的认识仍有待加强。

2.6.3 开放空间发展趋势与问题

城市开放空间的发展一般经历三个阶段：游憩网络，环境网络和生态网络。开放空间发展到网络化阶段，将以原有公共绿地为核心，以道路与水系绿带为骨架，围绕市区建立起生态网络，扩展至在郊区以大型风景林、森林公园、大型果园、苗圃为基础建起的外环绿网，使零散绿地逐步形成一个开放空间体系。

开放空间的生态评价一般从面积、形状、位置、连接度四个方面来考虑，面积决定了其生态稳定性和生物多样性；形状决定了小型开放空间的生境质量；位置决定了开放空间在其整体形态中的角色；连接度反映了开放空间被人工环境隔离的程度，它可以决定新鲜空气、水分等生态要素的流动以及生物迁移将受到多大的阻力。随着生态学的不断发展，基于连接度理论的生态廊道与生态网络在城市区域中逐渐受到重视与运用，例如北美的绿道（greenway）和欧洲的跨国生态网络（PEEN）．网络化的开放空间是人工环境和自然环境互相竞争和协调后较为理想的模式，是低碳的开放空间设计的基础。

目前我国的城市开放空间规划设计中，尽管都在追求生态网络化，绿化“全覆盖”等，达到了绿地率等绿化指标，然而生态环境却不一定得到了改善，仍然存在着一系列问题。

（1）忽略开放空间的生态系统性

大多数城市的绿化建设仍然是“见缝插绿”式，优先考虑建筑和道路，开放空间布局存在结构性缺失。对开放空间机械粗野的划分忽略了生物原则，更没有考虑低碳节能等目的，不是生态意义上的完整生境。

（2）重视平面布局结构等形式

绿地系统规划中重视图面效果，导致机械的点、线、面结合，抽象的绿地空间布局模式，忽视城市生态需求。

（3）重视数量指标（绿地率及绿地面积），忽视生态汇碳功能的综合设计。

终上说述，我们能够看到，目前国内外对城市开放空间生态低碳功能领域的研究尚处于起步阶段，虽然还很不系统全面，但开放空间所具有的巨大的低碳潜力已逐渐被认识，并越来越受到重视。总体上来说研究重点涉及到一下几个方面：

·基于低碳理念的开放空间设计是从低碳出发，重视城市开放空间的碳汇和减碳功能，从规划设计角度研究城市开放空间系统在汇碳、节能以及改善微气候等人类生存环境要素上的潜力和待改进之处。

·开放空间与低碳理念的结合，主要可从以下三方面综合考虑：一是否适应当地气候环境和地理环境；二是能否节能汇碳，改善城市小气候；三是能否达到生物汇碳的需求。

·城市开放空间包括了城市里所有的自然碳汇。植物、土壤和湿地汇碳是唯一不消耗能源的汇碳方法，较其他人工碳捕捉方法更加有效和环保。增加绿化覆盖率和绿量，保护湿地面积，以及增加地面透水率来保持土壤的生态活性，都是增加城市碳汇的主要方法。

·从城市开放空间整体布局来说，开放空间具有系统的减排潜力，通过对街巷、绿化的合理布局，可以加强空间的完整性和连通性，通畅通风系统，改善城市风环境、热岛效应、日射环境等微气候，达到节能减排的目的。