城市级绿色建筑专项规划框架及方法研究

吴佳艳,丁 德,牟 宇,李甬扬

(浙江大学建筑设计研究院有限公司,浙江 杭州 310028)

1 概 述

自从2012年起,国家通过颁发一系列有关绿色与节能的相关政策,来积极引导以及推进我国的绿色建筑发展进程,从单一建筑向行业规模化发展。例如,2012年的《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》,2013年的《“十二五”绿色建筑和绿色生态城区发展规划》,2017年的《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》,显示了逐步提高全国绿色建筑发展的新要求。特别是在2017年的文件中提到,为了达到绿色建筑高发展要求,完善城市控规的编制,以及引导各规划地块的绿色控制指标落地,迫切需要编制绿色建筑专项规划。

浙江省绿色建筑实施情况一直处于全国前列,循序渐进地由节能建筑转变为绿色建筑。于2015年底通过并公布《浙江省绿色建筑条例》(以下简称《条例》)。2016年,发布有关推进形成全省城市建设绿色低碳的运营模式的专项规划技术导则——浙江省《绿色建筑专项规划编制技术导则》[1]。在《条例》中,明确了各级政府为编制并发布的主体部门,并要求结合各自的城市发展定位,明确总体发展目标和技术路线,切实将总体发展目标有效分解到各行政管理分区,并提出“将绿色建筑等级、装配式建筑建造和住宅全装修等控制性要求予以明确,以指导国有建设用地出让”。2017年6月,由城市级绿色建筑专项规划课题组承担编制的《台州市绿色建筑专项规划》为全国首个城市级的该类专项规划。截止到目前,浙江省各地级市及县区均已完成绿色建筑专项规划编制与发布。

在文献[2]中,已明确绿色建筑专项规划应根据项目基本情况、技术经济可行性分析,测算绿色建筑星级比例目标。文献[3]则从区域规划、环境、交通、能源、水资源、固体废弃物、建筑的绿色设计及产业发展方面建立指标体系,以指导整个生态城市架构时的绿色程度。文献[1]引入目标管理分区和政策单元两个术语,确保规划的空间层级和指标层次清晰且具操作性。文献[1]通过明确绿色建筑专项规划编制时的主要规则、单元的划分、相应要求、成果表达等,避免了专项规划无统一编写依据、无规范可循的通病。

目前,对于绿色建筑的研究应用尺度主要集中于单体建筑及示范区范围,并未覆盖城市尺度的绿色建筑的研究应用。同时,城市级绿色建筑专项规划在本质上与传统意义上的 “十三五”绿色建筑规划以及有关生态城区的绿色规划有明显区别,且在国内尚无其他实践案例可供参考。

考虑到影响各地块绿色建筑技术因素比较多,需用系统统筹地考虑各项绿色建筑技术之间的交互影响,从而进行统一协调分析。并且在规划前期,需要综合考虑如何将绿色技术的相应要求及策略切实落到每一个地块,从而使决策者在决策各个管理单元绿色目标时,通过定性和定量的分析,有机融合绿色建筑技术指标要求,并将各地块绿色建筑技术要求落到实处。从而,加强政府对整个城市绿色建筑建设的宏观调配,起到引导及深化作用,并且将各地的有关政策制度相互结合并完善。协调组织机构各有关部分,将不同部门的力量相应整合起来并加强调整,共同促进全社会的绿色建筑发展合力。本文以浙江省绿色建筑专项规划编制为背景,对专项规划的编制思路与方法进行了分析研究,探讨总结出城市级绿色建筑专项规划的科学技术路径及编制方法。

2 绿色建筑专项规划的构架

浙江省绿色建筑专项规划的原则遵循“因地制宜,科学发展”“政府引导,市场推动”“全面推进,突出重点”“远近结合,有序推进”[1]。专项规划的依据主要包括以下几大类：

1)国家、地方法律法规。

2)国家、地方相关现行标准。

3)国家、地方重要政策文件。

4)国家、地方政策性上位规划。

5)当地城市总体规划、控制性详细规划及专项规划。由于各地专项规划的范围与内容深度不一,常规可利用的专项规划包括地下空间规划、海绵城市规划、交通规划、可再生能源利用规划、节约用水规划、土地利用规划等。

6)当地现状资料。常用现状资料包括当地气象水文地质资料、能耗资料、热电厂余热废热资料、既有建筑资料、建筑产业资料、经济发展资料、固体废弃物资料，及建筑垃圾处置现状资料、绿色建筑建设资料、基准地价资料等。

浙江省绿色建筑专项规划的期限为10年,其中分近期规划(前5年)与远期规划(后5年)。实际上,由于绿色建筑专项规划的地块指标依托于城市的总体规划和控规,此类规划一般限期5年。因此绿色建筑专项规划期限重点在近期规划,远期规划的目标侧重于预估与引导性实施。

绿色建筑专项规划的内容包括定位、指标、有关措施和路线等。规划的核心内容,也是规划的难点为规划指标的确定。规划的指标分三级(图1)：

图1 绿色建筑专项规划的空间层级

第一级为市域级,对应的指标主要是按一星级、二星级、三星级绿色建筑建设目标分别确定市域范围内绿色建筑在新建建筑中的比重,以百分比表达,用以规划以及规划期后评价考核整个城市的绿色建筑目标。

第二级为目标管理分区级。目标管理分区级对应的指标为按一星级、二星级、三星级绿色建筑建设目标分别确定各目标管理分区内绿色建筑在新建建筑中的比重,以百分比表达,用以规划以及规划期后评价考核各个行政区划内的绿色建筑目标。

第三级为政策单元级。政策单元对应的指标为分别按不同建筑类型及特征确定该政策单元的地块绿色建筑星级建设目标,形式上以政策单元内不同建筑功能不同控规特征明确相应的绿色建筑建设星级,在国有建设用地使用权出让时(包括招标、拍卖或者挂牌)起到指导作用,所以第三级指标的目的是在操作层面实现第一、第二级指标。

3 绿色建筑专项规划编制的技术路径

绿色建筑专项规划编制的技术路径见图2。

图2 绿色建筑专项规划编制技术路径

3.1 总体发展定位及第一级指标

绿色建筑专项规划的编制首先需要确定市域的总体发展定位,通常需要综合考虑绿色建筑发展现状，上位绿色建筑规划的发展定位城市总体发展定位以及同类型城市横向对比等因素,多方征求意见和确定。根据市域的总体发展定位及绿色建筑发展现状,确定第一级指标,即整个市域范围内一星级、二星级、三星级绿色建筑在新建建筑中的比重。结合浙江省各地市绿色建筑发展定位,整体要达到全国领先水平,打造示范试点城市。例如,舟山市定位“浙江省绿色建筑的海岛特色城市,浙东地区绿色建筑推广的示范城市”[10],衢州市定位“四省边际推广绿色建筑的示范城市,助推城乡建设的重要举措,拉动新兴产业发展”[11]等。浙江省部分城市的第一级指标见表1。

3.2 政策单元的划分及第三级指标制定

在确定了城市总体绿色建筑指标后,需要将总体绿色建筑指标分解落实到城市规划地块。由于各地确定各指标之间的亲疏关系,需要通过数学定量地分析从而将所有指标转换为一个评价指标。就城市规划地块的绿色建筑建设潜力分析而言,针对这个模糊性问题,需要使用模糊数学理论(Fuzzy Mathematics Theory)去进行综合评价比较。

表1 浙江省部分城市的第一级指标

在引用模糊综合评价时,项目团队根据地块的基础信息等有限的规划条件,构建因素集,明确评价指标因子,包括客观技术指标(规划区生态本地情况,包括容积率、绿地率等)和社会政策影响指标(规划区经济特性政策影响等)。并采用层次分析法,将各评价值通过评价值的权重逐层归一合并成一个统一的指标作为评价。最终在建立城市规划地块评价集的基础上,对每个规划地块根据其基础信息、规划条件,对照因素集逐一赋值评价,计算各地块的综合评价值。图3为基于层次分析法的模糊评价城市规划地块绿色建筑特性分析路径图。

图3 模糊评价城市规划地块绿色建筑特性分析

城市规划地块的绿色建筑潜力综合评价值确定以后,需要根据各地块综合评价值确定绿色建筑一星级、二星级、三星级的分界值。图4表达了浙江省某城市各地块绿色建筑潜力综合评价值散点图。

图4 各地块绿色建筑潜力综合评价值散点图

初定1号线评价值4.26,代表2020年三星级绿色建筑评价分界值；2号线评价分界值3.44,代表2020年二星级绿色建筑评价分界值。依据《条例》明确要求,因此无需单独确定一星级绿色建筑评价分界值,统一按照一星级要求强制建设考虑。

根据图4中城市规划的综合判定的各个地块的“绿色建筑潜力综合评价值”所在分界值区间,可以确定各地块所对应的绿色建筑星级相应的星级和目标。根据图4中绿色建筑评价分界值4.26确定的该城市三星级建设的规划地块,以及累加相应的用地面积和容积率规划指标,可计算出2020年,三星级绿色建筑在新建建筑中的比重为10%；根据绿色建筑评价分界值3.44确定的该城市二星级及以上建设的规划地块,以及累加相应的用地面积和容积率规划指标,可计算出2020年,二星级及以上绿色建筑在新建建筑中的比重为55%。

将相同特征建筑相同等级绿色建筑星级规划目标的相邻地块归并,可初定各政策单元,并明确各地块的控制性指标。各地块的控制性指标即城市绿色建筑专项规划的第三级指标。图5表达了浙江省某城市中某政策单元的划分及控制性指标。

需要指出的是,考虑到在归并政策单元过程中,存在不同地块绿色建筑星级建设规则要求圆整的可能,因此在划分各政策单元以及确定政策单元内控制指标后,需要对所有政策单元内规划地块的不同星级建设目标面积占新建建筑面积比重进行复核性计算,当复核计算的结果不能满足3.1论述的第一级总体指标时,需要调整城市规划各地块绿色建筑潜力综合评价分界值,重新确定各地块绿色建筑星级建设目标及重新划分政策单元,直到满足第一级总体指标。

3.3 目标管理分区及第二级指标

在政策单元划分的基础上,结合行政边界划分目标管理分区。在确定的第三级政策单元控制性指标的前提下,通过计算各目标管理分区累计不同星级建设目标面积占累计新建建筑面积比重,即可确定第二级指标。

4 结 语

为了促进整个城市绿色建筑建设的科学化和合规性程度,推动整个建筑行业的绿色化程度规模性发展,营建绿色低碳城市及运行维护,城市级绿色建筑专项规划的制定与实施是非常关键性的节点,也是非常有效的抓手。本文以浙江省绿色建筑专项规划编制为背景,对专项规划的编制思路与方法进行了分析研究。在城市绿色建筑专项规划中依据层次分析法,通过模糊数学定性的引入,并与规划地块因素定量分析拟合的方法论,从而获得相对客观、准确、科学、直观、易操作的评价结果。实践证明,浙江省绿色建筑专项规划编制技术路径上是可行的,对于其他专项规划编制具有一定的指导意义。