吴志强城市重大项目生态设计综合技术

城市重大项目生态设计综合技术集成研究IntegratedEcoPlanning&DesignTechnologiesforUrbanMega-project吴志强

Prof.Siegfried,WUZhiqiang瑞典皇家工程科学院院士中国建筑节能协会副会长同济大学校长助理集成：

技术集成

空间集成TableofUrbanEcologicalTechnologies生态技术总表TransportInfrastructureGreenSpaceHousingFacilitiesCitySiteZonePavilionEnergyWaterWasteAirLand集成——城市生态技术谱系分析及空间集成（1）单项生态技术——城区生态技术集成

我国目前城区生态规划设计的单项技术偏多，但集成型的城区生态设计技术几乎还处于空白状态，而城市生态系统作为多元生态要素耦合的复杂系统，需要技术的综合集成应用。背景与需求（2）城市重大项目对城市的影响及示范效应

世博会、奥运会、亚运会等城市重大项目对城市发展具有重要影响，尤其是世博园区作为国家级的城区建设项目具有更大的经济、社会与政治意义。通过对其展开集成示范研究，展现国家科技示范工程的成果，引导和带动我国城市可持续发展建设，是一项重要的科技支撑举措。背景与需求（3）多类型用户需求各级政府及相关行政主管部门学术组织与机构各类工程设计、规划咨询、建筑施工机构课题五城市生态功能、生态风险评价方法和关键技术及应用示范

城市规划实施的生态安全评估与调控关键技术及应用示范

城区生态修复技术集成研究及应用示范城市现实状态基础评价系统城市生态规划编制体系与技术的落实应用城市规划实施运行的评价与修正系统建成区域的调整、更新与优化系统课题一课题二课题三课题四城市生态规划现有专项规划城市建设中生态规划关键技术与方法研究及应用示范城市重大项目生态设计综合技术集成及应用示范城市空间规划国家科技部“十一五”科技支撑计划“城市生态规划与生态修复的关键技术研究与示范”项目构架KeytechnologiesofUrbanEcologicalPlanningandRestoration,sponsoredbyMinistryofScience&Technology规划设计评价与优化生态化建设评价与优化生态化运营展示评价与优化子课题五：城市重大项目生态设计综合技术集成培训系统研制国内外城市重大项目生态设计成果更新与分析建档子课题四：世博园区生态实验展示设计技术研究场地展示生态化公共交通生态化能源循环生态化水体净化展厅展示生态辨析评估生态规划设计生态建设运营子课题三：世博园区生态化建设设计关键技术研究建筑生态化施工设计研究污水/废气/废物/噪音子课题一：世博园区生态要素辨析与评估研究生态评价与设计优化场地生态化施工设计研究污水/废气/废物/噪音课题2城市建设中生态规划关键技术与方法研究及应用示范课题3城市规划实施的生态安全评估与调控关键技术及应用示范与项目其他课题的互动课题1城市生态功能、生态风险评价方法和关键技术及应用示范子课题二：世博园区生态规划设计关键技术集成研究土地植被水体小气候能源交通系统设计※※※※※能源系统设计※※※※※水资源系统设计※※※※※绿地系统设计※※※※※市政系统设计※※※※※互动互动互动城市重大项目生态设计综合技术集成及应用示范Integratedtechnologiesforecologicalplanning&designofurbanmega-projects:casestudyofShanghaiExpo

城市重大项目区生态要素辨析与评价现有城市生态单项设计技术的集成城市生态技术的空间集成连接规划设计体系核心问题评价——生态要素辨析与评价生态要素生态系统技术目标（减量、增质/效、循环）能最大限度降低能耗；充分提高能源效率与循环利用率；最大限度的开发利用可再生能源水最大限度减少污水排放；最大限度提高水的质量；增加可循环利用水资源物最大限度降低物化能耗；充分使用绿色建材；最大限度使用、回收利用可再生资源气减少空气污染提高空气质量改善通风循环地节约土地、精明开发生物提升生物多样性提升本地物种比例六大系统例：2006-2008年石家家庄生生态核核心指指标变变动情情况变差变好差距大大水资源源供需需平衡衡指数数再生水水利用用比重重单位土土地面面积GDP产出建设用用地人人口密密度混合开开发街街区比比例建成区区绿化化覆盖盖率人均公公人共共绿地地清洁能能源使使用率率绿色出出行比比例绿色建建筑比比例工业固固废综综合利利用率率建筑节节材率率API指数<100天数比比例生态评评价核核心指指标与周边边主要要城市市生态态指标标比较较差于周周边城城市好于周周边城城市现状生生态条条件分分析自然条条件-山水格格局日照环环境宏观风风环境境宏观风风环境境计算算机模模拟局部风风环境境计算算机模模拟夏季主主导风风模拟拟1.5m高度风风速图图冬季主主导风风模拟拟5m高度风风速图图15m高度风风速图图1.5m高度风风速图图5m高度风风速图图15m高度风风速图图TableofUrbanEcologicalTechnologies生态态技技术术总总表表TransportInfrastructureGreenSpaceHousingFacilitiesCitySiteZonePavilionEnergyWaterWasteAirLand集成成———城市市生生态态技技术术谱谱系系分分析析及及空空间间集集成成城市市生生态态技技术术空空间间集集成成适适宜宜性性评评价价城市市生生态态技技术术空空间间集集成成技技术术流流程程六个个时时间间阶阶段段项目选选址项目规规划方案设设计建设控控制运营管管理后续利利用通过时时间目目标体体系对对城市市重大大建设设项目目的生生态规规划设设计目目标进进行分分时间间阶段段的控控制。。时间间目标标体系系以规规划控控制的的时间间轴为为主线线，以以规划划建设设空间间为载载体，，针对对城市市的经经济社社会生生态内内容，，通过过制定定规划划建设设全过过程的的三维维生态态评价价标准准体系系。衔接——城市空空间生生态规规划落落实系系统在城市市重大大建设设项目目中，，按照照生态态技术术总表表对应应的设设施的的各个个子系系统布布局各各项重重要生生态设设施。。城市生生态设设施总总体布布局太阳能能热电电设施施风能发发电设设施地源热热泵设设施智能电电力调调配中中心垃圾回回用中中心污水处处理厂厂新能源源示范范公交交枢纽纽生态设设施系系统控控制图图地源、、污水水源热热泵应应用区区域图图太阳能能集热热器利利用分分区控控制图图太阳能能光伏伏屋顶顶面积积率分分区控控制图图太阳能能光伏伏照明明系统统规划划布局局图中水系系统图图生态网网络结结构图图非机动动车通通勤系系统图图自行车专用道道系统图步行系统图公共交通系统统图(轨道交通、BRT、巴士公交））智能交通规划划图混合开发控制制图地下空间控制制图能源系统水系统绿地系统交通系统土地空间系统统生态要素生态要素目标（六大系统动态平衡——自我平衡）能最大限度降低能耗；充分提高能源效率与循环利用率；最大限度的开发利用可再生能源水最大限度减少污水排放；最大限度提高水的质量；增加可循环利用水资源物最大限度降低物化能耗；充分使用绿色建材；最大限度使用、回收利用可再生资源气减少空气污染提高空气质量改善通风循环地节约土地、精明开发生态用地保持生物提升生物多样性提升本地物种比例城市空间目标（产能、节能、减耗、增质/效、循环）城市要素紧凑布局集约用地低下空间利用空间结构混合开发职住平衡土地利用强化绿色出行强化清洁交通工具绿色、高效交通管理道路交通增加绿量提高绿容量开敞空间提高系统效率，降低系统能耗新型设备、材料循环机制减少排放市政设施提高绿色建筑比例绿色建筑生态要素目标标与城市空间目标标的对应关系绿色控规指标标体系生态指标体系生态要素：资源环境质量能系统清洁能源使用水平综合能耗工业能耗水系统水资源供需综合水耗工业废水效率地系统土地产出效率耕地保护水平人口密度气系统空气质量SO2排放强度CO2排放强度物系统固废循环利用水平固废产生量固废回收利用生物系统城市生物栖息地面积生物多样性生态保护用地空间要素：建设控制引导空间结构土地混合利用职住平衡功能与交通耦合度土地利用建设用地人口密度地下空间利用公共设施可达性道路交通绿色出行比例公交发展水平清洁能源交通市政设施循环用水水平节能设施水平节水设施水平开敞空间人均公共绿地水平建成区绿地率绿地植林率绿色建筑绿色建筑比例建筑节能水平绿色建材使用领域二级领域核心指标调控指标宏观控制指标标空间控制指标标引导指标略（见后表））略（见后表））3.生态指标体系系二级领域核心指标调控指标引导指标指标项建议值指标项建议值能清洁能源使用率（%）万元GDP能耗（吨标煤/万元）≤太阳能集热器屋顶面积率（%）：光伏屋顶面积率（%）：≥地源热泵供热率（%）：≥区热岛效应程度（℃）：≤单位工业增加值能耗（吨标煤/万元）≤水水资源供需平衡指数≥工业废水污染物排放水平水环境质量达到功能区标准比例，且城市无劣V类水体（%）：:日人均生活用水量（L/人·日）：≤1万元GDP水耗（吨/万元）≤物工业固体废弃物综合利用率（%）单位GDP工业固体废弃物产生量（吨/万元）≤人均日产生活垃圾量（克）：-生活垃圾分类收集率（%）：-危废与生活垃圾无害化处理率（%）:建筑垃圾再利用率（%）：生活垃圾回收利用率（%）气API指数≤100的天数占全年天数比例（%）≥工业二氧化硫（SO2）排放强度（千克/万元）≤工业废气处理排放比（%）：-单位GDP碳排放量（吨/万元）≤地单位土地面积GDP产出（亿元/平方公里）≥建成区平均开发强度指数-人均耕地面积（亩）≥生物建成区绿化覆盖率（%）≥综合物种指数≥森林覆盖率（%）：≥本地植物指数：≥自然生态用地覆盖率（%）≥生态控制指标标体系二级领域核心指标调控指标引导指标指标项建议值指标项建议值空间结构混合开发街区比例（%）≥社区以上级公共中心与公共交通耦合度（%）；≥职住平衡指数；上下限土地利用建设用地人口密度（万人/平方公里）≥地下空间开发利用率（%）≥1500米范围快速公交覆盖率（%）：-

500米范围公交车站覆盖率（%）：-500米范围小学可达性（%）：≥80

500米范围幼托可达性（%）:100500米范围公共绿地可达性（%）：100社区中心600米可达性（%）≥交通设施绿色出行比例（%）≥90每万人拥有公共交通车辆（标台）≥公交分担率（%）：≥40公交专用车道长度比例（%）：≥25主干道公交专用道设置率（%）：≥70加油站、加气站、充电站覆盖率（%）：≥95慢行交通道路空间比例（%）：主干道≥25%；次干道≥30%；支路≥35%智能交通系统覆盖率（%）：100清洁能源公共交通车辆比例（%）市政设施再生水利用率（%）≥60节能设备及工艺普及率（%）≥工业用水重复利用率（%）：≥90建筑中水利用率（%）：-雨水收集回用率（%）：≥40%有效供水率（%）：≥90污水处理率（%）:100污水处理后排放达标率（%）:100清洁能源市政照明（%）：-节水设备及工艺普及率（%）开敞空间人均公共绿地（平方米）≥13绿强度（%）≥建成区绿地率（%）：≥40立体绿化占绿地总面积的比例（%）：-室外透水地面面积比例（%）：≥30

平均植林率（%）≥绿色建筑绿色建筑比例（%）100建筑节能技术普及率（%）≥国家绿标达标比例（%）：100太阳能产能屋顶占屋顶面积比例（%）：≥15太阳能产能墙