摘要：由于人类社会通过能源消耗排放的大量温室气体造成全球气候变暖，使全球经济社会可持续发展面临着严峻的挑战，它已严重影响到人类生存、粮食安全、水资源、能源、生态环境等一系列问题。而城市要实现可持续发展就必须发展低碳经济、低碳城市。随着城市化进程的加快，大量劳动力人口涌入城市，使这个经济社会活动中心的能源消费行为发生了改变。经济的高速发展对环境造成了严重的破坏，且矛盾日益加重。城市能源消费总量的不断增长，致使碳排放日益增加，出现了能源短缺气候变暖和环境恶劣等各种现象，面临这种挑战，我国政府提出低碳城市的建设，以缓解城市化道路转型和低碳发展的双重压力，以形成一种好的社会发展模式。为此，必须选择建设低碳城市，以此来遏制气候增温，有效地应对气候变化，实现可持续发展。
关键词：低碳城市；城市规划；城市设计；设计策略
1、低碳城市概念探析
所谓低碳经济，就是把低能源消耗、低污染、低废物排放作为前提条件的一种经济发展方式，是人们在农业文明和工业文明之后的又一次发展方式变革。低碳经济的核心是技术和制度方面的创新以及发展观念的转变。实际上低碳经济就是一个减少碳排放量的过程，进而实现可持续式的经济发展过程。在提升资源利用效率的同时，进行低碳化的转型，这也是我们国家真正实现可持续发展的必要途径。
城市是人们共同生活的一种形式，城市的出现伴随着工业和商业的高度发展。城市的生态系统包含了生物、非生物以及社会经济等因素，这些因素在能量进行流动的过程中，实现生物的化学循环和废物处理，从而形成一个统一的整体。温室的气体排放和城市发展过程关系密切，人类的城市在地球上占据2%的面积，但却能够消耗75%的能源，同时能够排放出占据全球85%的温室气体，所以低碳城市的规划建设已经成为全球经济发展方式转型的首要任务。
低碳城市实际上就是对于低碳的经济、生产以及消费进行发展，使得城市的功能、结构以及物质流实现低碳化，在保证城市需求和经济发展的前提下，对于碳排放量进行持续降低。
2、低碳城市规划的现实意义
2.1 低碳城市规划为城市环境的改善带来契机
对于高碳高耗能城市而言，低碳低消耗更能有效的改善城市环境问题。城市是一个集生态经济社会为一体的复合生态系统，不完善的生态系统具有脆弱性，城市能在低碳发展中增强抗力。低碳城市规划是城市发展前的预先规划，能从城市建设的初期发挥调控作用，从而达到节能减排，提高能源的利用率，改善城市环境的目的。
2.2 低碳城市规划为城市发展提供新思路
2.2.1低碳城市规划能促进城市发展向低碳转型，给城市发展带来新的动力。
2.2.2低碳城市规划能协调经济发展与环境保护之间的矛盾，推进城市可持续发展。
2.2.3低碳规划理念的应用，将带动一批新型节能环保产业的出现，并能给社会提供新的就业岗位。在对城市交通的规划设计中，要将建成区最大限度的规划在交通线周围，从而既缩短了人们出行的距离，又减少了人们出行的次数。另一方面，为有效的降低城市的能源消耗与排放，实现绿色出行的目的，要积极的鼓励市民乘坐自行车、公交车出行或者步行出行，从而实现城市交通体系的良性循环。
3、低碳城市的发展目标
有效解决城市发展中环境污染问题就是低碳城市发展的目标，这就需要在城市经济发展的过程中对产业结构进行积极的调整、转变人们的消费观念、鼓励健康的生活方式、积极利用新能源。为了有效的建设低碳城市，不仅需要通过技术手段解决二氧化碳的排放问题，更需要通过改进城市空间结构的规划来有效的降低能源的消耗与排放。由于城市的空间结构一旦形成便很难进行改变，因此，为建设低碳城市，就需要我们在对城市进行规划设计时，以低碳城市建设理念为指导，利用绿色城市规划设计的方法，使得城市空间结构的规划向着低碳方向发展，从而最大限度的降低能源的消耗与排放，实现城市经济的可持续发展。目前，我国的所有城市都在进行着大规模的城市建设与结构调整，因此，城市的发展对能源的需求量非常的大，在这样一个非常特殊的经济发展时期，只有以低碳城市作为城市发展的目标，在城市发展的过程中充分的利用城市规划的方法，形成高效益、低耗能、低污染以及低排放的城市规划策略，从而实现城市的可持续发展，最终实现人与自然的和谐发展。
4、低碳城市规划建设中的难点与关键问题
4.1 能源利用率低
目前，虽然我国的第三高新技术产业发展迅速，但是，第二产业仍然是占比最多的产业，而第二产业是依靠能源而发展的，所以，从数量上来说，我国能源使用率是极高的。但是，不仅如此，当前我国第二产业发展最大的弊端就是能源使用量高但能源利用率低，据调查显示，我国的能源利用率不足百分之五十，而剩下的百分之五十却被当作垃圾排放，这些能源污染又造成了大量的环境问题。如果这些能源能够更高更有效的得到利用，那么不仅能节约能源、提高能源的利用率，还能减少污染、美化环境。
4.2 人们生活方式的改变
随着经济的发展，人们的生活水平得到了显著提高，以煤气、天然气、电为动力的生活用品越来越普及，并且越来越多的人们不再注重节俭，大量的消费以及使用能源，这些生活方式的变化，使得能源的使用量大大增加。不仅如此，现如今，汽车也开始普及到每家每户，这使得城市的道路紧缺，石油使用量大大增加。
4.3 土地资源规划不合理
现如今，由于城市人口的急剧增长，城市建筑业迅猛发展，这就直接导致城市建筑面积过大，使得城市绿化面积减小，城市的大部分土地都被水泥地所取代，城市硬化严重，绿色植物、绿化面积越来越少，导致环境变差，尤其是空气质量。不仅如此，现如今大部分城市土地资源规划十分单一，建筑地集中，工厂、基础设施等集中建设，导致城市生态循环不合理，城市环境变差。
4.4 国家经济发展与城市低碳发展不协调
由于我国的城市工业发展越来越多，导致了国家产业发展过度高碳化。在低碳城市的建设之中，地方政府过度重视各种经济产业的建设，大量使用太阳能、风能、生物能等各种可再生能源进行经济产业的建设和研究，从而忽略了工业建设中减少耗能的问题。比如说：在美国的一项研究中，研究人员对碳排放量进行检测核算，结果显示，在进行污水处理时会产生大量温室气体，其中碳排放量为总排放量的25%；水务处理消耗了约19%的电力能源与33%的天然气能源，这个结果直观的告诉我们低碳城市建设的重要性。在国家经济发展的同时加强节能减排理念的推广是目前最为主要的工作之一。
4.5 交通规划不合理
随着人们生活水平的迅速提高，私家车的普及率越来越高，汽车行业的迅猛发展带来了经济发展的同时，也带来了一系列的问题。首先，城市道路的狭窄，汽车的众多，导致城市道路拥堵严重，极大的阻碍了城市人民的出行；其次，城市停车场有限，承载不了泛滥的汽车，于是城市中出现了很多随地停车的现象，这些无处停放的车，严重占用了交通道路，阻碍了交通，也危害了交通治安；最后，交通污染犹为严重，特别是汽车尾气，给城市带来了大量的有害气体，严重危害空气质量，并且还会加速全球变暖，给世界带来极大的危害。不仅如此，大连的汽车带来的噪音污染会影响城市居住的舒适度，给城市居民带来很大的伤害。
5、低碳城市规划的应用设计
5.1低碳城市规划背景下的城市交通规划
城市机动车数量与日俱增，排放的尾气中有大量的温室气体，严重污染城市大气环境。如何建立低碳交通模式是我们需要思考的问题。产业结构的调整与健康生活理念的普及是进行科学合理的城市规划的前提和基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，为了有效的进行科学的城市规划，就需要加大技术创新的力度，降低在生产、生活以及消费等能源领域的消耗和有毒气体的排放。虽然采取这些方法可以有效的降低城市的能源消耗，对改善城市的环境质量意义重大。但是，这些方法却无法改变因城市空间规划不合理所带来的不必要的能源消耗、排放，因为一旦城市的空间结构建立之后，发现不合理，再对其进行结构性调整是非常困难的。
5.2低碳城市规划背景下的市政设施设计
市政设施设计中也必须贯穿低碳规划的理念。在城市规划，我们必须要结合城市现状，减少能耗，提高效率。
5.2.1在城市供电、供暖等方面，我们可使用清洁环保能源进行供电、供暖，如风力发电、太阳能等；针对供电、供暖的路线进行充分计算，合理规划，减少因长距离输送中造成的能量损失；形成有序高效的区域性供电供暖系统。
5.2.2水资源的保护利用是城市规划设计中必须要考虑的问题，水资源关系着人们的生产生活。我们要根据城市的具体情况，采取一定的措施来减轻水体的污染，减少污水的排放量。对于已经排放的污水要及时处理，适当增加污水处理设施的建设，加强规划设置城市污水处理厂的位置，缩短污水源头和污水处理厂之间的距离，提高污水处理的效率，保护城市中人类赖以生存的水资源。
5.3 合理优化城市布局
城市公共空间在进行构建的过程中，尽量做到科学的均匀分布，在进行设计过程中优先选择在交通线周边，行人出行较少的位置进行低碳设计的各项设施的使用，并进行理念的宣传，将低碳观念渗入到人们的日常生活中，引导人们采用更加科学的方式出行，构建良好的循环城市交通习体系，促进城市经济发展。同时实现对产业结构的调整，先行先试的控制高碳产业的发展，对产业结构进行规划，从政策、制度层面上对原有的污染工业进行改进，促进城市向着低碳角度发展。
6、低碳城市规划建设的关键问题研究
城市生态系统当中的各项因素之间相互联系，如果只是依靠低碳和节能等方式无法有效的解决城市低碳规划建设过程中遇到的问题。想要更好的实现城市低碳规划建设，就必须对于低碳城市的演化机理进行了解，从城市的系统结构、功能等方面对于城市低碳理念进行深度贯彻。
6.1 城市规划内容
建设低碳城市要合理的安排功能分区布局，一般要遵循以下几个原则：第一点要科学划定各个功能区域，并详细规划功能区域的位置。比如城市工业区、住宅区、商业区等。第二点，城市工业园区尽量想产业园靠拢，以此来方便工业生产的污水和废弃的处理。第三点，尽量避免工业区和住宅区的混杂，将工业区尽量设置在住宅区的下风向。空间布局是合理性直接影响着城市规划。另外，应有效实施“三废”治理的原则。城市废水、废气、废弃物的治理。要从城市具体情况出发，要因地制宜，在城市大气、土地、水环境容量的基础上，制订小城镇水、大气、土地的环境综合治理规划，要规划好治理的方向和重点，并将给出相应的方案和策略。
6.2 城市系统结构
城市的空间结构是否合理是城市能够得到正常发展的基本前提，对城市进行科学合理的规划对于城市的未来发展有着长期的作用，一旦城市的空间结构确立，那么交通形式也就确立了，我们把这种情况称之为锁定效应。另外，城市的结构主要由空间结构和经济结构组成，对于城市的可持续发展来说，城市的经济结构低碳化也是非常重要的。对于城市结构进行低碳化规划建设，需要对于城市的扩大方式进行控制和调整，对于城市发展密度和形态与低碳化发展之间的关系进行了解，对于城市的系统结构进行分析，促进城市结构和功能之间的密切配合，从而更好的实现城市的低碳化发展。
6.3 城市系统功能
城市的功能会受到城市的历史影响，但也会在社会经济发展的条件下进行改变，城市当中的经济结构决定了城市的性质和功能。在社会高度经济发展的背景下，城市的功能向着更加多元的方向发展，对于城市功能的规划也是对于城市规划的重点，也是城市空间规划的依据。
对于城市的低碳功能进行分类，主要根据低碳经济发展的基本理念，从而将城市中的各个因素联系在一起。对于城市低碳经济功能进行合理区分，不但影响着城市能否顺利实现低碳化建设，同时也影响着城市的可持续发展。在城市低碳化的发展过程中，由于各个地区有着不同的发展程度，所应用的发展途径也不同，应该选择适应自身特点的低碳发展方式，来实现低碳城市的规划建设。
6.4 合理制定产业规划
目前，我国的经济增长速度快、城市建设飞跃发展，使能源极度消耗，城市生态环境受到严重污染，这些已影响到了每个中国人的日常生活。企业要利用国家实施节能减排战略的有利时机，提高其发展的质量并限制高碳产业发展的速度，尽快使高污染企业、设备全面退出，加快城市经济结构调整与升级，进一步提高能源使用效率和能耗排放标准，研制出更多更好的高新技术产业。
6.5 倡导低碳交通方式
低碳交通的方式包括低能耗、低排放、低污染，而作为零排放的自行车被认为是低碳交通的最好工具之一，它既节约能源、提高能效、减少污染又有益于人的身体健康。确立城市公共交通的优先地位，要做好推广新能源公交车，扩大城市道路上的自行车道和步行道，进一步完善自行车与公共交通的换乘系统。鼓励居民减少私家车的使用率，将公共交通作为自己的主要出行方式，用自己的行动去实现节能减排的目标。同时，建议政府要重点发展低碳排放的交通工具和公共交通系统。
6.6 提倡低碳生活消费方式
通过宣传节能减排，让社会各界广泛参与，使广大居民树立低碳城市理念，自觉进行低碳消费和低碳生活，同时引导居民消费节能电器，如节能空调、冰箱等，鼓励市民选购电动汽车、小排量车。宣传教育市民尽量选择低碳出行方式，如公共交通、自行车和步行等，逐渐使市民从我做起，从点滴做起，争创节能减排标兵。
7、结束语
城市碳的排放量过于集中，建设低碳城市是我们人类面临的重要课题。低碳城市规划涉及面很广，难度很大。虽然国内外都有相应的研究，但是仍然存在问题。比如低碳城市碳排放的衡量方法，低碳城市规划相关制度设计等。因此，低碳城市规划是一项复杂而艰巨的工程项目，我们需要各种相关行业部门的积极配合才能有序进行。
在低碳城市的建设中，城市规划作为源头，必须要与时俱进，将低碳理念融入城市规划的编制、实施等过程之中，运用低碳城市规划技术实现低碳型城市功能结构转型。对城市的资源进行节约利用模式，减少不必要的能耗散失，在城市环境保护方面起到积极促进作用。低碳城市规划是我们现在及未来城市建设中不可或缺的思路，将低碳措施应用在城市发展的各个方面，使城市在经济、生态、社会等方面提升可持续发展的能力。低碳规划任重道远。
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论文作者:刘莹
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/21
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