文章编号 ：1673-9493（2020）03-0103-09 中图分类号 ：TU984 文献标识码 ：A DOI ：10.19830/j.upi.2018.460 城市尺度建筑节能规划的国际经验及启示 Building Energy Efficiency Planning at Urban Scale: International Experience and Inspiration 冷红 宋世一 Leng Hong, Song Shiyi 摘要：建筑能耗是城市能耗的主体。在城市规划层面进行大尺度建筑节能，能够在宏 能源消耗问题长期以来一直是世界各国关注 观层面有效把控城市尺度建筑能耗水平，降低建筑总体能耗 ；能够灵活协调现有城市 的重点。BP 世界能源统计（BP Statistical Review 空间环境建设管理与城市节能的关系，有效减少能耗花费，综合考虑各方面影响因素， of World Energy）2018 年数据显示，工业能耗占 制定科学有效的规划决策。本文对比了伦敦、纽约、东京、多伦多四个发达国家城市 在城市尺度建筑节能规划方面的专项规划策略、规划政策管理、技术研究以及节能规 划效果四方面经验，详细阐述了城市空间形态、城市微气候环境以及用能行为这三个 影响城市尺度建筑节能规划的主要因素，并从规划框架建构、数据收集处理和跨学科 全球能源消耗的一半左右，住宅和商业建筑能耗 占 29%，交通运输能耗占 21%，且建筑能耗比工 业能耗和交通运输能耗增长更快（每年 1.5%）[1]。 技术支持三方面探讨了当前进行城市尺度建筑节能规划面临的困难与挑战，最终提出 城市建筑作为承载城市经济活动的主体，其总量 在宏观专项规划体系、社会监管、数据信息及跨领域合作等四方面的思考。 随着城市建设的快速发展而急剧增加 [2]，与之相 Abstract: Building energy consumption is the main component of urban energy consumption. Controlling building energy consumption at the level of urban planning can effectively control the energy consumption at the macro level and reduce the overall building energy consumption; it can flexibly coordinate the relationship between the built environment management and urban energy conservation; it can effectively reduce energy consumption costs; it can comprehensively consider all aspects of influencing factors and formulate scientific and effective planning decisions. This paper compares the special planning strategies, planning policy management, technical research and energy efficiency planning effects of four developed cities worldwide, i.e., London, New York, Tokyo and Toronto, and elaborates on the main influencing factors of urban scale building energy efficiency planning in three aspects including urban spatial form, urban microclimate environment and energy using behavior. The paper also discusses the difficulties and challenges of building energy efficiency planning at urban scale from three aspects: planning framework construction, data collection and processing and interdisciplinary technical support. In the end, four suggestions are put forward: macro-special planning system, social supervision, data information and cross-disciplinary cooperation. 关的能源消耗问题对环境的压力在全球各个国家 关键词：城市节能 ；建筑能耗 ；建筑节能规划 ；城市模型 ；可持续发展 ；国际经验 大范围、大幅度地缓解建筑能耗问题，降低城市 Urban Energy Efficiency; Building Energy Consumption; Keywords:  能源浪费，减轻城市能源经济负担。 都十分突出。城市建筑节能一直是各个国家实现 可持续发展问题的重要一环。以往针对建筑单体 的节能设计已无法满足大范围的城市尺度建筑节 能，学术研究和节能实践已悄然由建筑单体向区 域及城市尺度转变，城市尺度建筑节能规划逐渐 成为众多发达及发展中国家政府大力提倡的实现 城市可持续发展目标的重要策略之一。在大尺度 的应用与实践中，从宏观城市规划层面入手，利 用专业的规划手段及方法进行城市尺度建筑节能 规划，有利于在总体上把控城市尺度建筑能耗， Building Energy Efficiency Planning; Urban Model; Sustainable Development; International Experience 国家自然科学基金“严寒地区基于城市尺度建筑能耗模型与空间分析技术整合的节能 城市规划研究” （51678178） 作者 ：冷红（通信作者） ，博士，哈尔滨工业大学建筑学院 ；寒地城乡人居环境科学与技术 1 城市尺度建筑节能规划作用和意义 随着城市不断扩张，城市经济活动强度不 断增大，快速的城市发展带来了大幅度增加的建 筑能耗，进而造成越来越严重的能源问题。以中 国为例，在过去 40 年中，城镇化进程发展迅速， 工业和信息化部重点实验室，教授，博士生导师。hitlaura@126.com 国家统计局发布的数据显示，至 2017 年末，城 宋世一，哈尔滨工业大学建筑学院 ；寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部 镇人口占总人口比重（城镇化率）为 58.52%，比 重点实验室，博士研究生。15b934011@hit.edu.cn 2016 年末提高 1.17 个百分点，年均 GDP 同比增 国际城市规划 2020 Vol.35, No.3 103 规划研究 长 6.9%。随着城市化率增长的还有城市总体能耗 [3]。虽然我 同时，从城市发展的经济效益角度出发，城市尺度建筑 国节能工作已初见成效，但根据 BP 世界能源统计 2017 年的 节能规划有助于缓解城市经济压力。城市尺度建筑能耗的不 数据，中国仍然是全球最大的能源消费国，占全球能源消费 断增加导致政府在能源消耗上的资金投入不断增大，在一定 的 23.2%，其中建筑能耗仅次于工业能耗，复合年均增长率 程度上影响了城市的经济发展 [6]。从城市宏观角度进行建筑 为 4.5%。城镇化进程的快速发展将中国城镇迅速带入经济 节能规划，既可有效控制和降低城市总体能耗，又可有效减 发展黄金时间，同时总量急速增长的城镇建筑也对能源、资 少政府在能耗方面的投入，提升城市经济发展效率。 源及环境造成巨大压力。然而许多城市针对与建筑节能相关 此外，以城市整体系统为背景，城市尺度建筑节能规划 的政策及措施仅着眼于建筑单体能耗控制及优化 [4]，这是远 影响因素众多，因素间相互作用关系复杂。目前学术界普遍 远不够的。在城市尺度进行建筑节能规划工作对城市总体可 认同城市形态、城市微气候环境以及用能人群行为特征这三 持续发展具有重大意义。 方面因素对城市尺度建筑能耗影响较大，但对各因素内部及 首先，城市尺度建筑节能规划可在城市总体层面降低建 外部相互作用机制的挖掘仍面临很多困难和挑战。从城市尺 筑能耗总量，以实现城市可持续发展的目标。城市规划是 度进行建筑节能规划研究有利于综合考虑多因素之间的互相 统筹城市未来发展、处理城市现阶段问题的重要途径，是 作用，以得到更为科学的规划成果及决策。 增强城市系统稳定性的主要手段。城市尺度建筑节能规划 通过城市规划手段对城市总体的建筑能耗表现进行优化和 提升，其影响范围及效果远远大于仅对建筑单体进行能耗 [5] 控制及优化 。 2 城市尺度建筑节能规划国际经验 城市节能政策的出台标志着城市政府已将节能减排列 入城市专项工作。近年来，世界范围内的许多国家都在逐 其次，依托城市尺度的建筑节能规划制定相关公共政策 步开展针对城市尺度的建筑节能规划工作 [7-8]。伦敦、纽约、 和灵活的管理措施，辅以恰当的公众参与，可以协调现有城 东京和多伦多四个发达国家大都市的城市尺度建筑节能规 市空间环境建设管理与城市节能的关系，在提升城市空间环 划及实施措施不仅在其所在的地区产生了可持续的节能效 境宜居性的同时，在城市尺度对建筑能耗进行控制和改善， 果，也为其他地区城市的节能规划及实施提供了大量经验 降低城市环境能源负荷，缓解城市环境问题。 （表 1）。 表 1 纽约、伦敦、东京、多伦多城市尺度建筑节能规划经验对比 城市 专项规划策略 纽约 规划政策管理 规划技术支持 2010—2015 年，4 229 个 （MW）可再生能源利用装置 ；针对新建筑推行“被动式 & 85 & 87 & 88），从建筑总体能耗、建筑 型”（BEM: Whole- 政府监测建筑的总体能源 房屋”及“零能耗”战略，即最大限度地依赖建筑本身进 照明标准等四方面确保节能规划策略的有 Building Energy 使用量减少了 10% 以上， 行保暖及隔热 ；