城形態(tài)研究任務(wù)大綱草稿

1、城市形態(tài)研究任務(wù)大綱1. 介紹在過去的 15 年，中國城市的轉(zhuǎn)型特點是：憑借汽車，通過主要道路，將別離 的居住社區(qū)和商業(yè)區(qū)的聯(lián)系起來，從而實現(xiàn)了城市的擴張，這個決定性的轉(zhuǎn)折已經(jīng) 發(fā)生。這些新的城市區(qū)域，在向廣闊市民提供現(xiàn)代化的便利設(shè)施和擴大了的生活空 間的同時，通常也失去了中國城市的老住宅小區(qū)的宜居性，在這些老小區(qū)里，居民 們可以步行或騎車獲取各種根本的便利設(shè)施提供的效勞。這種新的城市形態(tài)，不僅 限制了在建筑物和居民區(qū)層面上優(yōu)化用能的選擇，而且，也將城市鎖定在一個高碳 的生活方式上 主要依靠汽車和機動化的交通運輸。在接下來的 20 年里，中國的城市需要吸收約 3 億新市民。對城市根底設(shè)施的 投

2、資將是極其巨大的。如果這一歷史趨勢持續(xù)下去，城市建筑存量將增加約 65，或約 130 億平方米，并將對其他城市根底設(shè)施的需求帶來乘數(shù)效應(yīng)。中國的城市如何管理自己的擴張，將產(chǎn)生巨大的社會、經(jīng)濟和環(huán)境后果。建設(shè) 資源節(jié)約型、高效、和諧的社會需要中國的城市來一個新的轉(zhuǎn)型，去開展這樣的城 市形態(tài)：培育低碳生活方式，規(guī)?；靥岣呓ㄖ锏哪苄В七M可再生能源的利 用。中國的城市擴展和更新應(yīng)生成支持低碳生活方式、適應(yīng)變化中的城市經(jīng)濟格 局，并適宜所有市民居住的城市形態(tài)。全球有很多證據(jù)可以證明，這種低碳、具適 應(yīng)性、宜居的城市形態(tài)LOCAL是一種高效的形態(tài)，不僅表達在對城市的社會和 經(jīng)濟功能的支持上，也表達在

3、整體的用能上。LOCAL城市形態(tài)的優(yōu)越性已被中國專家廣泛接受，也被有關(guān)政策制定者認可。LOCAL城市形態(tài)的城市一般具有以下特性： 1建筑物和居民高密度的緊湊型建成區(qū)； 2不同功能區(qū)之間密集互連的街道網(wǎng)絡(luò)； 3可步行抵達主要的便利設(shè)施，如學校，公園和公共交通站點。 4在街區(qū)層面上具有混合性用途的社區(qū)。5街道是人的場所，便于步行；6具有多樣化特點的小型街區(qū)7使日照量和當?shù)氐臍夂驐l件到達最優(yōu)化的建筑設(shè)計。住建部、北京、寧波與世行合作，通過實施城市建筑節(jié)能和可再生能源工程， 促進低碳城市形態(tài)的開展。工程開展的一項主要活動是：在選定的中國城市包括 北京和寧波研究和分析典型的城市形態(tài)對用能、適應(yīng)力及宜居性

4、產(chǎn)生的影響。本 任務(wù)大綱對寧波研究活動的目標、工作范圍和具體任務(wù)進行描述。2. 目標本任務(wù)大綱的主要工作目標為： 1為寧波評估一套通用的低碳宜居城市形態(tài)指標。著重于城市形態(tài)對于能 耗、生活質(zhì)量的影響，以及城市形態(tài)對經(jīng)濟活動產(chǎn)生的變化的適應(yīng)力。2確定已對寧波城市形態(tài)的開展產(chǎn)生重要影響的關(guān)鍵因素，特別是那些與 城市規(guī)劃標準、法律和慣例相關(guān)的因素。3. 指標確實定基于本項研究的目的，擬制定一套通用的城市LOCAL特性指標。這些指標將做為由城市建筑節(jié)能和可再生能源工程支持的建立共識過程的一局部，進行討論、修 改和完善。擬制定的LOCAL指標涵蓋了城市形態(tài)的四個層面：城市、社區(qū)、街區(qū)、建筑物，概述如下表

5、：表1: LOCAL指標和定義指標定義預(yù)期結(jié)果城市1.人口密度核心區(qū)每公頃土地居民加上崗位數(shù)量的平均值密度隨著與中心的距離增加而發(fā)生變化選取范圍：三江片緊湊2.使用交通方式出行的平均距離使用交通方式步行、自行車、公交和小汽車出行的平均距離連接良好3.道路密度累計的街道長度除以總面積連接良好社區(qū)4.每公頃土地交叉口的數(shù)量路網(wǎng)交叉口的數(shù)量除以社區(qū)的面積連接良好并可步行抵達5.學校的鄰近度學校500-1000米效勞半徑覆蓋率可達，并可步行抵達6.公共交通站點的鄰近度公共交通300米或500米效勞半徑站點覆蓋率可達并相互連接7.城區(qū)密度總值總建筑面積在社區(qū)面積包括根底設(shè)施中的比值緊湊街區(qū)8街區(qū)大小，以

6、及交叉口之間的平均 距離在街區(qū)邊界，和在道路中軸線測算的街區(qū)的寬度和長度可步行抵達，具適應(yīng)力9混合性用途商鋪、住宅和寫字樓建筑面積所占份額的辛普森指數(shù)混合性用途10.容積率總建筑面積除以街區(qū)面積的比值緊湊11.建筑密度建筑物總占地面積除以街區(qū)面積的比值緊湊12.建筑后退建筑物距離城市道路或用地紅線的程度不會阻礙街區(qū)大小的縮減13.綠地率街區(qū)范圍內(nèi)各類綠地的總和與街區(qū)面積的比率包括公共綠地不會阻礙街區(qū)大小的縮減建筑物14.建筑物的朝向東南西北四個朝向的立面面積的比例符合生物氣候?qū)W15.被動式建筑體量率外立面間距小于6米的建筑體量在總建筑體量中所占的百分比被動節(jié)能16.體形系數(shù)建筑物室外大氣接觸的

7、外外表積與其所包圍的體積的比值制熱能效4. 工作范圍和主要任務(wù)開展的主要活動包括如下：1對表 1 中定義的 LOCAL 指標進行評估；2分析城市形態(tài)對能源消耗模式的影響；3回憶并分析寧波城市形態(tài)和當?shù)爻鞘幸?guī)劃標準、法規(guī)及慣例的關(guān)聯(lián)。上述三項活動將通過下述任務(wù)完成：任務(wù) 1：不同規(guī)模和樣本選擇的類型分析子任務(wù)1a：類型分析工作的第一步是確定城市的邊界，并根據(jù)社區(qū)的建筑存量、街道模式和用 途例如 CBD ，歷史街區(qū)、郊區(qū)等，將城市分成 5-10 個典型的社區(qū)類型；根據(jù) 不同時代特征例如傳統(tǒng)院落、塔式樓群、板式樓群、景觀別墅，將城市分成 10-15 個不同街區(qū)類型；同樣的，將城市分成 10-15 種

8、建筑類型。確定這些類型 的方法在下面進行描述，同時，還要繪制城市范圍內(nèi)這些社區(qū)、城市區(qū)塊、建筑 類型的地圖。子任務(wù)1b :選擇社區(qū)規(guī)模的樣本在中國，社區(qū)規(guī)模通常為 1 英里 x1 英里大小。應(yīng)在寧波市選擇 510 個樣 本，代表整個城市的社區(qū)類型的多樣性。這些樣本應(yīng)根據(jù)以下標準仔細選取： 建筑與城市同質(zhì)化代表性數(shù)據(jù)具有良好的可獲得性和可靠性子任務(wù)1c：選擇街區(qū)規(guī)模的樣本在中國，街區(qū)規(guī)模通常為 400 米 x400 米大小。應(yīng)在寧波市選擇 1015 個樣 本，每種社區(qū)樣本中至少有一個街區(qū)樣本，代表整個城市的街區(qū)類型的多樣性。這 些樣本應(yīng)根據(jù)以下標準仔細選?。航ㄖc城市同質(zhì)化代表性數(shù)據(jù)具有良好的可

9、獲得性和可靠性子任務(wù) 1d ：選擇建筑規(guī)模的樣本建筑類型根據(jù)下述標準確定：建筑形態(tài)建設(shè)周期用途住宅、商鋪、寫字樓在城市中的代表性此項類型必須以 10至 20種建筑為根底例如板式樓、塔式樓、別墅、院落 等。每種類型都選擇一棟建筑做為樣本，以代表整個城市的建筑存量的多樣性。 任務(wù) 2：數(shù)據(jù)收集子任務(wù)2a：城市規(guī)模的地理信息系統(tǒng)GIS 數(shù)據(jù)收集須收集城市規(guī)模的GIS數(shù)據(jù)，包括： 人口數(shù)據(jù)：每一類地段內(nèi)的居民數(shù)量和工作崗位數(shù)量 收集整個城市累計的道路長度收集寧波市的特定的氣候數(shù)據(jù)全年入射太陽能的總量 采暖期累計度時 住宅、商鋪和寫字樓的平均控制溫度收集被寧波市的特定的交通數(shù)據(jù) 每種社區(qū)類型中，使用交通

10、方式分為小汽車、共公交通，以及包括自行 車與步行的軟交通的每次出行的平均距離。每種社區(qū)類型中，每人每年使用交通方式分為小汽車、公共交通，以及 包括自行車和步行的軟交通出行的平均距離。每公里每人使用交通方式分為小汽車、公共交通，以及包括自行車和步 行的軟交通出行的平均能耗強度子任務(wù)2b :社區(qū)規(guī)模樣本的數(shù)據(jù)收集針對每個社區(qū)樣本：社區(qū)面積道路模式GIS數(shù)據(jù)和路網(wǎng)交叉口的數(shù)量計算以下城市設(shè)施效勞半徑覆蓋率：+學校小學500米，中學1000米+公交站點300米或500米 社區(qū)總建筑面積子任務(wù)2c :街區(qū)規(guī)模樣本的收集數(shù)據(jù)針對每個街區(qū)規(guī)模的樣本，必須收集以下數(shù)據(jù)：建筑物占地布局街區(qū)大小街區(qū)的長度x寬度從

11、道路中軸線計算的交叉口之間的平均距離街區(qū)面積建筑物占地面積建筑物的建筑面積住宅、寫字樓和商鋪的建筑面積子任務(wù)2d :建筑物規(guī)模樣本的數(shù)據(jù)收集針對每個建筑物規(guī)模的樣本，必須收集以下數(shù)據(jù)：建筑物的建筑面積建筑物的高度建筑物的周長層數(shù)外墻的U值與玻璃的U值圍護中玻璃門窗所占比率東南西北各個朝向的立面面積相鄰建筑物東南西北各個朝向的間距和高度 商鋪、住宅和寫字樓的建筑面積居民的數(shù)量和工作崗位的數(shù)量每平方米每年制冷和照明的能耗每平方米每年使用每種能源天然氣、燃料、電、木材等采暖的能耗 每種采暖方式天然氣、燃料、電、木材等的能耗強度產(chǎn)生每瓦特熱 能所消耗的能量瓦特任務(wù)3:空間指標的計算基于以上任務(wù)所收集的

12、一整套數(shù)據(jù)，計算本任務(wù)大綱第三局部表格中描述的指 標。子任務(wù)3a：城市規(guī)模指標計算指標1人口密度一類地段內(nèi)的人口密度居民加上工作崗位，計算方式為：一類地段內(nèi)居民 加上工作崗位的數(shù)量，除以一類地段內(nèi)的面積公頃。二類地段內(nèi)的人口密度，計算方式為：二類地段內(nèi)居民加上工作崗位的數(shù)量， 除以二類地段的面積公頃。以寧波市按土地房屋級別劃分的地段為計算范圍，此進程須段段相扣，直到最 后一類地段。指標 2:使用交通方式的平均出行距離此數(shù)據(jù)的收集直接提供了使用交通方式步行、自行車、公共交通和小汽車出行 的平均距離。指標3:道路密度該指標的計算方式是累計的路網(wǎng)的道路長度除以城市面積。子任務(wù)3b :社區(qū)規(guī)模指標指標

13、4:每公頃交叉口的數(shù)量每個樣本的路網(wǎng)交叉口數(shù)量除以樣本的大小公頃 指標5:學校的鄰近度 針對每個樣本，該指標的計算方式是以學校為圓心，用合理的步行距離一般小學取 500米，中學取1000米為半徑作圓，計算出的覆蓋面積與社區(qū)總面積的比率。指標6:公共交通站點的鄰近度針對每個樣本，該指標的計算方式是以公交站點為圓心，用合理的步行距離一般取300米或500米為半徑作圓,計算出的覆蓋面積與社區(qū)總面積的比率。指標7:城區(qū)密度總值該指標的計算方式是，社區(qū)的建筑面積除以社區(qū)的面積，包括所有根底設(shè)施，例如 道路、公共空間以及停車場。子任務(wù)3c：街區(qū)規(guī)模指標指標8:街區(qū)大小和交叉口之間的平均距離街區(qū)平均大小指標

14、的計算方式是，在街區(qū)邊界測算出街區(qū)的長度和寬度，將長寬之和除以2。交叉口之間平均距離指標的計算方式是，在道路的中軸線測算出街區(qū)的長度和寬度，將長寬之和除以2。在道路非常大的情況下，這兩個指標可以明顯不同，揭示了步行舒適性的問題。指標9:混合性用途該指標運用商鋪、住宅和寫字樓各自的建筑面積所占份額進行計算。數(shù)學公式如下，其中S代表商鋪、住宅和寫字樓建筑面積的總和：用途混合性二1 商鋪建筑面積/S2住宅建筑面積/S2寫字樓建筑面積/S2該指數(shù)在01之間變化，接近1代表著具有很高的混合性用途，接近 0那么 表示根本不具有多樣性。指標10:容積率 該指標的計算方式是總建筑面積除以街區(qū)面積。指標11:建

15、筑密度 該指標的計算方式是建筑物占地面積除以街區(qū)面積。指標12：建筑后退針對每個樣本，測量建筑物臨街立面與城市道路或用地紅線的距離指標13:綠地率該指標的計算方式是街區(qū)范圍內(nèi)各類綠地的總和與街區(qū)面積的比率包括公共綠 地子任務(wù)3d :建筑物指標指標12:建筑物確實定該指標為外立面東西南北四個朝向的面積比例權(quán)重的加權(quán)之和，將在技術(shù)附錄局部 提交。指標13:被動式體量率該指標為外立面間距小于6米的內(nèi)部體量在建筑總體量中所占比率。指標14:形體系數(shù)該指標為建筑物室外大氣接觸的外外表積與其所包圍的體積的比值任務(wù)4:用能數(shù)據(jù)收集用能的數(shù)據(jù)收集應(yīng)包括社區(qū)的交通用能、物化能和最終的運行用能。最終的運 行用能將

16、根據(jù)四個不同的影響進行分析：城市形態(tài)被動體量、體形系數(shù)的影 響、建筑技術(shù)保溫，幕墻的影響、用能系統(tǒng)的能效和運行條件。在實施階段，特定的方法論和國際最正確實踐對標將在本任務(wù)大綱的技術(shù)附錄中 交付。任務(wù)5:與國際最正確實踐對標，與城市可持續(xù)開展的參與方研討上述任務(wù)計算出來的指標必須予以重視，并與國際最正確實踐進行比照。這些結(jié) 果和比對將被提交給利益相關(guān)者用以組織一個討論，討論的內(nèi)容是可能實現(xiàn)的愿 景，那就是北京和寧波減少碳排放，更宜居，更具適應(yīng)力。任務(wù)6:分析城市形態(tài)與當?shù)爻鞘幸?guī)劃標準、法規(guī)、慣例之間的關(guān)聯(lián)度，并提出完 善城市規(guī)劃標準和法規(guī)的建議本項任務(wù)的目標是確定這些標準、法規(guī)和慣例是否順應(yīng)具可持續(xù)性的城市形態(tài)的出 現(xiàn)，還是成為其出現(xiàn)的障礙。在此根底上，對寧波城市規(guī)劃標準和法規(guī)的完善提出 可操作的、切實可行的建議。該任務(wù)預(yù)計持續(xù)24個月，將采用總包合同方式。5.交付成果每項實地研究都要求交付以下地圖、文件和報告，根據(jù)任務(wù)大綱的要求酌情而定：1GIS數(shù)據(jù)收集報告2樣本選取報告律 選擇每個特定社區(qū)樣本的理由*選擇每個特定街區(qū)樣本的理由+選擇每棟特定建筑物的理由3城市形態(tài)分析報告，闡述指標和結(jié)果4關(guān)于每個社區(qū)交通用能分析的專題報告5關(guān)于每個街區(qū)和建筑物樣本的建筑物物化能分析的專題報告6關(guān)于每個街區(qū)和建筑物樣本的建筑物運行用能分析的專題報告7將