從國內外典型案例看如何打造一個零碳社區(qū)

社區(qū)是城市經濟、社會、文化和環(huán)境的基本單元和功能載體，是助力城市實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重要抓手。近些年，英國、德國、丹麥、美國等全球主要經濟體在推進零碳社區(qū)建設方面率先發(fā)力，建設了貝丁頓、弗班等一批優(yōu)質零碳社區(qū)典范，為全球應對氣候問題、實現(xiàn)碳中和目標做出了重要引領。隨著碳達峰碳中和目標的提出，我國也涌現(xiàn)出深圳甘泉路近零碳示范社區(qū)、青島奧帆中心零碳社區(qū)等優(yōu)秀案例，創(chuàng)建零碳社區(qū)的步伐邁出了堅實的一步。

國內外對零碳社區(qū)的定義基本一致，即在運行階段碳排放為零、實現(xiàn)碳中和的社區(qū)。通過打造零碳社區(qū)，有助于倡導居民形成綠色低碳、簡約舒適的生產生活方式，打造城市綠色發(fā)展的重要標簽和名片，支撐宜居宜業(yè)的發(fā)展環(huán)境營造。

國內外零碳社區(qū)典型案例

1、英國貝丁頓社區(qū)

貝丁頓是全球第一個零碳社區(qū)，位于英國倫敦南部的薩頓鎮(zhèn)，始建于2000年，占地面積1.65公頃，擁有160多戶住宅。貝丁頓社區(qū)也是上海世博園零碳館的原型，曾獲得英國皇家建筑師協(xié)會斯特林獎（RIBA Stirling Prize）——世界上最負盛名的英國建筑獎項。

設計師比爾鄧斯特在可持續(xù)發(fā)展社區(qū)領域開展多年研究探索，借助貝丁頓在綜合供能方式、被動式設計、可持續(xù)生活方式開展實踐探索，將自給自足的碳中和社區(qū)從理想變成了現(xiàn)實。

社區(qū)建筑全部采用被動式和產居一體設計理念。一方面，采用住宅區(qū)向南、辦公區(qū)向北、屋面30度傾角、屋頂空中花園的設計，保證建筑高密度下太陽能利用效率和采暖效率最大化，同時有效減少熱量損失；另一方面，采用增厚保溫墻體、密閉圍護結構、熱回收風帽、天然采光等方式，有效減少熱傳導和散熱面積，平均可節(jié)約81%熱能和45%電能消耗。

圖1：貝丁頓空中花園

在能源供給方面，社區(qū)建設小型生物質能發(fā)電站，用當?shù)貜U棄木屑作為燃料保障80%的社區(qū)用電；同時，在建筑屋頂、外墻和玻璃上安裝太陽能板，實現(xiàn)建筑體由“耗能”向“產能”轉變。

社區(qū)在建設階段，全部使用回收建筑材料以減少資源浪費，使用污水回用體系降低58%耗水量。在運營階段，建立全方位的節(jié)能降碳體系，為居民提供免費且充足的充電站點和自行車停放空間，同時統(tǒng)一加裝可視智能電表、有效提升房間亮度的淺色裝飾，從細節(jié)上引導居民節(jié)約用電。

此外，社區(qū)倡導低碳環(huán)保的生活方式，每家每戶設置隔離回收箱，由相關部門統(tǒng)一回收；提供種植園地、低碳咖啡館和多功能市場，鼓勵居民從衣食住行各個方面減少浪費。

貝丁頓社區(qū)為倫敦實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供了新的發(fā)展路徑，也為英國實現(xiàn)碳中和提供了先鋒理念和技術探索。

圖2：貝丁頓社區(qū)

2、德國弗萊堡弗班社區(qū)

弗班社區(qū)位于德國弗萊堡市，占地面積39公頃，擁有人口5500人。

圖3：弗班社區(qū)

弗班社區(qū)在弗萊堡市政府、聯(lián)邦環(huán)境基金會、住宅協(xié)會的大力支持下，由政府、弗班論壇共同參與決策，經過三個階段、長達十年精心規(guī)劃設計建設，最終打造成為德國永續(xù)小區(qū)的標桿。

弗班社區(qū)的建筑別具特色，辦公樓、超市、停車場屋頂上都安裝了大片太陽能板，被稱為“向日葵屋”，與樹相近的高度、五彩繽紛的色彩、精致的陽臺體現(xiàn)著設計者的品位和格調。

事實上，這些房子都是正能源建筑，即建筑能源產出超過所需，每年可產生7300千瓦時電力。在德國能源共享社區(qū)的模式下，社區(qū)內新能源發(fā)電、儲能實現(xiàn)點對點交換、供應或共享，實現(xiàn)社區(qū)光儲充熱一體化，社區(qū)每戶居民靠賣電每年就可獲得6000歐元收入。

圖4：弗班社區(qū)向日葵屋

小區(qū)建有小型熱電站，利用碎木屑作為燃料為居民供熱，預計可減少60%的二氧化碳排放。弗班社區(qū)住宅的外墻、窗戶、通風都經過特殊的設計，不僅能起到隔熱、隔音、降噪、保溫功能，能源消耗較普通房屋降低90%。弗班擁有100多套超級節(jié)能住宅，每年每平米用電量僅為普通住宅的十分之一。

弗班社區(qū)居民主要乘坐的交通工具是自行車和有軌電車，多數(shù)居民加入了拼車俱樂部；絕大多數(shù)街道都不允許開車，道路上30公里限速標志隨處可見。

弗班社區(qū)建設初期搭建了協(xié)會成員、新居民、潛在承租者等在內的論壇，充分暢通網(wǎng)絡平臺溝通渠道，征求各個團體的意見和建議，并不定期開展參訪活動，在保證信息公開透明的同時，實現(xiàn)了社區(qū)活動多元化和不同利益團體界限模糊化，在決策制定和執(zhí)行方面更為順暢。

3、深圳甘泉路近零碳示范社區(qū)

甘泉路近零碳示范社區(qū)位于深圳福田區(qū)，是獲得聯(lián)合國人居署麥慕娜·謝里夫女士高度稱贊的高品質社區(qū)。社區(qū)在建設初期采用數(shù)字化和智能建造技術，所有新建和改造項目全部達到綠建標準，實現(xiàn)建設階段最大限度的節(jié)能減排。

甘泉路社區(qū)是高科技運用的典范：一是擁有智慧立體停車庫，前沿的停車智慧管理系統(tǒng)可實現(xiàn)無人管控、自動識別、智能支付等多元化場景應用，有效提高了停車效率；二是搭建了社區(qū)數(shù)字孿生平臺，可實現(xiàn)能源精細化管理、節(jié)能降碳、環(huán)境監(jiān)測、智慧運營等多種功能。在能源使用上，社區(qū)采用外墻和屋頂光伏一體化、太陽能智慧燈桿、太陽能充電座椅等能源供應和自循環(huán)利用方式，同時進行空調和照明系統(tǒng)改造提升，實現(xiàn)社區(qū)資源最大化利用。

圖5：甘泉路社區(qū)立體車庫

社區(qū)的設計和管理充分體現(xiàn)了文化底蘊和人文情懷。一方面，保留了80年代初的礦泉水源，結合光伏技術、雨水收集等多種技術，讓舊泉眼以零能耗形式形成噴泉，為當?shù)鼐用癖Ａ袅恕靶臍w之所”；另一方面，利用零碳便民設施、開放式公園、近零碳報告廳等單元，通過文藝演出、社區(qū)活動、交流會議等方式，增加了社區(qū)居民的文化體驗和情感聯(lián)結，發(fā)動大家共同締造低碳、可持續(xù)的人居環(huán)境。

圖6：甘泉路近零碳示范社區(qū)

除此之外，瑞典韋克舍社區(qū)、丹麥太陽風社區(qū)、澳大利亞莫爾蘭Lilyfield社區(qū)在零碳打造上也各有特色，提供了社區(qū)應對氣候變化的典型策略。其中，瑞典韋克舍社區(qū)將資源綜合利用發(fā)揮到了極致，借助森林資源豐富的特點，用修剪的木材建設熱電站，燃燒后的木炭灰可作為森林肥料，社區(qū)廚余垃圾處理后被用作公交車天然氣；丹麥太陽風社區(qū)將太陽能、風能、固體廢棄物作為能源主要形式，最大限度減少對外界資源的依賴；澳大利亞莫爾蘭Lilyfield社區(qū)將自然元素和交叉通風相結合，免去了建筑對空調的使用。

而我國的后起新秀青島奧帆中心零碳社區(qū)，則充分運用風光發(fā)電、余熱回收、污水源熱泵等清潔能源技術，為社區(qū)制定了針對空調、照明、采暖在內的綜合用能方案，提供了零碳社區(qū)建設的新思路、新模式、新標桿。

圖7：青島奧帆中心零碳社區(qū)

通過對上述零碳社區(qū)進行剖析，我們發(fā)現(xiàn)它們在如下幾個方面有著共同的經驗做法：

一是基于自然環(huán)境的社區(qū)設計。充分結合社區(qū)所在地的自然環(huán)境和資源稟賦，在保留原有生態(tài)景觀的前提下實現(xiàn)資源最大化利用。

二是充分保障綠色能源供給。因地制宜構建清潔能源系統(tǒng)，保證居民日常生活所需的電能、水能和熱能，提高能源供給和使用效率。

三是針對重點領域開展節(jié)能減排。推進社區(qū)建筑、交通、公共設施等重點領域低碳化，最大限度地減少各領域建設、運營階段碳排放。

四是推廣綠色的生活方式。倡導社區(qū)在居民衣食住行等各個方面增強節(jié)約意識，形成全民參與、低碳簡約、人居合一的良好社區(qū)氛圍。

如何打造零碳社區(qū)

1、做好社區(qū)規(guī)劃和設計

社區(qū)是人們居住活動的最重要場所，如何充分滿足人們的生活需求和零碳排放，需要專業(yè)的規(guī)劃設計。

一般來說，社區(qū)規(guī)劃設計一般分為頂層設計、目標設定、行動計劃、方案制定四個步驟。此階段項目實施的核心是充分了解社區(qū)所在的自然環(huán)境、資源稟賦和當?shù)鼐用竦纳盍晳T，按照綠色低碳、生態(tài)環(huán)保、經濟舒適的原則做好各個單元規(guī)劃設計，做好社區(qū)建筑、能源、交通、基礎設施、居民活動等各個節(jié)點碳排放總量的測算，并保證碳排放量和社區(qū)碳匯總量的平衡。對于社區(qū)的零碳改造，需要對原有社區(qū)進行碳排放總量計算，明確零碳改造的目標和路徑，并搭建碳排放指標體系，為零碳低碳的改造實施提供可靠的路徑和依據(jù)。

2、搭建綠色能源供應系統(tǒng)

綠色能源系統(tǒng)是打造零碳社區(qū)的重點。首先，做好能源系統(tǒng)設計，要就地使用能源資源，最大限度減少化石能源的利用。要充分對社區(qū)所在地的太陽能、風能、生物質能等資源進行考察和評估，以設計合適的清潔能源供應方案。比如，成都的歧陽社區(qū)充分利用自身水資源豐富的條件，采用水力發(fā)電以保證小區(qū)能源的使用；內蒙古、寧夏、甘肅等西部地區(qū)屬于太陽能一類地區(qū)，往往采用太陽能光伏系統(tǒng)發(fā)電，用最經濟的做法實現(xiàn)發(fā)電效益最大化。

其次，有條件的社區(qū)可以建設儲能系統(tǒng)、地熱能系統(tǒng)、氫能系統(tǒng)，充分利用余熱廢熱，進一步豐富能源資源。例如，青島奧帆零碳社區(qū)充分運用海水源、污水源、空氣源熱泵技術，構建了多元的清潔能源供給系統(tǒng)，使社區(qū)建筑達到冬暖夏涼的效果。

再次，搭建智慧能源系統(tǒng)，實現(xiàn)多能互補和能源梯級利用；充分運用大數(shù)據(jù)、云計算等技術，搭建智能微網(wǎng)、綜合能源管理系統(tǒng)等平臺，為社區(qū)建設提供能源分配、節(jié)能管理和監(jiān)控優(yōu)化服務，實現(xiàn)能源效率最大化。

3、推進重點領域節(jié)能減排

在建筑領域，新建社區(qū)必須符合綠建二星級、三星級標準（綠建二星級、三星級均是我國綠色建筑的評級，需滿足《綠色建筑評價標準》(GB/T50378-2019)全部控制項的要求，其中綠建二星級總得分需達到70分以上，綠建三星級總得分需達到85分以上）。

可依據(jù)高保溫圍護結構、高保溫性能門窗、無熱橋設計、高氣密性等被動式建筑設計原則，配備低碳節(jié)能的照明、空調等系統(tǒng)，大力推廣被動式建筑、低碳建筑、超低能耗建筑、零碳建筑、近零能耗建筑，積極建設正能源建筑。對于改造社區(qū)，建筑體需對能源、熱源、水源進行系統(tǒng)化節(jié)能改造，以減少建筑體的綜合能耗。

在交通領域，做好社區(qū)交通線路的規(guī)劃設計，優(yōu)化通行線路，保證社區(qū)單元和外部單元的暢通。在公共區(qū)域建設充電樁，推廣使用共享汽車、共享電車，打造“電車社區(qū)”。鼓勵建設慢行通道和自行車車道，在公共區(qū)域配備足夠的充電樁，鼓勵居民使用新能源汽車、自行車、步行等低碳出行方式。

在公共設施領域，建設碳排放監(jiān)測平臺，實現(xiàn)社區(qū)碳排放實時監(jiān)測、反饋和改進功能；依據(jù)社區(qū)所在地的資源條件，在公共區(qū)域建設充電樁、光伏車棚、光伏路燈、光伏座椅等設施。

4、構建高效的資源循環(huán)系統(tǒng)

零碳社區(qū)需要建立一個高效的資源利用系統(tǒng)，使社區(qū)各個單元之間循環(huán)發(fā)展，形成相互依存、相互促進的體系。

一方面，搭建垃圾分類和資源化利用系統(tǒng)，在公共區(qū)域設置垃圾分類收集回收系統(tǒng)，實行生活垃圾、廚余垃圾有效分類處理；利用蚯蚓、黑水虻等生物處理方式以及生物質發(fā)電等方式，實現(xiàn)垃圾減量化、資源化和無害化處理。有條件的社區(qū)可使用污水源熱泵、工業(yè)余熱和燃氣等技術，最大限度地實現(xiàn)資源最大化利用。

另一方面，建設包括中水回用、雨水收集系統(tǒng)等在內的水資源循環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)水資源集約利用。此外，可采用樸門永續(xù)的理念和方法，即實施社區(qū)公共區(qū)域和家庭的可持續(xù)改造，搭建包括水資源回用、排污循環(huán)、廚余堆肥等在內的系統(tǒng)，實現(xiàn)社區(qū)各個單元和零碳細胞的協(xié)同聯(lián)動。

5、提升社區(qū)碳匯能力

首先，提高社區(qū)公共區(qū)域綠化面積，建設社區(qū)公園、口袋公園、小微綠地和綠色廊道，同時在建筑屋頂、外墻進行立體綠化、垂直綠化，根據(jù)當?shù)刈匀画h(huán)境選擇本地植物品種，發(fā)揮綠色植物的碳吸收能力，實現(xiàn)固碳增匯功能。例如，丹麥太陽風社區(qū)在公共區(qū)域建設大面積花園和綠地，不僅為居民提供無公害食物，而且起到凈化空氣、美化環(huán)境、固碳增匯的作用。

其次，充分利用生物固碳、CCUS、固碳資源化利用等技術，助力社區(qū)碳匯能力提升。例如，深圳大梅沙社區(qū)利用綠肥技術進行植物養(yǎng)護，有效提升植物碳匯能力；建設“梅沙低碳有機循環(huán)科普基地”，利用生物固碳技術，實現(xiàn)高效的生物聚合物生產，大幅增加社區(qū)碳封存能力。

再次，采用基于NBS自然解決方案（nature-based solutions），對社區(qū)開展土壤、水體等生物多樣性改造提升和修復，實現(xiàn)生態(tài)景觀再造，在提升生態(tài)固碳能力的同時，提升生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和生物多樣性保護，形成可持續(xù)發(fā)展的社區(qū)生態(tài)景觀，形成宜居宜人的社區(qū)環(huán)境。

6、充分發(fā)動公眾參與

首要是有組織地開展系統(tǒng)化零碳工作推廣。建立零碳社區(qū)工作小組，廣泛集合政府、街道、社會組織、企業(yè)等主體參與零碳社區(qū)創(chuàng)建活動，開展零碳指南培訓、社區(qū)志愿者招募、零碳文化論壇等多種活動；定期開展零碳家庭創(chuàng)建和評比，鼓勵居民參與零碳社區(qū)創(chuàng)建的積極性；開展社區(qū)低碳文化宣傳，發(fā)放零碳手冊、零碳生活指南，倡導居民購買低碳產品，采用綠色的交通出行方式，推廣資源回收利用，引導綠色低碳的生產生活方式。

其次要將零碳融入居民的日常經濟行為。積極發(fā)展循環(huán)經濟和共享經濟，廣泛集合多種社會主體，采用多種投資基金、市場化合作等模式，實施共享車輛、共享辦公、閑置資源共享等模式，設置衣物、日用品等閑置物品“回收箱”，實現(xiàn)全社會共同參與的良好氛圍。

第三是碳生活方式要實行制度化激勵。搭建社區(qū)碳普惠體系或者接入城市碳普惠系統(tǒng)，記錄居民交通出行、用電用能、消費購物等在社區(qū)活動范圍內的碳足跡。構建與所在城市有效銜接的碳普惠機制，細化豐富碳普惠應用場景和分類，居民在綠色出行、垃圾分類、舊物回用等方面的低碳行為，均可獲得相應額度的碳積分，并可兌換相應的禮品。