英格兰历史城市中的气候变化减缓策略

刘天航 张春彦 理查德·J·巴特勒

摘要：历史城市，特别是其中所蕴含的城市遗产，是全人类共同的财富，城市保护也因此受到全世界的广泛重视。但历史城市的保护不仅意味着巨额资金投入，其中的建筑遗产由于在能源利用效率、碳排放性能等方面通常不及新建建筑，还会对城市环境产生一定的负面影响，同时这种负面影响又转而成为城市遗产保护中的不利因素。近年来，全球范围内的气候变化已经愈发显著，如果不加以控制，可能会在不久的将来对人类的生存环境，特别是对城市造成灾难性的破坏。而在所有的城市当中，历史城市又尤为脆弱，需要在遗产保护与应对气候变化之间找到平衡，以确保遗产和城市的可持续发展。借鉴英格兰在处理气候变化与城市保护关系时的理念和措施，对我国历史城市的气候变化管理系统建设具有示范意义。

关键词：历史城市;遗产保护;气候变化;可持续发展;英格兰

引言

自20世纪末以来，全球范围内的气候变化已经成为人们越来越关心的问题：干旱、洪水和其他一些极端天气，海平面上升和生物多样性丧失等，都是全球气候变化可能带来的灾难性结果。在波茨坦气候影响研究和气候分析研究所（The Potsdam Institute for Climate Impact Research and Climate Analytics）为世界银行出具的一份报告中指出：如果没有进一步的承诺和减少温室气体排放的行动，全球气温可能比前工业时代高出3℃以上。即使目前所承诺的缓解措施得以充分实施，到21 00年，仍旧大约有20%的可能性升温超过4℃。而在所有的城市当中，考虑到城市结构与历史建筑的特殊性，历史城市在这些变化面前显得尤为脆弱。英格兰已经意识到这一问题的严重性，并采取了一系列措施来平衡减缓气候变化与城市遗产保护管理之间的关系。所以，本文的主要目的，除了讨论历史城市为应对气候变化而应采取的适应性策略之外，还探索如何通过对历史城市中遗产的合理利用来减缓气候变化，并借鉴英格兰的先进经验，以期完善我国自己的历史城市气候变化减缓策略。

一、气候变化的成因

1992年《联合国气候变化框架公约》（United Nations Framework Convention on Climate Change，UNFCCC）将气候变化定义为：“在类似时期内所观测到的自然气候变化外，由于人类的活动直接或间接地改变了地球大气的组成”。目前在全球范围内得到普遍承认的气候变化成因主要是温室气体排放而导致的全球变暖（图1）。其中，二氧化碳被认为是对温室效应影响最大的气体，因为相较于前工业时代，其在大气中的含量增加最多。这在城市中尤为明显，因为其对一次能源（primary energy）的消耗大约占全球消耗总量的三分之二，也因此要为人类活动所排放的温室气体负主要责任。

除了温室气体外，用地性质的改变也是加速全球变暖的主要原因之一，因为其改变了地球表面吸收或散射辐射能的性能，且城市地区植被面积的减少，也减少了植物对二氧化碳的吸收，在一定程度上导致温室气体与气溶胶浓度的增加。因此，节能减排、推广清洁能源与增加绿地面积被认为是减缓气候变化的有效措施。

二、气候变化对历史城市的影响

如前所述，气候变化会为城市环境带来严重的威胁，特别是对于历史城市，这不仅是因为城市遗产通常暴露于城市的环境当中，会受到城市空气中污染物的侵蚀;还因为历史建筑的能源效率一般要低于新建建筑，会产生更多的碳排放，从而进一步恶化城市环境。此外，历史城市还面临许多由气候变化所带来的其他威胁，包括但不限于：破坏地下遗存与土壤的水文、化学和生物平衡;通过水分的蒸发带走盐分，使历史建筑表面形成破坏性结晶;使木材和其他有机建筑材料受到更多的生物侵袭;洪水的潜在威胁;强风可能会导致的结构性损坏等等。贝尔菲奥尔（C.M.Belfiore）等人还发现，黑壳（ black crusts）被认为是影响城市地区建筑遗产恶化的主要形式之一。他们的实验表明，石膏是黑壳的主要成分，而造成这一结果的污染源主要来自工业（固定燃烧源）和交通尾气排放（移动燃烧源），并且可以从黑壳的成分中推断出该地区的城市遗产主要受何种污染物的影响。而我国的建筑遗产，除了近代留下的一些建筑外，主要以木结构建筑为主，这是与欧洲砖石建筑的主要区别。但毋庸置疑的是，木结构建筑相较砖石建筑更为脆弱，保护条件更为苛刻。如对湿度的要求更高，以使其免受菌类和昆虫的困扰。

除了上述物质层面的影响以外，气候变化毫无疑问还会对文化、社会、经济、甚至人类的生存方式带来更为深刻的影响。例如，气候变化可能使社区居民改变他们在城市建筑和景观中的生活，工作，礼拜和社交方式，甚至可能会迫使他们迁走并放弃他们的建筑遗产。这与甘迪尼（Alessandra Gandini）、加门迪亚（Leire Garmendia）等人的研究相契合，他们认为，对于那些已经面临严峻的功能、环境和社会经济问题的历史城市来说，气候变化可能导致文化遗产加速退化甚至消失。

从遗产保护的结果上来看，对历史城市中心和建筑遗产的干预不应仅仅是为了恢复和保持其价值，每一项行动都应通过提高其适应能力来适应未来。需要从建筑、工程、景观和文化等不同视角出发，对提升历史城市应对气候变化的抗性和恢复力提出相关策略。虽然城市保护的必要性已经在许多国家达成了广泛的共识，但其优先级一定是位于“生存”这一全体生物最基本的诉求之后的。因此，城市遗产必须找到一种增强自身的适应性，并减缓气候变化影响的方法，这也是可持续发展的要求。

三、英格兰历史城市保护管理体系

英格兰有一套相对成熟和完善的遗产保护体系，直到今天，英格兰始终走在世界文化遗产保护理论和实践领域的前沿。为了应对气候变化，英国政府采取了一系列措施，希望减少全国对化石燃料的依赖，并到2050年将全国的二氧化碳排放降低60%。其中，遗产保护领域也扮演着重要的角色。在组织机构层面，英格兰的遗产保护体系主要由中央政府、地方政府和非政府机构构成（图2）。其中，中央政府主要负责法律法规的制定;地方政府主要负责执行、解释这些法律法规，同时通过制定本地區的规划及法规性文件对国家立法作有限的补充与深化;而以英格兰历史署（Historic England）为代表的非政府机构则负责为国家立法提供咨询服务，并在保护实践中为政府和公众提供专业的技术支持。而由于应对气候变化所涉及的部门众多，在实践中往往需要多个部门之间的相互合作。

四、历史城市保护与气候变化减缓策略

（一）气候变化减缓策略对历史城市保护的有利影响

有了分工明确的组织机构，还需要有法律法规来保证其职能的正常运作。在宏观层面，英格兰政府出台了一系列政策法规，主要涉及在战略、规划的制定过程中对环境影响的把控。例如，在制定发展规划时需要考虑到气候变化的影响，规划部门与地方政府需在《规划政策声明》 （Planning Policy Statements）、 《区域空间战略》 （Regional Spatial Strategies）和《地方发展框架》 （Local Development Frameworks）等法律法规的框架内进行规划，需要将其对历史城市的影响降到最低，并接受英格兰历史署的技术支持与可行性评估;依照201 7年《城乡规划（环境影响评估）条例》 的要求，地方政府需要依照标准在项目规划初期确定是否要对其进行“环境影响评估” （Environmental Impad Assessment）;在制定可能会对环境产生影响的区域战略时，还需要进行“战略环境评估” （Strategic Environmental Assessment），根据其对环境的影响来评估可行性;依照2004年的《规划和强制采购法》（Planning& Compulsory Purchase Act）要求，所有的地方规划均需要接受“可持续性评估” （Sustainability Appraisal），而以上所有的评估都需要考虑环境部门（ Environment Agency）、英格兰自然署（Natural England）和英格兰历史署的意见。

而在微观层面，英国政府于2008年通过了《气候变化法案》 （Climate Change Act），专门为减缓气候变化提供了一个具有法律约束力的框架，旨在減少英国的温室气体排放，以及建立英国适应气候变化能力的框架。根据该法案，英国政府必须每五年制定一次“全国气候变化风险评估（Climate Change Risk Assessment）”，以确定需要优先行动的风险领域，该计划也将持续五年。虽然遗产保护从来都不是气候变化领域的讨论重点，但英格兰历史署还是在其中找到了自身的定位，目前其主要致力于：保持对气候变化预测及其相关环境影响的关注;支持提高生产力恢复能力的措施;支持增加历史环境复原力的措施;将气候变化适应和环境风险管理纳入项目和实践;促进历史环境在应对气候变化和相关环境风险方面发挥积极的作用;制定处理不可避免的变化（包括损失）的方法;支持英格兰遗产信托应对气候变化影响。

在城市保护实践中，英格兰历史署所采取的方式是向公众提供专业的技术支持并公开了一系列的指导手册，事无巨细地指导建筑遗产的使用者和拥有者应该如何应对气候变化所带来的各种威胁，例如：潮湿环境可能对历史建筑产生的影响，如何应对水患灾害，甚至会指导他们如何保护栖息在历史建筑中的蝙蝠等动物作为保护生物多样性的举措之一等等。此外，气候变化还可能增加历史建筑面临虫害的危险，建筑内部环境的变化也会影响到其本身的结构和其内部包括可移动文物在内的物品保存环境。很多时候，气候变化所带来的不止是单一的损害，比如遭遇过洪水的历史建筑在洪水褪去后势必会再面临虫害和室内条件变化的困扰。上述情形都可能导致需要对历史建筑进行一定程度的适应性改造，而英格兰历史署所作的主要努力就是全程参与这一过程，进行监管和技术指导，尽可能采用低影响和可逆的技术，使得为应对气候变化所采取的预防和灾后恢复措施对遗产本体的价值损害降到最低。

虽然人们希望尽可能地减轻气候变化对遗产的影响，但对于某些遗产来说，减轻中长期气候变化的影响可能是不切实际的。如临近海岸的遗产可能会受到海平面升高的影响;在干燥条件下，土壤收缩会导致建筑物下沉、结构变形，最严重的情况下会导致坍塌等。这时，需要对遗产进行尽可能全面的记录，并做好接受损失的准备。

（二）气候变化减缓策略对历史城市保护的不利影响

据统计，预计到2050年，英格兰现存房屋建筑届时可能会占到住房总量的三分之二，并且其中四分之一的房屋采用传统的建筑方法。虽然有研究显示，传统建筑（traditional building）的能源效率不及新建建筑。但我们仍要尽可能多地合理使用现有建筑物，因为用于新建建筑的材料中约有85%的隐含能源（embodied energy）被用于生产和运输，而对传统建筑的合理改造和利用则可以避免这种能源消耗。

研究表明，英国大约46%的二氧化碳排放归因于建筑物的能源需求，其中大约一半来自住宅，因此提高传统建筑的能源效率对于努力实现减排目标具有重要作用[331。为此，英国政府在2014年出台了《批准文件L：节约能源和动力》 （Approved Document L：Conservation of fuel and power），并将其列入《建筑条例》（Building Regulations）之中。其目的是提高现有建筑的能效水平，通常是以相对较低的成本对建筑进行多项改进措施，以显著增强建筑物使用人群的舒适度，以及节省能源费用并帮助实现温室气体减排目标。其主要遵循以下四个原则：避免损害建筑的价值;有效性，成本效益和可持续性;确保为使用者提供健康、舒适的环境;尽可能降低意外后果（包括没有达到预期效果）的风险。

为了达到上述目的，英格兰采取的措施可以归结为两个方面：一方面是降低能源的消耗水平;另一方面是推广可再生清洁能源。针对建筑单体，为了降低能源消耗水平，常见的措施是加强房屋的隔热性能以降低建筑物内用于取暖所消耗的能源;为了推广可再生的清洁能源，常见的措施是为建筑安装太阳能设施，而在一些地区如果条件允许，还可以为建筑加装微型水力发电设施。但这里强调的是针对“现有建筑”的措施，其改造往往伴随着对建筑外观，甚至是结构的改变。而对于建筑遗产来说，需要在提高能效和遗产保护之间取得平衡，比如在加强房屋的隔热性能时需要针对不同建筑的用材选择不同的隔热材料防止对建筑的墙体、屋顶和地面造成损害，安装太阳能设施时需要考虑管道的布局及其对于建筑遗产的视觉影响等，都是为了降低气候变化缓解措施对遗产价值影响的必要手段。此外，对于建筑遗产的改造并非强制性措施，英格兰各等级登录建筑遗产（Listed Buildings at GradesⅠ，Ⅱ* and Ⅱ）、保护区（conservation area）中非登录建筑的外观以及登录古迹的纪念碑（scheduled monuments）都可以免受条例约束。

除了针对建筑单体的措施，在推广可再生清洁能源方面，英格兰政府还鼓励生物质能源作物（biomass energy corps）的种植和风力发电等。但随之而来的问题是，生物质能源作物的大面积种植和风力发电机组的大范围建设可能会对历史环境产生严重的影响，因此需要在项目选址时进行详细的评估，内容包括其背景、以及更广泛景观的历史特征和联系;范围应扩展到受法律保护的和重要的未受法律保护的遗产地和区域;并且应该包括项目的直接物理影响和任何间接影响，例如周围地区的水文影响等。由于遗产资源的不可再生性，可再生清洁能源项目在某些情况下需要对其作出让步。

最后，除了历史城市中的建筑以外，一些遗产本身就可以为适应气候变化作出贡献。例如，城市绿地在很多时候是重要的遗产，并为缓解“城市热岛效应”作出了相当大的贡献;如果管理得当，这些绿地也可以帮助改善空气质量，降低地表水泛滥的风险。同样，维护良好的水草甸还可以帮助缓解河流流量问题。

五、結论与展望

通过本文的梳理不难发现，从国家立法到政策制定，再到各级地方政府的实践，英格兰在应对气候变化方面有着相对成熟的体系和丰富的经验。而在其所采取的种种措施中，可以总结出城市遗产的保护与气候变化减缓策略的关系主要可以归结为两个方面：一是在遗产保护方面，为城市遗产制定适应性措施，将其在未来可能受到的气候变化的影响降到最低;二是气候变化减缓方面，通过在当代合理使用和改造城市遗产以尽可能地减少温室气体的排放，缓解温室效应，同时尽可能地避免这些措施对遗产产生任何不利影响。但不可否认的是，对遗产保护的关注在一定程度上阻碍了气候变化适应性措施的实施。这不仅体现在城市环境中，还包括更广泛的地区，例如：生物质能源作物的大面积种植对地下埋藏和历史环境可能产生的不利影响，对洪泛区管理的政策和倡议也可能对地下埋藏产生不利影响，为缓解海平面上涨所采取的适应性发展战略可能会对沿海城市遗产造成不利影响等等。所以，如何做到可持续的遗产保护与减缓气候变化并举，并尽可能缓和二者之间的矛盾就显得尤为重要。虽然世界遗产委员会曾明确表示：“我们的目的不是应对气候变化。我们只处理气候变化对特定世界遗产地的影响。作为风险准备的一部分，我们鼓励管理人员加强和调整管理层，以应对这些威胁。”又或许对城市遗产的研究远不足以扭转城市环境恶化的趋势。但在能力允许的前提下，再微小的努力也值得尝试，这也是城市可持续发展的诉求。一手是全体生物赖以生存的环境，一手是人类文明的记录和见证，“两手都要抓，两手都要硬”。

对于中国来说，作为一个发展中国家，在经历了近40年的能源密集型产业的粗犷发展之后，我国所面临的气候变化问题也愈发严峻，并受到各界的广泛关注。就城市保护领域来说，学习英国等发达国家在应对气候变化方面的先进经验，不但有利于我国城市遗产的可持续保护，对现有非文物建筑的合理改造和利用也有重大意义：通过对城市遗产的合理展示与利用，可以增强地方的身份认同，并促进产业结构调整，推动第三产业的发展;通过对现有建筑的谨慎、可逆的改造，可以提高其能源效率，推广可再生清洁能源，降低碳排放。而这些对环境的益处又会反过来有利于城市遗产的保护，包括我国传统的木结构古建筑以及近代建筑遗产，从而形成一个良性循环。

[本研究受“高等学校学科创新引智计划”（编号B13011）与“国家建设高水平大学公派研究生项目”（编号201806250157）资助。]

（责任编辑：孙秀丽）