“碳中和”视角下城市街区景观设计策略——以南京石头城街区为例

胡露瑶,钟春妮

(桂林旅游学院 旅游管理学院，广西 桂林 541000)

1 引言

气候变化是全人类必须共同面对的问题[1]，低碳经济通过减少碳排放以应对气候变化的挑战[2]。低碳风景园林营造,是在全球气候变化日趋明显、传统化石能源日渐匮乏的时代背景下提出的一种风景园林建设的新思路[3，4]。

在全球气候变化的背景下，低碳城市规划正在兴起，“减少碳源”和“增加碳汇”是建设低碳主要模式[5]。低碳街区的设计以物质空间为载体，以低碳为起点，重组街区设计的要素和空间类型。街区作为城市空间结构的基本单元，是城市居民密集活动的区域，因此在街区运用低碳规划技术对碳排放的影响将产生显著的成效。

本文选择南京石头城街区进行了设计，将低碳理念与街区设计相结合，并通过低碳理念下的更新设计，对街区功能布局、交通组织、街道空间等方面进行设计，提出适合街区发展的全周期零碳智慧街区设计策略，秉承“生态优先、绿色发展”社会共识。以提升街区活力，改善片区环境，促进街区的可持续发展，有利于南京历史文化的保护与传承。

2 石头城街区现状及设计定位

2.1 现状分析

本项目位于南京市鼓楼区，紧邻南京市核心区域。街区长度不到2 km，位于秦淮河畔，毗邻南京艺术学院等高校，周边有城区环绕，教育机构及政府机关紧邻场地，跨秦淮河则以住宅为主。项目范围沿线有公园、广场、滨水空间，是市民休闲生活的重要轴线。

该街区自竣工以来，曾有过繁华和喧嚣，但出于种种原因，街区业态日渐式微，建筑陈旧，景观缺乏精细化、特色化设计，设施老化、功能单一，空间与日常生活场景不紧密，街区活力与街区文化消退，难以充分利用独特的地理优势。现今，在“双碳”背景下，着眼于石头城街区提升及城市更新，激活街区活力，塑造社区形象。

2.2 平面设计

打造“两轴三心”的布局结构，西侧引入秦淮河景观，形成休闲的滨水景观轴线，东侧链接古林公园、南京艺术学院以及石头城公园，与场地加强联动，形成活力商业轴。场地内部设计文化中心、低碳中心、商务中心的“三心”布局(图1)。在功能分区上，将场地分成入口景观区、文化商业区、滨水景观区、低碳实践区、居民住宅区、儿童活动区、低碳运动区、创新商务区。在道路规划上，践行“小街区，密路网”的理念，积极创造宜人的街道格局，建设开放式街区，提升街区交通能力，提倡低碳出行，加强邻里交流，实现城市街道和街区活力的提升(图2)。

图1 平面规划分析

图2 总平面

2.3 方案设计理念及定位

2.3.1 设计理念

本设计致力于将街区低碳生态建设与“以人为本”的环境营造相融合，秉承生态、共享、智慧、文化体验和可持续发展为理念，旨在实现：空间架构的低碳生态化、街区环境的丰富活力化、街区综合效益最大化的全周期零碳智慧街区(图3)。

2.3.2 设计定位

2.3.2.1 低碳街区

本设计中，注重街区景观与自然雨水管理的有机结合；选用高碳汇植物和会发光的植物进行配置种植；优化空间布局，提高绿化水平；提倡绿色出行，使用绿色产品；生活垃圾分类全覆盖；屋顶绿化，建筑立面留白，增加反照率，缓解城市热岛效应[6]。

2.3.2.2 全龄全时复合街区

针对街区人口年龄结构，打造全龄互动式低碳街区。设计“童趣碳知园”让孩子从小树立低碳意识，“低碳运动场”给年轻人提供了低碳户外运动空间，打造邻里社交圈。公园提供社区养老配套设施，营造轻量康体运动场景。给老人们提供了健身、休憩、交流空间，丰富老年人生活。

2.3.2.3 健康共享空间

构建多元空间，触媒全民运动。让公众参与其中，有助于共建美好生活的社区关系。并且结合公共开放空间，给街区民众开辟多条生态绿环。打造充满艺术感染力、运动生命力、文化承载力的健康共享空间，给公众提供低碳、健康的生活方式。

2.3.2.4 未来智能空间

未来发展需要结合科技，拓展新的发展方向。在本案例的未来街区设计中，将融入科技及智慧基因，未来无人驾驶的多维交通系统、环境监测系统、停车场管理系统、智能照明控制系统、智慧物流、AI、VR、AR、大数据等新科技将会应用在智能空间建设中[7]。

3 街区景观方案设计

3.1 街区固碳模式

3.1.1 湿地碳汇

湿地作为水生与陆生的交替，在全球碳循环过程中承担了重要的角色。湿地中有机质的不完全分解导致湿地中碳和营养物质的积累，湿地植物从大气中获取大量的CO2，形成巨大的碳库[8]。并且，湿地中的泥炭不仅能够吸收CO2，还能储存许多未被分解的有机物质，阻止里面的碳以CO2的形式回到大气中去(图4a)。

3.1.2 水体碳汇

水体碳汇指湿地通过污泥、水生动植物和水溶解等对CO2的吸收和固定[9]。水体本身具有溶解CO2的能力，水中的CO2可供水下植物光合作用，最终将碳以有机物的形式固定。在本设计中，保护原有水体，结合LID理念和技术，采用雨水花园、下凹式绿地和透水铺装等设计方法对水资源回收和利用(图4b)。

3.1.3 草地碳汇

草坪上的植物可以从空气中吸收CO2，并固定在土壤和植被中，制造和积累生长所需的有机材料。草地植物死亡后，枯枝、枯叶腐烂，在土壤中形成有机碳。这些有机碳被土壤微生物和动物矿化，并被植物再利用，从而在生态系统内形成碳的生物循环(图4c)。

3.1.4 植物固碳

植物作为生态系统的生产者，通过光合作用吸收大气CO2，并在植物生长过程中将CO2转化为有机碳，以植物生物量的形式储存。此外，植物的间接碳效应主要是植被对周围环境的降温加湿作用，可以减少夏季空调的使用，提高使用者的舒适度，从而起到减碳排和美化环境的效果。设计中，种植部分会发光的植物，减少吸光量，增强植被反光量，降低热岛效益(图4d)。

图3 设计理念

图4 固定模式

3.2 街区设计策略

低碳、智慧、共享街道是指在对街道空间进行集约化改造的基础上，实现智慧城市功能，构建具有高端基础设施、高效管理服务、环境智能友好、低碳共享特征的新型街道[10]。使人、自然、生态相协调，呈现特色鲜明的景观效果，从而提高生态效益。

在本设计中，通过增碳汇和碳减排的方式来实现未来街区碳中和。打造低碳运动场、低碳科普站、碳资源利用、低碳行为实践、低碳绿色交通、活力共享圈6个低碳活动场景，营造低碳街区绿地，创造人与自然和谐共生且良性循环的生态场景。

3.2.1 低碳运动场

低碳运动场的建设，是一个集健身、运动、散步等功能于一体的场地，完善全龄运动设施，为周边居民绿色运动健身提供选择。其目的是让人们通过绿色运动健身来助力碳减排。首先，锻炼身体可以降低患病的风险，减少高含碳量药物的使用；其次，有利于环境保护和社会可持续发展的绿色生活方式(图5)。

图5 低碳运动场

3.2.1.1 低碳设施

低碳运动设施基于可持续发展理念，使用节能环保材料，减少日常维护过程中的能耗。降低运动难度，提升互动性和趣味性。例如用木材设计的“运动积木”，作为儿童玩乐空间，将其设计成C、U、N等形式，U和N则形成S，组合成CCUS，意为(Carbon Capture，Utilization and Storage)碳捕获、利用与封存。

3.2.1.2 低碳瑜伽

瑜伽强调内在自我和外在的环境之间的联系，人处于外界环境专注力会增加。过去，人们开车去健身房练习瑜伽，会造成更多汽车尾气和增加瑜伽室用电量，从而导致碳排放的增加。设计户外瑜伽场地，步行前往降低了碳排放。通过植物的围合形成半开敞空间，亲近大自然，呼吸新鲜空气。

3.2.1.3 活力跑道

跑步是回归原生态、回归本我的运动，是属于自然经济基础下产生的原生态体育，顺应自然的和谐价值、体现多元共生的文化生态价值[11]。在本设计中，跑道做了趣味性设计，如脚踏发电、运动数据可视化等。该设计在跑步过程中有脚踏发电照明的功能，系统使用电磁感应发电机产生能量。其制作材料是旧汽车轮胎，非常环保。

3.2.1.4 动力单车

在共享交通经济下，动力自行车不仅满足了公众多样化的出行需求，也提高了公众短途出行的便利性[12]。动力单车的使用是低碳生活和绿色出行方式的代表，减少公共交通拥堵和机动车辆污染对空气质量的影响。市民在日常生活中使用单车进行锻炼和通勤，可减少CO2排放，是环保低碳的生活方式，也是生态文明建设的体现。

3.2.2 低碳科普站

低碳科普站对扎实推进低碳知识普及、提升全民科学素质起到了有力的支撑作用。每个人都可以是倡导者，又是践行者，通过系列科普活动，增强公众节约资源、保护环境的意识，践行绿色低碳生活方式，共同为地球“减负”。

3.2.2.1 低碳教育

低碳科普教育是实现全民低碳、构建低碳社会的重要途径。包括普及低碳教育、倡导低碳生活方式、树立低碳意识等。

3.2.2.2 低碳展示

通过播放动漫宣传片、海报、墙体绘画方式，宣传节地、节能、节水、提升空气质量、建筑运行维护等基本低碳常识。

3.2.2.3 低碳故事分享

用声音传播环保的力量，以小故事的形式将自己在低碳社会下的言行举止分享给大家，影响周围更多的人，做低碳环保的传播者。

3.2.2.4 低碳望远镜

低碳望远镜也称作会说话的百科全书，可以通过摇晃望远镜，扫描周边的花草树木，了解街区不同植物的碳汇能力。

3.2.3 碳资源利用

在低碳背景下, 资源的利用更要突出利用效率, 特别是生态效益。碳资源利用模式要从粗放浪费转变为集约节约，从资源单一性利用转变为循环利用和综合利用，最终实现资源的永续利用[13]。

3.2.3.1 水体循环

在本设计中，雨水收集主要通过道路、屋面、透水铺装材料、绿地、广场等方式来实现，收集来的雨水通过雨水净化装置进行处理后达到使用标准，进行再次利用[14]，提高水资源的利用效率。

3.2.3.2 垃圾回收

建设智能垃圾分类系统和垃圾资源回收处理系统，实现垃圾分类、运输和处理，充分利用现有固体废弃物的残值，优化生活垃圾焚烧无害化技术和热能再利用方法，降低垃圾处理产生的CO2排放和污染，以达到固体废物的减量化、无害化和资源化处理。

3.2.4 低碳行为实践

树立节俭意识，简化生活方式，提高生活质量，高消费社会逐渐被高质量社会所替代，社会发展与自然发展相协调。低碳行为可通过旧物利用、绿色生活等方式来实现(图6)。

图6 低碳行为实践

3.2.4.1 旧物利用

在双碳背景下，旧物再利用可以通过旧物加工坊、二手交易平台、物资捐赠中心等对物品进行交换、改造利用。从而达到废旧物品循环使用的目的，减少环境的破坏。

3.2.4.2 绿色生活

绿色生活方式主要是指构建人与自然和谐相处，共建共享、协同发展的环境生态理念。绿色消费、追溯商品碳足迹、绿色出行、使用清洁能源等都应成为人们的自觉行为。以自然、环保、节俭、健康的方式生活，让更多人参与到低碳绿色生活当中，让可持续生活成为习惯。

3.2.5 绿色低碳交通

未来无人驾驶的发展，依托TOP站点，实现轨道、非机动车无缝接驳，整合地下空间，优化地下交通、智慧停车以及智慧物流运输。地面落实小街区，构建友好街巷，地上结合步行天桥系统、构建多维度、多方式的步行交通体系和无人机物流配送系统，营造缝合上下、链接东西的“高效率、慢生活”无界交通体验。

3.2.5.1 智慧交通

利用大数据平台，对交通信息统一进行处理，将公交车、地铁、道路交通、停车场等实时的交通信息汇集起来，帮助解决道路拥堵问题、实现高效运输，构建绿色交通运输体系。

3.2.5.2 智慧停车

智慧停车的建设、管理运营是推动街区更新不可或缺的力量。其目的是让车主更容易地找到车位，结合地下联通通道，运用NB-LOT智能停车系统，实现车位资源实时网络更新、空位查询、停车预约和地址导航服务的集成。

3.2.5.3 智慧物流

低碳智慧物流将绿色理念贯穿于快递全程，减少碳排放和能源消耗。在本设计中，通过地下管道快递运输，地面无人车配送，地上无人机配送的方式，实现高效率、高经济性、低碳的物流服务。

3.2.6 共享活力圈

3.2.6.1 活力生态

生态、自然的整体氛围营造出绿色、低碳的公共环境体验，结合亲水步道、亲水码头、亲水剧场等功能节点，提升滨水空间活力。

3.2.6.2 文化体验

挖掘低碳文化内涵，倡导低碳生活方式。南京市深厚的文化底蕴，推动了以原住居民为活力主体的空间提升，成为街区活化内在动力的根本，促进街区空间环境品质的提升和街道空间活力的塑造[15]。

3.2.6.3 共享科技

科技融合，“碳”索未来。利用AI、AR、VR等技术，展示街区特色景观，打造低碳街区旅游新体验。运用科技丰富公众对低碳生活的行为体验，提高公众对碳标签的认识，引导公众走向绿色生活方式。

3.2.7 全时共享策略

遵循“以人为本”的街道设计方向，坚持共享理念，考虑居民生活需求，通过分析儿童、年轻人、老人在不同时间段的活动需求，打造社交化街区空间，提供分享、聚会、活动、休憩等多种场景，打造“全时+全能+全龄”的共享街区。

4 结论与讨论

气候变化是人类面临的前所未有的生存威胁之一，健康家园成为城市设计的关键。本文在“碳中和”的视角下，以低碳生态建设“以人为本”的环境，秉承生态、智慧、共享、文化体验和可持续发展作为设计理念，以营造人们美好生活和全周期零碳街区为目标，围绕自然融合、人民共享、创新未来3个关键点，挖掘浓厚文化、市井生活以及丰厚的物质和非物质历史文化资源将其融入街区景观设计当中。并且，融入人工智能、物联网和云计算等一系列未来高科技智慧技术，链接过去和未来。针对特定人群特定空间策划丰富的活动，激活空间活力。打开沿河视线，打通河、街、路之间的慢行系统，以纵贯的步行轴线串联各个公共活动节点，形成“两轴三心”的空间结构。打造成以人为本、绿色集约、低碳共治、智慧共享、激活文化的未来全周期零碳智慧街区。一方面激活了街区活力，塑造了社区形象，满足城市未来的不断发展；另一方面，响应了国家“碳中和”政策，积极为国家实现“双碳”的目标提供力量，同时为居民营造绿色生态的、智慧的未来零碳街区。