目前国际上知名科学家都认同气候变化本质上是一种人为导致的现象，并且全球变暖也主要归因于生产能量进行燃料燃烧时产生的二氧化碳量增加所致。基于二氧化碳含量占所有温室气体超过70％且全球二氧化碳排放又与建成环境主要相关的事实，城市规划和设计在确保低碳未来的过程中将发挥重要角色。规划师在策划土地利用、人口、设计建筑形式和密度以及配套公共交通等的方法能对一个新城市的长远可持续性和碳排放产生深远影响。

    碳临界设计：

    时机的重要性

    随中国社会经济快速发展，城市化趋势日益凸显，人均碳排放也将增加。如果中国人均二氧化碳排放量达到美国现有的人均排放水平，那么中国的总排放量将大致相当于今天全球总量。因此，阿特金斯城市规划和设计师的任务就是要在城市开发中的初始阶段鼓励提倡提高能量效率和节约利用，在没有影响居民生活品质或经济增长和发展的前提下尽量减少碳排放。

    为此，阿特金斯在全世界范围内发起了 “碳临界设计”，希望在工作的各方面和项目进行过程中强调碳排放减少。不仅意在提高相关意识、培训、开发工具、转变认识和拓展客户群，也发展了一种主要应用于总体规划的碳足迹工具方法。

    低碳发展的目标和原则

    考虑到现有能源结构主要还是依赖矿物燃料燃烧，因此对城市低碳发展提出两个主要目标，减少总体能量消耗和增加零碳和低碳来源能量供应。在指导规划工作时应分别遵循减少总体能量消耗、增加零碳和低碳来源能量供应的原则。

    在减少总体量能耗方面，使用公共交通系统、设计以步行或自行车为主的社区、增加土地利用强度等尤为重要。

    城市规划可通过尽可能创造公共交通系统的利用对能量消耗产生重大影响。这无论从系统类型还是潜在投资人来看都需要有较高的能源使用效率（低或无排放）。虽然规划过程不能显著影响这个系统，但是我们还能规划人口容量并因此影响投资人和潜在的成本效益。

    在新开发建设中需要尽可能让居民有便利的通道以步行或自行车的方式通往各交通站节点。或许需要一系列不同的系统，以低容量系统潜入更大的城市交通服务区。

    设计以步行或自行车为主要交通的社区和公共交通系统紧密结合，同时也能对能量消耗和私家车使用产生显著影响。社区主要以混合使用、紧凑集聚式开发为主要特征，鼓励人们步行或骑自行车，因此一个安全的、舒适的、优美的步行和自行车绿色网络是必要的。

    为了最大化能源使用效率并尽量减少交通通行，新城镇开发建设应合理就近于已有建设区域而不是无序的城市扩展蔓延。开发应采用混合使用模式、提高集聚度、集聚区间利于步行，以减少居民出行的频率和距离。同时，增加土地利用强度，减少出行道路和局地发展需求，紧凑集聚式发展，可以减少对土地尤其是农业生产用地（或具生态价值的用地）的占用。

    此外，城市设计在两个主要方面影响能源消耗。在设计中产生这些影响主要基于建筑朝向和设计、绿色网络。

    为了充分利用基地现状条件，减少因使用照明、暖气和空调而消耗的能量，了解当地气候（风、气温、湿度等）是十分重要的。城市设计师由此可以在建筑选址和定位时考虑到坡向、地形、风向。建筑街区和道路的选址需要合理利用潜在的微风、最大化自然采光和通风。建筑的朝向要顺应盛行风向但不能沿着微风风道形成“墙面”导致峡谷效应。

    城市的绿色空间在降低能源消耗方面发挥着重要的作用。城市日益凸显的环境问题就是城市热岛效应。对此，绿地能产生一些效益。植物尤其是树木能调节微气候和空气质量。通过夏天成荫和空阔区域的防风功能，选择合适的植物种类和栽植位置也能影响岛建筑的能量需求。“蓝色”用地（水体）也能影响微气候并起到降温的作用。

    在增加零碳和低碳来源能量供应方面，虽然城市规划设计过程通常不会对能量供应产生直接影响，但阿特金斯认为在规划初期将能源供应考虑并结合进来，以尽可能提高基础设施的成本效益。基于技术稳定性和当地生产实际情况，可以综合采用太阳能、风能、生物能、废物转化能、地源泵系统等不同能量来源。

 

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