节能城市与住区空间形态研究作者简介

张杰，清华大学教授，博士生导师，国家遗产保护研究中心副主任。长期从事城市保护与可持续发展、住区与城市设计领域的研究、实践与教学工作，著述颇丰。2003年曾执教于法国巴黎行政学院，主持过多项重要的城市保护、更新工程和科研项目。2008年起与美国麻省理工学院（MIT）、英国剑桥大学等全球研究团队合作开展了节能城市与住区的研究课题，发表多篇SSCI收录论文。曾获得文化部创新奖、住建部优秀勘察设计一等奖、全国优秀城乡规划设计一等奖、亚太遗产保护奖等。

毛其智，清华大学教授，博士生导师，人居环境研究中心副主任。1985年起在清华大学任教，2004-2013年任清华大学建筑学院副院长。主持国家自然科学基金项目“面向城市空间规划的微观模拟研究”“中俄城市空间发展模拟研究学术交流”“基于空间结构形态的城市能耗和碳排放评估模型研究”等。现任《China City Planning Review》副主编、《The State of China’s Cities》执行主编、《中国城市发展报告》常务副主编。曾获全国优秀科技工作者奖章、全国优秀工程设计金奖、华夏建设科学技术奖一等奖、住建部优秀城市规划设计一等奖、北京市优秀村镇规划设计一等奖等。

解扬，清华大学工学博士，2016年毕业于清华大学建筑学院城乡规划系，现就职于北京清华同衡规划设计研究院。曾参与多个低碳城市设计课题，研究成果发表在《Energy and Buildings》《Sustainability》等SSCI收录期刊。参与的《凤凰区域性防御体系申报世界文化遗产预备名录研究与保护规划》获得2013年全国优秀城乡规划设计一等奖。

陈骁，清华大学工学博士，2016年毕业于清华大学建筑学院城乡规划系，现就职于北京市城市规划设计研究院。曾参与多个低碳城市设计与低碳住区设计课题，研究成果发表在《Energy and Buildings》等SSCI收录期刊。

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第一章 研究概述 /001

第一节 问题提出与研究框架 /002

一、家庭能耗的定义与分类 /002

二、空间形态与家庭能耗 /003

三、研究框架 /006

第二节 案例城市的选择 /007

一、城市规模与效率的平衡区间 /007

二、地域：气候分区与能耗 /018

三、研究城市的确定 /023

第三节 案例城市概况 /025

一、自然经济社会条件 /025

二、空间演变历程 /031

三、规模与密度特征 /038

第二章 城市空间结构与居民交通能耗 /049

第一节 城市空间结构影响居民交通能耗的理论解释 /051

一、个体出行行为的时空特点 /051

二、“3Ds”与居民交通能耗 /053

三、城市内部多中心层级结构与居民交通能耗 /056

第二节 城市空间结构影响居民交通能耗的实证分析 /058

一、我国城市空间结构的度量维度 /058

二、“3Ds”与居民交通能耗的回归分析 /067

三、中心度与居民交通能耗的回归分析 /072

第三节 案例城市空间结构与能耗 /077

一、案例城市能耗特点 /078

二、案例城市功能多样性特征 /080

三、案例城市路网形态特征 /095

四、案例城市中心度特征 /097

第三章 样本住区形态特征 /107

第一节 研究方法 /108

一、研究设计 /108

二、样本住区选择 /116

第二节 平面与空间形态 /124

一、容积率 /124

二、建筑密度 /127

三、楼栋平面形式 /128

四、住宅特征 /130

第三节 绿地系统 /134

一、绿地率 /134

二、布局形式 /135

第四节 服务设施 /137

一、范围划定 /137

二、分类标准 /138

三、服务设施特征 /139

第五节 道路与公交系统 /148

一、住宅区出入口 /148

二、路网密度 /150

三、公共交通 /153

第四章 家庭生活能耗与住区形态的关系 /159

第一节 家庭生活能耗的计算与总体特征 /159

一、家庭生活能耗的内涵与计算 /160

二、四城市家庭生活能耗总体特征 /161

三、案例城市家庭生活能耗比较 /165

第二节 空调能耗与住宅区形态 /167

一、空调使用概况 /168

二、家庭空调能耗模型 /169

三、空调能耗与住宅区形态描述分析 /174

四、空调能耗与住宅建筑形态描述分析 /185

第三节 采暖及照明能耗与住宅形态 /186

一、采暖能耗与住房面积 /186

二、照明能耗与朝向 /187

第五章 家庭交通能耗与住区形态的关系 /191

第一节 家庭交通能耗的内涵与计算 /192

一、家庭交通能耗分类 /192

二、交通能耗的计算方法 /194

第二节 家庭交通能耗总体特征 /195

一、四城市家庭交通能耗 /195

二、四城市家庭交通能耗比较 /198

第三节 家庭非通勤能耗模型 /200

一、理论模型 /200

二、不同因素与非通勤能耗的关系概述 /203

第四节 非通勤能耗与住区形态 /206

一、家庭交通工具保有情况 /206

二、家庭交通工具与住区形态的关系 /208

三、非通勤出行及能耗特征 /210

第五节 非通勤能耗与中心可达性、服务设施等的关系 /215

一、中心可达性 /215

二、服务设施 /219

三、路网形态 /226

四、公共交通 /227

五、停车管理 /228

第六章 结 论 /231

第一节 节能城市形态讨论 /232

一、 城市规模：鼓励发展和完善200万～500万人口的大城市 /232

二、 容积率：提倡“1km2 1万人”的新区建设强度 /234

三、 多样性与路网形态层面：倡导小网格、高混合度的城市设计 /234

四、中心度：构建城市内部多层级中心结构 /236

第二节 节能住区形态讨论 /239

一、 容积率与建筑密度的适当组合配以开敞空间大疏大密的布局，有利于降低空调能耗 /239

二、 采暖能耗方面：提倡发展小户型，保障小户型住宅区的居住环境 /242

三、 非通勤能耗方面：提倡集中绿地共享与高层多层住宅区相结合的住区形态 /243

四、营建方便的服务设施网络 /244

五、探索新的街区类型 /246

第三节 研究创新与展望 /246

一、研究意义 /246

二、研究创新 /247

三、后续研究展望 /249

附 录 /251

附录1：样本住宅区编码 /252

附录2：家庭生活能耗计算方法 /253

附录3：家庭通勤能耗计算公式 /255

附录4：家庭非通勤能耗计算公式 /257

致 谢 /258

本书主要是在清华大学自主科研计划资助项目“华北南部地区特大城市节能住区形态与设计研究”工作的基础上完成的，对我国286个地级以上城市，重点是济南、石家庄、郑州和太原四个城市进行深入研究，开展以节能为目的的城市和住区层面的空间形态探讨。

在宏观城市结构层面，对城市内部多中心层级结构与交通能耗的关系进行了深入剖析，探讨了节能城市空间形态的一些基本特征，给出城市规模、密度（容积率）、多样性、路网形态和中心度等方面的规划政策建议。在中微观尺度层面，对与生活能耗有关的住区形态因素，包括住宅特征（面积、类型等）、密度（建筑密度、人口密度等）、平面布局（建筑排布方式、街道走向等）和绿化（植被类型、规模等）等方面深入研究，构建了基于中国数据的家庭出行能耗模型和家庭生活能耗模型，得出通过住区空间设计手段促进节能减排的一系列重要结论。

对于城市规划师、建筑师、政策决策者和城市开发管理者而言，它是一项达到国际前沿水准的创新性科研成果；对于关心节能城市和住区的普通读者来说，它又是一本严谨而视角独特的科普著作。

在城市规划中，如何选用住区容积率是十分关键的问题，但由于缺乏科学的方法进和相关标准指引，目前规划采用较多仍然是经验参照的方法，造成容积率选用的随意性。出现这种情况的根本原因是对住区容积率选用方法缺乏系统的基础研究，阻碍了相关理论的发展与应用。于是，本项目通过理论-方法-指标的思路，完善相关理论构架。本项目拟通过广泛的调研，采用定量和定性相结合的方法，分析城市规模、类型、尺度、日照等因素对住区容积率分布的影响，深入探究住区容积率形成的内部机制以及分布规律。在此基础上，逐一剖析现存住区容积率的选用方法的优劣，通过建立不同条件下城市住区容积率的特性表，论证相应容积率参考指标，以供规划查表选用，形成新的住区容积率选用方法。本研究旨在揭示住区容积率选用的基本规律以及科学方法，并提供相应的参考指标，以解决当前城市规划确定住区容积率缺乏科学性的困境，这些成果在城市规划实践中具有十分广泛的应用前景。

在城市规划中，如何确定住区容积率是十分关键的问题，但由于缺乏科学的方法进和相关标准指引，目前规划采用较多仍然是经验参照的方法，造成容积率确定的随意性。本项目通过了模拟和调研，采用定量和定性相结合的方法，分析城市规模、类型、地块大小、纬度、日照、区位等因素对城市住区容积率分布的影响，深入探究住区容积率形成的内部机制以及分布规律，通过“理论-方法-指标”的思路，完善了城市住区容积率选值的相关理论构架。本研究旨在揭示住区容积率取值的基本规律以及科学方法，并提供相应的参考指标，这些成果在城市规划的理论和实践中具有一定的应用前景。 项目系统研究了城市住区容积率形成机制、分类特性和选用方法,对城市住宅容积率进行分段，分析其与住宅层数、住宅类型、居民满意度、单方造价、实用率、节地性、户外通风、周边交通量、绿地环境等方面的环境特性的量化关系。然后，分析它与距离、规模、纬度、敏感区域、交通疏散中心的关系，计算出容积率调整系数。其主要结论为：住宅容积率和与城市中心距离成反比；住宅容积率与城市规模成正比；城市住宅容积率和地块规模的成反比；住宅容积率与城市纬度成反比；城市住宅容积率和住区通风量呈现一定规律性，通过统计或者模拟的方法，定量计算出他们相互的关系，进而成为取值系数。 项目也通过量化分析手段，分析其与居住功能相关的部分指标之间的关联性，研究了城市中居住用地和商业用地的配比，提出了两者的换算关系；以城市人口规模、城市人口密度和国内人均生产总值为因子，研究了城市居住人口与建成区绿化覆盖率的关系；分析城市居住用地与交通用地的关联性等等。 基于上述基础，项目开展了城市住宅容积率的分级评价，建立城市住区容积率的分级特性表，提出相应容积率参考指标，并提出适合我国的住区容积率的确定方法，提出应用要注意的问题，最后总结城市住宅容积率“查表法”选用的原则和方法。项目也研究了城市住宅容积率如何在行政程序上的管理和调整，提出基于现有的行政体系的一些有效的管理建议。 本项目已经发表8篇相关论文，完成1部专著。项目完成培养硕士3名， 正在培养7名研究生。在项目开展期间，项目成员到欧、美、台湾地区进行学术访问交流，促进了国际学术交流合作。项目指导完成一批工程设计。负责人赣州挂职1年，成果支撑完成一批实际的建筑和规划设计项目的评审，取到一定的成果转化效果。 2100433B

《城市住区景观规划与设计》分为3篇，共计12章。第1篇为概述、规划篇，共计两章，主要介绍城市住区景观设计的特点、风格以及总体规划;第2篇为构成元素篇，共计8章，主要叙述城市住区景观的构成元素设计，包括道路景观、场所景观、绿化景观、水景景观、硬质景观、庇护性景观、照明景观以及景观色彩;第3篇为程序、案例篇，共计两章，介绍了城市住区的景观设计程序、优秀住区工程案例以及方案设计案例。《城市住区景观规划与设计》以图文穿插的形式对精选的数百个城市住区案例进行评述，全面系统地分析与阐述了城市住区景观设计的方法。

《城市住区景观规划与设计》可供景观设计、环境艺术设计、建筑学以及建筑装饰设计等专业的院校师生及相关从业人员阅读。