中國正在進入一個城市的時代,城市需要變革轉型。十三五期間,城市社會管理形勢將發生很大轉變,社會分布式治理能力和自組織式治理能力將成為智慧城市社會管理建設的重點,十三五智慧城市建設需要各城市依據自身的功能定位去開展建設,要適應社會管理從集中管控向分布式社會治理的趨勢轉變,努力擺脫傳統舊模式的束縛,重建城市的微循環。從而解決存在的城市病問題,為城市的健康發展創造更多創業、創新的新機遇。如何促進分布式、自組織的智慧城市建設,實現重建城市的微循環,國務院參事、中國城市科學研究會理事長、住房和城鄉建設部原副部長仇保興博士,談了他的看法。
轉型的條件是什么呢?
因為我們轉型的條件,城市的框架基本已經形成,城市的邊界現在已經在劃定,城市的擴大化也在逐漸終止。這個時候我們應該想到,大拆大建、狂飆式的發展要停止了,應該轉向城市內涵的提升,人居環境的改善,綠色的發展。
這其中包含大量的機會。從工業文明轉向生態文明,就要把集中式的處理方式轉向分散的、有機的處理方式;把傳統的大型設施轉化為小型設施。小的就是美的,小的就是分布式的;把單個、單向的處理方式變成循環、反復的處理方式;把“自上而下”與“自下而上”的規劃建設模式結合在一起。因為只有分散的、分布式的、自組織的,自下往上的才是有生命力的,才能進入微循環。
但是我們轉型難度非常大。因為我們的固有思路,比如非常崇拜美國的郊區化,崇拜大型的、古怪的建筑,其實這也是工業文明帶來的。我們還非常崇拜大規模的生產,只生產一種產品,這也是多樣化時代,綠色化、小型化的障礙。所有這些東西都是成為我們的障礙,但是這些障礙是非常頑固的,而且是為許多利益集團所吹捧。
這種情況下,我們的創業需要什么樣的定位?
這時候就定位在重建、找回城市的微循環。
1微降解
城市和自然界為什么存在著巨大的差異?因為自然界處處、時時都是消費、生產、降解,三者是平衡的;而城市是不平衡的。不平衡的城市如果通過技術手段把它變成處處、時時,像大自然那樣平衡的,很多問題就解決了。
比方生物垃圾的處理,可以通過細菌分解或者小型粉碎機粉碎了以后直接進入下水道的。另外,通過嚴格的垃圾的分解,使得一切都能夠回用起來。我們要摒棄的是大型崇拜、集中崇拜的那些機器怪獸,這些機器怪獸看上去非常符合人的機器欲望,但是它正是帶來黑色、灰色的發展。這張圖,不同的垃圾處理的面積是不一樣的。面積越大,對自然界的損害和沖擊越大;面積越小,對自然界沖擊越小。我們沿著這個金字塔往上爬,能把人類眾多的廢物垃圾重新變成的東西。
2微凈化
當前遇到的任何東西都被污染,被人類自己所污染、被工業所污染,我們需要重新找回凈化。但是傳統的凈化是一個巨大的機器式的凈化,非常脆弱,而且非常耗能。如果說微凈化,像合肥一中,一萬五千名師生,因為遠離城市,他找到一個微凈化的辦法,全部在操場上,不占地,這種方法非常節能減排,而且長壽命。
通過分散式辦法,把每個村莊和鎮都用這種集裝箱式的污水措施,如果污水增加了加一個集裝箱,把原來傳統的、集中的變成分散的,而且這種分散有利于就地回用,把污水處理成純凈水,每噸只要2.5元,比許多遠距離調水成本低的多。所以現在的技術發展已經創造了巨大的微循環的空間。
再比方說,像這種很小的污水處理設備,叫管道污水處理設備,它的COD、BOD處理的效率非常好,而且占地面積很小,更重要的是它是分布式。還有像河道發臭了,放一個太陽能的人工水草,這個有生物膜的技術,而且有氣泵和微氣泵技術,使水的含氧量急劇提高。
還有在衛生間里裝上一個小的中水處理設施,這個設施成本只有兩千塊錢。但是可以把洗衣機、洗澡的水都可以集中起來,簡易的消毒,沖馬桶。這樣可節水35%。我們算過一筆賬,如果北京80%居民用上這套設備,我們就可以節約出南水北調的供水量。
再比如說,我們在每個建筑的下水都裝一個水桶,容納兩噸水,既可以消防,又可以澆花,就把我們的洪峰削掉了。在建筑里做到灰色水和黑色水分離,把灰色水再次利用,通過技術能夠反復利用,緊急的情況下自己能夠供應干凈水。
3微能源
能源是一個灰色的主題,但是能源可以做到分布式,把電梯下降的能力發電、生物質發電、高樓的頂層風能發電、太陽能發電,這種發電通過互聯網能夠把它協調起來。一個小區是一個用電單位,但是同時又是一個發電的單位。我們發出的電如果有多余可以賣給電網,如果不足,電網可以賣給你,這樣可以節能75%以上。我們在一個建筑里已經這樣試了。
在農村也可以做到地能、熱泵的。我們做了實驗,裝上三分之一的太陽能,它現在發電只有12%,我們就可以取得巨大的節能減排的效果。如果這個實驗裝上新一代的設備,發電能節約24%。如果全裝上這個實驗就能自給。
4微滲透
城市為什么會發大水?因為城市失去了下滲功能。還有地下水,像北京從解放初期的5米,現在已經延伸到150米,所以我們取地下水非常困難。地下水越深,整個城市承載力就越差,建筑就開裂,基礎設施都毀壞。所以我們要把地表的水和地下水重新溝通起來,這就是海綿城市,既可以防洪,又可以消除污染,又可以把地下水恢復到原來的狀態,使地下成為我們的水庫。
原有的管道直徑很大了,但是洪峰來了,沒有辦法。但是如果75%的水都下滲,原有的管道你的承載能力可以提高5-7倍。所以非常簡單的“海綿城市”的辦法,就是微滲透,處處水都能夠溝通,都能夠循環。
雨水管理的技術在美國加利福尼亞州已經分成三個等級,如果說高等級的可以高投入,但是獲得的減排的效果卻非常好,然后可以進行碳交易來獲得現金。非常小的變化比如馬爾諾生態城,就在街道邊上有一個濕地,在多余的雨水在濕地上循環五次進入水體,就能夠保持水體的清澈,不會使地表水的臟東西干擾到河邊,湖、海原有的生態。
5微更新
一個城市是文脈的繼承,我們把許多自己的建筑都拆毀了,這是一個時代的悲哀。我們應該把祖宗的一些建筑保存下來、弘揚開來。跟現在的技術結合起來,從祖宗那種天人合一,節能減排獲得一種智慧。這種智慧一旦跟現代技術的結合,我們不僅創造了是由中國風味的、有文化自信心的城市,而且是節能減排的。
6微交通
長期以來我們把注意力放在我們的大交通上,放在怎么讓小汽車能夠歡快的跑起來。但是現在應該把注意力放在怎么讓自行車歡快跑起來,讓自行車有高速公路,甚至電動車都能夠歡快跑起來,因為它占地小,是節能減排的,是零排放的,是家庭里都可以使用的,因為對緊湊型城市我們是小型的、分散的,而且這種分散可以給可再生能源充電。像我們一旦把北京所有汽車的一半能夠改成電動的、小型的自行車,空氣污染就突然下降50%以上。
所以我們可以想像,我們道路的改造,為什么要那些寬馬路呢?我們應該開通高速自行車道,可以在綠地上穿過去,這樣我們的交通是彈性的、多樣化的,而且是無阻礙的。一旦發生了災害,四通八達的綠道把城市穿起來。
7微綠地
這兩張照片,一張是紅外的,一張是實景的。在綠樹稀少的地方紅色非常多;而綠樹繁密的地方可以看到藍色。這兩者溫差相差12度。我們在北京實測,在光禿禿的情況下夏天溫度能到40度,但是在樹蔭下30度不到,所以這巨大的溫差意味著巨大的節能潛力。這種分布式的綠地可以吸收大量的粉塵,粉塵吸收了以后,空氣質量就會大大的提升。我們的十個建筑,如果其中一個是園林包裹的建筑,可以是立體式的園林,我們可以叫做森林般的氣候條件。因為根據我們的標準,如果都市公園負氧離子達到5千到1萬,相信我們的呼吸道疾病會大量下降。
建筑是人類創造的最巨大的構筑物。在荷蘭的一個屋頂上它可以每年產生20噸魚、40噸菜,供應這個樓里所有的人吃,甚至還有多余。所以我們想象現代技術,通過微控制,我們可以使得糧食的生產,蔬菜的生產在一個建筑里能夠平衡。
8微農場
大家都知道,城市依賴農場,但是城市是可以高效率產生糧食的。現代的技術再加上我們的24小時的紫外燈、LED燈的出現,糧食作物一切都可以是24小時不停的生長,所以單位面積的產量超過田野50倍甚至100倍。由于它生產鏈非常短,運輸的能耗就節省了,而且它的過程是可控的,一切都是可見的。所它是安全的、綠色的、生態的。
我們在許多案例里可以看到,如果一個職工食堂或者一個餐廳,所有的東西都是現摘的,一小時甚至半小時就可以出現在餐桌上,所以這些食品都代表著非常新鮮、非常安全。所以我們對食品安全有什么可以擔心呢?如果我們一切都是可控的,都是處在肉眼所見的或者稍微遠一點的地方,我們互聯網可監督的,很多問題都可以解決。
9微調控
城市是一個陌生人的社會,而農村是一個熟人的社會。熟人的社會一切都是顯得那么的平靜,每個人都知道每個人的故事,現在和未來。但是城市誰都不知道誰。這需要城市要建立一種新的調控模式,把城市所有的微小的基礎設施,所有的細節都能夠預先的安排。所有的基礎設施都是城市的標準件,所有有可能發生的事件,我們都能夠在計算機的控制下做出來。這個模式使得每個居民都受到各種各樣專業機構的服務,必須是相互競爭的,必須是以人為本的,必須把人民看成是服務的對象。
人民群眾可以通過互聯網能夠非常簡單的監督各級政府,以及各個市政管理部門,使它們為我們服務的更好。這種服務從簡單的方格式管理到我們的精細化管理,然后到物聯網。萬物都可以物聯,萬物都可以監督,萬物都可以相互的連通。這個時候想想看,不管城市有什么新的技術,不管城市出了誰擁有權利,但是你的權利都以后置于人民的監督之下。任何機構都必須競爭性的為人民群眾服務,這時候我們的城市才能生活更美好。
我們的綠色發展盡管阻力很大,但是前途是非常光明的。我們首先要摒棄工業文明時代帶來的那些巨大的成功,把那些集中、大型的看成是灰色的,看成是不節能減排的,看成是脆弱的,要變成分散的、循環的、分布式的、無中心的,通過互聯網進行調控。使每一個微循環,每一個微滲透,每一個微交通,每一個微綠地都能成為互聯網的一個功能節點。