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　　對(duì)于自然氣候，城市肌理提供了不同程度的隔離。城市微氣候影響著外部空間，而它對(duì)建筑內(nèi)部氣候的影響對(duì)于建造生物氣候型被動(dòng)建筑是至關(guān)重要的，因?yàn)樗軠p少能量強(qiáng)度和碳排放。例如，利用自然通風(fēng)的可能性不僅僅依賴(lài)于建筑形態(tài)特征，同時(shí)也有鄰近建筑的氣候條件，正如氣流、大氣污染以及噪音等等。而這些條件依賴(lài)于城市形態(tài)。

　　至于城市密度對(duì)交通相關(guān)能耗的影響，P. Newman和J.Kenworthy對(duì)全世界32個(gè)城市的研究充分說(shuō)明了人流交通的能耗和人口密度有緊密的聯(lián)系。1980年，在美國(guó)城市交通中消耗的汽油幾乎比澳大利亞城市消耗的多兩倍，比歐洲城市多四倍，比亞洲城市多六倍。

　　Newman和Kenworthy (1989)定義了表明城市對(duì)汽車(chē)依賴(lài)性的四個(gè)指標(biāo)：空間使用強(qiáng)度，非機(jī)動(dòng)車(chē)模式傾向性，交通限制，公共交通系統(tǒng)的中心性和效能。Newman和Kenworthy所發(fā)現(xiàn)的聯(lián)系在最近的兩個(gè)世紀(jì)一直得以保持甚至有所擴(kuò)大。在歐洲，根據(jù)Julien Allaire (Allaire2006)的研究我們觀察到能耗增長(zhǎng)的同時(shí)而密度減小的趨勢(shì)。

　　然而，關(guān)于密度和能量之間聯(lián)系的研究仍然過(guò)于寬泛而不能定義對(duì)現(xiàn)有城市采取行動(dòng)的可操作性標(biāo)準(zhǔn)?？傮w研究既不分析城市形態(tài)的不同組成部分，也不分析活動(dòng)分布的網(wǎng)絡(luò)和片段對(duì)交通產(chǎn)生的影響，也沒(méi)有分析尺度、層次、可達(dá)性和交通系統(tǒng)聯(lián)接性的影響。城市被當(dāng)作一個(gè)勻質(zhì)的整體進(jìn)行處理，導(dǎo)致能量和密度發(fā)生整體聯(lián)系的因素之間的復(fù)雜聯(lián)系沒(méi)有得到分析。然而，今天的城市很少不是異質(zhì)性的，并體現(xiàn)出密度、形態(tài)肌理和不同活動(dòng)分布結(jié)構(gòu)等各方面的特征。這種混合型結(jié)構(gòu)與城市歷史緊密相關(guān)。

　　在19世紀(jì)70年代末，世界銀行的研究者Y. Zahavi的研究工作，對(duì)城市、交通和密度之間的聯(lián)系給出了一個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)的解釋。根據(jù)Zahavi關(guān)于時(shí)間的假設(shè)，人口密度的降低是因?yàn)榻煌ㄋ俣鹊奶岣?。他假設(shè)在全世界所有城市，不論它們的發(fā)展水平和時(shí)間階段，平均每天的交通時(shí)間預(yù)算都是穩(wěn)定的，大約在一小時(shí)左右。這種時(shí)間預(yù)算的穩(wěn)定性對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和交通之間的聯(lián)系影響非常明顯，因?yàn)檫@意味著，如果它穩(wěn)定保持在每天一個(gè)多小時(shí)的范圍內(nèi)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展越提供快速交通模式，這種模式就越會(huì)被使用。根據(jù)這樣的邏輯，是交通的高速導(dǎo)致城市范圍的擴(kuò)張。時(shí)間預(yù)算的穩(wěn)定性意味著我們?cè)侥芤愿咚僖苿?dòng)，我們就越需要空間距離。速度因而是一種聯(lián)系路程公里數(shù)和交通時(shí)間預(yù)算的“中心變量”，決定了居住區(qū)的人口密度。

　　現(xiàn)在很有必要根據(jù)交通系統(tǒng)、城市形態(tài)和活動(dòng)分布之間的互相影響，研究交通模式、城市密度和能耗之間的聯(lián)系，并明確指出作為中心變量的速度在城市組織中的作用。如果交通模式塑造了城市，那么它通過(guò)密度和出行距離形成的城市形態(tài)就可能有利于或不利于某些交通模式。所以必須同時(shí)對(duì)相互作用的交通系統(tǒng)、城市形態(tài)和密度采取行動(dòng)來(lái)減少城市能耗和碳排放。

　　Zahavi提出的另一個(gè)常量是貨幣預(yù)算。家庭的貨幣預(yù)算同樣也代表了城市擴(kuò)張的界限。城市的時(shí)間界限和經(jīng)濟(jì)界限使我們要考慮決定城市居民交通行為的速度成本。每天一個(gè)小時(shí)的時(shí)間界限里和與收入成比例的預(yù)算所能到達(dá)的出行距離決定了城市范圍。然而，它們提供的城市結(jié)構(gòu)方面的信息微乎其微。從城市歷史里繼承的、組成城市結(jié)構(gòu)的不同肌理，隨著相繼出現(xiàn)的交通模式和其速度而變化，也與城市肌理所允許的相互作用的密度有關(guān)。

　　當(dāng)主要交通模式從步行發(fā)展到公共交通然后到汽車(chē)時(shí)，三種類(lèi)型的城市依次出現(xiàn)。歷史悠久的城市都表現(xiàn)出混合形式。

　　我們預(yù)計(jì)進(jìn)行的上海和巴黎的比較分析將表明，城市人口密度和活動(dòng)的梯度及特征如何被用作為城市要素相互作用的變量，以及它們?cè)诮裉烊绾文苡绊懩芰繌?qiáng)度和碳排放向更少量模式的轉(zhuǎn)變。

　　這個(gè)分析將包括以下步驟：

　　1.確定上海整體范圍內(nèi)城市形態(tài)和這些城市形式連接強(qiáng)度的類(lèi)型，以及不同密度模式的類(lèi)型。這些類(lèi)型的建立將導(dǎo)致數(shù)量因素的計(jì)算，而這些因素將描述以下形態(tài)類(lèi)型：一方面，在物理特性方面：建筑單體形式，網(wǎng)格，尺度，規(guī)律性，集中模式，連接度；另一方面，在經(jīng)濟(jì)特征和社會(huì)特征方面：使用混合度，活動(dòng)強(qiáng)度，占用密度和使用密度，使用網(wǎng)絡(luò)的尺度，活動(dòng)分布，密度(每公頃的居民數(shù)量)。這個(gè)形態(tài)和類(lèi)型分析將在不同范圍上進(jìn)行，從居住區(qū)到小區(qū)再到街區(qū)，并將涉及到日內(nèi)瓦和巴黎的城市肌理。

　　2.評(píng)估上海不同類(lèi)型城市肌理的能耗和溫室氣體排放。

　　3.具體分析不同城市形態(tài)引起的交通類(lèi)型，不僅僅局限于與密度的整體聯(lián)系。

　　4.建立起計(jì)算城市各個(gè)形態(tài)類(lèi)型的能量足跡和碳排放量以及它們整體成本的普遍模型。

　　5.將上海的情況和世界其它城市進(jìn)行比較。

　　6.計(jì)算不同類(lèi)型城市形態(tài)的能耗和溫室氣體排放的總成本。

　　7.通過(guò)確定行動(dòng)方法、經(jīng)濟(jì)手段和可實(shí)施的技術(shù)戰(zhàn)略來(lái)提供戰(zhàn)略性和技術(shù)性建議來(lái)最優(yōu)化上海市典型城市形態(tài)的能量足跡和碳排放量。通過(guò)對(duì)這些變量采取最有效的行動(dòng)，我們將能利用可預(yù)見(jiàn)的模型來(lái)優(yōu)化能源效率、生物氣候和交通模式的分布。該研究將建立起一些比較方案，以使能耗和溫室氣體排放減少到二十分之一。

　　作者簡(jiǎn)介：

　　薛杰，建筑師，藝術(shù)家，作家；法國(guó)國(guó)立路橋?qū)W院,國(guó)立南錫高等礦業(yè)學(xué)院、清華大學(xué)教授。出版了包括《可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)指南》在內(nèi)的20多本藝術(shù)與建筑理論著作。同時(shí)也是國(guó)際公認(rèn)的藝術(shù)家，其作品在多個(gè)世界重要的美術(shù)館展出?，F(xiàn)職:法國(guó)建設(shè)科學(xué)研究中心(CSTB)國(guó)際可持續(xù)發(fā)展城市研究計(jì)劃負(fù)責(zé)人。