陳 康
(安徽新華學(xué)院土木與環(huán)境工程學(xué)院, 安徽 合肥 230088)
基于改進(jìn)型生態(tài)足跡模型的安徽省房地產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展研究
陳 康
(安徽新華學(xué)院土木與環(huán)境工程學(xué)院, 安徽 合肥 230088)
隨著中國城市化進(jìn)程的加快,房地產(chǎn)開發(fā)量也隨之增加,對資源和環(huán)境造成了巨大壓力,房地產(chǎn)開發(fā)的可持續(xù)研究成為亟待解決的問題.通過對生態(tài)足跡基本模型的分析,借鑒國內(nèi)外研究成果,提出房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡的改進(jìn)計算模型,在此基礎(chǔ)上對2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)進(jìn)行實證分析.結(jié)果表明,安徽省房地產(chǎn)開發(fā)存在嚴(yán)重生態(tài)赤字,處于不可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài).最后從房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡減量角度進(jìn)行分析,提出一些應(yīng)對措施.
改進(jìn)型;生態(tài)足跡模型;房地產(chǎn)開發(fā);可持續(xù)發(fā)展
房地產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè),對于社會的發(fā)展有著積極的推動作用.但是房地產(chǎn)在給經(jīng)濟(jì)增長做出重大貢獻(xiàn)的同時,也帶來了嚴(yán)重的資源消耗和環(huán)境污染,房地產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展問題迫在眉睫.生態(tài)足跡是用來度量可持續(xù)發(fā)展程度的一種新興理論方法,其計算簡潔、邏輯清晰、實用性強(qiáng),目前廣泛應(yīng)用于環(huán)境評價、生態(tài)旅游、土地可持續(xù)利用、城市可持續(xù)發(fā)展分析等多個領(lǐng)域.李德智[1]于2008年將生態(tài)足跡概念應(yīng)用于房地產(chǎn)開發(fā)領(lǐng)域,并構(gòu)建了相應(yīng)的生態(tài)足跡模型,但對于該領(lǐng)域的研究尚處于探索階段,暫未建立科學(xué)的概念體系和理論模型.本文借鑒國內(nèi)外既有的研究成果,結(jié)合房地產(chǎn)開發(fā)的特點,基于生態(tài)足跡理論,構(gòu)建并改進(jìn)了區(qū)域房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡和生態(tài)承載力計算模型,并以2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)為例開展實證分析,評價房地產(chǎn)開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展程度,并針對性地提出應(yīng)對策略,具有重要的理論意義和實踐價值.
1.1 生態(tài)足跡原理與基本模型
生態(tài)足跡EF(ecological footprint)是由加拿大環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)家William和Wackernagel于20世紀(jì)90年代提出的一種基于生物物理學(xué)度量可持續(xù)發(fā)展程度的概念和方法.生態(tài)足跡的定義是任何已知人口(個人、城市、國家、社區(qū))的生態(tài)足跡是生產(chǎn)相應(yīng)人口所消費(fèi)的所有資源和消納所產(chǎn)生的廢物所需要的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積(包括陸地和水域).它代表了既定技術(shù)條件和消費(fèi)水平下特定人口對環(huán)境的影響規(guī)模和持續(xù)生存對環(huán)境提出的需求[2].
生態(tài)生產(chǎn)土地(ecologically productive land)是生態(tài)足跡分析法為各類自然資本提供的統(tǒng)一度量基礎(chǔ).根據(jù)生產(chǎn)力大小的差異,地球表面的生態(tài)生產(chǎn)性土地可分為6種類型:化石能源地、耕地、草地、林地、建成地和水域[3].
生態(tài)足跡的計算公式可表述為:
(1)
其中:EF為總的生態(tài)足跡;ef為人均生態(tài)足跡;N為人口總數(shù);j為生態(tài)生產(chǎn)性土地類型(化石能源地、耕地、草地、林地、建成地和水域);Ci為第i類資源的年消費(fèi)量;EPi為第i類資源的年平均生產(chǎn)量;eFj為第j類生態(tài)生產(chǎn)性土地的等價因子;Pi為第i類資源的年生產(chǎn)量;Ii為第i類資源的年進(jìn)口量;Ei為第i類資源的年出口量.
生態(tài)承載力(生態(tài)容量)是指在不損害有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和功能完整的前提下,一個地區(qū)能夠擁有的生態(tài)生產(chǎn)性土地的總面積.其計算公式可表述為:
(2)
其中:EC為區(qū)域的生態(tài)承載力;ec為人均生態(tài)承載力;aj為人均生態(tài)生產(chǎn)面積;yj為第j類生態(tài)生產(chǎn)性土地的產(chǎn)量調(diào)整因子.
當(dāng)EC-EF>0,表示生態(tài)盈余,即該地區(qū)的生態(tài)容量足以支持其人類負(fù)荷,區(qū)域內(nèi)自然資源的收入大于人口消費(fèi)的需求,該地區(qū)消費(fèi)模式具有相對可持續(xù)性.
當(dāng)EC-EF<0,表示生態(tài)赤字,即該地區(qū)的人類負(fù)荷超過了其生態(tài)容量,要滿足其人口在現(xiàn)有生活水平下的消費(fèi)需求,要么從地區(qū)之外進(jìn)口資源用以平衡生態(tài)足跡,要么通過消耗自然資本進(jìn)行彌補(bǔ),其發(fā)展模式處于相對不可持續(xù)狀態(tài)[4].
1.2 房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)足跡模型改進(jìn)
房地產(chǎn)開發(fā)是指在依法取得國有土地使用權(quán)的土地上按照城市規(guī)劃要求進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施、房屋建設(shè)的行為,其主要包含了住宅開發(fā)、辦公樓開發(fā)、商業(yè)開發(fā)和其他.在房地產(chǎn)開發(fā)過程中,對環(huán)境的消耗主要包括建筑材料的消耗、施工人員的消耗、及建筑垃圾的消納等,如圖1所示.
圖1 房地產(chǎn)開發(fā)過程中的生態(tài)資源消耗示意圖
在改進(jìn)的計算模型中,建筑材料的消耗參考建筑工程造價估算指標(biāo)和我國建材工業(yè)主要產(chǎn)品,選取消耗量占比較大的材料消耗作為生態(tài)足跡計算指標(biāo),包括土地、鋼材、木材、水泥等.在房地產(chǎn)開發(fā)過程中的人工主要有管理人員、施工人員和機(jī)械操作人員等,而不同工種人員的主要消耗也不相同,考慮到施工人員占比最大,而其食物消耗是主要能量來源且較易追蹤,因此選取施工人員的食物消耗來計算人工生態(tài)足跡[5].至于房地產(chǎn)開發(fā)期間產(chǎn)生的大量噪音、污水、渣土、建筑垃圾等污染因素,考慮到數(shù)據(jù)的可獲取性,本文僅以房地產(chǎn)開發(fā)所產(chǎn)生建筑垃圾消納的生態(tài)足跡,即堆放或填埋建筑垃圾所需的生態(tài)生產(chǎn)性土地(即建成地)面積來計算[6].
因此,房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡模型計算公式如下:
EF=EF材料+EF人工+EF垃圾
(3)
其中:EF為房地產(chǎn)開發(fā)過程中所占用的生態(tài)足跡;EF材料為構(gòu)成工程項目實體材料(土地、鋼材、木材、水泥)的消耗;EF人工為施工工人在房地產(chǎn)開發(fā)期間所消耗食物的生態(tài)足跡;EF垃圾為建筑垃圾消納的生態(tài)足跡.
1.3 房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)承載力計算
由于房地產(chǎn)開發(fā)占用的多數(shù)是建成地,為了簡化計算,本文用區(qū)域建成地生態(tài)承載力代替房地產(chǎn)開發(fā)地生態(tài)承載力,通過適當(dāng)?shù)南禂?shù)調(diào)整進(jìn)行計算.
EC′=EC×β=N×aj×eFj×yj×β
(4)
其中:EC′為房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)承載力;β為折算系數(shù),β=S1/S2,S1為區(qū)域房地產(chǎn)開發(fā)占地面積,S2為區(qū)域建成地面積.
截至2014年年末,安徽省常住人口為6082.9萬人,比上年增加53.1萬人;城鎮(zhèn)化率49.2%,比上年提高1.3個百分點.隨著城市常住人口的增長,對于房地產(chǎn)的需求量也持續(xù)增加,根據(jù)統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)分析,2014年安徽省建筑業(yè)和房地產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值為2393.4億元,比上年提高約6個百分點,占全年生產(chǎn)總值(GDP)的11.5%[7,8].面對房地產(chǎn)業(yè)持續(xù)不斷的快速發(fā)展,我們也應(yīng)意識到其大量的資源消耗和廢物排放,科學(xué)合理地引導(dǎo)房地產(chǎn)向低碳和可持續(xù)方向發(fā)展至關(guān)重要.本文以安徽省2013年房地產(chǎn)開發(fā)量為例,根據(jù)國家公頃的計算方法,用生態(tài)足跡模型進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展評價的實證分析.
2.1 產(chǎn)量調(diào)整因子與等價因子計算
產(chǎn)量調(diào)整因子和等價因子是生態(tài)足跡模型中兩個重要的參數(shù).在生態(tài)足跡模型中,各種資源和能源消費(fèi)項目被折算為化石能源地、耕地、草地、林地、建成地和水域等6種生態(tài)生產(chǎn)性面積進(jìn)行計算,由于這6類生態(tài)生產(chǎn)面積的生產(chǎn)力不同,要將這些不同生產(chǎn)力的生態(tài)生產(chǎn)性土地轉(zhuǎn)化為具有相同生產(chǎn)力的面積,需要對計算得到的各類生態(tài)生產(chǎn)性面積乘以一個等價因子.同時,由于不同國家或地區(qū)的資源肥沃程度不同,不僅單位面積不同類型的生態(tài)生產(chǎn)面積的生產(chǎn)能力差異很大,而且單位面積同類生態(tài)生產(chǎn)面積類型的生產(chǎn)力也差異很大.因此,不同國家和地區(qū)同類生物生產(chǎn)面積類型的實際面積是不能進(jìn)行直接對比的,需要用“產(chǎn)量調(diào)整因子”對不同類型的面積進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化[9].
根據(jù)國家統(tǒng)計局、國土資源部提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù),可以獲取2013年全國各類生態(tài)生產(chǎn)性土地面積及其產(chǎn)量[8],并計算出等價因子,如表1所示.
表1 2013年全國各類生態(tài)生產(chǎn)性土地面積、產(chǎn)量及等價因子
由于本文的簡化假設(shè),用區(qū)域建成地生態(tài)承載力代替房地產(chǎn)開發(fā)地生態(tài)承載力,故此處僅計算建成地(依據(jù)可耕地數(shù)據(jù)計算)的產(chǎn)量調(diào)整因子.根據(jù)安徽省統(tǒng)計局提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù),可得2013年安徽省耕地和建成地的面積及其產(chǎn)量[7],并計算出產(chǎn)量調(diào)整因子,如表2所示.
表2 2013年安徽省耕地和建成地土地面積、產(chǎn)量及產(chǎn)量調(diào)整因子
2.2 安徽省房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)足跡計算
EF=EF材料+EF人工+EF垃圾
(1)EF材料指構(gòu)成工程項目實體材料(土地、鋼材、木材、水泥)的消耗.根據(jù)安徽省2014年統(tǒng)計年鑒可知2013年底安徽省各類房屋建筑竣工面積,通過估算不同建筑類型的容積率,可以計算出房地產(chǎn)開發(fā)所占用土地的生態(tài)足跡[10].結(jié)合國家統(tǒng)計局的統(tǒng)計年鑒資料,可計算主要消耗建筑材料全國平均生產(chǎn)量:
鋼材的平均生產(chǎn)量=鋼材生產(chǎn)量/建成地面積=106762.2萬噸/3745.64萬公頃=28.5(t/nha);
水泥的平均生產(chǎn)量=水泥生產(chǎn)量/建成地面積=241613.6萬噸/3745.64萬公頃=64.51(t/nha);
木材的平均生產(chǎn)量=木材生產(chǎn)量/林地面積=8438.5萬立方米/25325.39萬公頃=0.33(m3/nha).
參考《建設(shè)工程工程量清單計價規(guī)范》(GB50500-2013)整理出不同類型建筑每平方米主要建筑材料的消耗量,可計算出主要耗材的生態(tài)足跡為4170032.07nha,具體見表3.
表3 2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)中材料消耗的生態(tài)足跡
(2)EF人工指施工工人在房地產(chǎn)開發(fā)期間所消耗食物的生態(tài)足跡.參考《中國居民膳食指南(2011)》可得出體力勞動者每人每天的基本食物需求量,根據(jù)《2014年安徽省統(tǒng)計年鑒》可知2013年安徽省建筑業(yè)從業(yè)人數(shù).最后計算出2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)中人工消耗的生態(tài)足跡為954192.04nha,具體見表4.
表4 2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)中人工消耗的生態(tài)足跡
(3)EF垃圾指房地產(chǎn)開發(fā)過程中主要建筑垃圾消納所占用的生態(tài)足跡.據(jù)估計,每10000m2的房地產(chǎn)開發(fā)建設(shè)會產(chǎn)生磚塊、水泥等建筑垃圾約600t,每堆積10000t建筑垃圾需占用0.067公頃土地.在我國大部分城市建筑垃圾的處理是直接堆放在城郊的土地上,所以本文認(rèn)為建筑垃圾占用的生態(tài)生產(chǎn)性土地類型為耕地.(14)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)中建筑垃圾生態(tài)足跡為257.64nha,具體如表5所示.
表5 2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)中建筑垃圾的生態(tài)足跡
根據(jù)以上數(shù)據(jù)可計算出2013年安徽省發(fā)地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)足跡:EF=EF材料+EF人工+EF垃圾=4170032.07nha+954192.04nha+257.64nha=5124481.75nha
2.3 安徽省房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)承載力計算
根據(jù)《2014年安徽省統(tǒng)計年鑒》可知,2013年安徽省常住人口數(shù)為6030萬人,全省總土地面積為1317.95萬公頃,其中建成地面積為155.15萬公頃,2013年房地產(chǎn)開發(fā)總用地面積約為3524.29萬平方米.根據(jù)世界環(huán)境與發(fā)展委員會(WCED)的建議,需要扣除12%的生態(tài)多樣性保護(hù)面積[11].根據(jù)公式(4)可知2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)承載力為:
3.1 安徽省房地產(chǎn)開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展評估
根據(jù)上述數(shù)據(jù)和生態(tài)盈余/赤字的公式可知2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)處于赤字狀態(tài):
2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)赤字=EC′-EF
=13989.68-5124481.75=-5110492.07nha<0
2013年安徽省房地產(chǎn)開發(fā)的生態(tài)足跡是生態(tài)承載力的366倍,處于嚴(yán)重赤字狀態(tài),其房地產(chǎn)開發(fā)處于不可持續(xù)狀態(tài).
3.2 生態(tài)足跡減量分析
通過安徽省2013年房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡的計算過程可知,材料消耗的生態(tài)足跡比例最大為81.37%,其次是人工消耗為18.62%,建筑垃圾的生態(tài)足跡占比最小為0.01%.在各種建筑類型中住宅開發(fā)的生態(tài)足跡最大,其次是辦公樓和商業(yè).
降低生態(tài)足跡可以采用的措施有:
(1)提高材料利用率,優(yōu)化建設(shè)過程,減少建筑垃圾排放.在建筑材料的選擇上優(yōu)先選用低消耗的新型材料,對于水泥、粘土磚等傳統(tǒng)非再生建筑材料盡量減少使用.重視材料回收利用,從而減少生產(chǎn)活動對自然資源的過度索取,減輕生產(chǎn)活動對生態(tài)環(huán)境的破壞.
(2)適當(dāng)提高住宅容積率,減少耕地占用,致力于建筑的生態(tài)節(jié)能研究.在房地產(chǎn)開發(fā)前期的規(guī)劃設(shè)計階段,結(jié)合城市的實際情況,適當(dāng)提高住宅建筑容積率,從而降低住宅的生態(tài)足跡.同時大力倡導(dǎo)節(jié)能建筑及綠色建筑,優(yōu)化能源消耗結(jié)構(gòu),這也是降低生態(tài)足跡非常有效的措施.
(3)發(fā)展建筑科技,重視技術(shù)改革,減少不必要的人工,實現(xiàn)機(jī)械化建設(shè).如采用先進(jìn)施工技術(shù)和管理方法,提高施工效率,減少工人的無效勞動,避免或減少重耗機(jī)械的使用等.
[1]李德智,李啟明,杜輝.房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡模型構(gòu)建及實證分析[J].東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,(4):732-735.
[2]謝鴻宇,王羚酈,陳賢生.生態(tài)足跡評價模型的改進(jìn)與應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.
[3]王莉.基于生態(tài)足跡的房地產(chǎn)開發(fā)評價[J]. 統(tǒng)計與決策,2013,(4):60-62.
[4]張建坤,顧錦磊.基于生態(tài)足跡的房地產(chǎn)開發(fā)可持續(xù)性評價研究[J].經(jīng)濟(jì)問題探索,2010, (11):106-109.
[5]陰壯琴,尚春靜,李小冬,等.建筑工程生命周期生態(tài)足跡研究——以海南省某綠色建筑為例[J].建筑科學(xué),2014,(4):10-14,20.
[6]趙曜.海南省房地產(chǎn)開發(fā)生態(tài)足跡研究[D].??冢汉D洗髮W(xué)碩士學(xué)位論文,2013.
[7]安徽省統(tǒng)計局.安徽統(tǒng)計年鑒(2014)[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2014.
[8]中華人民共和國統(tǒng)計局.中國統(tǒng)計年鑒(2014)[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2014.
[9]顧曉薇,王青,劉建興.基于“國家公頃”計算城市生態(tài)足跡的新方法[J].東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2005,(4):295-298.
[10]吳開亞,林保國,宋潤朋,等. 1990—2004年安徽省生態(tài)足跡動態(tài)分析[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2007,(9):1134-1138.
[11]張建新,王玥.基于生態(tài)足跡模型的綠色建筑評價研究[J].建筑經(jīng)濟(jì),2014,(1):87-92.
(責(zé)任編校:晴川)
On the Sustainable Development of Real Estate in Anhui Province Based on the Improved Ecological Footprint Model
CHEN Kang
(Faculty of Civil and Environmental Engineering, Anhui Xinhua College, Hefei Anhui 230088, China)
As China's urbanization process is accelerated, the amount of housing construction also increases, which causes tremendous pressure for the resources and environment. The sustainable development of real estate industry has become a problem to be solved. In this paper, based on the analysis of the basic model of ecological footprint and lessons from domestic and foreign research results, the improved ecological footprint model is put forward and an empirical study is conducted on the real estate development in Anhui province in 2013 based on the model. The results show that the real estate development in Anhui province is in serious ecological deficit, which is the state of unsustainable development. At last, some countermeasures are put forward from the perspective of the ecological footprint reduction of real estate development.
improved; ecological footprint model; real estate development; sustainable development
2015-06-11
陳康(1987— ),女,安徽淮南人,安徽新華學(xué)院土木與環(huán)境工程學(xué)院助教,碩士.研究方向:城市發(fā)展與房地產(chǎn)開發(fā)管理.
X826
A
1008-4681(2015)05-0080-04