万众瞩目的2019年世界园艺博览会即将在北京举行，世园会园艺小镇是本届盛会配套服务区的重要组成部分，也是体现“绿色生活、美丽家园”办会主题的重要载体。规划任务明确要求必须保留园艺小镇原有的村庄形态，同时整体提升设施水平和展示作用。

本次世园会园艺小镇规划从中国农业现代化进程面临的诸多困境出发，按照国家“美丽乡村”的战略指引，以人居环境科学为基础，同时充分展现了清华大学及清控人居集团在中国“美丽乡村”建设方面的学术优势和产业优势。规划集成二十项创新技术，从乡村低碳建设、乡村海绵技术、乡村智慧搭建提升三大板块，全面探讨了中国美丽乡村的规划建设方法。规划期望通过本次世园会园艺小镇设计，确定中国美丽乡村建设规范，最终实现中国乡村人居环境理想。

一、低碳零煤村
我国农村地区建筑面积高达230亿平方米。每年消耗煤炭约1.9亿吨，所排放大量的PM2.5、NOx、SOx等污染物，是室外空气污染甚至大范围雾霾天气的重要原因之一。

然而伴随着高排放高污染，农村单位面积建筑能耗远高于城市建筑。在农村，人均炊事单位面积能耗是城市2-3倍，采暖单位面积能耗与城市相当（热源效率低，污染大）。而冬季室内温度却低于城市，空气环境差。这意味着在高污染的情况下，农村建筑的舒适度并不高。

针对这一问题，清华大学建筑学院建筑技术科学系展开了历时10年的全国范围内农村能源与环境状况调研，获得大量农村能源利用状况的第一手资料。对园艺小镇提出了打造“无煤村”这一乡村能源规划的大胆设想。从乡村建筑采暖、炊事和生活热水三大主要用能领域，依靠多项清华大学乡村建设的专利技术，结合乡村地区的实际情况，通过合理的建筑节能设计方案和可再生能源利用方式，实现乡村建筑用能的高效化、清洁化和健康化。包括以下四大策略

1. “一村一厂”生物质加工新模式

以小型生物质能加工设备为核心，建设“一村一厂”生物质燃料加工新模式，从而改变原有生物质燃料由于流通成本过高的产业结构，从而改变生物质能在乡村难以推广的现状。

2.新型生物质颗粒燃烧器和新型热风对流炕

在保留尊重村民原有生活习惯的前提下，改善室内环境的高效采暖使用末端。新型生物质燃料颗粒燃烧器，打造升级版柴灶，实现清洁高效的炊事用能，不浪费农民原有的厨房设备。新型热风对流炕，打造升级版炕头，成为更健康、更清洁、更安全的采暖成品。保留村民热炕头的生活习惯。

3.农宅被动式设计改造

为乡村编制低成本的农宅改造方式，通过原有三分之一的建筑改造成本，实现综合节能率60%的节能采暖效果，每户年省煤1-2吨。更加契合农民的经济需求。

二、生态海绵村

由于农村建设较为分散、人口聚集程度低，因此在供水、排污及垃圾处理上难以实现城市的集中供应排放处理方式。而分散式的取水、就近排污、排废已经造成了农民用水卫生安全、村庄环境污染等问题。针对园艺小镇现状给水、污水及垃圾的分散式、小规模特点，依托清华大学水环境的研究力量，以及在污水处理和固废处置、环境系统集成、智慧水系综合解决方等方面丰富的项目经验，采用清华大学自行研发的小型独立化高效能设备，实现乡村内全生命周期水与垃圾物质循环，打造海绵乡村。

1.超滤膜技术设备实现小型分散式供水，解决偏远乡村吃水难与用水安全问题

农村饮用水源一般以地下水或者河水为主，水质标准难以达到国家饮用水标准。本次规划在园艺小镇每个取水点设置一个超滤膜技术设备对饮用水进行过滤净化，能够有效保障微生物、浊度、铁锰等水质处理的安全性。该设备运行和维护简单，符合村民技术管理水平的实际情况，并且投资及运行成本低，适用于农村居住分散的特点。

2.小型微动力一体化水处理设备实现污水单户处理

农村尚无排水系统。

本次规划在园艺小镇内部通过微动力一体化水处理设备实现污水的分户处理。该设备具有小型化的特征，可集中处理污水，也可实现联户处理、单户处理。并且易操作易管理，可无人值守，能够处理合流制的污水，处理后可达到散排、浇撒的标准，适应农村的分散排水特征。

3.景观绿地水塘、蜂巢路面与停车场地下调蓄设备实现强渗透，高回用的海绵乡村

在雨水系统方面本次规划转变了常规管渠集中收集雨水的模式，采用更适合农村的排放方式，通过低势绿地、净化湿塘、透水铺装等措施实现雨水的自然渗和高效回用。

改造村庄现有水泥路，还原为透水石材，减少道路内涝。在园艺小镇东南角的停车场与外围机动车道铺设便于雨水下渗的蜂巢约束系统材料。并在停车场设置地下综合调蓄设施，实现雨水净化、收集、回用一体式功能。

4.适应中餐的小型化餐厨垃圾处理设备，实现垃圾的生态化，资源化处理

餐厨垃圾通过由清控国环环境工程设计院自主研发的小型化餐厨垃圾处理设备实现餐厨等有机垃圾的高效处理与回用。该设备由更加适合中国餐厨垃圾处理的微生物菌系构建，采用先进的高温发酵工艺，处理能力突出、机电一体化程度较高。处理后制成的有机菌肥，是复合国家标准的微生物肥料，可作为农田施肥使用。

三、现代智慧村

本次规划为还园艺小镇搭建了智慧乡村平台，注入、整合更多清华大学技术资源，以实现乡村人居环境的智能调控、提升现代乡村农业生产水平、满足乡村居民的远程教育需求等目标。

1.智慧环境--实现乡村人居环境智能调控

2.智慧生产--改善乡村现代农业生产方式

3.智慧教育--提升乡村远程科技教育水平

本次规划清华同衡统筹规划、建筑、景观、乡村建筑技术、海绵技术、建筑环境与能源技术、智慧等个八专业团队，依托清华大学建筑、环境、社会科学等学院的学科优势，集成二十项创新技术，其中专利技术9项，自有产品18项，标准制定3项，最终实现采暖零煤耗、污废零外排、信息零障碍的乡村技术集成创新。

同时通过会时会后产业功能的植入实现乡村活力的复兴，为今后中国典型传统乡村在环境保护、产业发展、风貌塑造、文化传承等方面探索出一条广泛应用的设计道路，以确定中国美丽乡村建设规范，最终实现中国乡村人居环境理想。