柏之葉智慧城市景觀創新啟示

魏 方 馬之野 葉 晶 宋松松 曹 越

清華大學建筑學院景觀學系 北京 100084

柏之葉智慧城市景觀創新啟示

魏 方 馬之野 葉 晶 宋松松 曹 越

清華大學建筑學院景觀學系 北京 100084

文章對國內外智慧城市的實踐舉措進行基本梳理，論證智慧城市建設中景觀規劃設計的重要性。通過參加2017年亞洲校園植物與環境創新工作營，深入調研與分析了日本千葉縣柏之葉智慧城市及其城市景觀的建設與發展，從可持續設計、親生物設計等方面剖析了柏之葉智慧城市中的景觀設計方法；通過調研和學習，基于規劃組織、設計、技術3層面探討了現階段在智慧城市中實現景觀創新的方法，并總結了設計工作營中提出的不同的柏之葉核心區景觀改造的設計概念與策略；最后針對中日兩國國情進行了相關問題的思辨。

智慧城市，景觀設計，環境共生，親生物設計，綠色社區建設

1 智慧城市的發展與日本柏之葉智慧城市的建設

隨著人類生產力的提升，資源過度消耗、公共安全隱患等城市問題進入城市研究者的視野，智慧城市 (Smart City)的概念于20世紀末被首次提出后迅速在全球范圍普及，信息技術的崛起進一步推動了智慧城市理念的可操作性。目前世界上較為知名的智慧城市應用案例包括: “智慧交通、智慧電網、智慧醫療、智慧建筑、智慧產業”[1]等。一些智慧城市如維也納智慧城市，把 “綠色城市發展與提升能源效率和保護環境氣候聯系在一起，從而把智慧城市框架和綠色城市建設的目標結合起來融合發展”[2]。國內對于智慧城市課題的研究和投入正處于上升階段，這一理念被越來越多的城市建設管理者所接受。但國內在智慧城市領域的探索仍較少進入到操作層面，景觀規劃設計在智慧城市空間中的應用指南更少。

日本比世界早一步面臨環境、能源、食品和健康的課題，由于東京都市圈過高的人口密度，其周邊自20世紀70年代開始建立新城。在千葉縣進行生態型城市建設的過程中，柏市被構建為職、住、學、游一體的復合型城市，之后柏市北部圍繞筑波快速道路沿線制定了綠園都市的設想，其中的柏北部中央地區作為柏之葉新城建設區域，距離東京市中心為27 min電車車程。柏之葉新城定位為智慧城市，制定 “環境共生都市”“新產業創造都市”“健康長壽都市”3大目標。其規劃面積273萬m2，目前完成了核心區的建設，包括柏之葉創新園區在內的第2階段仍在規劃建設中。柏之葉新城核心區中的綜合服務區域 “Gate Square”包括東京大學柏葉校區、UDCK城市設計中心、花園酒店等，并包含了整個區域的智慧職能中心 “KOIL” (柏之葉開放創新實驗室)，以輻射整個城區。

2 依存與輔助:柏之葉智慧城市與景觀設計

2.1 環境共生與可持續性設計

為創建未來型環境共生都市，柏之葉依托區域的多樣性自然環境，推進 “節能、創新、蓄能”的相關項目建設。在可持續發展設計方面:有效利用自然界的熱能和空氣，減少 CO2排放。在 Gate Square各棟大樓，通過智能中心 (Smart Center)將可持續環境設計與AEMS相結合，使大樓實現40% ～50%的CO2減排 (見圖1)。為實現人與環境的共存，柏之葉的可持續設計理念直接影響了各個層次的景觀規劃設計，如:1)基于強調環境的節能蓄能功能，建立區域的水生態基礎設施體系。在柏之葉智慧城市的第2階段建設中，第1到第5號調節池將作為重點建設對象，調節池本身可作為豐富的景觀空間提供給居民。2)目前結合建筑設置了一體型太陽能板，下一步可充分利用景觀空間實現太陽能和風能的收集，并通過綠化改善建筑室內的環境。3)建立垂直綠化與屋頂綠化系統。4)維護地區生物多樣性。5)在低碳與可持續發展中選用鄉土樹種與維護成本較低的植被。

圖1 柏之葉城市核心區中購物大樓與辦公大樓的可持續設計發展示意圖(來源http://www.kashiwanoha-smartcity.com/cn/)

柏之葉智慧城市綠色基礎設施的核心建設重點是更為有效地連接當地的自然生態系統。區域共設計了5個 “沉降式”的雨水調節池，雨水可以輕易在此匯聚并滲入地下，提升社區環境的質量，增加自然環境的多樣性，并提供了休閑與互動的空間，其中的2號雨洪調節池作為一個活動公園，被更有效地利用起來，圍繞其建設的 “水臺地(Aqua Terrace)”廣場連接了整個排水系統，并設計成為綠色社區生活的一部分。調節池沒有使用完全荒野化與自然化的處理方式，而是設計成為更容易使人接近的綠色空間，并在建設過程中保護了原有的植被類型。周邊利用更多的土壤及可滲透鋪裝，減少采用水泥、混凝土等材料，減少城市排水的巨大負擔。

此外，核心區建筑立面的垂直綠化，利用立體空間模式或層級模式營造與人更親近的綠色空間，利用密布的植物降低建筑內部的溫度，吸收汽車尾氣，提高空氣濕度，改善建筑周邊微環境的空氣質量。目前對綠色屋頂花園的建設也逐步在向各類區分的或者復合的功能，包括熱控制、雨水管理、外觀美化和生物多樣性等方面轉化 (見圖2)。由于城市、建筑、景觀的設計分工邊界在城市聚集區內越發模糊，景觀的可持續設計在構建智慧城市中發揮著越來越大的作用，包括各類公共空間中智慧平臺下的硬件設施建設、對城市生態環境和城市景觀資源高效利用的積極提升、對工作及居住環境質量的智慧型改善，以及綠色基礎設施參與社區建設所創造的社會多樣性。

圖2 柏之葉智慧城市中的雨水調節池、建筑立面太陽能板、垂直綠化

2.2 城市綠軸與親生物設計

城市綠軸的建設連接了城區西北部的Konbukuro公園，直至園區車站。核心區Gate Square的設計將綠道包入其中，形成綠色的內部廊道。綠軸作為主要的綠色空間，可以承載各類居民活動，如當地季節性的活動 (春天的櫻花野餐月、秋天的開放學園城活動)和各類社團組織的交流活動 (如發布會、秀場、舞臺、員工交流場所)。同時，柏之葉目前正積極推進面向老齡化社會的城市發展方案，針對社區居民健康的景觀設計主要體現在為戶外運動提供安全舒適的環境，針對老年人與兒童的疾病預防提供活動場所與設施，配合建設室外針對特定類型疾病的康復景觀，或是與護理、養老相關的療愈花園，溫泉療浴、健康設施等。綠軸本身作為綠色廊道，也為后期發展提供多種生物的棲息地，為城市生物的多樣性提供了生態基礎。

綠軸的設置形成了城市中重要的綠地空間，連接了大量不同高度的樹木、地被層、臺地與階梯綠化、構筑物以及開放空間。在靠近綠軸的建筑物立面都被精心設計，構成和諧的背景。綠軸提供了城市綠色空間的整體感，并同時傳達了專門為社區創造的 “生活空間”這一印象。 “親生物設計”的綠色空間設計觀念使設計中的建筑立面與植物種植，更大程度地接近人類感受與活動的尺度感，包括垂直界面 “綠色植物容器”的設計，以及植物樹枝和樹葉的觸感與投影關系的處理，以期可以激發居民的親生物反應。本地制造的多種顏色的親水性瓷磚用在建筑物的外觀，與綠色植物一起形成復合精巧的空間。親生物的設計方式使得社區建筑中的人與自然更為接近，并為居民提供更為舒適和高效的活動空間。

2.3 城市農業及綠色社區管理

從城市農業的角度來說，為了突出城市特質并降低農業成本，UDCK中心成立了 “城鎮農業委員會”，運營 “環境便利站”，維護提供農業體驗的農場，提出針對農業社區方面的景觀導則突出都市農場景觀。為了將農業與城市相結合，柏之葉橡樹村提供租賃或其他方式體驗農業操作樂趣。同時，千葉大學植物工廠正在從日光栽培和人工栽培兩個方面著手進行低成本高產量的實驗考證工作，因此可考慮設置更多相關的參觀和體驗項目。其他還有環保設計觀光等一系列主題活動，以綠色公共空間的方式完善城市景觀形象。通過在建設中運用屋頂綠化、室內種植、垂直綠化等技術，將綠色引入建筑，促進新的生產、生活、交流模式，充分利用了生產性的植物資源，作為豐富綠色空間，加強社區交流的手段。

UDCK(Urban Design Center Kashiwa-no-ha)是日本第一家城市設計中心，其通過設計管理提升城市空間質量，通過綜合的設計途徑及對公共空間的調查咨詢，在空間發展逐漸成熟過程中完善設計導則以及提供細節的景觀設計規則，塑造宜人的城市景觀和生活環境。同時，它對城市綠軸的用地管理與設計以及探討鄰里公園和蓄水池在人口增長下的發展與維持，極大支持了社區中對景觀空間的自我管理。KOIL(柏之葉開放創新實驗室)為各種人才和最新信息的交流提供場所與創業專家的支持，社區建設還鼓勵各種社區團體的各類交流活動，而其中有關社區建設的K沙龍等都與綠色空間相結合。另外小公共空間PLS項目，通過改變小型單元房間的作用，傳播信息與加深交流，也改變著綠色空間的組織形式。學園站站前廣場的綠色空間作為露天市場，為社區創造了更多交流機會。

3 智慧城市中的景觀創新:工作營中的啟示與思考

3.1 智慧城市中景觀創新的啟示與思考

“融入生態思想，從城市經營的可持續化、城市服務的智能化以及產業的生態化3方面來應用智慧思想，使人們生活更加便利，城市環境更加友好”[3]。借鑒相關學者提出的 “綠色智慧城市”[4]概念，從柏之葉智慧城市建設的個例著手，對比和擴展研究國內外其他智慧城市景觀建設的相關舉措，本文提出實現智慧城市中的景觀創新應該融入生態、融入社會與人、融入技術，并可體現在組織、規劃、設計、技術等多層次，由此探討相關策略方法的普適性。

規劃與組織層面:1)城市設計多方參與；2)完善的城市景觀網絡。從大的尺度著手完善城市景觀的生態效應與生態流；“強調生態要素、城市開敞空間的整體性和有機性，尤其是以聯系的觀點強調交換中心之間通過通道而建立的生命體系的流動性和關聯性”[5]。3)水資源的回收與景觀再利用。結合智慧水系統組織，設計水資源的合理獲取、污水的治理與排放。4)結合景觀空間發展城市農業為一種 “降低農產品成本的全新的農業發展模式”[4]；5)考慮增加城市的生物多樣性，結合城市空間的實用性塑造生物棲息地，如城市水體、植物群落作為小的生態斑塊，等等。“對生物多樣性野生動植物復興，森林保護和地方特色的關注，良好的公共空間，鼓勵健康積極的生活方式，也是可持續城市與綠色城市的規劃法則”[6]。

設計層面:1)注重民生與基礎設施建設，各類型活動場所和公園分布于綠地當中，有效利用自然空間；2)節能降耗，優化資源與能源回收利用的景觀設施；3)針對健康與養老，可設置康復景觀與療愈花園，加強自然要素對人身心健康的積極影響；4)空間的混合利用以及與綠色空間的滲透；5)結合場地特征塑造綠色空間，如柏之葉新城適合家庭參與的農場景觀；6)加強 “綠色”的社區建設與融合；7)保證綠色開放空間的安全性與靈活度，等等。

技術層面:1)利用不同空間界面對景觀空間進行高效組織；2)聯動的立體綠色空間，包括線性與網絡立體化的綠色空間應用，如柏之葉的垂直綠化空間；3)智慧式的行為分析，反饋以促成對綠色空間的高效利用；4)利用大數據以及信息管理技術、可視化技術，在城市生態系統建設、指標可控性以及生態環境教育方面做出貢獻；5)雨水收集利用方面的創新，如日本二子玉川Rise的屋頂雨水花園營造不同生態環境，成為空中的重要生物棲息地等。

3.2 景觀工作營中不同的設計選題與策略

我國浙江大學、中國美術學院、清華大學、日本千葉大學、韓國延世大學、新加坡國立大學于2017年聯合參與 “亞洲校園” (“CAMPUS Asia”)的工作營項目，主題為植物與環境創新 (Plant＆Environment Innovation)。其中景觀設計工作營的設計任務與目標圍繞柏之葉智慧城市的發展，提出在硬件建設與新產業發展之外，如何在更廣闊的智慧城市的意義上發揮綠地系統和景觀設計作用的問題，目標是在研究基礎上挖掘場地的改進潛力，對仍在建設中的柏之葉智慧城市景觀提出新的建設性的觀點，對智慧城市建設中如何實現景觀創新進行理論總結。

基于調研、學習和探討，不同小組針對各自的設計問題，選擇了不同的設計場地，提出了相應的設計概念、設計策略與方法。5個小組基于智慧城市景觀創新提出的設計問題、設計概念與策略體現如表1，這也代表了學生們通過思考后對智慧城市景觀創新的進一步關注重點。

表1 工作營設計主題與策略對比分析

4 結語

目前，日本的智慧城市建設在技術上已經相當成熟，已向社區組織機制等其他軟件方面拓展。中國對智慧城市的探索仍在起步階段，還應首先完善硬件設施建設，在景觀規劃設計上要先樹立全局觀以有效整合公共空間資源，實現 “人本與技術的有機復合”[7－8]，并且避免不具備條件的太超前智慧建設導致的資源浪費”。同時，不同于日本國土面積小、自然災害頻發的主要特點，中國的每一座智慧城市建設需要量體裁衣，實現具有地方特色、解決切實問題的智慧城市及其景觀建設。

智慧城市依托現代信息技術產生，但其根本是對城市環境等多方面進行改變與改善。景觀空間是智慧城市發展中體現著城市可持續發展的環節，不僅是其重要部分，還可以主動整合室外空間資源，為城市居民提供更為宜居的城市環境。在設計工作營中，筆者思考了智慧城市中景觀所發揮的作用，嘗試探討了若干景觀設計策略和方法。在普適性的理論探討中，結合中國具體國情，本文提出在借鑒日本智慧城市發展經驗的同時，應關注社區文化建設的重要性，關注國情的實際差異，發揮具體城市的特色與優勢，實現符合地方性的智慧城市中的景觀規劃設計與建設。

[1]孫中亞，甄峰.智慧城市研究與規劃實踐述評[J].規劃師，2013，29(2):32 －36.

[2]李健.維也納以“智慧城市”框架推動“綠色城市”建設的經驗[J].環境保護，2016，44(14):63 －66.

[3]盧溪.生態發展視角下的智慧城市探索[J].硅谷，2013(15):141－143.

[4]陳勁.綠色智慧城市[M].杭州:浙江大學出版社，2010.

[5]張紅衛，夏海山，魏民.運用綠色基礎設施理論，指導“綠色城市”建設[J].中國園林，2009，25(9):28 －30.

[6]LEHMANN S，胡先福.綠色城市規劃法則及中國綠色城市未來展望[J].建筑技術，2014，45(10):917 －922.

[7]趙四東，歐陽東，鐘源.智慧城市發展對城市規劃的影響評述[J].規劃師，2013，29(2):5 －10.

[8]沈清基.智慧生態城市規劃建設基本理論探討[J].城市規劃學刊，2013(5):14－22.

Enlightenment of Kashiwa-no-ha Smart City Landscape Innovation Design

Wei Fang Ma Zhiye Ye Jing Song Songsong Cao Yue
(Department of Landscape Architecture， School of Architecture， Tsinghua University， Beijing 100084， China)

This paper reviewed the practices of smart city at home and abroad，and argued and verified the importance of landscape planning and design in smart city development.By participating in 2017 Campus Asia Plant Environment Innovation Design Workshop ＋ Symposium，the authors conducted an in-depth analysis of construction and development of smart city and landscape in the city of Kashiwa-no-ha in Japan，and analyzed the landscape design methods used for Kashiwa-no-ha smart city in terms of sustainable and biologic design.With the investigation and study，the authors discussed the methods to achieve landscape innovation in the current smart city from the 3 perspectives of planning organization， design and technology， and concluded the different design concepts and strategies proposed from the design workshop for the core area improvement in Kashiwa-no-ha City.Finally，the authors debated relevant issues by comparing the specific situation between China and Japan.

smart city， landscape design， environmental symbiotic， biologic design， green community development

10.3969/j.issn.1672－4925.2017.06.007

2017－10－24

魏方 (1985－)，女，博士研究生，研究方向為風景園林規劃設計，E－mail:348448734＠qq.com