馮倫久,余嗣俊,劉存鋼
(1.安徽國防科技職業學院,安徽 六安 237011;2.安徽建筑大學建筑與規劃學院,安徽 合肥 230022)
安徽國防科技職業學院坐落于國家級園林城市——六安市主城區,臨長安南路和梅山南路。2018年5月學校啟動新一輪的規劃修編工作。根據《普通高等學校基本辦學條件指標(試行)》中的基本辦學條件指標合格標準,結合現有校園建筑規模,校園規劃修編需增加約6.4萬m2建筑。其中在新征地塊內建設約5萬m2,在現有校園用地內還需增建約1.4萬m2規模建筑。
規劃修編不同于創意盡展的規劃新建,而是在原有校園規劃的基礎上,根據學校發展目標與建設要求,結合當代高校建設指導意見,對現有整體校園規劃進行理性的調整、補充與提升。故而此輪校園規劃修編以校園建筑風貌調整、空間質量優化提升、道路系統補充完善與景觀生態系統修復為主要內容,強調功能合理性、空間組織系統性和可持續發展的邏輯性。新增建筑布局需在規劃修編指導下,既需考慮與現有建筑的關系,協調對應、有機聯系,也需考慮建設的經濟性與可操作性。因此,規劃修編的重點在于完善校園功能與流線組織的合理性,打造生態可持續的綠色校園。為此理性的規劃策略思考是此輪規劃修編工作的起始。
“理性”有時所指的是一種能力,即人類認識、分析、判斷、比較、推理、計算等能力;有時指的則是思維方式或工具,即依據所掌握的知識和法則進行邏輯推理而得到結果的方式;有時則又是指行動過程,即在識別、判斷、評估實際狀況的基礎上進行合目的的行動等。現代城鄉規劃的產生與形成,起始于對當時城市發展中存在的問題的理性認識,并有針對性地利用合目的性的判斷推理、邏輯演算、數理統計與評估來解決城市問題并有意識地引導城市發展和建設。
早在18世紀的“理性時代”(Age of Reason),人們認為只要對問題給予足夠的思考,任何關于事務的規律都能揭示。到了19世紀,隨著現代城市的迅速發展,工業革命引發了廣泛的社會沖突,產生需要新的社會問題。為了解決這些復雜的社會問題,社會科學和政治學往往求助于自然科學的方法,通過類似于數學推理或是物理實驗的手段來解決問題。由此到了二十世紀六七十年代,西方城市規劃操作的方法理論可以用系統、理性與控制論來概括。并漸漸發展為一種“理性綜合規劃觀”,又被稱為“程序規劃方法”。典型的理性綜合規劃方法包括問題界定、數據收集與分析處理、體系模型建構、算法邏輯等。當今常用于控制空間設計與功能流線的數理方法以“空間句法”理論為代表。對于綠色校園建設則可以用“綠色空間指數”的評估體系進行評價與調控。
空間句法理論是二十世紀六七十年代由一個巴利特建筑師研究組織提出。組織核心人物是比爾·希利爾(Bill Hillier)、朱莉安·漢森(J Hanson)等人。理論旨在建筑與城市兩個層面,描述建筑空間格局,研究空間形態與人類社會關系,從實證與自組織角度重新定義城市建筑的研究范式,呼吁分析理性,倡導人本主義。
空間路徑分析,是理性規劃分析的一種手段,是空間句法理論應用的一個切入點。首先需要確定研究的空間范圍,并在CAD軟件中對目標范圍內的道路進行軸線圖繪制,即對道路空間關系高度總結。然后將繪制好的軸線圖導入Depthmap軟件進行句法變量分析。句法變量包括整合度、連接度、控制值、全局深度值等。其中最常用且最能說明空間關系的變量主要是對整合度(Integration)和連接度(Connectivity)的理性分析。
整合度的數學計算原理是用相對不對稱值RA(relative asymmetry)來將系統中元素的平均深度值標準化,計算公式是RA=2(平均深度值-1)/(節點總數-2)。為了與實際意義正相關,符合正常的閱讀習慣,所以將RA取倒數,稱為該元素的整合度。后來,在實際的計算中,為了比較不同大小的空間系統,公式又被進一步修正,用RRA真正相對不對稱值(real relative asymmetry)代替RA計算,來求得該元素的整合度。從整合度的計算方式中可以看出,整合度是表示某元素在空間系統中可達性的高低,是一種更精確地表示空間之間便捷程度的結構屬性。一個元素的整合度數值越大,表示它在空間系統中的可達性越高,便捷程度也越高。
以軸線分析的圖1為例,軸線的顏色越暖說明軸線所代表路徑的整合度越高,即這條路徑在整個系統中的可達性越高。軸線的整合度隨著紅、橙、黃、綠、青、藍、紫顏色的變冷而降低,表示相應的路徑在整個系統中的可達性也隨著降低。中間的十字型交叉路徑整合度最高(整合度值1.55),可達性也最高。而北側的末端路徑呈整合度低(整合度值0.51)的藍紫色,說明這些路徑在可達性偏低。

圖1 通過Depthmap軟件計算模擬的空間整合度信息

圖2 通過Depthmap軟件計算模擬的空間連接度信息
連接度指的是某一空間元素與其相鄰單元鄰接的元素個數。連接度越高的元素說明其空間的滲透性越好。每一個元素(即每一根軸線),與系統中其它任意元素直接相通的次數的總值就是該元素連接度的值。
圖2中顯示的連接度分析結果,表達方式與整合度一樣,一般將所有軸線連接度的值,從高到低分為幾個數值段,并對應地用不同的色彩顯示。顏色越暖,代表該元素的連接度數值越高,比如紅色,周邊路徑對其的滲透性越強;顏色越冷,代表該元素數值越低,比如藍色,周邊路徑對其的滲透性越弱。所以連接度在某種程度上可以反映元素局部可達性的高低。
綜合以上,規劃修編中一定要關注可達性高、空間滲透性好的區域。在這些區域內做足修編工作。比如,新建建筑與整合景觀環境等,讓空間錦上添花。相反,對于空間可達性低、空間活力弱的地方,一方面是修編整治的重點區域,可通過道路變遷與不良建筑拆除等措施積極應對;另一方面,由于空間治理需要時間周期,對于近期建設目標應該慎重回避這些負面區域。

圖3 綠色空間指數的定義與計算公式
綠色空間指數(GREEN SPACE FACTOR,簡稱GSF)是近年來在西方國家部分城市實施的一項促進城市綠色基礎設施建設的強制型政策。其通過對指定場地范圍內的各類綠色基礎設施指標進行定量評估,并設定最低指標下限來約束場地的開發建設,以促進項目的綠色基礎設施建設,提升場地的生態系統服務水平。
GSF是依據其生態系統服務效能高地,賦予相應的權重因子進行綜合定量評估,并通過設定項目建成后場地相應綠色基礎設施的最低指標下限來約束場地的開發行為,以實現促進綠色基礎設施應用,提升場地生態系統服務水平的目的。
各個地區用于計算GSF的公式基本相同,通用的GSF公式見圖3所示。
綜合國外GSF相關案例,探索合適的綠色設施分類的生態分項,并賦予合理的權重,形成高校校園綠色空間指數(GSF)體系。(見圖4)
首先,將綠色基礎設施分類為水體、雨水滯留設施、可滲透地面、基底植物、喬木、屋頂綠化、垂直綠化等,另設置一些加分設施靈活配置。
初步擬定上述綠色基礎設施分類的生態分項并統計列表,作為校園GSF工具的初始表格。并規定綠色基礎設施在滿足多個生態分項時,可以疊加計算。

圖4 高校校園綠色空間指數(GSF)體系
為了獲得較為客觀的權重賦值,筆者特邀請了學校業主和相關專業專家對各個生態分項進行打分賦值,打分原則綜合了當今城市生態修復和綠色校園評價標準。并對打分結果進行統計,每一項生態分項的賦值去掉一個最高分和一個最低分后取平均值(精確到小數點后兩位)。為使權重賦值易于計算和操作,對平均值進行修正(精確到小數點后一位),以生成高校校園綠色空間指數(GSF)評測體系。
如此一來就可以采用對校園綠色空間指數(GSF)評測控制的方法進行校園景觀生態修復設計,細致控制校園內各種綠色基礎設置的規劃設計以達到對校園景觀生態的修復與升級,滿足綠色校園建設的標準要求。
在于GSF測控完成后,其中可滲透地面、地面綠化、雨水滯留設施、基底植物和喬木、垂直綠化、屋頂綠化等生態分項均有更新(見圖5)。具體的GSF測控前后對比體系如圖6所示。

圖5 經GSF體系測控下的校園景觀綜合治理重點
經過改造設計,可以對校園改造前后的綠色空間指數(GSF)得分進行核算,根據核算結果確定后續設計需求。在此番測評調控設計后,校園新的綠色空間指數已滿足增加0.3分的目標要求。

圖6 校園景觀治理前后GSF體系評價分值比較
以往校園規劃修編更多關注建筑層面的拆建與人文環境的感性塑造。對于本項目而言,筆者在實操的過程中通過空間句法理論方法,從算法模式的角度切入對校園內部空間流線的理性梳理并通過軟件模擬得出可視化的結論,并依此結論展開規劃修編的邏輯推演。而綠色空間指數實則是制定關于景觀生態綜合治理的評價標準和方法,通過人為賦值計算統計的方式,評估得失并有針對性的提供景觀生態修復的依據和目標。此雙重視角下的理性策略可為今后類似實踐提供一定的參考意義。