城市風環境體系構建
——以儋州市那大主城區為例

王婷

上海同濟城市規劃設計研究院有限公司 上海 200092

1 引言

習近平總書記提出“要深入開展健康城市和健康村鎮建設”，“持續實施大氣污染防治行動計劃，打贏藍天保衛戰”。城市通風廊道就是促進空氣流通、改善城市環境，保障居民身心健康的重要抓手。城市規劃應當順應區域氣候條件，通過城市自身的空間配置構建風廊，緩解因城市化引起的城市大氣環境問題。

儋州市地處海南省西海岸，那大城區位于內陸區域，地屬熱帶海洋季風氣候，日照充足，雨量充沛，年太陽輻射強。根據《2020年儋州市環境空氣質量報告》2020年環境空氣質量優良率達到100%。氣候總體特征可以概括為濕熱多雨、空氣優良、軟輕風為主、主導風向多。由于人口、建筑群密集，道路硬底化程度高等原因，城區氣溫相較郊區高，也就是俗稱的“熱島效應”。因此，在那大城區進行風廊體系的梳理，引風入城（引導城市空氣流通，促進大氣良性循環）、降熱除濕（緩解熱島效應）、保持品質（保持優良空氣品質、提升體感舒適度），利用自然風條件改善城市通風，為風在城市中的良性流動創造便捷通道。

2 城市通風廊道的理論研究

2.1 城市通風廊道的定義

城市通風廊道又稱風廊、風道，是以提升城市的空氣流動性、緩解熱島效應和改善人體舒適度為目的，為城區引入新鮮冷濕空氣而構建的通道[1]。主要利用江河、湖泊、山谷，以及城市綠地、水體、主干道等空間載體形成的引導城市空氣流動，促進大氣良性循環。緩解熱島效應、改善城市空氣品質，提升體感舒適度，為城區引入新鮮冷濕空氣而構建的通道。風廊類似一條狹長的通風管道，讓城市吹起穿堂風。

2.2 國內外城市通風廊道的經驗借鑒

東京、慕尼黑、香港、廣州、北京等國內外多個城市都從城市風廊建設角度，探索改善空氣污染、緩解熱島效應的規劃措施，國內外城市所處的地理環境、氣候特征不盡相同，其通風廊道的建設目的也存在差別。基于緩解熱島效應的目的，我們重點借鑒香港、廣州等城市通風廊道的建設經驗。

2.2.1 廣州：構建風環境要素體系，分類管控

廣州城市風環境體系的構建主要目的是為城區引入新鮮冷濕空氣，從而改善人體舒適度。該體系的要素主要包含冷風源、風環境控制區和通風廊道。首先，廣州以蓮花山、海鷗島、萬畝果園、花卉博覽園等10處開敞生態綠地作為城市冷風源。冷風源為城市空氣循環提供動力，是城區中以自然生態為主的大型公園及綠地空間。廣州通過控制綠地、植被、水體的面積規模和質量，維護冷風源質量、保障城市通風循環。其次，廣州將風環境控制區劃分為迎風控制區、強風利用區、靜風改善區，通過強化各個片區的保護管控措施，保障城市風廊發揮效應。其中迎風控制區和強風利用區是城市風廊的入口，是將冷風源能量擴散到城區的高風速區域，因此廣州嚴格控制該類片區的開發強度，保障開敞空間。靜風改善區是城區內通風亟待提升的片區，規劃上結合各類廊道空間的更新改造和增設開敞空間，強化此類片區與風廊的聯系。

最后，結合主導風向、開敞空間布局廣州構建了5主22次的通風廊道。重點在三維層面進行空間管控，結合總體城市設計和控制性詳細規劃落實風廊控制要求。對風廊寬度、風廊范圍內的開發建設量、建筑形式、公共開敞空間和綠地空間的布局等要素提出明確的控制要求。并且建議新建項目進行風環境評估，作為開發建設前置條件。

2.2.2 香港：氣候分析納入規劃標準

作為世界高密度城市的代表，香港的城市規劃最重要的工作之一致力于提升城市的空氣流動性、緩解熱島效應。從微觀尺度上改善并滿足空氣流通的各項要素要求，從而達到改善城市通風的目的[4]。香港特別行政區規劃署早在2003年委托香港中文大學研究高密度城市的空氣流通問題，并將研究成果納入《香港規劃標準與準則》。

根據此標準和準則，香港在前期規劃設計階段需進行空氣流通評估，并且落實城市通風廊道的空間保障，以指引城市建設。為了引導空氣流通，香港重點優化三維空間管控。城市通風廊道主要沿常年主導風向布局，主要道路與盛行風向平行，夾角盡量小于30°，引導海陸風、山谷風等新鮮空氣引入城市內部，改善局部地區微氣候；通過拓寬連接主要道路的小路加強鏈接通風廊道與城市公園、開敞空間及低矮樓宇片區，增加中心城區的通透度、減少熱負荷；城市高強度開發區采用合理的規劃措施，如限制建筑密度、建筑高度和地面覆蓋率，控制建筑的簇群關系，利用建筑高差引導空氣流通。

3 那大城區風廊體系構建

儋州作為海南西部中心，在優化城市空間格局，提升人居環境品質過程中，建設通風廊道意義顯著。那大城區建設已基本成型，如何在現有規劃架構上建設風廊？本文基于儋州市那大城區宏觀層面的風廊體系研究，結合那大城區現狀建設的復雜性及客觀性，根據城市用地空間的形態、空間尺度和增風功能的角度，確定多級的風廊體系和冷風源節點。將夏季主導風下城市風道控制引導體系納入那大城區總體規劃中總體城市設計的控制引導體系中，指導城市設計指引和區域城市更新，以期通過規劃手段改善城市的局部大氣環境，以更新建設實現城市創發展。

3.1 冷風源識別

不同地理位置的城市，其城市風廊的冷風源各有不同。那大城區地處海南島西部，距離海岸約39km，由于中部五指山的阻隔，處于島內被背風面。那大城區規模不大，城鎮開發邊界約70km，東西寬約16km,南北進深約10km。其城市冷風源主要為城區周邊及附近的河湖水庫、周邊山風、郊區冷風。

城市表面溫度具有水體＜林地＜農田＜草地＜裸地＜城鎮的規律，且相比較硬化下墊面，水體、林地、農田等植被地區是相對清潔空氣源地，即冷風源。其對城市局地小氣候具有一定的改善效果，可以起到降溫、增濕、降塵作用。根據《城市通風廊道規劃技術指南》，面積≥1.6hm的開放空間可作為冷風源，按照冷風源類別，分為強、較強、一般、弱四級。首先根據那那大城區冷風源的用地類型及規模，結合現狀藍綠要素和綠地系統規劃，規劃6個強冷風源和16個較強冷風源。其中在現狀1湖5嶺10園的基礎上增加6個規劃公園，作為較強冷風源。

表1 冷風源等級劃分標準

圖1 主要冷風源分布示意

3.2 劃定風環境控制區

基于儋州市夏季的主導風向，運用GIS 技術對城市道路的通風性能進行分析，并結合儋州市那大城區及其周邊的地形、水陸及綠化等條件，確定形成一帶七區。一帶，迎風控制地帶。主導風上風向的城鎮開發邊界沿線300m進深，以有利于引風入城為導向，建議對新建建設活動開展風環境評估，并作為規劃建設前置條件。七區，弱風改善區。城市中央活力區（CAZ）、老城中心、商貿中心、組團中心等建設強度高、密度大、通風情況較差，需要引導促進空氣流通的區域。

圖2 風環境控制區分布示意

表2 主要冷風源一覽表

3.3 通風廊道

主通風廊道以冷空氣通道為主要類型，使新鮮空氣進入城市中心城區；次風廊引導主風廊氣流以及周邊冷風源氣流，輔助緩解城市中心區熱島效應。 本規劃中，那大主城區通風廊道根據風向以及地理分布 串聯了各個綠地，促進鄰近的作用空間形成空氣交換。城市中心區中綠地占地面積較多，為中心區通風廊道提供穩定的綠地冷風源氣流。

規劃構建“1+4“的主通風廊道。與城市主導風向基本平行，以南北向或東北至西南方向為主，盡量貫穿城區，結合雅拉河、松濤東干渠等水系綠廊等帶狀開敞空間。次級通風廊道主要結合城市主干路、綠廊等帶狀空間，鏈接綠源、弱風改善區等空間。

3.4 管控引導

3.4.1 總體要求

保護冷風源。保護城市周邊的大型水面、山體、林地，提供清新空氣；增加城市內部綠地及開敞空間，改善局地小氣候，緩解熱島效應。

開展風環境評估。建議對風廊、迎風建設控制帶、弱風改善區等重點區域內的新建項目開展風環境評估，并作為開發建設前置條件。

加強重點區域建設引導。以引風入城、改善局部地區微氣候為目標，加強冷風源、風廊、迎風建設控制帶、弱風改善區等區域的城市設計引導，采用合理的規劃措施，包括限制建筑密度、建筑高度和地面覆蓋率，等增加城區的通透度、提高城市空氣自凈能力，緩解城市熱島效應等不利影響。

3.4.2 冷風源管控引導

冷風源主要包括城市周邊的水庫、山林、農田等生態冷風源，該區域禁止大規模的開發建設，保護水面、植被等生態空間，下墊面硬化占比≤5%。城市冷風源主要是城市綠地、開敞空間等，該區域重點保護水面和植被，下墊面硬化占比≤20%。規劃應充分利用1湖5嶺以及16個公園等大面積、高密度綠化區域的公共空間，嚴格控制周邊的建筑密度不超過20%，建筑高度不超過10m，建筑布局要利于風的流通。風廊通過的公園，植物種植比例建議控制在喬木占30%，灌木占30%，草地面積占40%。從而達到緩解城市熱島效應、改善城市熱環境的目的。

對于將風引入城區的的風道口，應保證盡量拓寬 面向風道入口一側的建筑布局，尤其是北部灣大道、蘭洋路等主要風道口，增加導入風量，避免連續的建筑界面；保持風道口寬度與風道口建筑高度比小于3:1，減少阻礙引風的因素，避免過多上升氣流的產生。

圖3 通風廊道分布示意

3.4.3 風環境控制區管控引導

現今的城市建設均向高、密方向發展，高密度建筑集群增加了下墊面粗糙度，阻礙了風在城市間的流動，影響了城市底部行人層的通風效率。通風廊道的部分節點也被建筑阻擋，引發城市中心高密度區域通風不良。城區內只有足夠的連續開敞空間及尺度，才可緩解風流通的問題。因此，風環境控制區的控制引導主要從建筑密度、高度、布局及開敞空間建設等方面著手。片區內道路、建筑布局應平行于主導風方向；垂直主導風方向的建筑截面寬度宜≤50%；鼓勵架空、退臺等有利于空氣流通的建筑設計和布局方式；策略性控制建筑高度的簇群關系，利用建筑高差引導空氣流通。

3.4.4 風廊管控引導

主通風廊道控制引導：雅拉河主廊道控制寬度不小于200m，松濤東干渠、鐵路等其他主廊道控制寬度不小于100m，保證河湖及周邊山體冷風能順利導入城區。控制范圍內建筑（含裙房部 分和塔樓）的通透度應保證在20%（建筑應有20% 為透空區域，空氣才可穿過[3]），以建筑側面（窄面）為迎風面。

次通風廊道控制引導：考慮城市街道的空間布局，將中興大街、云月路、松濤路、龍門路、東坡路、文化路、蘭洋路、北部灣大道作為次通風廊道。老城現狀道路寬度較窄、建筑密度較高，規劃建議對道路進行拓寬，對于改造花費大、難度高的道路，控制道路兩側建筑的密度及建筑裙房，進而加強通風能力，改善城市的風環境。道路局部與廣場綠地結合寬度控制在150-200m，有利于空氣的流通。

4 總結

城市風環境體系的建設對于緩解城市熱島效應、加強城市通風有著重要的作用，如何科學有效的通過城市規劃的手段在城市高強度開發的同時兼顧城市風環境品質是城市規劃重要的課題之一。經過上述的案例分析，在中心城區各類法定規劃及專項規劃過程中，將風環境改善作為規劃的重要考慮因素。

在總體規劃中可以結合城市綠地構建的城市通風廊道，從整體尺度上緩解城市中心區熱島效應和空氣污染；在綠地體系規劃中可以結合冷風源的建設提出新建公園綠地及開敞空間的位置、規模及要求；在控制性詳細規劃中通過對三維空間用地、建筑布局、環境要素等的管控平衡城市形態和城市環境的關系。通過城市形態優化，降低建筑覆蓋率，提高行人層通風效率，改善城市局部通風環境不良的狀況。