劉帥,薛陽(yáng),王全逵,董國(guó)強(qiáng),趙東輝
(中建二局第四建筑工程有限公司,天津 300457)
中國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)入下半場(chǎng),傳統(tǒng)的以自然環(huán)境為代價(jià)換取經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的模式已不再適用,綠色生態(tài)的高質(zhì)量發(fā)展成為中國(guó)的新發(fā)展理念。十九大報(bào)告提出“大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)”,以及《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》中提出生態(tài)文明建設(shè)的四大目標(biāo)是優(yōu)化國(guó)土開發(fā)格局,提高資源利用效率,改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,確立生態(tài)文明制度,標(biāo)志著生態(tài)文明建設(shè)的急迫性。城鄉(xiāng)規(guī)劃為適應(yīng)生態(tài)文明的要求,急需理念調(diào)整。在2015年12月召開的中央城市工作會(huì)議上給出了對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃更為具體的要求:統(tǒng)籌生產(chǎn)、生活、生態(tài)三大布局,提高城市發(fā)展的宜居性。而社區(qū)作為城市的基本單元,與城市的宜居性直接相關(guān)。傳統(tǒng)的應(yīng)用于社區(qū)的城市設(shè)計(jì)方法服務(wù)于快速建造,缺乏對(duì)生態(tài)空間的重視,滿足不了生態(tài)文明時(shí)代的要求。因此,探究應(yīng)用生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略建設(shè)生態(tài)社區(qū),成為生態(tài)文明建設(shè)的重要命題。
生態(tài)城市的概念由理查德·雷吉斯特于1987年提出,初步總結(jié)了生態(tài)城市的宗旨、方法、步驟以及重要意義。指出生態(tài)城市應(yīng)當(dāng)從整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā),注重城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和自然的協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。最早將街區(qū)形態(tài)與生態(tài)城市設(shè)計(jì)方法進(jìn)行聯(lián)系的是芒福汀,在《綠色維度》一書中將可持續(xù)發(fā)展、綠色設(shè)計(jì)與城市設(shè)計(jì)聯(lián)系起來(lái)。預(yù)測(cè)了未來(lái)能源效率、可持續(xù)的城市形式、新城市主義的文化、城市公園和生物多樣性成為生態(tài)城市設(shè)計(jì)關(guān)注的主要問(wèn)題[2]。真正將街區(qū)鄰里尺度的生態(tài)社區(qū)要求總結(jié)成一套評(píng)價(jià)體系,并推廣到全球的是LEED-nd標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)以SSL(精明選址與連接)、NPD(社區(qū)模式與設(shè)計(jì))、GIB(綠色基礎(chǔ)設(shè)施與建筑)為主體指標(biāo),IN(創(chuàng)新與設(shè)計(jì)方法)、RP(區(qū)域優(yōu)先)五大板塊落實(shí)生態(tài)社區(qū)的要求[3]。
國(guó)內(nèi)研究生態(tài)城市設(shè)計(jì)的學(xué)者如田寶江認(rèn)為區(qū)別于功能主義的傳統(tǒng)城市規(guī)劃思想,生態(tài)城市設(shè)計(jì)應(yīng)是運(yùn)用生態(tài)學(xué)的原理、技術(shù)和方法,對(duì)城市空間發(fā)展(物質(zhì)空間和社會(huì)空間)進(jìn)行規(guī)劃,引導(dǎo)和規(guī)范城市建設(shè)實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)城市空間健康、和諧、可持續(xù)發(fā)展[4]。陸天贊、吳志強(qiáng)認(rèn)為“生態(tài)城市設(shè)計(jì)”指體現(xiàn)生態(tài)原則、生態(tài)目標(biāo),指向的是城市設(shè)計(jì)實(shí)踐[5]。臧鑫宇等提出生態(tài)城市設(shè)計(jì)以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)、以可持續(xù)發(fā)展為原則,是一種涵蓋了自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及文化等多個(gè)方面的綜合性規(guī)劃設(shè)計(jì)方法[6]。
基于上述學(xué)者的理論研究,本文將生態(tài)城市設(shè)計(jì)定義為區(qū)別于功能主義的傳統(tǒng)城市設(shè)計(jì),應(yīng)用城市生態(tài)學(xué)原理將城市生態(tài)與城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)相結(jié)合在宏觀、中觀、微觀尺度的城市設(shè)計(jì)實(shí)踐中。生態(tài)城市設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)策略在社區(qū)營(yíng)造中的應(yīng)用,即為應(yīng)用生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略在社區(qū)層面進(jìn)行土地利用、交通組織、能源管理等方面,滿足生態(tài)要求的應(yīng)用。
國(guó)際組織通過(guò)召開會(huì)議,形成共識(shí)性的報(bào)告或宣言,明確生態(tài)城市規(guī)劃原則從而指導(dǎo)全球生態(tài)城市的規(guī)劃。其中影響最為深遠(yuǎn)的是聯(lián)合國(guó)教科文組織MAB報(bào)告與國(guó)際建協(xié)《芝加哥宣言》[7~8]。根據(jù)聯(lián)合國(guó)教科文組織發(fā)布的MAB報(bào)告,生態(tài)規(guī)劃的原則主要為五項(xiàng):生態(tài)保護(hù)策略、生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施、居民的生活標(biāo)準(zhǔn)、文化和歷史保護(hù)、將自然融入城市。國(guó)際建協(xié)《芝加哥宣言》提出保護(hù)和恢復(fù)生物多樣性,資源消耗最小化,降低大氣、土壤和水污染,使建筑物衛(wèi)生、安全、舒適,提高環(huán)境意識(shí)。
20世紀(jì)中期美國(guó)隨著無(wú)序蔓延式的低密度郊區(qū)化,帶來(lái)了土地利用效率低下、中心城區(qū)衰退、能源浪費(fèi)和環(huán)境破壞的弊病。80年代興起新城市主義運(yùn)動(dòng)提出了“公共交通主導(dǎo)的發(fā)展單元”的發(fā)展模式。以交通樞紐為中心,以適宜的步行距離為半徑,設(shè)計(jì)從城鎮(zhèn)中心到城鎮(zhèn)邊緣僅四分之一英里或步行五分鐘的距離,取代汽車在城市中的主導(dǎo)地位。在這個(gè)半徑范圍內(nèi)建設(shè)中高密度住宅,提高社區(qū)居住密度,使每英畝1個(gè)居住單元增加到6個(gè)單元。混合住宅及配套的公共用地、就業(yè)、商業(yè)和服務(wù)等多種功能設(shè)施,從區(qū)域宏觀的視角整合公共交通與土地使用模式的關(guān)系。美國(guó)規(guī)劃協(xié)會(huì)聯(lián)合60家公共團(tuán)體組成美國(guó)精明增長(zhǎng)聯(lián)盟,提倡用足城市存量空間減少盲目擴(kuò)張。加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有社區(qū)的重建,以節(jié)約基礎(chǔ)設(shè)施與公共服務(wù)成本。城市建設(shè)集中且提高密度,形成緊湊的空間布局。
弗曼的《景觀生態(tài)學(xué)》提出了景觀生態(tài)學(xué)的七大原理:景觀結(jié)構(gòu)和功能原理、生物多樣性原理、物種流原理、養(yǎng)分再分布原理、能量流動(dòng)原理。從此景觀生態(tài)學(xué)形成以基質(zhì)、斑塊、廊道、邊界為研究要素來(lái)研究景觀的結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)態(tài)的完整的理論體系[9]。
結(jié)合生態(tài)城市的規(guī)劃原則、綠色社區(qū)的指標(biāo)體系(BREEAM-Communi?ties、LEED-nd)以及國(guó)內(nèi)外的綠色社區(qū)的實(shí)踐案例(上海陳家鎮(zhèn)國(guó)際實(shí)驗(yàn)生態(tài)社區(qū)、雄安新區(qū)、西雅圖HIGH POINT社區(qū)、中新天津生態(tài)城),總結(jié)出5個(gè)大類,29個(gè)子項(xiàng)的生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略,并且列舉能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)策略落地所對(duì)應(yīng)的控制指標(biāo)。由此提煉出社區(qū)層面的城市設(shè)計(jì)策略與將設(shè)計(jì)策略落地的指標(biāo)控制方法。
智慧選址強(qiáng)調(diào)社區(qū)的選址盡量與建成區(qū)相鄰,采取緊湊開發(fā)的模式,減少基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的成本。并且有良好的公共交通條件,促進(jìn)社區(qū)居民綠色出行方式的養(yǎng)成。社區(qū)位置與生態(tài)敏感地區(qū)應(yīng)當(dāng)預(yù)留一定緩沖區(qū),并且遠(yuǎn)離洪水、地震等自然災(zāi)害易發(fā)區(qū)。
生態(tài)環(huán)境保護(hù)指應(yīng)用生態(tài)學(xué)的方法,將人的建設(shè)行為對(duì)自然破壞程度最小化,并且采用人工環(huán)境與自然環(huán)境和諧共處的設(shè)計(jì)策略。社區(qū)的空間環(huán)境在不破壞生態(tài)環(huán)境的前提下與自然有機(jī)融合,嚴(yán)守開發(fā)邊界,保障生態(tài)環(huán)境的完整性。并且在社區(qū)中進(jìn)行碳匯系統(tǒng)整合,將社區(qū)從碳的制造者變?yōu)樘嫉墓潭ㄕ摺?/p>
生態(tài)社區(qū)的模式設(shè)計(jì)應(yīng)是用地、交通、住房、公共服務(wù)設(shè)施四位一體的復(fù)合型的社區(qū)模式。用地布局層面提倡多功能用地混合,打造本地多彩生活,為社區(qū)創(chuàng)造出一定的就業(yè)崗位,促進(jìn)職住平衡。在交通系統(tǒng)層面,采用TOD的發(fā)展模式,限制小汽車的使用,打造良好的慢行系統(tǒng),提倡綠色出行模式。住房層面提供面向多收入人群的住房選擇,促進(jìn)社會(huì)融合。公共服務(wù)層面提升設(shè)施的慢行可達(dá)性,并且具有良好的無(wú)障礙設(shè)計(jì)。
保護(hù)本地的歷史文化,對(duì)有歷史文化價(jià)值的建筑、公共空間、橋梁等進(jìn)行適用性的再利用。對(duì)新建建筑進(jìn)行風(fēng)貌導(dǎo)控,與歷史環(huán)境相協(xié)調(diào)。
應(yīng)用綠色技術(shù),降低社區(qū)能耗,轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu),減少對(duì)不可再生資源的消耗。基礎(chǔ)設(shè)施層面建設(shè)分布式能源系統(tǒng),使用可再生能源,提升雨水管理能力,促進(jìn)垃圾分類回收。建筑層面提升建筑的能源性能,建設(shè)雨水回收利用系統(tǒng),降低建筑能耗。
基于上文總結(jié)的五大社區(qū)層面的生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略(智慧選址、生態(tài)景觀環(huán)境保護(hù)、社區(qū)模式與設(shè)計(jì)、文化和歷史文化保護(hù)、綠色基礎(chǔ)設(shè)施與建筑),選擇具有代表性的弗萊堡沃邦生態(tài)社區(qū)進(jìn)行案例分析。通過(guò)沃邦生態(tài)社區(qū)的案例解讀,分析生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略作用于社區(qū)形態(tài),從而指導(dǎo)我國(guó)的生態(tài)社區(qū)建設(shè)。
4.1.1 概況
沃邦社區(qū)位于德國(guó)弗萊堡西南角,距市中心3km。沃邦社區(qū)所在地曾經(jīng)作為法國(guó)的軍事基地存在,弗萊堡市政府出資購(gòu)置了其中的41h㎡。經(jīng)過(guò)生態(tài)化改造,該社區(qū)可提供500套住房,容納5500人的活力社區(qū)。因?yàn)橄冗M(jìn)的規(guī)劃理念與可持續(xù)技術(shù)的應(yīng)用,在LEED評(píng)級(jí)中獲得84分,為鉑金級(jí)。
4.1.2 生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略應(yīng)用
①智慧選址
城市更新式開發(fā)。弗萊堡市政府選擇了曾經(jīng)作為軍營(yíng)的存量用地做城市更新,而不是郊區(qū)空地新建社區(qū),節(jié)約了土地資源,促進(jìn)城市的緊湊發(fā)展。
品質(zhì)交通可達(dá)。沃邦社區(qū)具有有軌電車、公交巴士構(gòu)成健全的對(duì)外公共交通體系。有軌電車方面,有軌電車3號(hào)線延長(zhǎng)至沃邦社區(qū),直接將沃邦社區(qū)與市中心與火車站連接起來(lái),每14min一班,方便社區(qū)居民出行。開設(shè)發(fā)車間隔30min的11路公交車,將社區(qū)、火車站、會(huì)展中心、宜家等與居民生活就業(yè)相關(guān)的地點(diǎn)相連接,并且增補(bǔ)周末夜間巴士與弗萊堡周邊地區(qū)連接的長(zhǎng)途巴士,方便夜間與遠(yuǎn)距離出行。巴士與有軌電車都依據(jù)時(shí)刻表準(zhǔn)確運(yùn)營(yíng),方便查詢且至少每小時(shí)一班,為居民的出行節(jié)省了大量的時(shí)間。在站點(diǎn)的布置上,做到半徑400m的全覆蓋,社區(qū)居民在5min內(nèi)即可步行到達(dá)[13~14]。
②生態(tài)景觀環(huán)境保護(hù)
與自然環(huán)境有機(jī)融合。一條復(fù)合功能的公共通道沃邦大道作為主要軸線,結(jié)合垂直的正交的步行路構(gòu)成了整個(gè)步行體系。步行系統(tǒng)整合串聯(lián)了沃邦社區(qū)南側(cè)邊緣的圣喬治小溪,在其規(guī)劃之初就被設(shè)計(jì)師加以重視,并保留周邊年代悠久的樹木。規(guī)劃共開辟了三條南北向的公共綠帶,這些綠帶不僅為社區(qū)居民提供了自由活動(dòng)與社交休閑空間,同時(shí)也是新鮮空氣進(jìn)入社區(qū)的通風(fēng)廊道。
③社區(qū)模式與設(shè)計(jì)
功能混合與職住平衡。沃邦社區(qū)采用了用地功能混合的開發(fā)策略,有20h㎡的住宅用地,約4.5h㎡的混合商業(yè)用地。社區(qū)擁有學(xué)校、幼兒園、青年設(shè)施、公民集會(huì)場(chǎng)所、市場(chǎng)、休閑娛樂場(chǎng)所等設(shè)施,能夠提供一定的就業(yè)機(jī)會(huì),而且社區(qū)居民前往市中心上班通行距離僅3km,基本滿足職住平衡的要求。

沃邦社區(qū)基本數(shù)據(jù) 表3
無(wú)車社區(qū)。采用集中停車的方式,在新區(qū)邊緣設(shè)置兩個(gè)大型停車樓。停車庫(kù)停車位售價(jià)較高為18500€~22500€,還收取每月的管理費(fèi)用,不購(gòu)買停車位的住戶被要求與“無(wú)車生活運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)”簽署一份承諾,不擁有私家車的協(xié)議。同時(shí)社區(qū)并沒有忽略居民使用小汽車的需求,為了滿足社區(qū)居民臨時(shí)外出的需求,提供“共享汽車”租賃服務(wù),使居民自己購(gòu)買汽車成為多余[15]。總體上有效降低了小汽車相比其他綠色交通方式的優(yōu)勢(shì),每千人僅擁有172輛小汽車;每戶所擁有的停車位數(shù)量降至0.5;430戶家庭已加入“無(wú)私車居住協(xié)會(huì)”[16]。
④文化和歷史保護(hù)
尊重場(chǎng)地原有古樹、廣場(chǎng)等歷史文化要素,建筑形式與傳統(tǒng)樣式相和諧。
⑤綠色基礎(chǔ)設(shè)施與建筑
綠色建筑技術(shù)應(yīng)用。業(yè)主與開發(fā)商在建設(shè)住宅時(shí)都遵守低能耗建筑標(biāo)準(zhǔn),即建筑每平方米的年能源消耗不超過(guò)65kW·h。如太陽(yáng)船社區(qū),小區(qū)由多座聯(lián)排建筑組成,頂部設(shè)置太陽(yáng)能電池板,是世界上第一個(gè)全由被動(dòng)房構(gòu)成的社區(qū),能夠?qū)崿F(xiàn)自身的能源自給。其中標(biāo)志性建筑向陽(yáng)屋“向日葵”作為全世界首座被動(dòng)房建筑,通過(guò)建筑的旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì),房屋既可通過(guò)旋轉(zhuǎn)迎面接收太陽(yáng)光,又可進(jìn)行太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化利用。社區(qū)中共有277個(gè)住宅單元通過(guò)高隔熱、密封性強(qiáng)的建筑外墻和可再生能源利用,達(dá)到了被動(dòng)房(熱能需求、熱負(fù)荷、空氣密度和基本能源需求等方面符合特定的標(biāo)準(zhǔn))節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),其建筑每平方米的年能源消耗低至15kW·h。

圖1 出行交通選擇分配比

圖2 沃邦大街有軌電車
良好的雨水收集、利用管理體系。在公共通道沃邦大道設(shè)置綠色溝渠,用來(lái)收集雨水。再加上住宅開發(fā)時(shí)設(shè)置的蓄水池收集雨水,90%徑流雨水都被收集在本地。這些雨水一部分滲入地下補(bǔ)充地下水,另一部分經(jīng)過(guò)處理用作居民或公共建筑的廁所用水。
可再生能源生產(chǎn)。通過(guò)對(duì)生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源的利用,沃邦社區(qū)實(shí)現(xiàn)了能源的基本自給。社區(qū)建設(shè)一處熱電聯(lián)產(chǎn)能源中心,通過(guò)燃燒沃邦周圍的木材等廢料提供81%社區(qū)所需能源。風(fēng)能與太陽(yáng)能電池板提供了4%的能源。沃邦現(xiàn)狀能耗為80kW·h/年/㎡,低于105kW·h的區(qū)域平均水準(zhǔn)。
4.2.1 啟示一:充分利用存量土地,進(jìn)行精明、綠色的有機(jī)城市更新
弗萊堡市政府采取精明增長(zhǎng)的存量更新模式,將距離市中心3km的廢棄軍營(yíng)用地收回,重新開發(fā)成多階層混合居住的生態(tài)社區(qū)。針對(duì)我國(guó)粗放城鎮(zhèn)化的特點(diǎn),應(yīng)學(xué)習(xí)嚴(yán)控城市建設(shè)邊界進(jìn)行存量?jī)?yōu)化。對(duì)交通區(qū)位良好的低價(jià)值存量土地進(jìn)行生態(tài)更新,鼓勵(lì)混合社區(qū)的建設(shè)試點(diǎn)。在城市功能更新的同時(shí),保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,照顧了低收入群體,具有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的雙重價(jià)值。

圖3 總平面圖

圖4 交通組織

圖5 景觀體系
4.2.2 啟示二:傳統(tǒng)住區(qū)開發(fā)模式、空間結(jié)構(gòu)、交通方式的重構(gòu)
傳統(tǒng)住區(qū)設(shè)計(jì)模式具有缺乏街道公共空間、機(jī)動(dòng)車缺乏管控威脅住戶安全、缺乏人文關(guān)懷等諸多缺點(diǎn)。應(yīng)學(xué)習(xí)沃邦社區(qū)小地塊的開發(fā)模式,鼓勵(lì)多樣性,并在社區(qū)模式設(shè)計(jì)中體現(xiàn)公共交通導(dǎo)向、建設(shè)完備的慢行體系、打造活力街道公共空間體系的思路,對(duì)傳統(tǒng)模式進(jìn)行優(yōu)化重構(gòu)。
4.2.3 啟示三:綠色適用技術(shù)的廣泛使用,助力社區(qū)可持續(xù)發(fā)展
沃邦社區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn)表明,通過(guò)建設(shè)綠色基礎(chǔ)設(shè)施(如分布式能源站)以及既有房屋改造(如屋頂加裝太陽(yáng)能電池板、增設(shè)雨水回用系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源的利用,實(shí)現(xiàn)能源的自給自足。采用適宜的綠色生態(tài)技術(shù)的居住社區(qū)完成了從能源的消耗者到能源的生產(chǎn)者的轉(zhuǎn)型,促進(jìn)社區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
城市是個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng),社區(qū)作為城市的基本單元,其本身的特質(zhì)就決定了城市整體的特性。用生態(tài)理念、生態(tài)技術(shù)重構(gòu)傳統(tǒng)功能主義的社區(qū),重構(gòu)用地、交通、公共設(shè)施系統(tǒng),探索生態(tài)文明下社區(qū)的形態(tài),應(yīng)用生態(tài)城市設(shè)計(jì)策略改造、建設(shè)生態(tài)社區(qū)可以自下而上地提高整個(gè)城市系統(tǒng)的生態(tài)性能,也是回應(yīng)生態(tài)文明要求的有效途徑。