形態學視角下工業遺產空間重構策略研究
——以西安市紡織城國棉五廠為例

全恒毅，連華，胡家銘，樊國福

（蘭州交通大學 建筑與城市規劃學院，甘肅蘭州 730070）

0 引言

工業遺產空間是城市空間的重要組成部分，是承載城市工業歷史、傳承工業文化的載體，是具有城市特色的空間。我國工業發展起源于“一五”“二五”以及“三線建設”時期，在蘇聯援助下，借用蘇聯模式，中國工業完成基礎建設，奠定了國家工業的基礎。城市的工業建設從“一五”時期發展至今，極大促進了我國的工業化以及城市化的發展。但隨著工業技術的革新以及第三產業的興起，我國傳統的工業廠區因為技術落后無法適應現代化生產，逐漸邊緣化并走向大范圍的更新。同時隨著城市的發展，城市用地規模逐漸擴大，城市中心區域邊界線不斷外延，使得原本處于城市邊緣地帶的工業空間逐漸占據了城市核心區，城市用地的擴張與落后的工業技術導致原位于城市內部的大型工業基地面臨搬遷，使得原有廠區及工業建筑成為工業遺產。

針對工業遺產空間重構的探索，以單一建筑改造研究較多，而基于遺產周邊區域關系視角的研究不足[1]。在工業遺產更新策略上，對不同工業遺產所面臨的困境缺少針對性或綜合性的分析，更新策略同質化現象較為嚴重[2]。工業遺產更新模式主要為博物館模式、公共休憩模式、創意產業園模式、商旅融合等模式，重構模式較為單一[3]，難以體現工業遺產本身的文化價值與工業記憶，缺乏將工業遺產空間更新納入至城市規劃體系之中的思考。造成這一現象最重要的原因就是，工業遺產保護工作和城市形態研究之間的聯系非常弱，缺乏明確的理論基礎和指導方法[4]。

城市形態學理論緣起于20 世紀70 年代。在此之前城市更注重的是張揚建筑個性，對建筑單體設計更為看重。這使得大量不同風格的新建筑圍繞在傳統建筑周邊，新舊建筑之間成為了毫不相關的獨立個體，極大地破壞了城鎮原有的建筑風貌。到20 世紀70 年代，人們開始更加注重城市的整體結構與城市自身的歷史文化。設計師開始把城市作為一種文化的產物，通過保留城市整體空間格局、建筑風貌等方式保留城市歷史，將城市歷史通過城市平面布局、建筑風貌等方式記錄在城市內。通過不斷梳理、整合城市空間形態，逐步形成城市形態學理論?？禎啥鞯摹冻擎偲矫娓窬址治觯褐Z森伯蘭郡安尼克案例研究》一書，通過對諾森伯蘭郡的安尼克小鎮進行詳細的平面分析，初步建立了城市形態學的研究框架[5]。在康澤恩城市形態學理論體系中，平面格局分析、城鎮景觀管理以及城鎮邊緣帶的影響最為廣泛。對于它們的研究有助于對城鎮發展演變的理解，對歷史城鎮保護的意義最為重要，并能進一步為規劃管理提供建議[6]。平面格局分析通過平面單元、土地使用功能類型以及建筑功能類型三種形態要素進行分析，對區域整體風貌特征進行了解與歸類，為城市形態在未來的發展趨勢提供指導。運用城市形態學的方法，對工業遺產空間平面格局進行分析，從平面單元、土地使用類型以及建筑功能類型三個方面對區域進行分析，讓工業遺產空間形態特征得到更直觀的呈現，也為后續工業遺產在空間形態上的延續及功能升級利用提供指導。

1 國棉五廠現狀概況

國棉五廠位于西安灞橋區西安紡織城片區南側，廠區距離西安市中心約10 km（圖1），介于紡四路與紡八路之間，東至紡織城西街，西至紡織城廢棄鐵路。紡織城片區原有的國棉三廠、國棉四廠、以及西北第一印染廠相繼破產停止運營，僅有國棉五廠仍在生產運營，未來將搬遷（圖2）。廠區北側為原國棉四廠廠區，現已拆除成為商業住宅。廠區東側以紡織城配套家屬樓為主，建設年代較為久遠，配套設施不完善，居民生活品質不佳。西側廢棄鐵路周邊已建成大量商業住宅。

圖1 西安紡織城區位圖（作者自繪）

圖2 西安紡織城各廠區位置（ 作者自繪）

1.1 廠區現狀概況

1.1.1 用地概況

國棉五廠目前以工業用地為主，周邊以居住用地為主，西側沿廢棄鐵路布置有綠化用地，北側有少量的商業用地及行政辦公用地，設施較為缺乏。現狀綠地位置較為分散，未能形成完整的綠地系統。國棉五廠現用地功能較為單一，商業、綠化、行政辦公等功能地塊用地面積嚴重不足，整個區域用地布局不均衡（圖3）。

圖3 現狀用地布局分析圖（作者自繪）

1.1.2 交通概況

廠區周邊道路以城市次干路與城市支路為主，路網呈方格棋盤式布局。但受到原有廠區限制，廠區東西兩側區域連通性較低（圖4）。廠區內部道路呈環繞式布局，道路圍繞中央大體量廠房布置，將廠區各個功能區串聯。廠區內布置有人行道路供職工使用。主要出入口位于紡織城西街，廠區北側、西側與南側因受到周邊地塊限制沒有設置出入口（圖5）。廠區內部靜態交通主要以地面停車為主，但是數量較為稀少無法滿足正常使用需求。廠區周邊地面靜態交通主要以路內停車為主，對城市交通有一定的影響。地下靜態交通主要以服務商業住宅為主，對周邊解決停車問題作用較?。▓D6）。

圖4 周邊道路系統分析圖（作者自繪）

圖5 廠區道路系統分析圖（作者自繪）

圖6 靜態交通分析圖（作者自繪）

1.1.3 建筑概況

現狀建筑以廠區中央廠房為主，周邊環繞布置體量較小的工業生產相關配套建筑，形成一主多輔的空間格局。廠區建筑高度較低，多以一二層建筑為主，僅少量辦公用房及設施用房為三四層（圖7）。大體量廠房結構完好，目前正在生產作業的建筑質量較好，而廠房西側的倉庫建筑質量一般，其余體量較小的配套用房大多處于無人維護的狀態，建筑質量較差（圖8）。

圖7 建筑質量分析圖（作者自繪）

圖8 建筑層數分析圖（作者自繪）

2 廠區遺產空間價值

2.1 歷史價值

西安紡織城是西北地區規模最大的紡織工業基地，也是我國重要的輕紡工業基地之一。該紡織城于建國初期進行選址并建設，八九十年代廠區經濟效益良好，被譽為“小香港”，為西北地區甚至全國創造了紡織工業的輝煌，在西安城市發展史上有著不可磨滅的貢獻。紡織城片區也于2016 年被國家列為首批國家級老工業基地改造試點之一。

2.2 文化價值

國棉五廠周邊有大量與廠區生產生活相關的配套居住社區，居住人群多以退休的紡織廠工人以及因廠區搬遷而下崗的工人為主。紡織廠廠區建筑記錄了他們的奮斗歷程，承載了我國老一輩工業人吃苦耐勞、艱苦卓絕的精神，是建國初期工業精神最重要的見證。紡織廠職工對現有廠區有著強烈的歷史記憶與歸屬感。龐大的工業遺產建筑以及內部各類紡織機械等作為物質類遺產也保留著城市的工業記憶。

2.3 藝術價值

西安紡織城國棉五廠為蘇聯時期援建項目，其建筑風格有著濃厚的蘇聯式建筑風格。廠區主要以中心棉紡車間為核心，周邊環繞布置倉庫、管理用房等配套設施。工業空間格局較為完整地保留了下來。大體量的棉紡車間廠房是廠區內的核心建筑元素，高約十余米，長度達到四百多米，寬度達到兩百多米。廠房的形態限制了整個廠區的建筑形態。同時，廠房獨特的鋸齒狀屋頂以及裸露的工業管網設施構成了廠區別樣的視覺元素，這些巨大的工業建筑與構筑物都是紡織城以及西安工業從建國之初發展至今最為直觀的見證（圖9、圖10）。這些建筑不僅是物質文化的體現，更是廠區內工人以及西安市民不可缺少的精神坐標，具有極高的歷史和文化藝術價值。

圖9 內部主網結構

圖10 特的鋸齒狀屋頂（作者自攝）

3 更新策略

3.1 規劃定位及理念

依據國棉五廠現狀以及上位規劃定位，確定國棉五廠未來發展定位為集展覽、體驗、休閑、商業于一體的復合紡織展覽文化休閑區。將均質的大體量廠房空間分割為塊狀空間肌理，以時間為序列，從“過去”“現在”“未來”三個維度對工業遺產元素進行提煉。以時間為序列形成時間刻度下的體驗路線并交織不同時間刻度下的記憶情感（圖11）。以工廠廠房為核心，改造為工業遺址展覽區。通過工廠部分建筑與結構設施的改造形成現代化商業綜合區，以滿足現代市民生活需求。以“生態+體驗”為切入點通過改造形成適宜未來發展和需要的生態景觀體驗區。

圖11 以時間為刻度提取建筑元素（作者自繪）

以國棉五廠獨有紡織工業以及紡織城獨特工業文化為依托，將紡織文化鑲嵌進建筑空間中，并將周邊空間織入廠區空間，同時植入新的功能、產業與業態形成“雕文織彩”的設計理念。從廠區建筑歷史、各時期文化特色、工人集體生活等方面，對基地沉淀下來的工業文化進行保護，形成西安城市工業記憶的重要組成部分（圖12）。

圖12 城市文脈交織（作者自繪）

通過對基地的準確定位，打造出合理的復合式功能，實現了由“單一功能”向“多元功能”的轉化。以環境契合理念指導基地的結構優化，合理開發，并且優化基地的環境，實現由“負空間”向“優空間”的轉化。對工業遺址進行改造，在保留場所記憶的同時增加了場地的生態景觀融入，由“差環境”向“優環境”的轉化。

3.2 更新方法

1）功能重組

破除原有單一的生產功能，植入新的產業與功能，完善社區公共服務設施，將缺少的公共設施織補進區域中。利用原有工業遺產的歷史文化元素進行創造性改建，創造開敞空間，形成面向區域的公共交往空間，喚醒工業遺產歷史記憶、社區認同感與歸屬感，改善社區生活質量，幫助工人找回失去的社會關系。以紡織文化帶動經濟發展，建立社區文化認同，從而提高片區在城市中的知名度；采取積極的營銷策略，吸引更多的投資和人才，利用文化多樣性促進區域發展（圖13）。

圖13 功能重組策略（作者自繪）

2）產業升級

將產業鏈通過織補的方式進行擴充，以服裝紡織為主體多樣化發展，形成多元化的產業網絡。以當今互聯網發展為契機，擴充電商、物流、設計、交易、展示等產業，對產業網絡進行整理，形成相互連接、交疊的產業板塊，通過產業鏈的置入與基地空間形成復合結構（圖14）。

圖14 產業升級策略（作者自繪）

3）功能提升

通過對國棉五廠現狀功能的梳理，發現現狀功能只有工業生產、工業辦公、居住以及少量的工人活動室。園區功能較為單一，在“退二進三”的政策下目前的功能已經不能滿足國棉五廠搬遷后的使用需求。通過功能植入改變原有功能，植入新的理念，引進展覽、休閑、體驗和商業等第三產業，激發地塊潛力，引入活力，同時提升地塊的品質。將原有功能進行轉變和升級，提升功能的適用性，以此來激發地塊的活力和提升周邊生活品質。多種功能融合交替發展、各種功能空間相互滲透，成為功能復合的核心聯系點，成為工廠改造前后的過渡媒介，并成為紡織城與城市接軌的紐帶。

對廠區環境進行優化的同時，更加注重的是對于人居活動空間的改善，補足社區中缺乏的公共設施，織補進能給人提供高品質生活服務的元素。對工業遺產的保留是對老一代紡織城工人的集體記憶和歷史文脈的傳承，利用工業遺產的更新實現公共空間的優化，將破敗的“負空間”向“優空間”的轉變，改善周邊住區的人居環境。在園區更新的同時實現西安紡織城片區基礎設施的完善，滿足周邊各年齡段人群使用需求，形成高質量的公共空間。通過多種功能的融合升級使國棉五廠基地的品質與活力得到提升，形成“環境”“體驗”“文化”相互融合，工業歷史文化得到傳承、可持續發展的園區體系（圖15）。

圖15 園區功能體系（作者自繪）

3.3 規劃改造策略

3.3.1 平面形態更新策略

運用形態學方法延續國棉五廠廠區原有空間格局以及建筑肌理關系，形成保留工業遺產原真性的平面系統（圖16）。將體量小、質量差、不影響整體空間肌理的建筑拆除，保留廠區大部分質量較好、體量較大的建筑，延續廠區原有小體量空間環繞大體量空間的空間肌理。為保護廠區原有的空間肌理，將上位規劃中貫穿廠區的道路取消，確保工業遺產不被破壞，保護原有空間肌理，使廠區的歷史文脈以及集體記憶得到保留和傳承。在用地功能上，歸納原有廠區用地功能以及周邊用地功能的缺失，對地塊功能進行整合，通過優化重組植入新的功能，并對周邊地塊缺少的功能進行補足，凸顯基地活力與品質。

圖16 規劃系統分析圖（作者自繪）

結合形態學城鎮景觀思想，利用紡織城國棉五廠獨特的鋸齒狀屋頂結構以及工業建筑特征，可以將建筑作為城市中特定歷史時期留存下來的城鎮景觀。將廠房作為景觀節點與外部開敞空間、綠化系統相結合，形成園區景觀系統與綠化系統，作為生態景觀織入紡織城片區，完善周邊的綠化系統。

園區道路體系保留原有空間形態，利用原有道路系統進行改造升級，滿足園區內部人車分流的要求。通過道路串聯起園區內各個空間，形成良好的交通流線。并依托道路形成景觀廊道與視線通廊，使景觀節點與各功能區與人形成良好的互動。

3.3.2 建筑更新策略

對建筑單體的更新主要從平面復合、立面復合、功能復合三個維度進行。園區內最為核心的廠房在平面更新上主要利用原有廠房內部廊道進行大空間的分割，將原有單一的工業生產空間分隔，形成多種功能分區，實現產業升級。針對園區內體量較小、分布較為密集的建筑，在建筑平面處理上運用連通與包裹的方式將零碎的建筑空間劃為整體。并對部分達不到使用要求的構筑物進行拆除，以滿足新功能的使用需求（圖17）。

圖17 建筑平面復合策略（作者自繪）

在更新建筑立面時，將具有歷史特色的鋸齒狀屋頂元素保留提取，確保能夠看到在時間維度下廣房的歷史記憶。利用原有廠房，結合新的空間分割，使得新舊融合，并根據廠房更新后不同的空間功能進行不同的立面處理（圖18）。

圖18 建筑立面復合策略（作者自繪）

建筑功能上的更新主要是從空間上進行不同功能的相互交織，破除原有單一的工業生產功能，實現多元融合，帶動產業升級，將大體量的廠房作為城市工業記憶元素，結合遺留的機械零件等，將原有廠房改造升級（圖19）。

圖19 建筑功能復合策略（作者自繪）

3.3.3 生態融合策略現狀廠區多為水泥硬質鋪裝，綠化軟質鋪裝較少，并伴隨著工業生產產生的污染物，生態環境較差。在廠區更新中需要著重生態的修復。將生態織入園區內，選取西安當地本土景觀植物，利用建筑與景觀的融合，形成建筑與綠化一體化的生態空間，實現建筑與景觀互補，文化與景觀交織（圖20）。利用記憶元素與景觀相結合，提升整體的品質活力?；趫龅氐脑O計定位與場地的功能布局，將人的活動引入生態體系。依據時間的刻度，重現場地的發展過程，將歷史的發展背景與未來的發展前景相互融合在一起，打造一處以文化創意、旅游度假為主的工業性展覽館。

圖20 生態融合策略（作者自繪）

4 建筑空間及功能改造更新

通過改造重要構筑物，比如廠房、庫房、餐廳等，打造富有廠區特色的體驗空間，將沉甸甸的歷史記憶變成活生生的展覽元素。利用廊道溝通各個節點，廊道是基地中連接新舊物質的空間，更是連接過去與現在的紐帶，行走其中可以感受新老事物的交替。保留舊廠房就是保留歷史記憶和凝固的能量，方長的空間以及外立面的改造是工業遺產的歷史的展示和后續發展的再生長，改造過程中的人文關懷和創意的表達，是這個工廠能轉型成為歷史工業遺址記憶和文化的承載體，同時也是這個工廠轉型與重生的展示平臺和物質體現。

4.1 建筑空間改造更新

4.1.1 核心廠房改造

國棉五廠廠區中心大體量廠房改造采取了化整為零的方式。在改造過程中保留了廠房原有的柱網模數制，在此基礎上對廠房內部空間與屋頂進行改建，在形式上保留原有的風格，保留屋頂形式目的就是保留原滋原味的歷史，使其繼續在城市中延續下去（圖21、圖22）。

圖21 利用柱網劃分新的空間（作者自繪）

圖22 柱網確定建筑模數（作者自繪）

中央廠房屋頂形式為折板屋頂，每個折板體量相同。同時設有頂部采光使廠房內采光充足。改造后的屋頂沿用折板屋頂的形式，將折板屋頂高度增加，使原有廠房的某些單層空間變更為二層，使內部空間產生變化。同時通過屋頂的變化體現出內部各不相同的四個空間，使屋頂形式豐富多樣（圖23）。

圖23 改造后保留原有鋸齒狀屋頂（作者自繪）

原有廠房中集合了多個不同的車間，功能分區較為復雜細小?？臻g都為單一的一層空間，缺少變化，不利于直接使用。廠房內部保留原有的十字形主要交通骨架，并進行適當的拓寬以滿足改造后的需求。并將廠房分為四個大的部分，使廠區的主要功能都集中于廠房之中（圖24）。

圖24 保留原有廊道利用柱網劃分功能區（作者自繪）

4.1.2 附屬建筑改造

核心廠房外圍建筑采取化零為整的方式，強化外部建筑空間的連接，加強聯系注入活力。改造后零散的建筑通過空中步道相連，每棟建筑之間由相對孤立的狀態連接為一個整體，從而園區內的交通流線也更加合理（圖25）。

圖25 利用廊道連通小體量建筑（作者自繪）

廠區西側現狀建筑較為密集，建筑體量小、密度大，不同功能的建筑集聚在一起，建筑質量較差，不適用于直接改造使用。因此，將原有的小體量、高密度的建筑拆除，但保留原有的食堂。以食堂為中心，在周邊新建建筑作為餐飲休閑區。利用剩余空地新建綠地及廣場，為該地區注入了活力（圖26）。

圖26 小體量建筑整合形成新的空間（作者自繪）

4.2 外部開放空間改造更新

營造開放空間，加強對項目節點空間的利用，實現內外空間銜接與過渡。入口空間作為節點承載基地內部與外界交換的空間，供交通、休閑散步等之用。基地內部道路作為線性空間承載交通、散步、觀光等活動。設置廣場等大型開敞空間，承擔集會、疏散人群、休憩、娛樂等活動。

原有舊廠房周邊多為水泥硬質鋪裝，缺少綠化，生態環境質量較差。對生態環境的修復也是該場地亟待解決的問題。利用改造后的大廠房與周邊商業街形成的半開敞與開敞空間，將綠化景觀植入建筑周邊，環繞廠房形成生態廊道，修復原有廠房的生態問題（圖27）。

圖27 硬質水泥鋪裝改造為生態廊道（作者自繪）

國棉五廠西側為已建成的西安鐵路公園和大片荒地。公園面積過小、大片荒地等都是該地塊急需解決的問題。利用場地西側道路至廠區的空地將鐵路公園擴大，同時整治西北角的荒地形成園區內的雕塑公園供游客及居民使用(圖28）。

圖28 利用廢棄鐵路大片空地形成開敞空間（作者自繪）

5 結語

工業是城市產業的重要組成部分，對城市早期發展起到重要作用，但是隨著城市的快速擴張以及第三產業的快速崛起，傳統工業廠區逐漸遭到廢棄，成為城市被遺忘的角落。許多這類承載城市工業記憶的場所在城市發展進程中遭到拆除或變換了功能，使得城市工業記憶無法得到保留。如何在傳統廠區搬遷后留住城市工業記憶、傳承城市工業文化，通過廠區改造，實現與城市共生是行之有效的路徑。本文以西安紡織城國棉五廠為例，分析項目價值和現狀問題，結合形態學相關方法，從廠區平面空間格局與整體風貌入手進行改造，力求延續原有廠區空間肌理與建筑風貌，并且通過植入新功能為廠區注入活力，為周邊社區補齊基礎設施，提高廠區周邊居民生活品質，可供同類項目參考。但因城市建設等原因國棉四廠已被拆除，因此不能將整個紡織城片區納入研究范圍進行研究，研究對象偏向于對單獨的廠區進行研究，對更大范圍內的工業遺產空間的重構研究稍顯不足，希望未來能在更大范圍的工業遺產空間中進行更為整體性的研究。