基于平災結合理念的社區公共設施設計方法研究與實踐

引言

在全球氣候異常波動與城市快速擴張的疊加影響下，地震、洪澇、火災這類自然災害以及公共衛生事件頻繁發生，自然災害給城市社區的安全運行以及可持續發展造成了嚴重威脅，而社區是由若干社會群體或者社會組織在某一個領域聚集形成的，是社會有機體最基本的內容，是宏觀社會的縮影[1]。城市居住區的規劃設計應遵循創新、協調、綠色、并放、共享的發展理念，營造安全、衛生、方便、舒適、美麗、和諧以及多樣化的居住生活環境[2]，社區公共設施作為城市的基礎設施，不僅承載著居民日常社區活動需求，更是災時應急避難、物資供應的關鍵依托[3]。然而，傳統社區公共設施設計大多時候將重點放在常態使用功能方面，像健身、納涼以及日常基礎物資儲存等功能，卻忽略了災時的應急需求，使得設施在災害發生的時候難以快速轉變功能，暴露出資源調配效率低下這類問題，怎樣去打破平時和災時的功能隔閡，達成公共設施平災功能的有機結合，成為提升城市韌性、保障民生安全的關鍵課題。

一、平災結合理論在社區公共設施設計研究現狀

針對于平災結合理念的應用探索，最早能追溯到日本，日本提出建設防災公園的理念，當前已建成兵庫縣三木防災公園、大阪府久寶寺綠地、市川市大洲防災公園以及名古屋稻永公園等城市防災公園[4]。“平災結合”理念也可作為城市社區公共設施建設的依托原則。平時利用游憩設施供市民、游人觀賞、休憩；災時啟用防災設施供市民應急避難[5]。現階段部分研究針對功能轉換以及空間重構等方面提出了優化策略，可現有成果大多僅停留在理論層面，缺少系統性且可操作的技術框架以及實踐驗證，在整合平時與災時的多元需求，達成設施全周期動態調適這一方面，仍然存在十分突出的研究空白。

當下國內在這方面的相關研究處于剛剛開始的階段，與之相關的文獻數量不多，姜凱凱等學者在2021 年結合日本便利店的建設經驗，提出了制定扶持政策來引導便利店實現均衡發展，適度提升地方品牌集中度等策略，借助連鎖便利店構建物資應急配送終端體系[12]，柳宏程在2022 年從韌性理論著手關注了突發事件下社區商業的持續運營能力，把社區商業設施的韌性特征歸納成5 個維度，即可達性、適應性、多樣性、穩健性以及冗余度[13]。

夏靜安、翟國方于2023 年提到平災結合和韌性城市理論出發，梳理當前我國社區層面應急生活物資保障建設中存在的問題，總結社區商業平災轉換的建設和管理問題，結合日本、美國在社區商業應急應用建設的實例，提出推進法規建設、強化政策扶持、強韌硬件設施、構建應急預案等方法，強化社區商業點的平災轉換效率和應急管理能力，以期為未來社區層面應急生活物資保障建設提供理論依據[6]。

魏偉、洪夢謠、周婕等學者在2020 年系統梳理社區公共服務設施規劃理論演進，構建15 分鐘社區生活圈規劃理論與方法體系，強調“以人為本”理念融入規劃全流程[7]。不過，當前社區生活圈劃定與空間組織未統一，公共服務設施配置面臨供需錯配、對社區人口特征響應不足等問題。

現今社區公共設施研究于理論以及實踐層面均取得了一定成果，不過其中也存在諸多問題，比如供需不匹配、建設空間受限以及對居民精神需求關注不足等。在強化多學科交叉研究，綜合運用新的技術，優化設施規劃與配置方面，應推動社區公共設施建設朝著更具人性化、智能化和綠色化的方向發展，從而提高居民的生活質量。

二、研究理論及技術框架

（一）平災結合理論

我國的平災結合理念最早出現于2003 年“非典”事件時期。為制訂2008 年奧運會的防災預案，北京提出“平震（災）結合”的防災原則。該原則將公園綠地、體育場、學校操場等確定為應急避難場所，使其建成具備多種功能的綜合體，平時兼具休閑、娛樂和健身等功能，災時配備救災所需設施設備，發揮避難場所作用。

此后，平災結合理念不斷發展，在城鄉防災一體化、“平急兩用”公共基礎設施建設等領域均有體現。如2019 年國土空間規劃提出全域全要素的空間重構要求，相應的防災規劃應由聚焦城市范圍拓展至全域范圍，強調通過防災設施與公共空間的共建共享來實現平災結合[8]。隨著城市發展與各類災害風險的增加，這一理論逐漸成為城市規劃與建設領域的研究重點。從政策引導方面來看，國家大力推動相關政策出臺，以此為平災結合設施建設提供依據，2023 年7 月14 日，《國務院辦公廳關于積極穩步推進超大特大城市“平急兩用”公共基礎設施建設的指導意見》發布，其中明確提出要打造一批有隔離功能的旅游居住設施，升級醫療應急服務點，新建或者改擴建城郊大倉基地等。這為“平急兩用”設施建設指明了方向，也說明國家層面重視公共基礎設施在平時和災時的綜合利用。

部分學者針對特定公共基礎設施，如交通、醫療、校園等，研究平災結合的應用。辛方正等借鑒國外校園平急設計，提出適應于我國應急需求的校園設計方法。校園在平時是教學活動場所，按照平災結合理念設計后，在災害發生時可作為臨時避難點、救援物資儲備點等，拓展校園在災時的功能。

盡管平災結合的理論研究和實踐已經取得了一定進展，不過仍然面臨著一些挑戰，從研究方面來看，現有的研究大多只是針對某一個設施開展單一化的研究，缺少對區域整體公共基礎設施的綜合性研究，這樣一來，就很難揭示在多種災害以及全場景的情況下，城市公共基礎設施和突發災害之間的相互作用模式。目前，需要加強多學科之間的交叉研究，要綜合考慮城市不同區域、不同人群的需求，要完善政策體系，強化各個部門之間的協作，并且加大宣傳的力度，憑借這些措施，推動平災結合理論在城市建設中能夠得到更廣泛、更深入的應用，從而提升城市的韌性以及應對災害的能力。

基于此，本研究以城市社區的公共設施為研究對象，從文獻分析法與實地調研法入手，并且創新性的構建“雙整合- 雙調適- 雙規化”[9]的技術框架，剖析平災結合的設計方法，設計出一款平災兩用的公共設施，為社區公共設施規劃建設提供了科學指引，幫助城市韌性社區建設取得了新進展。

（二）“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架

基于平災結合理念的公共設施優化的相關需求，本文構建了“雙整合—雙調適—雙規化”的技術框架（ 圖1）。其中雙整合作為設計的關鍵依托，借助對社區公共設施功能體系的整合，連通其日常使用與災時運行這兩種狀態，化解專用于救災設施常態閑置的問題。雙調適屬于動態響應策略，針對于災害發生后的緊急狀況，同時推進應急措施調整以及日常休閑娛樂功能適應性的轉變。雙規化是最終目標，達成公共設施日常使用功能與災時應急救災功能的規范化配置，為社區公共設施的平災結合設計給出了系統性技術途徑。

（三）平災結合理念的演進與“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架研究

平災結合理念是城市防災減災和空間規劃領域里很關鍵的一種理論，其核心意思是要突出公共空間有多功能復合的特點，要憑借對空間和設施的組合設計，使其在平時的日常運營過程中，能夠承擔起休閑、娛樂、社交等多種不同的功能，當遇到災害處于應急狀態的時候，這些公共空間可以快速轉變成避難的場所，這樣就能實現資源的高效利用，還可以提高在災害發生時的保障能力。

隨著我國城鄉防災一體化戰略持續推進，2019 年國土空間規劃明確指出，防災設施需覆蓋整個區域，達成共建共享，構建多維度多層次的防災空間網絡，2023 年，國務院發布指導意見，強化城市基礎設施平災功能轉換機制，推動基礎設施彈性化改造，以提升城市應對災害的韌性。

平災結合理念在落地實施階段，會遭遇設施功能優化方面的難題，基于此痛點，本研究依據系統工程理論與空間規劃方法論，構建了“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架。其中“雙整合”，借助整合功能體系，運用模塊化設計與標準化技術，使公共設施日常運行功能架構與災時應急功能架構實現良好的銜接，有效化解傳統救災設施平時閑置、災時工具利用效率低的矛盾；“雙調適”運用動態響應機制，災害發生后推動應急功能激活與日常功能適應性調整，以此保證平災功能轉換的時效性與精準性；“雙規化”從技術標準和管理規范兩方面著手，構建涉及設施選址、功能配置、運維管理等環節的標準化體系，為社區公共設施平災結合設計提供可量化、能復制的技術路徑。該框架的提出，深化了平災結合理論研究內涵，也為城市防災減災實踐提供了科學且具可操作性的指導方案。

三、社區公共設施平災結合設計方法

（一）社區公共設施的需求解構

在城市社區更新迭代的發展進程中，公共設施作為居民日常生活娛樂與災害來臨時主要應對的載體，其設計面臨諸多的問題。從日常使用層面來看，當前的社區公共設施存在分區定位過于明確，造成功能單一、資源利用效率低下等問題。對于健身娛樂設施，就只包含休閑娛樂功能；對于部分救災專用設施，在常態下處于長期閑置的狀態，造成了部分的資源浪費。同時，設施的空間布局、服務半徑在建設規劃上，未充分考慮災害來臨時的應急需求，導致居民在突發災害時難以快速獲取應對災害的工具或物資。

隨著自然災害與公共安全事件的頻發，社區在災時對公共設施的功能性、安全性、可達性等提出了更高要求。當災害來臨時，居民需要應急避難場所、物資儲備空間、臨時醫療點等設施保障基本生活與生命安全，但現有設施普遍缺此類功能和系統規劃時的轉換設計，難以滿足災害來臨時的應急救災需求，暴露出社區公共設施在平災功能銜接方面的嚴重不足。

當前，社區公共設施設計存在缺乏兼顧日常與災時的統一規劃以及技術方法，使得平災結合理念難以有效落實，基于平災結合理念，開展社區公共設施設計方法研究很有必要，要整合設施的平災功能，建立動態調適機制，實現設施功能規范化配置，解決公共設施平災功能脫節、資源利用不充分等問題，提升社區綜合防災能力與居民生活質量，這就是“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架的設計需求。

（二）社區公共設施的功能協同化

1. 空間復合利用設計

基于上述設計需求，功能整合作為技術框架的核心依托展開設計。在空間功能依據上述設計需求，功能整合圍繞“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架的核心依托來開展設計工作，在空間功能整合方面，會運用“分區規劃”以及“功能彈性增加”的策略，對社區里的廣場、綠地等公共空間實施功能分區，借助現有設施的附加功能，達成可拆卸移動的靈活公共設施，實現現有區域功能的轉換，針對社區活動中心的納涼亭、健身器材、回收箱等中小型設施，可預留災時改造接口，比如在建筑結構設計中強化其承重能力，為災時加設臨時隔離層，為搭建應急床位創造條件，達成空間從日常使用到應急避難、醫療救助等功能的快速轉變。

2. 設施平災兩用改造設計

在設施設備功能整合工作中推行“一設施多用途”以及“模塊化組合”模式，本研究運用模塊化設計理念對健身設施展開設計，比如把醫療急救、災后庇護所等功能模塊與健身設施相結合并實現標準化，依據平災不同需求進行靈活組合與配置，構建社區公共設施平災一體化的功能結構，整合日常設施使用需求與災時應急需求。日常狀態時，設施有供居民休閑娛樂以及強身健體的功能，災害發生之際，借助模塊移動、功能轉換等手段，迅速規劃應急疏散路線和應急避難場所，調配設施資源，達成設施功能從日常服務到災時應急指揮的快速切換，依靠這些方法路徑，可有效整合社區公共設施的平災功能，提升設施的資源利用率，提高社區應對突發事件的能力。

四、設計實踐

（一）設計目標

基于上述功能整合方法基礎，在日常狀態下，健身器材需滿足社區居民多樣化的健身需求，設計聚焦于人體工程學與運動科學性[10]，契合不同年齡段居民的需求，同時也要考慮到設施對于不同年齡段的適應情況，針對于老年人要有更全面、更有效、更安全的設施建設[11]，采用高品質材料保障耐用性、舒適性以及安全性，融入智能交互設計提升實用性、趣味性并提高使用頻率，災時能轉變為應急工具，需賦予多種應急功能，像將啞鈴、杠鈴配重部件改造成帶有鋸齒、破窗器的可拆卸工具，跑步機等有氧器材借助轉換裝置把運動能量轉化為電能以供應急使用，且結構要有穩固性和擴展性，可組合搭建臨時避難設施，要達成平災功能的順暢銜接與高效轉換，借助醒目標識、操作指南圖示明確切換方法和場景，采用模塊化等結構設計便于居民快速轉換，還應以可持續發展為導向，優先選用可回收、低能耗的綠色材料，考慮部件的易維護性和可替換性來延長使用壽命，優化設計減少生產運輸中的能源消耗，降低對環境的影響，實現平災狀態下經濟效益與環境效益的平衡。

（二）設計過程

基于上述功能整合的方法路徑，針對健身器材平災兩用產品的設計，通過“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架開始深入展開（圖2）。

1. 需求分析與理論導入

在平災結合這一理念的指導之下，明確健身器材需的同時具備日常健身與災時應急兩種核心功能，是實現設計價值的基礎前提。一方面，對于社區居民日常健身習慣的調查研究中，分析不同年齡段、不同運動偏好居民的健身時長、頻率、常用的器材類型以及對現有設施的使用反饋進行記錄；另一方面，要全面掌握常見健身器材的使用場景特點，對于室外健身場地多為露天環境，需考慮氣候因素對器材的影響，同時了解災害發生時應急物資的儲備情況，像地震、洪水等災害中，急需破拆工具、照明設備、臨時避難所搭建材料以及應急供電裝置等。

在此基礎上，緊密結合“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架的核心思想，進一步確定設計過程中的功能需求以及動態走向。將日常健身功能與災時應急功能進行深度的整合，讓兩種功能在結構、原理上相互關聯、互為支撐，使其在日常使用時能提供高效的運轉供健身者使用，災時則可快速切換為救災模式的避難場所。同時要求器材能夠根據日常與災時兩種不同場景的需求進行適應性調整，包括結構強度的調適，和操作方式的調適，日常操作應簡便易懂符合健身習慣，災時則需在緊急情況下能快速上手使用應急功能。在強調設計需的同時，遵循日常健身器材的設計規范和災時應急設備的技術標準，在材料選擇、性能參數、安全指標等方面均需滿足雙重高標準，從而確保健身器材在日常能為居民提供優質的健身體驗，在災時能切實發揮應急救援和生存保障的作用，實現平災狀態下功能的無縫銜接與高效轉換。

2.“雙整合”功能體系設計

開展基于結構與功能層面的整合設計工作，于結構方面，運用模塊化設計理念，把健身器材分解成可靈活組合的模塊，各個模塊借助標準化接口實現連接，在日常狀態時，各模塊組合形成常規健身器材，以契合居民攀爬以及力量訓練等多種健身需求；遭遇災害時，可將部分模塊拆分并移動，把力量訓練器械的支架轉變為應急帳篷的支撐結構，達成功能架構的有效銜接，解決單一功能器材在災時出現的閑置問題。

3.“雙調適”動態響應機制構建

構建一種借助傳感器以及智能控制系統的動態響應機制，對于健身器材的關鍵部位裝設壓力、位移等各類傳感器，以此對器材的使用狀態以及周圍環境進行實時的數據監測，一旦監測到災害預警信號，智能控制系統便會自動開啟應急功能轉換程序，把健身器材轉變為應急信息發布終端，播放災害逃生指南、救援物資領取地點等相關信息，將器材的儲能裝置與應急供電系統相連接，為周邊的應急設備供應電力，同時推動應急功能的激活以及日常功能的適應性調整。

4.“雙規化”標準制定與實施

本設計著手于技術標準以及管理規范這兩個方面。在技術標準方面，應制定健身器材的材料強度標準、結構穩定性標準以及功能轉換操作流程標準等，以此保證器材在日常使用過程中的安全性和舒適性，以及災時功能轉換的可靠性；在管理規范方面，明確器材的安裝選址要求，要求在社區廣場、空曠的室外場所附近，以便于可快速啟用，同時制定器材日常維護制度、災時調度管理制度等，為多功能健身器材的推廣應用提供保障。

（三）設計呈現

1. 可視化解讀

本設計以大型組合式攀爬健身設施為載體，依托集成創新與模塊化設計理念，構建兼具日常健身使用與應急避難功能的雙系統，并嵌入智能化報警調控模塊。該設施的組成結構包含兩個六邊形支撐部件作為基礎的健身設施，8 個可移動的靈活支撐部件與主部件的伸縮布藝頂棚組成一套大型智能控制健身設施。

在日常狀態的應用場景下，支撐部件分別承載者吊環臂力訓練系統，梯形攀爬訓練模塊，用于鍛煉腿部肌肉的太空漫步機，以及兒童秋千娛樂單元等，滿足全齡段人群的健身休閑需求（圖3）。

當自然災害等突發緊急事件發生時，通過8 個可移動的靈活支撐部件右下方的滑輪結構進行展開。同時，主結構配備的折疊可伸縮布藝頂棚通過頂部的卷軸設計進行展開，之后與靈活部件形成環形封閉遮擋，通過模塊化的拼接機制，使日常健身設施快速轉換為具備防風、防雨功能的臨時避難空間（圖4、5）。

2. 調控系統分布講解

微型的智能報警調控系統被集成在主支撐結構的內部，運用低功耗傳感器陣列來實時監測環境參數以及結構應力的變化情況，一旦檢測到異常數據，系統會馬上觸發聲光報警裝置，并且借助無線通信模塊向預設終端發送預警信息，還會自動調控滑軌系統，讓輔助功能組件可快速完成避難空間的轉換。在工程實施方面，使用高強度防水阻燃復合材料制作頂棚，并且預留可調節通風結構，在契合應急防護需求的情況下保障內部空間的舒適性，這種設計依靠功能集成以及智能化升級，為城市公共空間資源的高效利用和應急體系建設提供了創新的解決辦法和應急功能的轉換路徑。

結語

在對于城市社區公共設施設計方法展開的“平災結合”理論研究與設計實踐的探索中，以健身器材的平災兩用設計策略作為具體實例，全面呈現出平災結合理念于社區公共設施設計當中所呈現的創新價值以及實踐意義，借助整合設計，構建出日常與災時這兩種不同的使用狀態，構建起“雙整合—雙調適—雙規化”技術框架，有效解決了傳統社區公共設施功能較為單一、災時很難快速響應的問題，并且提升了設施資源利用率，達成了資源在平常與災時的高效配置。在平災結合理念指引下的設計策略，讓社區公共設施從僅僅契合居民日常生活需求，轉變為同時有應急保障能力的復合型載體，有力提高了社區的抗災韌性以及綜合防災能力，切實保障了居民生命財產安全和基本生活需求，這種把防災減災意識融入日常設施設計的創新想法，為社區公共設施規劃與建設提供了全新的模式，對推動城市可持續發展、構建安全韌性社區有著關鍵的示范作用。