城乡断面图作为新城市主义精明准则的研究方法解析*

2018-03-22 02:59周忠凯赵继龙刘耀胜刘长安
西部人居环境学刊 2018年1期
关键词:断面图图式分区

周忠凯 赵继龙 刘耀胜 刘长安

0 引 言

“新城市主义”及“精明准则”①作为处理城市空间无序蔓延的重要理论和指导法则,对当代欧美的城乡空间形态重塑及结构重组产生了深刻影响。具有类型学特征的“城乡断面图”②图式系统(rural-to-urban transet),作为其理念阐述和实践操作的重要方法和有效工具,保证了“新城市主义”在管理控制和实践操作层面的科学性、适应性和协调性。

关于新城市主义和精明法准则的理论内涵、核心思想、价值取向及相关案例的操作实施过程,国内外不同领域的相关学者已经进行了大量的分析研究,并与我国的城市规划及城市设计理论和实践在不同角度和层面进行对比[1]。然而,对“城乡断面图”图式系统背后的理论意义、表达特征及作为可视化图式的应用价值等方面的研究讨论较为有限,在某种程度上影响了对新城市主义及精明准则的深入理解,这也是文章探讨的核心议题。

1 断面图的概念及内涵

1.1 断面图的概念

断面图(transect)源于地理学和生态学领域,采用线性追踪方式,分析空间梯度变化特征及多维要素动态趋势的研究方法[2],后来作为重要的信息可视化图式,逐步应用于城市规划、建筑设计等学科,表达空间要素布局和变化状况。在生态学研究领域内,断面图有多种表现形式,主要包括条形横截面图, 线横截面图, 带横截面图, 点横截面图和曲线横截面图[3]。最早的断面图是由亚历山大·冯·洪堡绘制,表达巴塔哥尼亚地区的生态系统在地理空间和地质时间的分布状况,然而,它并未与人居住环境进行关联性分析表达[4]。苏格兰社会学家和规划师帕特里克·格迪斯绘制的由山体至到海岸线的“山谷截面图”,被认为是第一个应用于设计学,展示与人居环境相关的自然环境断面图。而后,景观设计师麦克哈格在“设计结合自然”及建筑师克里斯托夫·亚历山大在“建筑模式语言”中,都将断面图作为传达其设计思想或研究方法的重要表达载体(图1)[5]。

1.2 城乡断面图的源起:从断面图到城乡断面图

以美国和西欧为代表的现代主义城市规划设计学科,主要基于“经验主义”并体现出鲜明的“分类区划”特征(zoning system),便于对规划设计的过程和成果进行相对精确的量化管理,体现出较好的“客观性”特征且与欧美国家民主平等的发展理念相契合。然而,新城市主义的主要创始人安德雷斯·杜安尼(Andres Duany)认为,现代主义的规划及城市设计控制规则未能有效界定各类性质空间元素在不同功能分区中的组合配置方式,在某种程度上导致了城市空间的无序蔓延和管理失效,不同领域专家在现有分区体系之下难以协调整合其专业经验。加之商业资本的强势介入和影响,因而在城市边缘地带产生了大量形态均质、特征缺失和生态衰败的消极空间。

为改变传统规划方法所面临的各种问题和挑战,受到生态学断面图启示,新城市主义设计者研究并制定基于断面图模式、具有人居环境要素分类思想及空间形态过渡特征的“精明准则”,涵盖了从区域、社区、街区到建筑单体的各个尺度层面。同时,结合断面图的表达特征,定义了从稀疏的乡村至高密度城市中心区之间一系列的空间过渡和转化状态,提出了“城乡断面图”的概念,作为其核心的设计思想和空间组织原则。

断面图最早被地理学家和生态学家用于描述和阐释自然界的运行机制,而城乡断面图则试图将自然环境和城市环境(或人工环境)的价值进行整合,将基于传统城市规划法则下通过快速道路传统连接而形成的大尺度几何式分区,拆解为尺度适宜、形态渐变、公交体系优先的城乡空间体系。新城市主义及精明准则,将源于生态学的断面图图式系统作为其表达新城市主义思想和人居环境多样性特征的重要载体,在理论和应用层面主要包含以下几方面原因。

1.2.1理论层面:塑造统一连续的人居环境结合体

一方面,麦克哈格的“设计结合自然”在一定程度上过于强调自然环境的重要性,而相应的与城市化空间形成某种潜在的对立,因而使得贯彻其设计指导思想的部分实践案例中出现了人工基础设施不足的状况(尤其是道路设施)。另一方面,亚历山大的“建筑模式语言”中对断面图式的有限应用,也并未从理论层面强调断面图作为融合人工环境和自然环境的重要价值。而新城市主义和精明准则中的城乡断面图采用渐进过渡式的图式组织和分类方式,将城市到乡村、乡村到自然之间的各类环境空间,作为完整连续的有机整体统一考虑,实现了不同类型环境中各类要素的合理配置和有序衔接。

1.2.2应用层面:作为要素分类系统和设计工具

新城市主义及精明准则的应用和实践,需要确立一套通用的内容构架,对其中各类相关要素进行分类和定义。在现代主义规划设计的理论和实践中,遵循应用便捷的原则,设计内容包含的不同要素依照其外在表现特征进行分类。例如,根据环境表现状况设置开放空间,按交通流量大小划分道路层级,而建筑的类型界定则是依据容积率等用地指标。然而在实际操作过程中,基于区划设计及分区理念,各专业人士(如规划师、建筑师、环境学家等)在不同区域对相应的类型要素进行设计和优化时,由于缺乏有效沟通,导致最终成果中的各要素未能有效关联,无法形成高效协作的有机整体。而断面图则可以作为一种有序的资源配置系统和表达图式类型,借助地理环境的梯度变化,对从乡村至城市、从自然环境至人工环境的各种组成要素进行配置和优化。同时,不同组成要素都可以在连续变化的空间序列中通过各类图式进行定位,空间的多样性和识别性得以凸显和加强。最终,处于乡村至城市连续空间序列中的各类建成要素,被归纳整理为尺度不一、样式有别的图形元素,即断面图图式系统,为系统性设计和管理工作奠定了良好基础。

图1 断面图图式发展Fig.1 history of transect

因此,城乡断面图不仅是新城市主义体系下各空间要素的分类图式表达系统,还是行之有效的设计工具。其基于人居环境变化过渡特征进行空间分区和要素分类的表达方式,区别于现代主义规划体系控制法则,较好的反映了新城市主义和精明准则的控制思路和核心内容,并在某种程度上影响了对新城市主义及精明准则的深入解读。

2 城乡断面图与精明准则:原则、类型及特征

精明准则(smart code)是新城市主义理论体系的基础及核心内容,是以城乡断面图为基础指导城乡空间环境发展的控制导则,也是新城市主义创始人安德雷斯·杜安尼创立的设计研究机构DPZ及其合作者在设计实践及研究中所采用的重要设计工具和方法。

作为基于形态分类思想的管理、控制和发展标准,精明准则以不同类型的断面图式作为内容载体和表现形式,对从乡村到城市中心街区不同尺度范围内的道路、开放空间、建筑、基础设施等各类空间元素的一般样式及控制指标进行系统性差异化控制。其主要内容包括不同类型区域面积配比、居住密度、街区尺度、道路控制、公共空间、场地规模、建筑后退样式、建筑布局方式、建筑沿街界面形式、建筑功能等12大类。不同的断面分区具有不同的控制内容,大类之下包含小类,控制内容通过相应的断面图式、数据图表及文字进行详细规定,以保证每一断面分区的各类建造元素都能获得相应的控制和指导信息,其类型丰富、层次清晰,具有广泛且灵活的适用性[6]。

2.1 城乡断面图:基于断面图式的形态设计准则和空间组织原则

城乡断面图结合生物学调研中的断面分析法,采用形态过渡的组织方式,区分不同类型的区域、街区和建筑。生物学调研的断面图分析法主要包括样线法和样带法两种方法,样带法是在一定区域内对调研对象进行带状取样,通常每个样带之间可以设置合理的距离。精明准则中的城乡断面图分析采用与“样带法”相似的方式,即在选定的环境区域内,间隔一定距离,选取包含不同的建筑和道路样式、生物和植被类型的地理横断面。而在新城市主义和精明准则框架下,作为城市设计主要工具的城乡断面图,由于结合了设计学的美学要素及空间要素多元化的表达需求,因而具有了更为多样的图式类型和丰富的表现效果,如平面肌理图、卫星影像图、剖面图、三维轴测图、照片等图形图式都是其设计研究内容的表达载体(表1)。

城乡断面图运用在城乡空间从宏观到微观的各个层面,用于指导建筑和景观的形态及定位,规定场地的使用方式及建设密度,以及各类城市基础设施的选取,包括树种、道路照明设施等内容。例如,基于空间形态学和建筑类型学的研究,乡村化的人居环境通常由开敞街道和湿地景观构成,而城市化的人居环境往往包含高密度的多层(或高层)建筑及公共广场。因此,开敞街道和湿地景观应该归于乡村化空间,而多层(或高层)建筑及公共广场等要素归属于城市化空间。对不同空间要素在地理环境中进行恰当的分配和定位,可以建立更好的环境内在协调机制,并整合自然和城市系统的价值。

2.2 城乡断面图分区系统的构成要素及类型特征

典型的城乡断面图是以梯度变化的图谱形式呈现,包含从乡村到城市边缘区,再到城市中心区范围内的6个分区和1个特殊用途区域,即断面分区系统(表1)。图谱自左向右依次为作为乡村地带的T1自然保护区(natural zone)和T2乡村保留区(rural zone),该区域拥有高品质自然环境和景观,需要被良好保护;作为城乡空间的过渡区域的T3城市边缘区(suburban zone),以低层低密度住宅建筑类型为主,兼有少量公共服务设施;城市建成区域的T4一般城市地区(general urban zone),作为占地最大的区域,以混合式、高密度居住用地为主,具有显著的城市化特征;城乡断面图最后的两个区域为T5城市中心区(urban center zone)和T6城市核心区(urban core zone),其用地具有高密度的混合开发特性,一般拥有服务于整个城市的商务或商业中心;此外,还有SD特殊用途区(special district,如交通、教育、工业等用途)

表1 城乡断面图分区图式类型举例Tab.1 examples different diagrams in rural-to-urban transect

在城乡空间过渡的断面分区控制下,精明准则详细规定不同街区和社区的功能配比、街区尺度和密度、道路类型、公共空间形态、建筑布局、建筑沿街面、基础设施等方面内容(表2)。同时,将基于断面图理论的各类图式(以剖断图和平面图为主)进行分类和排列组合,形成不同的空间控制图则标准。例如,建筑形态标准(fuilding form standards),利用图表和断面图描述和规定建成环境的实体形态,包括与公共空间密切相关的建筑的布局、特征和功能;临街面类型标准(frontage type standards),主要通过剖面图,规定和控制建筑实体与外部空间接触面的界面类型;建筑标准(architectural standards),主要通过建立建筑群轴测图或实景图片的方式,控制并规定具有空间特色的建筑,包括建筑群、建筑立面构件及材料使用等方面。控制标准内的各要素可根据不同的环境背景和实际需求,进行灵活的组合搭配,实现了定制式的城市设计操作方法。

表2 精明准则中的城乡断面图图式举例Tab.2 examples of rural-to-urban transects diagrams in smart code

3 城乡断面图在城市设计领域的意义和价值

3.1 城乡断面图的应用特点和优势

精明准则中的城乡断面图几乎涵盖了从乡村环境至城市建成空间,从区域至社区、再到街区建筑等不同尺度层面的全部要素。作为结合分区理念、整合城乡空间要素的分类图式系统,相比于国内控制性详细规划和城市设计以用地功能分区为主、自上而下层级嵌套的控制思路和管理方法,其在内容表达和控制操作方面具有独特的优势和潜力。主要表现为以下几个方面。

在控制思路和管理方法方面,以渐变过渡式断面分区为依据,将断面图式与建成环境的各类要素垂直整合,保证了不同分区之间各要素的差异性,及同一分区内各要素特征的一致性。而传统模式下基于用地功能分区的规划及城市设计,对道路、绿化、建筑类型、基础设施等不同性质要素的分类控制,多从形态等定性角度出发进行划分和配置,没有强调其在不同功能地块分区中的差异性,间接导致了各功能分区的空间形态均质,特征缺失。

在实践操控方面,操作模式灵活,便于弹性管理和控制。断面图系统最重要的贡献,则是其依托新城市主义的理论支撑,采用类似于插接板式的“模块化”操作方式,在实际运用中具有较强的适应性和灵活性。一方面,允许设计者在既定的空间过渡和断面分区框架内,灵活选取断面图样式和组合方式,另一方面,设计者可以根据设计对象的实际状况及不同的目标需求,对标准化的断面图式系统进行衍生和再创作,形成符合自身需求和地域特征图式导则系统。与传统规划模式下城市设计所提供的单一成果方案相比,城乡断面图图式系统采用的类似于多方案比选的成果操控模式,对不同类型设计任务具有更强的适应性。

在内容表达和表现方面,图式信息表达直观且形式多样。作为信息可视化图式系统,断面图所包含的信息简明直观,易于被专业基非专业人士所解读。另外,不同类型的城乡断面分区通过建筑群轴测图、照片或卫星影像图等多样的图式进行表达,强调并区分乡村、城郊和城市区域的空间特征,体现了具有吸引力且丰富多样的社会空间形态,营造身临其境的沉浸式空间体验。

3.2 断面图在相关学科领域的应用

除了新城市主义和精明准则,如今有相当数量的规划师、城市设计师、交通规划师及建筑师基于分类思想,运用断面图作为有效的分析框架和设计表达可视化图式工具,对街区及社区空间进行优化和调整设计,组织不同类型的街道、建筑和开放空间,以及其他物质环境要素设计(表3)。例如,在交通领域,断面图设计思想被用于“步行友好型社区”内的道路系统设计,与多种空间环境要素关联为相互连接的有机整体;在用地规划设计领域,也出现了将基于“形态法则”的断面图分析法结合功能分区思想的设计方法。此外,断面图系统不断更新,与GIS、空间句法等数据分析工具整合,形成了具有较高开放度,利于不同学科参与的协作平台。

3.3 关于城乡断面图的讨论

对于城乡断面图在城市规划控制、城市设计管理等方面的理论价值和实际意义,部分学者抱有怀疑的态度和观点。

首先,有学者认为,城乡断面图用相似的“连续渐变”图式系统,表达不同的城乡环境内容,某种程度上影响了不同类型人居环境设计开发的最终效果。根据断面图理论和精明准则的定义,一般城市区域的人居环境空间模式及形态,始终表现出一种从乡村到城市、从低密度、中等密度到高密度的连续渐变规律,因此,断面图的运用在于通过简明且具有场景连续感的图式,强调并区分从乡村到城市区域之间过渡和渐变的空间特征。而实际的城市或城乡空间状态下,不同区域类型之间往往不存在渐变式的过渡关系,常常出现毗邻共生的并置状态,因此断面图理论及表现形式未能对其进行准确表达。如美国纽约曼哈顿的市中心下城区与面积巨大的中央公园邻接,华盛顿的国家公园(Rock Greek Park)紧邻高密度中央城区等。然而,从城市更新设计或新区规划设计角度,基于渐变式的“城乡断面图”设计策略,相比传统的规划设计的开发方式,通常会产生更少的问题[7]。

其次,另外一种观点认为,数量相对有限的断面分区,难以涵盖和组织复杂的人居环境类型。而实际上,安德雷斯·杜安尼及DPZ公司所撰写的精明准则中所包含的6个概念化的断面分区内,详细设定的从区域层面至建筑布局、研究建筑界面等各类需要控制的内容,而且对不同要素的类型及适用范围进行详细规定,基本涉及到了人居环境的各个重要方面,强调了由乡村至城市的空间环境特征,避免出现如今大量的同质化场所。

表3 断面图在相关学科领域应用举例Tab.3 examples of Transect diagrams in relevant disciplines

4 结 语

以人为本的新城市主义及精明准则在北美获得成功,其设计思想也逐渐被英国和法国等欧洲国家的城市规划和城市设计领域所采用,并产生了一定的影响。而从城市形态学角度出发,将形式简洁、类型多样、内涵丰富的“断面图”图式系统作为其构建设计法则的可视化图式工具及研究方法,为管控人居环境的发展提供了重要思路。此外,在断面分区的结构体系内,作为空间信息表达载体的静态断面图图式,依托多样的图式类型和丰富的组合模式,以可见或不可见的方式表达了隐藏在人居环境物质空间形态背后的社会、经济、文化及环境等动态信息,极大的拓展了其作用的内涵和外延。而且,在丰富的空间要素图形样式的支持下,其“定制式、插接式、模块化”的图式选取和内容组合方式,某种程度上提高了城乡空间管理图则的制定效率,同时也保证了信息传递的准确度和直观性。

当前,我国城市建设和发展快速推进,需要不同层面和类型的城市设计及规划设计工作,尤其对设计的执行、实施和管理有着更高的要求。在符合“本土性、地域性”诉求的前提下,需要先进的设计方法和高效的管理办法[8]。以断面图为主要图形表达载体、基于人居环境“断面分区”理念的设计思路和控制方法,可以在宏观、中观、微观等不同尺度层面,增强设计编制的科学性、适应性及管理的有效性,在保证设计质量的同时,能够引导有序的城市建设开发,对营造以人为本的高品质人居空间及城市的和谐发展提供重要的借鉴价值和有益启示。

注释:

① Smart code在国内各类文献中,有“精明准则”,“精明法则”,“聪明规则”等不同翻译表述,文章选取出现使用频率最高的“精明准则”作为内容表述。

② Rural-to-urban transect在文中直译为“城乡断面图”

[1] 王国爱, 李同升. “新城市主义”与“精明增长”理论进展与评述[J]. 规划师, 2009,25(04): 67-71.

[2] 徐进勇, 李箭飞. 基于人居环境分类理念的规划控制方法探索——“断面图”和“聪明规则”在清远市广清大道城市设计中的运用[J]. 规划师, 2010, 26(05): 55-60.

[3] BUCKLAND S T, ANDERSON D R, BURNHAM K P,et al. Distance sampling: estimating abundance of biological populations [J]. London:Publications of the American Statistical Association, 2006, 102(478): 763-764.

[4] GRANT B. Grand Reductions: 10 Diagrams That Changed City Planning[J]. The Urbanist, issue 518, 2012(11): 1-8.

[5] DUANY A. Introduction to a Special Issue on the Transect[J]. Journal of Urban Design, 2002(10): 251-260.

[6] 王晓川. 精明准则——美国新都市主义下城市形态设计准则模式解析[J]. 国际城市规划, 2013, 28(06): 82-88.

[7] CHARLES C B, Plater-Zyberk E.Building Community across the Ruralto-Urban Transect[J]. Places, 2006,18(01): 4-17.

[8] 王凯, 陈明. 从西方规划理论看我国城市规划理论的转型与发展[J]. 南方建筑,2016, 36(05): 19-22.

图表来源:

图1:作者绘制

表1-3:作者根据CHARLES C B, Plater-Zyberk E. Building Community across the Rural-to-Urban Transect[J]. Places, 2006,18(01): 4-17.改绘

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