單元化動物庇護(hù)裝置及投放場景模擬設(shè)計

任震，周覓

（山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院，山東濟(jì)南250101）

單元化動物庇護(hù)裝置及投放場景模擬設(shè)計

任震，周覓

（山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院，山東濟(jì)南250101）

城市野化家養(yǎng)動物與人的和諧相處對創(chuàng)建生態(tài)友好城市具有保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、提高生態(tài)文明的重要意義。單元化動物庇護(hù)裝置設(shè)計及其投放消極空間場景模擬研究以尋求改善野化家養(yǎng)動物生存環(huán)境與減少其對人類生活干擾的平衡點為目標(biāo)，不僅是協(xié)調(diào)人與野化家養(yǎng)動物關(guān)系的關(guān)鍵，而且是增加城市空間利用效率和景觀質(zhì)量的基礎(chǔ)。文章圍繞提升野化家養(yǎng)動物生存環(huán)境與城市消極空間活力等問題，提出了單元化的人工臨時動物庇護(hù)裝置的設(shè)計構(gòu)想；研究了其實現(xiàn)思路和手段以及裝置單元生成、組合形式等要點；以城市消極空間為載體，結(jié)合建筑中介空間、濱河駁岸空間、居住小區(qū)綠地角落空間3類典型的消極空間模擬了裝置投放場景；闡述了單元化動物庇護(hù)裝置設(shè)計及其投放消極空間使用的實踐操作方法，增進(jìn)人類、動物生存環(huán)境以及城市空間活力的總體利益，促進(jìn)城市中人與動物友好共處。

動物庇護(hù)裝置；單元化；野化家養(yǎng)動物；場景模擬；消極空間

Abstract：Urban wild domestic animals living in harmony with human has great significance such as protection of ecosystems and promotion of ecological civilization for building an eco-friendly city.With the goal of seeking for balance between the increase of animals’habitat and reduce disturbance of human，unitized animal shelter design and its scene simulation are not only the key to coordinate human-animal relationship but also the foundation of increasing utilization efficiency and landscape quality.This article pays attention to the issues including the promotion of wild domesticated animal habitat and urban awkward space vitality，discusses the unitized animal shelter design and its scene simulation and puts forward the design concept of impermanent artificial unitized shelter.Moreover，it studies the implementation method，generation and composition of the shelter and simulates the usage sceneswith three kinds of typical urban awkward spacewhich are building intermediary space，waterfront space and green area of residential quarter.The study on the shelter design and its practical operation method will enhance the general interest of human benefits，animals’habitat and urban awkward space vitality and improve amicable relation between human and animals.

Key words：animal shelter；unitization；wild domesticated animals；scene simulation；awkward space

0 引言

城市野化家養(yǎng)動物指的是生活在城市中已野化的馴化動物，是家養(yǎng)動物被人拋棄后形成的特殊群體，屬于城市野生動物的范疇［1-2］。如今野化家養(yǎng)動物與城市環(huán)境和人類之間互動頻繁，得到人們的喜愛與認(rèn)可，其多變的行為是增加場所事件豐富程度、帶來城市空間活力的有效方式［3］，但同時由于缺乏適當(dāng)?shù)娜藶楦深A(yù)也容易產(chǎn)生動物權(quán)益、公共衛(wèi)生方面的隱患。城市野化家養(yǎng)動物與人的和諧相處不僅提升動物生存環(huán)境質(zhì)量，更對創(chuàng)建生態(tài)友好城市具有保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、提高生態(tài)文明的重要意義。對于城市中野化家養(yǎng)動物客觀存在的現(xiàn)象，國內(nèi)外城市居民均有響應(yīng)——在心理上認(rèn)可野化家養(yǎng)動物融入城市的可行性與必要性，在行為上避免對野化家養(yǎng)動物產(chǎn)生干擾，或給予初步幫扶。隨著生態(tài)觀念日益成為社會共識，城市中自然生境的數(shù)量和質(zhì)量均有改善，然而生活中卻鮮有與環(huán)境緊密結(jié)合的提升動物生存環(huán)境的方法。人工臨時性庇護(hù)裝置作為具體扶助措施，通過引導(dǎo)棲息范圍促進(jìn)城市野生動物管理，為城市人居環(huán)境的活力提升發(fā)揮作用。根據(jù)相關(guān)學(xué)者的研究表明，影響城市中野化家養(yǎng)動物生存質(zhì)量的問題主要是適宜生境和安置方法的匱乏：（1）城市缺少適合動物生存的高質(zhì)量生境；（2）季節(jié)性的低溫少食導(dǎo)致動物溫飽困難；（3）動物對人類親近與抵觸并存的態(tài)度增大扶助的難度。

城市消極空間是分布、穿插于城市角落中，易忽略、難處理的小型空間的統(tǒng)稱，包括建筑中介空間、道橋間的邊角空間、用途不明的廢棄空間、未經(jīng)設(shè)計的冗余空間等［4-5］，給城市環(huán)境帶來公共空間浪費、景觀質(zhì)量下降等負(fù)面影響，同時也是環(huán)衛(wèi)死角和治安問題的多發(fā)點［6］。在當(dāng)下城市空間發(fā)展模式逐漸由“增量擴(kuò)張”向“存量優(yōu)化”轉(zhuǎn)型的趨勢下，以賦予城市消極空間合理功能為思路的空間再利用方式可提升城市景觀品質(zhì)，實現(xiàn)城市空間的可持續(xù)開發(fā)利用，是挖掘空間潛力、推進(jìn)“緊湊型”城市建設(shè)的有效途徑，成為城市景觀創(chuàng)新的契機［5，7］?，F(xiàn)有對城市消極空間的處理手段主要為缺乏針對性的景觀“填充”，為改善這類狀況，可增加對空間功能賦予的思考，通過提高利用效率的方式，將空間從棄置浪費的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂惺褂煤途坝^價值的場所。

單元化動物庇護(hù)裝置設(shè)計及其投放場景模擬研究以尋求改善動物生存環(huán)境與減少其對人類生活干擾的平衡點為目標(biāo)，不僅是協(xié)調(diào)人與野化家養(yǎng)動物關(guān)系的關(guān)鍵，而且是增加城市空間利用效率和景觀質(zhì)量的基礎(chǔ)。野化家養(yǎng)動物庇護(hù)裝置的設(shè)計、投放場景模擬研究和城市消極空間的再利用問題本質(zhì)上都是對人、自然、城市之間關(guān)系的處理。以滿足提升動物生存條件和空間活力的現(xiàn)實需求為直接目的，發(fā)掘問題的內(nèi)在聯(lián)系，嘗試將城市消極空間作為動物扶助裝置的投放場所，通過賦予城市消極空間功能和注入活力來建立兩問題間的連結(jié)點。探討裝置單元生成、組合形式等設(shè)計與投放使用的實踐操作手段，在改善動物生存環(huán)境的同時提升城市空間景觀質(zhì)量，增進(jìn)人類、動物生存環(huán)境以及城市空間活力的總體利益，促進(jìn)城市中人與動物的友好共處。

1 單元化的動物庇護(hù)裝置設(shè)計

1.1 裝置設(shè)計原則

基于城市消極空間再利用的裝置設(shè)計應(yīng)同時從動物和城市2個角度出發(fā)考慮，形成具有靈活高效、適應(yīng)性強、生態(tài)友好等特點的設(shè)計成果。據(jù)此提出以下4點設(shè)計原則：

（1）尊重動物的需求和習(xí)性 以動物心理學(xué)、行為學(xué)等相關(guān)理論基礎(chǔ)為指導(dǎo)進(jìn)行設(shè)計研究。

（2）與城市消極空間有機結(jié)合 把握各類城市消極空間的典型特征，在解讀場地的基礎(chǔ)上進(jìn)行因地制宜的設(shè)計；兼顧隱蔽性和景觀價值，對動物友好且避免困擾公眾生活，或形成景觀環(huán)境中的視覺亮點［8］。

（3）具有實用性和舒適性特征 提供遮蔽、防寒和投喂水食的功能，提高動物生存機率；滿足通風(fēng)、采光、清潔等舒適性功能，保障動物權(quán)益。

（4）遵循環(huán)保生態(tài)要求 使用可再生能源并減少人工養(yǎng)護(hù)，在實際應(yīng)用中踐行綠色節(jié)能理念。

1.2 單元的內(nèi)涵

單元是重復(fù)的、較小的形體，是重復(fù)組合中最為基本的組成元素［7］，常應(yīng)用于住宅、學(xué)校、醫(yī)院等多種類型的建筑之中，具有靈活性、適應(yīng)性、拓展性等特征，利用高效、生態(tài)的拼接方式減少建構(gòu)成本，以單元間的易調(diào)節(jié)性來適應(yīng)外部環(huán)境［9-10］。為野化家養(yǎng)動物設(shè)計的裝置可視為動物的“臨時性建筑”，將單元化理念引入裝置設(shè)計中，用以探索與豐富城市消極空間。在實際操作中，單元化設(shè)計憑借靈活的開放性組合模式，利用多個裝置模塊組合成型，因地制宜地嵌補修復(fù)城市個性空間，提升空間活力，營造城市景觀新節(jié)點。

1.3 單元化動物庇護(hù)裝置設(shè)計思路

1.3.1 庇護(hù)裝置的主體模塊設(shè)計

野化家養(yǎng)動物主要是指無主的犬類和貓類［11］，以常見野化家養(yǎng)動物的平均體型數(shù)據(jù)為參考標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計裝置的內(nèi)部空間尺寸，如圖1所示。建筑中的基本單元空間多以規(guī)則幾何形構(gòu)成的三維形體作為原型［9］，其中正方體適用于裝置體塊形態(tài)設(shè)計，具有易于利用內(nèi)部空間、拼接簡便、穩(wěn)定性好等優(yōu)勢。

圖1 高度比較示意圖

基本單元設(shè)計為方形的“框架+圍護(hù)”結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)部分以金屬管搭建，圍護(hù)部分以半透明高強度PVC（聚氯乙烯，Polyvinyl Chloride）板材圍合。單元的長、寬、高尺寸均為600mm，內(nèi)部最低高度取為480 mm，圍護(hù)界面厚度為20 mm，如圖2所示。

遮蔽、防寒是裝置的主要功能，同時考慮裝置材料的防水性和觸感。利用金屬管搭建單元框架、PVC板材進(jìn)行圍合的方式，不僅使裝置自身輕巧且具有一定強度，以抵御自然和人為損壞，同時具有可回收性；PVC板材作為大面積使用的界面材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低的特點為動物提供溫和的觸感，提高裝置在冬季的使用效率?？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有易組裝拆卸、材料可回收利用等優(yōu)點，體現(xiàn)了可循環(huán)發(fā)展的設(shè)計理念。提供水食是庇護(hù)裝置的次要功能，保持水食的干凈衛(wèi)生并以動物易取的方式投喂，結(jié)合雨水收集功能的拆卸投喂模塊為飲用水的補充提供有效幫助。

圖2 庇護(hù)裝置的基本單元設(shè)計圖

1.3.2 庇護(hù)裝置的綠色節(jié)能設(shè)計

單元化動物庇護(hù)裝置的綠色節(jié)能設(shè)計包含太陽能供電系統(tǒng)、雨水收集和裝置自潔系統(tǒng)以及通風(fēng)采光及排水設(shè)計三部分。

（1）太陽能供電系統(tǒng) 裝置周期性自我清潔所需的電能，由頂界面上的太陽能系統(tǒng)供應(yīng)。裝置采用不對稱的內(nèi)向雙坡屋頂，在接近入口的面層安裝太陽能光電板，通過調(diào)整裝置的擺放位置取得南向朝向，以保證發(fā)電效率。

（2）雨水收集和裝置自潔系統(tǒng) 雨水收集用于補充裝置內(nèi)飲水和清潔底界面。裝置在雙坡屋頂交接處留有空隙，雨水沿此流入側(cè)界面夾層，經(jīng)過濾儲存到容器中供日常飲用。周期性清潔工作則利用電能控制儲水容器底面開啟，以重力帶動水流對底界面進(jìn)行沖刷，如圖3所示。

圖3 庇護(hù)裝置雨水收集系統(tǒng)剖面示意圖

（3）通風(fēng)采光及排水設(shè)計 與建筑類似，裝置的舒適性需要滿足通風(fēng)、采光和排水要求。側(cè)面上的橫向開口既有通風(fēng)采光功能，又能起到觀察外界環(huán)境的作用。底界面采用單坡排水方式（坡度為3%），水流匯集到底面邊緣，通過框架與板材間的縫隙排到外界。

1.3.3 庇護(hù)裝置的景觀效果設(shè)計

為適應(yīng)城市中各種類型的消極空間，裝置在視覺上應(yīng)同時具有消隱和美觀兩種特性，根據(jù)環(huán)境的具體要求在隱藏形體和吸引視線的狀態(tài)之間切換。裝置側(cè)界面的淺色半透明板材易融于背景環(huán)境之中，適用于投放在避免游人注目的消極空間。對于需要借裝置提升景觀審美價值的空間而言，位于裝置內(nèi)部頂界面上的太陽能燈帶（3 W暖光）使裝置在黑暗中成為點光源，遠(yuǎn)觀富有星光散落于城市的詩畫意境，近看則是動物剪影投在側(cè)界面上的景象，使景觀要素與燈光結(jié)合，營造出新穎、獨特的夜景效果［12］。憑借自身的消隱表皮和燈光設(shè)計，單元化裝置除能滿足實用功能外，還能改善城市消極空間的景觀效果，形成吸引游人的趣味景觀［13］，實現(xiàn)動物扶助與城市景觀提升的有機結(jié)合，如圖4所示。

圖4 庇護(hù)裝置夜景效果圖

1.4 單元化庇護(hù)裝置的組合模式

當(dāng)裝置由多個單元構(gòu)成時，單元之間需要牢固有效并可進(jìn)行快速組裝和拆卸的連接。在疊加、并列、串聯(lián)、田字排列等模式中選擇：（1）兩個單元采用疊加（垂直方向）、并列（水平方向）組合的單一維度連接模式，如圖5（a）所示；（2）三個單元采用疊加或串聯(lián)（水平方向）組合，或四個單元田字排列（水平和垂直方向）的局部組合模式，如圖5（b）所示；（3）四個單元采用疊加、串聯(lián)組合，或田字排列組合模式，如圖5（c）所示。

根據(jù)環(huán)境中的實際需要，可使用移位和旋轉(zhuǎn)的方式對單元基本組合方式進(jìn)行局部調(diào)整。移位調(diào)整的適用范圍廣，用于單一維度或多維度上的同時變化。旋轉(zhuǎn)調(diào)整有局限性，為獲得方便使用的水平基底，通常僅有沿水平面旋轉(zhuǎn)的情況有應(yīng)用價值，如圖5（d）、（e）、（f）所示。另外，垂直方向上的組合會使下方單元無法實現(xiàn)頂界面上的太陽能發(fā)電、雨水收集功能，應(yīng)在布置時予以考慮。

1.5 裝置維護(hù)與回收

單元化設(shè)計的裝置易于分解和重組，每個裝置可用相似的工廠裝配化流程完成，減少工序疏漏和原料浪費以節(jié)省成本。成品單元經(jīng)組合后投放到不同環(huán)境中，啟用后結(jié)合實際效能以改變單元數(shù)量或位置等方式來調(diào)整維護(hù)。裝置終止使用后，將再次被拆卸為個體單元或更小的單元組件，經(jīng)回收用于新單元和裝置的生成，是符合可持續(xù)發(fā)展的綠色生態(tài)設(shè)計實踐，如圖6所示。

2 裝置投放典型的消極空間場景模擬設(shè)計

選取城市中廣泛存在的建筑中介空間、濱河駁岸空間和居住小區(qū)綠地角落空間3種典型消極空間進(jìn)行場景模擬。分析潛在視點位置，利用植物等遮蔽物規(guī)劃視線通廊營造適宜動物生存、休憩，且具觀賞價值的環(huán)境空間，將單元化裝置組合投放在其空間，形成適宜的投放布局與組合形態(tài)。

圖5 單元組合模式與調(diào)整示意圖

圖6 運作流程示意圖

2.1 建筑中介空間

建筑中介空間是建筑與其他性質(zhì)實體之間的過渡領(lǐng)域［9］，包括建筑與室外場地、相鄰建筑和街道之間的連接空間，即小尺度陰角空間、室外防火樓梯下方等難以使用的空間。建筑中介空間具有明顯的人工塑造和活動痕跡，位于相對繁華的城市區(qū)域，人流量較大，植被以整形灌木和地被、人工搭配的植物群落為主。

由于建筑中介空間與人們工作、休閑空間關(guān)系密切，具有獨特的社會屬性，在空間再利用的過程中需避免建筑環(huán)境與動物生存環(huán)境相互干擾，不僅要維護(hù)現(xiàn)代建筑表皮的整體視覺印象，而且要注重庇護(hù)裝置的隱蔽性能。在灌木叢豎向遮擋、欄桿隔離等人類可達(dá)性差的消極空間中，選取能接收陽光和雨水的位置，結(jié)合空間具體形態(tài)，以少量、多點的方式分散投放裝置，使動物安全棲息，避免因人們接近而受到干擾，如圖7（a）、（d）所示。

2.2 濱河駁岸空間

濱河駁岸空間生態(tài)環(huán)境較好，易于成為城市中動物喜愛的棲息地。部分城市中的濱河空間包含沿河道路或配備健步小徑的帶狀公園綠地，與人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)，人流來往頻繁，但難以引人駐足、交流和參與。通過合理的視線引導(dǎo)，使游人駐足和欣賞駁岸景觀，聚集濱河空間人氣并注入空間活力。

濱河駁岸空間的再利用應(yīng)在保證動物安全的前提下強調(diào)視覺效果，利用濱水區(qū)域的復(fù)合生態(tài)特征給予野化家養(yǎng)動物天然的生存空間。由于河流和駁岸的阻隔本身具有限制觀賞距離的作用，相對于其他消極空間類型更適于表現(xiàn)裝置的夜景效果。充分考慮人在河岸兩側(cè)的視線范圍和方向，在河流最高水位線之上選取地勢平坦區(qū)域或人工開辟小面積平臺進(jìn)行裝置單元的散點投放，以大分散、小聚集的模式，點、線結(jié)合地布置具體投放點，營造注重韻律感和流動性的趣味濱河景觀［14］，如圖 7（b）、（e）所示。

2.3 居住小區(qū)綠地角落空間

居住小區(qū)內(nèi)通風(fēng)采光差、居民難以進(jìn)入的綠地角落空間是未被利用的廢棄或冗余空間，部分居民素有投喂野化家養(yǎng)動物的習(xí)慣，在減少裝置對環(huán)境視覺影響的前提下，嘗試在居住小區(qū)消極空間中投放裝置。小區(qū)是居民重要的游憩活動空間，生活氛圍濃厚［15］，老年人和兒童白天進(jìn)行游賞活動，易與動物產(chǎn)生交流互動。小區(qū)內(nèi)的景觀營造常以整形灌木和種植池限定居民的行走路線，同時留出側(cè)界面上喬木層與灌木層間的空隙構(gòu)成視線通廊，重點打造一至兩個內(nèi)容豐富的景觀視覺焦點，引發(fā)居民游賞興趣。

以居住小區(qū)綠地角落為主體的消極空間再利用，應(yīng)避開視覺中心所在地，選取有植被阻隔進(jìn)入的墻角、多層次植物群落后部貼近地面的位置等不易引發(fā)探尋興趣的綠地；同時，綜合運用豎向上喬灌層之間的視線通道，減少人類靠近，避免對動物的干擾，起到視線可達(dá)且人跡免至的效果。在裝置的組裝階段，為降低其高度，采用獨立單元或兩單元并列的形式，將裝置點狀分散到各個綠地角落空間，如圖7（c）、（f）所示。

圖7 典型的消極空間場景模擬示意圖

3 結(jié)語

單元化動物庇護(hù)裝置設(shè)計將城市消極空間作為載體，從空間功能賦予和活力注入兩方面出發(fā)，通過解讀典型消極空間的環(huán)境特征，針對性地指導(dǎo)設(shè)計方向，利用裝置實現(xiàn)動物生存環(huán)境和城市消極空間活力的提升。在對裝置設(shè)計和投放場景模擬研究的過程中，同時包含著對城市、社會、生態(tài)等多方面可持續(xù)發(fā)展問題的整體思考。另外，在實際操作過程中可能出現(xiàn)動物防疫衛(wèi)生等尚未完全解決的現(xiàn)實問題，需要得到城市動物防疫與管理相關(guān)專業(yè)的協(xié)調(diào)配合。綜上所述，動物庇護(hù)裝置設(shè)計及投放場景模擬研究是改善野化家養(yǎng)動物生存環(huán)境的可行方案，既有學(xué)科交融互通的理論意義，又為裝置構(gòu)想由理論到實踐過渡的工作及今后相關(guān)問題的解決提供了有益參考。

［1］ 蔣志剛，方紅霞.活躍在都市的精靈——城市野生動物與城市規(guī)劃［J］.生命世界，2007（5）：70-75.

［2］ 郭耕.城市野生動物 遠(yuǎn)親不如近鄰［J］.園林，2012（3）：48-49.

［3］ 楊曦.躍動的精靈城市開放空間中不可或缺的色彩［J］.風(fēng)景園林，2013（5）：149.

［4］ Jones H..Exploring the creative possibilities of awkward space in the city［J］.Landscape Urban Plan，2007，83（1）：70-76.

［5］ 劉曉惠，張越.城市消極空間的開發(fā)與再造［J］.城市問題，2011（6）：90-96.

［6］ 賀宇凡.激發(fā)城市活力 塑造城市魅力——上海浦東世紀(jì)廣場消極空間改造策略探析［J］.中外建筑，2016（5）：86-88.

［7］ 陳蔚鎮(zhèn)，劉荃.城市更新中非正式開發(fā)景觀項目的潛質(zhì)與價值［J］.中國園林，2016（5）：32-36.

［8］ 李斯白，魏春雨.淺談城市公共空間中景觀小品的人性化設(shè)計［J］.中外建筑，2013（1）：89-90.

［9］ 林嶸.論建筑單元體組合［D］.天津：天津大學(xué)，2005.

［10］仇雪.建筑單元設(shè)計研究［D］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2012.

［11］王曉峰.景觀生態(tài)學(xué)理論在城市生物多樣性保護(hù)中的應(yīng)用［J］.環(huán)境研究與監(jiān)測，2012，25（4）：65-67.

［12］李東和，趙鵬，孫保山，等.基于地域特色的園林夜景景觀規(guī)劃設(shè)計——以濰坊市為例［J］.山東建筑大學(xué)學(xué)報，2016，31（4）：397-403.

［13］方程.當(dāng)代城市公共空間景觀趣味營造探析［J］.建筑與文化，2013（7）：80-81.

［14］呂婷婷.淺析城市濱水區(qū)景觀照明設(shè)計發(fā)展［J］.大眾文藝，2017（2）：134.

［15］王恩怡，李東和，羅崇強，等.濟(jì)南豐奧家園居住區(qū)景觀規(guī)劃概念設(shè)計［J］.山東建筑大學(xué)學(xué)報，2016，31（5）：496-505.

（學(xué)科責(zé)編：康文鳳）

Unitized animal's shelter design and its scene simulation

Ren Zhen，Zhou Mi
（School of Architecture and Urban Planning，Shandong Jianzhu University，Jinan 250101，China）

TU986.4

A

1673-7644（2017）04-0373-06

2017-07-03

任震（1975-），男，副教授，碩士，主要從事城市設(shè)計與公共空間景觀等方面的研究.E-mail：arcren＠163.com