基于Ecotect的老舊小區(qū)公共環(huán)境改造研究

凌志常 程麗媛 劉迪

摘要：城市老舊小區(qū)是城市發(fā)展中容易忽視的薄弱地帶，這些老舊小區(qū)由于居住時(shí)間較長(zhǎng)、缺乏及時(shí)更新改造。本文實(shí)地調(diào)研宜昌市老舊小區(qū)的現(xiàn)狀況，從舊居住區(qū)公共環(huán)境改造入手，基于Ecotect Analysis對(duì)宜昌市某老舊小區(qū)戶外公共空間的全年太陽(yáng)輻射，采光等進(jìn)行了模擬分析。在此基礎(chǔ)上根據(jù)不同人群對(duì)空間的需求及場(chǎng)地空間的基本要求，靈活布局功能分區(qū)、妥善布置周邊環(huán)境，提出相關(guān)改造措施，以期為老舊居住區(qū)公共環(huán)境更新改造提供一個(gè)可靠參考。關(guān)鍵詞：老舊小區(qū)改造;公共環(huán)境;宜昌市;Ecotect Analysis

中圖分類號(hào)：TB491 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2018）05-0069-03

老舊小區(qū)是在快速城鎮(zhèn)化的今天，所體現(xiàn)出的一種獨(dú)特的小區(qū)現(xiàn)象。城市中的老舊居住小區(qū)體現(xiàn)著城市更新和改造的歷程，貫穿了整個(gè)城市發(fā)展歷程，并在其中發(fā)揮出巨大的作用。老舊小區(qū)主要指老舊（棄管）小區(qū)，由于供以居住時(shí)間較長(zhǎng)、破損程度嚴(yán)重、個(gè)人改建拆建較多，也因此而造成小區(qū)的安全隱患。老舊小區(qū)均在不同程度上有著居住人口密度較高、多數(shù)為低收入居民、小區(qū)人口結(jié)構(gòu)老齡化等等問(wèn)題，由此帶來(lái)了小區(qū)公共環(huán)境被破壞和難以恢復(fù)。

90年代伊始，宜昌市進(jìn)行了成規(guī)模的建設(shè)開(kāi)發(fā)，建設(shè)了大量的商品住宅，宜昌市民的居住環(huán)境和居住條件總體上得到了很大程度的提高。但是快速發(fā)展的城市建設(shè)勢(shì)必帶來(lái)的是對(duì)老舊小區(qū)公共環(huán)境情況的遺忘。大拆大建的一刀切規(guī)劃方式并不適應(yīng)城市的發(fā)展，也對(duì)城市固有的特色肌理和地域文脈造成了破壞。故而，

如何因地適宜的對(duì)老舊居住小區(qū)的公共環(huán)境進(jìn)行改造，如何在保持老舊小區(qū)本土特色的同時(shí)，提高居民生活環(huán)境的品質(zhì)，形成可持續(xù)性發(fā)展，并對(duì)城市發(fā)展規(guī)劃有著一定的借鑒作用，是本文研究的主要內(nèi)容。

1 老舊小區(qū)改造的意義

老舊居住小區(qū)是城市肌理的重要組成部分，它承載著城市發(fā)展的希望，反映著居民居住的質(zhì)量，體現(xiàn)著人民生活的幸福。因此，改造老舊小區(qū)公共環(huán)境，不僅能維持城市景觀風(fēng)貌統(tǒng)一和諧，促進(jìn)城市和諧穩(wěn)定發(fā)展，也對(duì)生態(tài)環(huán)境，及人們生活質(zhì)量的提升有著顯著幫助。

對(duì)城市景觀風(fēng)貌方面，老舊小區(qū)內(nèi)幾乎無(wú)任何人為設(shè)置的景觀小品，內(nèi)部綠植多自由生長(zhǎng)，有的公共綠地被居民辟為菜地。因此，針對(duì)老舊小區(qū)內(nèi)的公共環(huán)境，應(yīng)在給老舊小區(qū)增添自然綠植的同時(shí)，因地制宜的配置特色景觀小品，打造富有人情味、生活氣息的空間環(huán)境。

對(duì)生態(tài)環(huán)境的意義，在于老舊小區(qū)的產(chǎn)生，多基于人們對(duì)自身生活的的適應(yīng)和運(yùn)用，故而小區(qū)處處體現(xiàn)出對(duì)生態(tài)的最佳適應(yīng)性和最佳調(diào)節(jié)性。墻角種植爬墻植物，利用植物來(lái)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)控;屋頂大面積綠化，起到頂層隔熱降溫的作用;喬木所形成的綠籬可有效的減少馬路噪聲量等等措施，均可在改造公共環(huán)境的同時(shí)，起到保護(hù)生態(tài)的作用。

對(duì)生活質(zhì)量的提升，是老舊小區(qū)公共環(huán)境改造的最終目的。人類之所以可以生息與發(fā)展，都是依托于一個(gè)和諧優(yōu)美的生存環(huán)境，而老舊小區(qū)是多數(shù)居住者的生息地，人們的身體健康、幸福程度由于公共環(huán)境的宜居性有著不可分割的關(guān)系。故而，如何將老舊小區(qū)的舒適度提升，如何使小區(qū)內(nèi)居住者的生活質(zhì)量得到飛躍，是目前需要解決的問(wèn)題。

2 宜昌市城昌花園老舊小區(qū)公共環(huán)境現(xiàn)狀分祈

2.1 城昌小區(qū)基本情況

宜昌十三碼頭城昌花園小區(qū)位于宜昌市夷陵大道與沿江大道之間，田比鄰萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)。小區(qū)建于上世紀(jì)90年代，占地面積約4.2公頃，多為5-6層行列式住宅。至今，小區(qū)建成時(shí)間已久，公共活動(dòng)場(chǎng)地缺乏，靜態(tài)交通問(wèn)題也較為嚴(yán)重，大大擠壓了了居民日常活動(dòng)空間。但是小區(qū)整個(gè)風(fēng)貌依舊比較完整，住戶較多，目前來(lái)說(shuō)也不適于重建，因此適度的改造能夠最大程度的激發(fā)這個(gè)老舊小區(qū)的活力，滿足小區(qū)居民不斷變化的新需求。

2.2 現(xiàn)狀問(wèn)題

2.2.1 建筑密度過(guò)大，綠化率較低

在城昌小區(qū)建成的那個(gè)時(shí)期，宜昌市整個(gè)居住小區(qū)設(shè)計(jì)的理念都是以解決居住問(wèn)題為主來(lái)考慮設(shè)計(jì)的。在實(shí)用主義之上的年代，帶來(lái)的結(jié)果必然是小區(qū)的建筑密度大，綠化用地小、景觀配置也比較隨意。此外，小區(qū)的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中，對(duì)小區(qū)公共環(huán)境的設(shè)計(jì)沒(méi)有前瞻性，整體的藝術(shù)性也缺乏思考。所以在現(xiàn)狀調(diào)研中可以看到，整個(gè)小區(qū)的綠化都還是以樓間綠化為主。在這種典型的“火柴盒”式的建筑群體中，雖然建筑周邊有綠化，然而卻缺少小區(qū)性的公共活動(dòng)廣場(chǎng)和綠化。

2.2.2 基礎(chǔ)設(shè)施陳舊、公共服務(wù)落后

城昌花園整體的設(shè)計(jì)思路是上個(gè)世紀(jì)的，對(duì)于城市小區(qū)的公共服務(wù)需求缺少預(yù)見(jiàn)性，導(dǎo)致現(xiàn)有的相關(guān)設(shè)施難以滿足居民的需求。例如小區(qū)缺少停車位，在居民機(jī)動(dòng)車保有量不斷上升的情況下，小區(qū)小汽車的占道停放已經(jīng)對(duì)居民的日常生活產(chǎn)生了很大的影響，不僅對(duì)出行造成了不便，也留下了不少的安全隱患。此外，小區(qū)原有的景觀小品、家具等等設(shè)施已經(jīng)破損或者失去作用，布置的數(shù)量不夠，早已無(wú)法滿足小區(qū)居民的日常使用需求。

2.2.3 苗木缺乏養(yǎng)護(hù)，景觀觀賞性缺失

城昌小區(qū)建成十余年到現(xiàn)在，原來(lái)為數(shù)不多的景觀樹(shù)木經(jīng)過(guò)這么多年的生長(zhǎng)，已經(jīng)變得過(guò)度的茂密。究其原因，主要是小區(qū)管理方面的缺失，小區(qū)綠化長(zhǎng)期缺少人工養(yǎng)護(hù)和管理，雜草叢生。一些南面的樹(shù)木諸如水杉、廣玉蘭等生長(zhǎng)迅速，已經(jīng)成為參天大叔，對(duì)居民樓的采光和通風(fēng)造成了很大的影響。此外，這些樹(shù)木一年四季遮天蔽日，影響了居民的采光和日常晾曬。最后這些植物很多都已經(jīng)老化，植物形態(tài)也不夠好看，對(duì)整體的景觀都造成了負(fù)面的影響。

2.2.4 植物過(guò)密，滋生蚊蟲(chóng)影響健康

城昌小區(qū)現(xiàn)有的植物常年生長(zhǎng)，形成了茂密的的灌木叢，也因此成為藏污納垢的地方。蚊蟲(chóng)等喜陰小動(dòng)物聚集到這些地方，對(duì)居民的生活衛(wèi)生產(chǎn)生了不好的影響。另外一個(gè)威脅就是小區(qū)的樹(shù)木常年缺失管理、未經(jīng)專業(yè)修剪，因此病蟲(chóng)害的現(xiàn)象也屢見(jiàn)不鮮。這些樹(shù)木或?yàn)l臨死亡或者枯朽，成為小區(qū)綠色垃圾的源頭，對(duì)小區(qū)居民的人生安全造成了威脅。

2.2.5 停車位緊缺停車空間不足

由于小區(qū)開(kāi)始對(duì)停車需求的過(guò)低估算，小區(qū)內(nèi)部往往沒(méi)有設(shè)置專門(mén)的停車場(chǎng)。在有了停車需求之后，往往選擇的是路邊停車等形式，在管理與安全方面都有著很大的隱患。給整個(gè)小區(qū)的居民都帶來(lái)了不便，停車問(wèn)題也往往成為引發(fā)鄰里糾紛的導(dǎo)火索。

3 宜昌市老舊居住小區(qū)——城昌花園公共空間環(huán)境定量研究分析

3.1 基于Ecotect Analysis的空間環(huán)境分析

Ecotect Analysis，又稱生態(tài)建筑模擬軟件，它是一個(gè)功能全面的建筑技術(shù)性能分析的輔助軟件。英國(guó)Square One公司基于建筑氣候設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析原理和相關(guān)方法設(shè)計(jì)了這套軟件。它的原理是把能耗當(dāng)作建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)必須被滿足的限制條件來(lái)進(jìn)行生成式設(shè)計(jì)，以此幫助設(shè)計(jì)師了解分析設(shè)計(jì)方案階段的能耗情況，并依據(jù)分析結(jié)果，對(duì)后續(xù)方案進(jìn)行調(diào)整或者選擇。軟件的分析內(nèi)容包括了熱環(huán)境、光環(huán)境、日照等幾個(gè)主要方面，經(jīng)過(guò)拓展插件還可以補(bǔ)充進(jìn)行風(fēng)環(huán)境模擬分析。這個(gè)軟件不僅在建筑設(shè)計(jì)方面有著廣泛的應(yīng)用，也拓展到了城市規(guī)劃、園林景觀等方面的設(shè)計(jì)和分析領(lǐng)域。

3.2 公共環(huán)境日輻射環(huán)境分析

通過(guò)對(duì)象三維模型的建立，在Ecotect中用太陽(yáng)輻射分析得出冬季和夏季的日累積太陽(yáng)輻射圖（圖1、圖2）。對(duì)照分析圖和衛(wèi)星圖可以清晰看出，接受較大太陽(yáng)輻射的為公共活動(dòng)場(chǎng)所，主要在東部和南部的公共活動(dòng)中心、商業(yè)中心以及公共綠地。

總體來(lái)說(shuō)，城昌花園因?yàn)榻ㄖ芏容^大而得不到很好的陽(yáng)光照射。西北部分是整個(gè)小區(qū)輻射最少的區(qū)域，由于本身朝向的局P艮和南面建筑的阻擋，這個(gè)區(qū)域的建筑能接受的陽(yáng)光較少。另外在夏季則出現(xiàn)了部分區(qū)域輻射過(guò)度的現(xiàn)象。東邊緊鄰道路的一棟東西朝向住宅有著明顯高于其他山墻面的輻射。部分東西朝向的建筑因?yàn)橹苓呑钃醵闯尸F(xiàn)過(guò)分西曬導(dǎo)致的過(guò)熱。

從冬季日照時(shí)間的局部放大分布可以看出，在東側(cè)日照時(shí)間明顯強(qiáng)于西側(cè)的日照時(shí)間，根據(jù)圖3大寒日的陰影分布可以看出，大寒日的日照時(shí)間主要集中在12：00—16：30。根據(jù)居住區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，大寒日的建筑不應(yīng)低于日照時(shí)間2H。因此，在寒冷的冬季，這種超過(guò)2H以上的日照時(shí)間在設(shè)計(jì)中也應(yīng)該予以重視。設(shè)計(jì)師可以對(duì)場(chǎng)地上超過(guò)2H的進(jìn)行區(qū)域劃分，量化現(xiàn)有的定性功能分區(qū)，可將兒童和老年人活動(dòng)區(qū)域安排在這個(gè)區(qū)域。

場(chǎng)地的設(shè)置影響著生態(tài)平衡和室外空間的舒適度及健康、鄰里關(guān)系的社會(huì)質(zhì)量，能源的使用效率，水資源的使用效率，以及環(huán)境和資源的環(huán)保。通過(guò)太陽(yáng)輻射對(duì)地面的影響（圖5），可以合理利用太陽(yáng)能照明系統(tǒng)和一些喜陰植物，喜陽(yáng)植物和中性植物的合理種植。

結(jié)合場(chǎng)地全年建筑陰影圖（圖6），進(jìn)行疊加分析，最后得出優(yōu)化后的種植搭配。

4 公共環(huán)境改造優(yōu)化策略

針對(duì)上一章節(jié)所做的技術(shù)分析，通過(guò)整理歸納，最后對(duì)城昌花園小區(qū)的公共環(huán)境改造提出一些改進(jìn)與優(yōu)化建議。

4.1 綠化改造優(yōu)化

老舊小區(qū)現(xiàn)有的植物配置特點(diǎn)呈現(xiàn)喬木多、灌木少、綠地少的特色，并且在樹(shù)齡上整體偏高，整體的植物搭配也比較混亂。所造成的影響就是整體的景觀性較差，樹(shù)木過(guò)高也影響了建筑的采光通風(fēng)。因此，結(jié)合前文對(duì)小區(qū)的分析提出以下具體的優(yōu)化策略。

目前累計(jì)日照輻射較強(qiáng)的區(qū)域應(yīng)該補(bǔ)種高大喬木，這樣能夠有效降低輻射，比如西南邊和南邊的的開(kāi)闊空間，應(yīng)該保證其在夏天的舒適性。在日平均輻射較小的區(qū)域，則應(yīng)該根據(jù)植物的習(xí)性選種一些落葉喬木，既保證了夏天場(chǎng)地的陰涼，又照顧到了秋冬季節(jié)落葉之后的太陽(yáng)照射。總的來(lái)說(shuō)，老舊小區(qū)的綠化與植物配置要結(jié)合植物的生長(zhǎng)特性和場(chǎng)地的整體需求來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

4.2 活動(dòng)場(chǎng)地改造優(yōu)化

對(duì)應(yīng)于本研究對(duì)象，實(shí)際可概括為結(jié)合低層公共建筑進(jìn)行集中場(chǎng)地布置，同時(shí)結(jié)合小區(qū)主要道路進(jìn)行次一級(jí)場(chǎng)地的布置，如20m²左右的室外健身設(shè)施場(chǎng)地等。在綠化種植方面，對(duì)日照輻射較強(qiáng)的地方宜于種植地方性落葉大喬木，同時(shí)保障夏季的陰涼避暑和冬天的溫暖日曬，最典型的包括懸鈴木等。

依據(jù)前文的太陽(yáng)輻射分析來(lái)看，戶外活動(dòng)的功能分區(qū)應(yīng)結(jié)合相關(guān)場(chǎng)地的日照和輻射需求進(jìn)行設(shè)置。例如老人活動(dòng)和兒童游樂(lè)的設(shè)施應(yīng)考慮放在陽(yáng)關(guān)充足輻射大的地段。同時(shí)注意相關(guān)植物的改造和搭配。而在日照輻射較小的地方，則對(duì)應(yīng)上述較為消極的空間進(jìn)行喜陰植物的培育，通過(guò)植物配比達(dá)到空間上的美感，不至于使消極空間似于黑暗地段。這些地方可以結(jié)合變電站、泵房等設(shè)施進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，有效利用各種空間，又考慮了整體的景觀視覺(jué)。

4.3 公共設(shè)施改造優(yōu)化

在整體的公共設(shè)施的布局上，要注意不同設(shè)施對(duì)于采光和輻射的需求問(wèn)題。公共活動(dòng)場(chǎng)地如老人活動(dòng)區(qū)、兒童游樂(lè)區(qū)等，宜布置在向陽(yáng)地段，并注意建筑物和植物的遮擋問(wèn)題。其他的設(shè)備設(shè)施用地諸如變電室、垃圾站、泵房可以結(jié)合小區(qū)的管網(wǎng)線路改造等計(jì)劃拐倒處于長(zhǎng)期暴曬或者終日不見(jiàn)陽(yáng)光的地帶。

依據(jù)通風(fēng)模擬的結(jié)果和分析，應(yīng)對(duì)小區(qū)的相關(guān)設(shè)施布置做出規(guī)劃。比如在風(fēng)速多大和過(guò)小的區(qū)域不宜布置座椅和各種器材，防止傷害和季節(jié)性使用造成的浪費(fèi)。另外，也可以通過(guò)相關(guān)措施來(lái)改變這一區(qū)域的局部氣候環(huán)境，例如綠籬和喬灌的搭配。

老舊小區(qū)中，普遍存在的就是冬至日底層日照時(shí)間較短，沒(méi)有足夠的日照，不能滿足生活需求，影響了住戶的舒適度和整個(gè)小區(qū)的環(huán)境溫度和生理衛(wèi)生。通過(guò)前文的分析知道問(wèn)題的根源在于建筑的高度和間距的比例過(guò)大。在改造中，不拆建的前提下，可以考慮把底層的住宅轉(zhuǎn)變使用功能，變?yōu)樾^(qū)管理用地或者底層花園、或者是小區(qū)的公共活動(dòng)空間。

5 總結(jié)與展望

老舊小區(qū)的改造是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，具有很強(qiáng)的專業(yè)性、科學(xué)性、政策性。此外，由于關(guān)系到很多人都切身利益，在推行整改過(guò)程中困難和問(wèn)題一直層出不窮。本文以老舊小區(qū)的環(huán)境改造入手，通過(guò)Ecotect analysis的分析。科學(xué)、直觀的展示了老舊小區(qū)的現(xiàn)狀，為分析決策提供了第一手材料。使得一直以來(lái)的定性分區(qū)方式得到了量化，體現(xiàn)了科學(xué)決策的理念。

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