城市公共環(huán)境設施的綠色化評價體系構建研究

劉林

（河南工業(yè)大學 設計藝術學院，河南 鄭州 450001）

“十三五”以來，我國的新型城鎮(zhèn)化建設取得重大進展，城鎮(zhèn)化水平和質量不斷提升。同時，時代發(fā)展使人們的思想觀念逐漸發(fā)生轉變，在現(xiàn)代城市建設中，人們不再只注重城區(qū)的盲目擴張，而是更多地將關注點放在城市基礎設施建設、城市人文氛圍營造以及城市生態(tài)環(huán)境維護方面。綠色發(fā)展理念引領下的城市生態(tài)文明建設愈來愈受到國家和各級地方政府的重視。城市的綠色生態(tài)發(fā)展要求把城市經濟轉型的立足點放到提高經濟質量、生態(tài)效益上來，將綠色發(fā)展、低碳發(fā)展、生態(tài)發(fā)展作為城市經濟增長、社會建設、環(huán)境優(yōu)化的核心優(yōu)勢，從戰(zhàn)略布局和方向定位上將城市綠色發(fā)展作為生態(tài)文明建設的長遠動力[1]。

公共環(huán)境設施作為城市基礎設施建設中的關鍵一環(huán)、城市外部空間的重要組成部分，其給城市生態(tài)環(huán)境帶來的影響已成為地方政府不得不關注的話題，要實現(xiàn)城市的綠色化、生態(tài)化發(fā)展，離不開城市公共環(huán)境設施的綠色化，將綠色生態(tài)理念應用在公共設施的規(guī)劃設計中是城市發(fā)展的必然結果。

1 公共環(huán)境設施綠色化的緣起與研究現(xiàn)狀

綠色化設計理念的最早提出源于對消費主義的反思，美國設計理論家帕帕奈克[2]在20世紀60年代末提出“設計者應當認真考慮地球上有限資源的使用，而不是毫無節(jié)制地加速這些資源的消耗”。20世紀80年代開始，綠色化設計理念開始在城市建筑、產品等領域廣泛應用。而城市公共環(huán)境設施，作為城市建筑的衍生與公眾使用的產品，學界對其所進行的綠色化探索也從未間斷。近二十年來，國內外學者從不同角度出發(fā)，對公共環(huán)境設施的綠色化設計開展了多樣化的研究?，F(xiàn)有公共環(huán)境設施綠色化的研究焦點主要集中在設計原則揭示與設計實踐探索兩個方面。

研究公共環(huán)境設施綠色化設計原則與趨勢的研究者認為，人、產品、環(huán)境積極地互動、交流，是解決公共設施與城市環(huán)境發(fā)展不協(xié)調的有效途徑[3]；從全世界范圍來看，城市公共設施更新設計呈現(xiàn)出功能復合化、特色地方化、細節(jié)人性化、服務智慧化四大特征[4]；同時，戶外公共設施的可持續(xù)性設計不應當僅僅考慮對環(huán)境的影響因素，需要從地域環(huán)境、生態(tài)、人文三個方面入手[5]，從整體出發(fā)對城市的公共環(huán)境設施進行規(guī)劃設計，以滿足居民的多樣性需求為目標，加強公共環(huán)境設施的人性化和綠色化設計。

在踐行公共環(huán)境設施綠色化更新實踐的部分學者看來，采用一體化設計、場景式布置、復合式設計[6]、參與式設計、緊湊型設計[7]等具體設計方法對公共環(huán)境設施進行更新實踐，可以在開發(fā)成本最小化的前提下實現(xiàn)公共環(huán)境設施的綠色化與可持續(xù)；方敏[8]在踐行社會可持續(xù)視域下城市公共設施的設計研究過程中，將關注公共產品功能的普適性，活用閑置的共享平臺以及提升設施的功能可拓展性做為實踐重點；丁凡倬等[9]從環(huán)境可供性理論視角出發(fā)，探究老舊街區(qū)公共設施的可持續(xù)性內涵與再設計策略，并且通過本人參與的設計實例反向論證研究的意義與價值；馬曉暉[10]結合新能源技術的可行性分析與城市公共設施的發(fā)展，通過案例分析和設計實踐探索研究了適用于當?shù)氐乩憝h(huán)境特點的新能源公共設施。

此外，值得特別注意的是，關于綠色化測度及評價體系構建的研究近年來在學界備受重視，且已大量滲透到公共環(huán)境設施周邊領域的研究當中，如綠色化城市、綠色化建筑、綠色化社區(qū)、綠色化空間等領域。熊曦等[11]從綠色生態(tài)、綠色生活、綠色生產等三個層面構建長江中游城市群綠色化發(fā)展水平的測度指標體系，并運用熵值法對其空間差異展開了實證；王姬[12]基于三重底線理論，從生態(tài)、社會和經濟三個角度構建住宅建筑全生命周期可持續(xù)性評估體系，為住宅建筑的可持續(xù)性發(fā)展提供了新的思路。董玉琴等[13]基于梯形模糊層次分析法（TF-AHP）及云物元理論建立老舊小區(qū)綠色化改造綜合效益評價模型，對老舊小區(qū)綠色化改造項目綜合效益進行評價。王云才等[14]從水生態(tài)、生物多樣性、土壤保持、土地利用與生態(tài)污染可持續(xù)四個維度，構建了包含13個具體指標的本土化縣域尺度平原鄉(xiāng)村生態(tài)空間可持續(xù)性綜合指標體系，應用其對某地國土生態(tài)空間進行評價并提出可持續(xù)發(fā)展優(yōu)化建議。

已有研究開拓了公共環(huán)境設施綠色化在設計學、社會學、經濟學等方面的多重研究視角，從宏觀的設計原則探討到微觀的設計實踐皆而有之，已經形成了一個較為成熟的方向領域。但從前期文獻中也可以看到，由于受學科視角、專業(yè)方向等方面的限制，現(xiàn)有相關研究成果更多傾向于采用定性的研究方法，演繹推導出相應的概念和觀點，在研究中缺乏整體的視角和科學的定量化分析，很難形成對公共環(huán)境設施綠色化的全面把握和認知，且在總體規(guī)劃和設計執(zhí)行等實踐層面缺乏可以依托的工具和指標。從城市建筑、公共空間等相關領域的研究經驗來看，依托定性和定量研究相結合的方法，建立具體的綠色化評價指標體系和工具，采用科學的測度方法，評估各地區(qū)的公共環(huán)境設施綠色化水平，對于指導各城市綠色化發(fā)展實踐具有積極的意義。因此，本文以公共環(huán)境設施為載體，以實現(xiàn)建設城市生態(tài)文化、構建城市綠色文明為目標，沿著理論基礎分析—專家定性分析—民意定量分析—工具化開發(fā)—案例實證的研究路線，試圖構建城市公共環(huán)境設施綠色化的評估體系，從社會、經濟、環(huán)境、審美等四個方面對公共環(huán)境設施進行綜合評估，最終基于研究結果提出相應改善建議。

2 理論基礎與內涵闡釋

2.1 公共環(huán)境設施與城市的“綠色化”

公共環(huán)境設施的概念最早出現(xiàn)于英國，英文為“street furniture”，直譯為“街道家具”。有的國家也將其稱為“街道設施”“都市家具”等。在歐洲，稱其為urban element，直譯為“城市元素”。在日本，被理解為“步行者道路的家具”或者“道的裝置”，也稱“街具”。在我國，可以理解為“公共設施”，也稱為“城市環(huán)境設施”。城市公共環(huán)境設施主要是由政府市政管理部門提供，其包含范圍廣泛，功能多樣，數(shù)量繁多。根據(jù)城市公共設施功能進行分類，主要可以分為信息類、衛(wèi)生類、照明類、娛樂服務類、交通類、安全類、藝術景觀類等七大類。城市公共環(huán)境設施作為城市外部空間的重要組成部分，是連接城市建筑與自然環(huán)境的橋梁，是城市與市民溝通的紐帶，是世界各國發(fā)達城市完善公共服務、彰顯城市精神的重要手段。

21世紀以來，我國經濟飛速發(fā)展，城市化進程不斷加快，生態(tài)環(huán)境問題日益突出，如果不加以重視和解決，將會對我國的城市建設和經濟發(fā)展造成嚴重阻礙。在這樣的背景下，我國適時提出了“綠色化”的發(fā)展理念，并將其與新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農業(yè)現(xiàn)代化并列。城市的“綠色化”發(fā)展要求城市管理者要更加科學合理地規(guī)劃城市的生產空間、生活空間、生態(tài)空間，處理好城市生產生活和生態(tài)環(huán)境保護的關系，既提高經濟發(fā)展質量，又提高人民生活品質。在城市“綠色化”發(fā)展的踐行過程中，公共環(huán)境設施發(fā)揮著不可替代的重要作用，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）公共環(huán)境設施作為城市建設的重要組成部分，是城市綠色低碳發(fā)展的踐行主體。公共環(huán)境設施在規(guī)劃、施工、使用及后期維護的全生命周期中都能夠充分融入綠色設計理念，用最小化的投入實現(xiàn)最大化的公共價值產出。此外，隨著科學技術的發(fā)展與城市功能的不斷深化，設施的種類和數(shù)量在不斷增加[15]，大量城市中新增的公共環(huán)境設施其本身就具有很強的環(huán)保屬性，諸如為配合新能源車的普及而配置的新能源充電樁（圖1）、為實現(xiàn)垃圾分類與回收而配置的社區(qū)用垃圾分類亭等（圖2）。

圖2 城市社區(qū)內配置的垃圾分類亭

（2）公共環(huán)境設施是城市生活的直接觸點，能夠為市民的綠色生活提供物質基礎。城市公共環(huán)境設施是城市公共職能體現(xiàn)的重要標志[16]，在公共環(huán)境設施設計中，人這一因素始終是首要的，因為城市公共設施設計的最終目的是為人們的日常生活服務，為人們所生活的城市環(huán)境服務[17]。市民所有公共生活的開展都要依托公共環(huán)境設施來實現(xiàn)，廣場中央的路燈、步道旁的休息座椅和城市中隨處可見的垃圾桶等都為人們開展綠色、健康的戶外活動提供了便利和保障。公共環(huán)境設施的綠色化與人性化程度對城市居民的幸福感與獲得感有直接的影響。

（3）公共環(huán)境設施是城市形象的集中體現(xiàn)，是綠色化發(fā)展理念外化的絕佳載體。我國的城市化建設中普遍存在著城市精神與城市形象缺失的突出問題，而與此同時，隨著生活在當今城市里人們因環(huán)境意識的覺醒，對于城市生態(tài)與生態(tài)環(huán)境的要求普遍提高[18]，“綠色化”成為諸多城市提升整體形象的首要選擇。城市整體空間環(huán)境的實現(xiàn)離不開公共環(huán)境設施這一城市靜態(tài)景觀因素。公共環(huán)境設施的存在，為城市的外部空間賦予了豐富的內容和意義[19]。從這一層意義來說，依托公共環(huán)境設施及其所營造出的公共空間所建構起的城市“綠色化”網絡，能夠引發(fā)廣大市民更強烈的價值認同。這對于城市全面推進城市生活方式的綠色化轉型，大力推行簡約適度、綠色低碳、文明健康的生活方式[20]具有積極的意義。

2.2 公共環(huán)境設施綠色化的概念與內涵

公共環(huán)境設施中的綠色設計，就是以滿足綠色環(huán)境要求的設計理念，將可持續(xù)發(fā)展的思想貫穿于整個設計之中，從而充分滿足現(xiàn)代人的心理需求、物質需求和審美需求的設計[21]。在此基礎上，公共環(huán)境設施的綠色化，實際上就是指在公共環(huán)境設施的規(guī)劃、設計、施工、使用與回收全過程都能夠遵循綠色設計理念，貫徹綠色發(fā)展需求，為全面建成生態(tài)宜居城鄉(xiāng)貢獻力量的公共環(huán)境設施營造實踐。

為了系統(tǒng)把握公共環(huán)境設施綠色化的內涵，本文通過對2011—2021年出版的綠色化、可持續(xù)的城市公共環(huán)境設施中外文獻進行檢索與梳理，提取了43篇研究文獻中的多頻詞匯，并應用聚類法進行推導，最終梳理出了包括審美屬性、社會屬性、經濟屬性與環(huán)境屬性在內的公共環(huán)境設施綠色化四大內涵（表1）。

表1 公共環(huán)境設施綠色化的內涵

在審美層面，以公共環(huán)境設施為基礎所構成的城市綠色化公共空間愈來愈重視審美特征的強調，其美學方面的追求主要體現(xiàn)在休閑和娛樂功能上。具有較高美學品位與有質感的公共環(huán)境設施可以在文化和藝術方面為城市提供獨特的元素，賦予城市活力。在社會層面，綠色化、可持續(xù)的公共環(huán)境設施規(guī)劃與公共空間建設可以平衡多元化、多層次的社會利益，其在決定城市中心的可持續(xù)增長和結構變化方面發(fā)揮著重要作用。此外，成熟的城市公共環(huán)境設施規(guī)劃亦強調地域文化認同和擴大公民參與的重要性。在經濟層面，進行城市公共環(huán)境設施規(guī)劃時，應統(tǒng)籌考慮功能的多樣性、整合性、能源的利用效率、保養(yǎng)維護的便捷性等，這將有利于最大程度地減少開發(fā)與維護成本，進而在未來創(chuàng)造最大的經濟效益，實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境層面，伴隨著城市中心區(qū)域持續(xù)的高密度發(fā)展，城市市民對于能夠近距離接觸自然環(huán)境、暢享都市田園生活的渴望日益增長。以自然環(huán)境的保存與復原為主旨原則的公共環(huán)境設施規(guī)劃與空間營造，正在成為城市中人與自然和諧共生的重要方式。

3 公共環(huán)境設施綠色化評價體系的構建

3.1 建立評價模型

本文中公共環(huán)境設施綠色化評價體系的搭建主要依托AHP層次分析法[22]來進行。其中上文中梳理出的審美屬性、社會屬性、經濟屬性與環(huán)境屬性作為四個目標層次，下設綠色化公共環(huán)境設施的中觀準則層與微觀方案層的提取則主要通過論文、公共環(huán)境設施設計指導書、國內外公共環(huán)境設施綠色化設計代表案例三種途徑來完成。

通過文獻研究，筆者從1984—2021年發(fā)表的共24篇國內外研究論文的文獻整理中總共推導出64個設計準則與112個方案要素；從首爾市、金海市、紐約市、墨爾本市的公共設施設計指導手冊（street furniture manual）中總計推導出24個設計準則與48個方案要素；從以色列特拉維夫、澳大利亞埃爾伍德、中國浙江烏鎮(zhèn)、中國廣東東莞四地的設計實例中推導出19個設計準則與34個方案要素。

至此，在前期的設計準則與設計方案要素分析過程中，總共提取了107個設計準則和194個方案要素。在將同類、相近項目進行聚類統(tǒng)一后，整理出共計49個設計準則和102個方案要素。在此基礎上，進行定性與定量評價，推導出最終的中觀設計準則與微觀方案要素。評價方法如表2所示。

表2 基于初次評價的設計準則與設計方案要素導出

通過上述程序與方法，對各設計準則與方案要素進行主題關聯(lián)度、重要度、層級性評估后，最終得到公共環(huán)境設施綠色化的16個設計準則和48個設計方案要素。將其按照宏觀目標—設計準則—實施方案的層級形成公共環(huán)境設施綠色化評價體系初稿，如表3所示。

表3 基于AHP層級分析法的公共環(huán)境設施綠色化評價模型

3.2 評價模型的驗證與完善

為了更加客觀、準確地制定公共環(huán)境設施綠色化評價指標體系，模型建立完成后還需要結合調查問卷進行進一步的定量分析，具體的分析與驗證流程如圖3所示。

圖3 綠色化評價體系的分析與驗證過程

在本部分中，相關問卷采用7級李克特量表對上一部分中所提到的各設計準則與方案要素進行信賴度分析、要因分析、相關關系分析與重要度分析。

結合定量分析數(shù)據(jù)結果，在對評價模型初稿相關類目進行表述修正、類目拆解/合并、分類層級調整等修正工作后，可得到城市公共環(huán)境設施綠色化評價指標體系以及結合了重要度指標的綠色化評價手冊，如表4所示。

3.3 評價模型的工具化

城市公共環(huán)境設施綠色化評價模型的工具化是為了確保評價實施過程的高效性和易用性。本研究中評價模型的工具化開發(fā)主要通過一頁信息圖表報告（one-page infographic report）來實現(xiàn)。作為大量信息可視化表達的有效工具，信息圖表將“信息”和“圖形”組合，可以保證評價體系的使用者能夠簡潔、輕松地識別龐大而復雜的評價數(shù)據(jù)，快速理解評價信息和評價結果。

（1）評價模型表的構成。建立評價模型表的目的是在一張表格中顯示綠色化度量中的主要目標、設計準則與方案要素，并在圖表中計算出某地公共環(huán)境設施的綠色化程度評分。

分數(shù)評估系統(tǒng)的最高分是5分，表示“完全符合”，最低分是1分，表示“完全不符合”。此外，分數(shù)評估系統(tǒng)中引入了前文中重要度這一關鍵指標，因此每個項目的最終分數(shù)為該項目得分乘以相應的重要性因子，重要性因子的計算方法為：重要度系數(shù)=重要度值/重要度最高值。

前文中建立的評價體系共有四個目標分類、13個設計準則和47個方案要素，并且每個設計準則與對應的方案要素之間的數(shù)量分布不均勻。因此在計算綠色化分數(shù)時，相應的上層類別分數(shù)不以總分數(shù)計算，而是計算各子項目的平均得分。此外，相應城市公共環(huán)境設施的綠色化評級也以此分數(shù)為基礎，從上至下依次分為五個等級：最佳、優(yōu)秀、一般、較少和較差。

（2）評價模型表的信息可視化。在評價表和計分系統(tǒng)設計完成后，需要將綠色化評價模型的評估結果可視化，以便更直觀地反映每個上層和下層類別的評估結果，準確反映某地公共設施設計在綠色化各分項方面的優(yōu)勢和問題。

在評價模型可視化的過程中，本文首先選取中分類的13個設計準則作為目標，應用這些設計準則得分創(chuàng)建與之相對應的雷達圖，直觀反映了每個設計準則的完成度。之后，結合柱形圖，全面反映特定區(qū)域中公共設施設計在綠色化方面的總體及細節(jié)特征。

最終開發(fā)出的一頁信息圖表報告如圖4所示。

圖4 城市公共環(huán)境設施綠色化評分表及一頁信息圖表報告

4 公共環(huán)境設施綠色化評價體系的實證應用

本研究中研究結果的應用主要通過分析具體某市某地公共環(huán)境設施的綠色化設計情況來體現(xiàn)，應用公共環(huán)境設施綠色化評級指標體系與上文中所提出的信息化圖表工具，找出對應案例中的公共環(huán)境設施在綠色化方面存在的優(yōu)點與不足，作為本項目研究成果的驗證。

4.1 評價對象的選擇

本研究選取城市中公共廣場、景觀公園的環(huán)境設施作為研究對象，其分析結果既可以對現(xiàn)有評價體系及信息化圖表工具進行驗證，亦能夠得出不同類型的公共空間在公共環(huán)境設施綠色化方面表現(xiàn)出的異同，為后續(xù)研究不同類型公共空間中公共設施的綠色化建設策略提供方向支撐。

本研究中具體選擇的評價對象為許昌市科技廣場與鄭州市錦和公園。其中許昌市科技廣場又名許昌市科普教育基地，位于許昌市東城區(qū)青梅路以東、南海街以南、竹林路以西。該項目建筑面積7.3萬平方米，地下1層為商業(yè)和車庫，建筑面積4.3萬平方米。該廣場白天為市民提供科普、文化遺產等教育體驗服務，夜間則成為周邊市民主要的休閑娛樂活動場所。鄭州市錦和公園位于鄭州市西四環(huán)與連霍高速交叉口西南角，在溝趙收費站下道口處，占地面積大約有四百多畝，于2016年建成。公園里建有湖水、小橋和小土山,優(yōu)雅寧靜,鳥語花香，是周邊市民假日休閑、放松、從事戶外活動的絕佳場所。兩地的基本情況、功能定位與公共設施實拍現(xiàn)況如表5所示。

表5 評價對象地的基本情況對比

4.2 評價步驟

步驟1：使用公共環(huán)境設施綠色化程度評估表，輸入一般信息，即地市、區(qū)域名稱和開發(fā)類型。

步驟2：使用綠色化程度評估表，從Ec.1.1至En.5.2為47個設計方案要素分別進行評分，并記錄在評估表中。

步驟3：將評分與相應評估指標的重要系數(shù)的值相乘來計算每個項目獲得的最終分數(shù)，并將其記錄在評估表中。

步驟4：在計算了每個設計準則的得分平均值后，可根據(jù)分數(shù)段確定該區(qū)域的公共環(huán)境設施綠色化評價等級。

步驟5：在計算出13個設計準則的評估分數(shù)后，可經由雷達圖直觀地展現(xiàn)各設計準則的執(zhí)行情況。

步驟6：根據(jù)13個設計準則的評估結果，繪制柱狀圖，并標記和比較其上一層級，公共環(huán)境設施在社會層面、經濟層面、審美層面、環(huán)境層面的總體綠色化情況。

4.3 評價結果與改善建議

在應用公共環(huán)境設施綠色化評價手冊及信息圖表報告對上述兩地的公共環(huán)境設施進行評價比較后，可得到如圖5、圖6所示的評價報告，具體的評價結果及改善建議如表6所示。

表6 兩地公共環(huán)境設施的綠色化評價結果及改善建議

圖5 許昌市科技廣場綠色化評價報告

5 結論和建議

基于公共環(huán)境設施綠色化評價體系構建與綠色化測度實證分析，本文得出如下結論：

（1）公共環(huán)境設施的綠色化應當是全方位、多維度的綠色化，在確保經濟性和生態(tài)可持續(xù)的基礎上，公共環(huán)境設施的美觀協(xié)調性及社會認同性同樣重要，而這兩者恰恰是在以往的綠色化研究中容易被忽略的。

（2）評價指標體系中構建了較為完整的公共環(huán)境設施綠色化指標框架和層級體系，為后續(xù)的相關研究和設計實踐提供了依據(jù)。如將區(qū)域文化的認同性、設施與空間的開放性和設施使用的可及性三個設計原理統(tǒng)合到公共環(huán)境設施綠色化的社會性層面；將整合式設計所帶來的投入降低與可變性所帶來的設施適用度提升兩條設計準則整合到經濟屬性層面等。

（3）在實證研究中發(fā)現(xiàn)，可視化的測度工具在實際評估中具有較強的實用性，評價指標的表格化和評價結果的圖示化可以大大提高測度工具的使用效率，并對測度結果進行更加全面、真實的把握。從測度結果來看，不同類型的空間環(huán)境下，公共環(huán)境設施的綠色化側重點會呈現(xiàn)出較大的差異性。如公園中的公共環(huán)境設施往往更側重在生態(tài)的保存保護、資源的循環(huán)利用、親近生態(tài)等環(huán)境層面的綠色化，而市民廣場中的公共環(huán)境設施則更加傾向于實現(xiàn)開放式的空間營造、能夠彰顯地域文化特色等社會層面的綠色化。因此，在后續(xù)的改善性評估中，也應當更多考慮到環(huán)境空間本身的功能屬性，不能一概而論地去補全短板。

結合本文的相關研究成果，筆者認為踐行城市公共環(huán)境設施的綠色化，地方政府應從以下幾個方面著力。一是高度重視城市公共環(huán)境設施建設，將其作為市政工程的重點工作開展，每年在地方財政中設置專門的發(fā)展基金，積極開展基于環(huán)境可再生、社會可持續(xù)等方面考量的公共環(huán)境設施綠色化改造。二是要建立全局性的視角和頂層思維，在踐行公共環(huán)境設施綠色化的過程中要統(tǒng)籌考慮各方面的影響因素，善于利用各種量化的測度工具，做好前期的論證工作，在充分評估的基礎上落地實施，避免重復性投入。三是要認識到不同城市、不同空間對于公共環(huán)境設施的需求具有差異性，因此公共環(huán)境設施的綠色化改造不能一味地統(tǒng)一標準，要根據(jù)實際情況，鼓勵各種不同類型的公共環(huán)境設施綠色化實踐。