1、城市山水片区生态城建设布局研究【摘要】本文以信阳市平桥生态城城市设计研究为例,针对生态城建设研究起步较晚的信阳地区如何在自然山水俱佳的环境中对生态城建设进行合理空间布局进行初步探索。本次设计中,规划结合严谨的现状分析和前期研究,在传统城市规划研究方法的基础上,从景观生态、能源环境等视角,针对信阳市平桥生态城的各类生态问题进行专项研究,用以指导和反复校核城市设计方案,形成最终的城市设计成果。本次设计以生态理念贯穿始终,以低冲击开发为原则,为平桥生态城建设布局提供依据。 【关键词】生态城;山水格局;生态敏感性;热岛效应;生态廊道 中图分类号: TU984 文献标识码: A 背景 信阳市位于河南省最
2、南部,中国自然地理的南北分界线秦岭淮河线横贯信阳东西。规划区位于信阳市东南部,淮河主要支流?河横跨整个规划区,水域宽阔,南侧是省级风景名胜区震雷山;同时规划区内水网密布,南、北灌渠分别从基地南岸和北岸东西贯穿,震雷山形成多处山体汇水最终汇入?河;整个规划区地处山水环抱之中。 平桥生态城的建设做为平桥区 2013 年政府工作的 1 号工程,建设预期高,发展势头强劲,尤其是?河上游治理工程结束,随着?河平桥段治理工程的开展,规划区将面临前所未有的发展机遇。 着眼现状条件,审视开发建设问题 规划区生态敏感性较强 信阳地处北亚热带暖温带的过渡地带,过渡带自然地理特征既给信阳发展提供了比较优越的自然条件
3、,同时产生了许多的生态脆弱性。同时规划区现状山水本底资源均是自然状态,物种丰富;植被条件较好,以原生和次生为主;规划区对人工建设有较强的敏感性。 本次规划应注重对自然环境的保护,建设活动应注意对生物多样性的保护,加强规划区内外生物联系,保证生物迁徙路线;加强城市通风,改善城市空气品质,缓解城市热岛效应;将人工建设活动对自然环境的影响降到最低。 规划区周边环境问题严重 规划区周边现状建设对环境造成的影响较大。规划区西北部电厂污染物排放量较大,废气排放量为 2.0 万吨/天,废水排放量为 1.85 万吨/天,固废排放量为 0.3 万吨/天。同时由于周边及上游工业的影响,规划区现状大气中可吸入颗粒物
4、浓度较高;?河平桥段水质较差。规划区西侧为京广高铁,东侧为京港澳高速公路,噪声对本片区影响较为严重。 本次规划应注重除尘措施,减少污染物对区内的影响;利用净化雨水补充景观用水,改善水体环境,营造良好水体景观;设置降噪措施,减少高速铁路及高速公路噪声对本片区的影响。 加强生态建设,提取城市设计要素 本次规划在充分尊重现状的基础上,从绿地景观系统、路网布局和建筑形态等方面对平桥生态城的建设布局提出了生态开发策略。 绿地景观系统 规划提出了“一轴、两带、五廊、多节点”的绿地景观结构构想。 “一轴”?河生态景观主轴 一条以?河为要素的生态景观主轴,作为整体空间结构的核心纽带。?河水域面大,对市区气温稳
5、定和空气调节有重要作用。信阳夏季主导风向为南风,大量新鲜湿润空气将从震雷山向北穿过平桥生态城、?河吹向信阳城区,因此在夏天可以降温增湿,缓解城市热岛效应。同时宽阔的滨河绿带可以形成区域冷岛、生物回廊及风的通道。 “两带”南、北灌渠景观带 以南、北灌渠为依托,串联各功能组团和开敞空间的景观轴带。对灌渠采取驳岸生态化改造的方式,将现有的硬质堤岸河道进行修复,恢复其原有的自然河流形态,体现生态郊野,质朴的自然景观。对缓解片区热岛效应有积极作用。 “五廊”山水绿廊 结合自然地形、现状植被情况、山体汇水以及现状池塘,设置的南北贯通的山水绿廊,打通?河与震雷山之间的山水联系。 生物多样性保护 通过五条指向
6、性廊道引导山水之间的联系,以保护生物多样性与生物迁徙路线,最大限度发挥震雷山和?河的辐射效应;通过研究(表格 1) ,结合开发建设的实际需要,山水廊道最终宽度确定在 100-200 米之间。 表格 1 根据相关研究成果归纳的生物保护廊道适宜宽度(部分)景观规划中的生态廊道宽度.生态学报,2005,(9) 改善微气候 廊道设置方向顺应本地区的夏季盛行风向,规划区夏季盛行风向多偏南,将南部震雷山区的新的低温空气引入规划区,改善规划区内室外空气品质;经测算,夏季规划区内部建筑周围平均风速约为 2.5 m/s 左右,而且建筑周围风速基本上不低于 0.5m/s,有利于建筑室内自然通风,并降低热岛效应。
7、同时与冬季盛行风向相交,一定程度阻止冷风渗入规划区,减少建筑冷风侵入,有利于减少建筑采暖负荷,降低建筑能耗;经测算,冬季规划区内部建筑周围平均风速约为 2.0 m/s 左右,最大达到 4m/s,不高于 5m/s(5m/s 以上风速影响行人舒适性) ,形成良好的室外风环境。 大型绿廊将震雷山区大量绿地和规划区内的绿地连接起来,使它真正担负起改善城市生态环境质量的重任;廊道规划后,规划区内室外平均温度降低 0.3,有效降低建筑空调负荷,预计生态园区整个降低建筑空调总能耗的 5%。 减噪除尘 在部分大型生态廊道结合现状植被设置防护林带,可有效减少产业区对居住区的影响;同时防止高速路、高铁对生态园区噪
8、声污染。 “多节点”公园绿地 规划区设置多个 1 公顷以上的公园绿地,均由绿化带与河道串联,贯穿整个居住区和区域中心,绿地内部温度将降低 0.2,对 40 米范围内的地域有降温增湿效应,并形成鸟类的栖息空间,发挥绿地系统的最大生态效益。 绿地景观系统 规划区通过绿地景观系统的构建,对城市热岛效应的改善、雨水收集体系的建立、城市碳汇空间的构建以及生态迁徙廊道的建立有显著作用。 缓解热岛效应 生态廊道和水系穿过基地内生态环境负荷重热源及热岛效应严重的地区,并在周围增加绿量,以绿制热,真正改善规划区内部微气候环境。雨水收集体系 通过净化的由震雷山和周围区域汇集的雨水,与生态园区水体连接,形成较为密集
9、水网,利于外部物种的引进;汇集的雨水量补充生态园区的景观水体,预计水资源总体消耗减少不低于 1%。 城市碳汇空间 据相关资料表明,林木每生长 1 立方米蓄积量,大约可以吸收 1.83吨二氧化碳,释放 1.62 吨氧气。规划区充足的绿量对城市碳汇具有很大贡献度。 生态迁徙廊道 绿地景观系统的构建,将提升整体自然环境,为当地动物提供良好的栖息和繁殖的场所,吸引动物群体,形成完整的食物链和动物生境。 路网布局 路网格局 规划区采用统一路网格局,主要通勤干路以近似南北、东西走向为主,顺应夏季主导风向,加强夏季城市通风,并与冬季主要风向呈现一定夹角,阻止冷风的侵入;同时规范城市肌理与道路走向,减少“T
10、字型路口” ,避免出现通风死角。 路网密度 通过对城市形态、用地布局的优化,采取“组团式”布局模式,促进城市用地紧凑化发展;同时生态城内部道路规划设计注重高效,对道路网指标体系进行提升,提高路网密度特别是支路网密度,构建规划完善、等级分明的路网结构,为各地块提供便捷的交通服务,减出少行量,缩短出行距离,进而减少交通系统能源消耗、碳排放。 经过合理面积的道路网密度计算,现有方案指标高于常规值,规划区域路网系统可为各用地提供良好的交通支持(表格 2) 。 表格 2 规划方案道路网密度统计 建筑形态 整体布局 规划区整体采取北高南低、南梳北密的空间布局方式,既符合规划区从城市形态向自然的过渡,同时也
11、可充分利用规划区南部震雷山地的冷空气资源和山区形成的山谷风资源,改善夏季室外热工环境。 图片 9 规划区空间形态 局部设计 在城市干路十字交叉路口以低层建筑或景观等替代高大建筑,形成突扩效应,为垂直于主导风向上的道路提供自然通风。 减少临河商业区建设大型联排建筑,加强河边冷风渗入建筑内部。对于长度超过 80 米的公共建筑和住宅布局风速过低的区域,局部使用首层架空,改善室外风环境。 小结 信阳市平桥生态城城市设计以特有的山水景观优势为基础,始终贯彻生态建设理念,对基地进行合理绿化景观结构布局,确定道路网系统布局原则,对建筑布局形态进行合理推敲。依托信阳山水环境背景,将其引入城市内部,形成“山、水、城”相互交融的生态格局,营造生态、宜居的城市环境,提升城市环境品质,体现信阳生态优势及特色。 参考文献 朱强,俞孔坚,李迪华. 景观规划中的生态廊道宽度.生态学报,2005,(9) 沈清基,沈焱.生态城市与低碳城市概念解读. 理想空间,2013(55) 彭震伟,王云才,高?. 生态敏感地区的村庄发展策略与规划研究.城市规划学刊,2013,(3) 作者简介: 曹力维(1987.8-) ,男,学士,北京清华同衡规划设计研究院有限公司详规四所,规划师 吴琪(1986.6-) ,女,学士,北京清华同衡规划设计研究院有限公司详规一所,规划师