導(dǎo)讀
為實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展需求和國際社會“雙碳”承諾,面對全球氣候?yàn)?zāi)害頻發(fā)、土地資源與能源緊缺、城市建設(shè)工程復(fù)雜性增加的現(xiàn)實(shí)發(fā)展背景,針對城市大型復(fù)雜工程的超大規(guī)模、功能復(fù)合及系統(tǒng)綜合等特殊性,筆者基于復(fù)雜系統(tǒng)理論、系統(tǒng)工程理論、運(yùn)籌學(xué)與決策理論等,視角涵蓋規(guī)劃與設(shè)計、系統(tǒng)工程、建筑設(shè)計、技術(shù)體系和管理運(yùn)營等多維度,歷經(jīng)數(shù)十年的理論研究、技術(shù)體系研發(fā),創(chuàng)新性地提出適用于城市大型復(fù)雜工程的“精明營建”理論,強(qiáng)調(diào)“保障城市公共利益”這一核心價值取向,以實(shí)現(xiàn)“科學(xué)、集約、低碳、可持續(xù)”為目標(biāo),并以系列實(shí)踐項(xiàng)目作為實(shí)證研究,驗(yàn)證了“精明營建”理念及其技術(shù)體系在城市重點(diǎn)片區(qū)、大型體育建筑、大型公共建筑等城市大型復(fù)雜工程設(shè)計實(shí)施領(lǐng)域的應(yīng)用及推廣價值,大幅提升了工程建設(shè)品質(zhì),實(shí)現(xiàn)資源能源的高效利用,為達(dá)成城市可持續(xù)發(fā)展與綠色低碳目標(biāo)提供了重要支撐。
本文字?jǐn)?shù):13859字
閱讀時間:42分鐘
作者 | 孫一民
中國城市規(guī)劃學(xué)會副理事長、全國工程勘察設(shè)計大師、國家級高層次人才特聘教授、萬人計劃國家教學(xué)名師、百千萬人才工程國家級人選、國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家、華南理工大學(xué)二級教授、華中科技大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院學(xué)術(shù)院長
關(guān)鍵詞
精明營建;城市大型復(fù)雜工程;可持續(xù)決策框架;營建方法;機(jī)制創(chuàng)新
1
“精明營建”
1.1 理論背景
中國城市發(fā)展取得了舉世矚目的成就。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與科技進(jìn)步的雙重驅(qū)動下,以體育建筑、公共建筑、城市片區(qū)為代表的城市大型復(fù)雜工程已成為中國城市建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域,其發(fā)展往往依托于區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、重大國際賽事、國家重大活動等關(guān)鍵契機(jī)[1]。隨著工程數(shù)量激增,單體建筑體量增長,項(xiàng)目復(fù)雜性與綜合性要求更高,早期快速擴(kuò)張階段形成的粗放型建設(shè)模式日益顯現(xiàn)其局限性——建設(shè)品質(zhì)參差不齊、資源利用效率低下、空間潛力未能充分釋放等問題逐漸凸顯[2]。更有甚者,部分項(xiàng)目存在技術(shù)應(yīng)用異化現(xiàn)象——工程復(fù)雜性本身被異化為技術(shù)追求的目標(biāo)[3],導(dǎo)致建設(shè)難度人為提高,材料消耗持續(xù)攀升,建設(shè)難度日益提高,資源和能源的消耗也持續(xù)增長。同時,工程往往因決策缺乏系統(tǒng)思維,追求短期效益,而忽視可持續(xù)發(fā)展要求[4]。新時期,城市大型復(fù)雜工程建設(shè)亟須實(shí)現(xiàn)從“資源消耗型”向“效能優(yōu)化型”轉(zhuǎn)變,進(jìn)而有效推動城市高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)程。
針對城市大型復(fù)雜工程的超大規(guī)模、功能復(fù)合及系統(tǒng)綜合等特征,筆者基于復(fù)雜系統(tǒng)理論、系統(tǒng)工程理論、運(yùn)籌學(xué)與決策理論等,涵蓋規(guī)劃設(shè)計、系統(tǒng)工程、建筑設(shè)計、技術(shù)體系和管理運(yùn)營等多個維度,歷經(jīng)數(shù)十年理論研究、技術(shù)體系研發(fā),并通過工程實(shí)踐反復(fù)檢驗(yàn)理論的適用性及科學(xué)性,提出適用于城市大型復(fù)雜工程的“精明營建”理論:以“科學(xué)、集約、低碳、可持續(xù)”為目標(biāo),以系統(tǒng)性、綜合性、適應(yīng)性、完整性為原則,倡導(dǎo)資源高效整合與綜合性能優(yōu)化的精明準(zhǔn)則[5],構(gòu)建科學(xué)決策、集約建設(shè)與協(xié)同治理的可持續(xù)決策框架,以價值理性、技術(shù)理性、工具理性為指引,強(qiáng)調(diào)“保障城市公共利益”這一核心價值取向,為城市高質(zhì)量發(fā)展提供可參考的理論范式。在“精明營建”理論的指導(dǎo)下,以“自上而下理解城市,自下而上解決問題”的實(shí)踐哲學(xué)為導(dǎo)向展開系列工程實(shí)踐,總結(jié)出環(huán)境嵌入—肌理融合、空間容積控制、結(jié)構(gòu)輕量化、功能復(fù)合—場景轉(zhuǎn)換、性能—空間協(xié)同設(shè)計等一系列設(shè)計方法,構(gòu)建三大關(guān)鍵技術(shù)體系,創(chuàng)新性提出地區(qū)城市總設(shè)計師制度及城市設(shè)計導(dǎo)則法定化等實(shí)施保障機(jī)制,為中國城市高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)提供了系統(tǒng)性解決方案,形成城市大型復(fù)雜工程的可持續(xù)營建模式(圖1)。
圖1 “精明營建”理論技術(shù)框架示意
1.2 思想溯源:回歸“營建”傳統(tǒng)
“營建”源于我國的建造傳統(tǒng)。《詩經(jīng)·大雅·靈臺》中精彩描述了周文王建造靈臺:“經(jīng)始靈臺,經(jīng)之營之。庶民攻之,不日成之。經(jīng)始勿亟,庶民子來。”該句生動描述了精心規(guī)劃、時序科學(xué)、百姓參與、建設(shè)為民的祥和與文明景象。這里可以看出,中華文明的建造傳統(tǒng)充分考慮建筑與城市的相互關(guān)聯(lián)和有機(jī)結(jié)合,既有標(biāo)志性,又考慮了整體環(huán)境[6]。中國傳統(tǒng)建筑與城市“統(tǒng)一中有變化、恢宏大氣而性能優(yōu)良”的核心,在于對“營”與“建”的適度把控。針對古代都城、宮臺,有“經(jīng)之營之”“匠人營國”,指出需經(jīng)過充分的測量、規(guī)劃后再進(jìn)行建設(shè),亦有《營造法式》《工程做法則例》中,針對各類官式建筑,對從用材用料至群體布局的不同尺度均有詳細(xì)規(guī)定;民間的建設(shè)活動更是契合自然環(huán)境、用材適宜的智慧“營建”。
近代以來,盡管“營建”并未被用作學(xué)科、專業(yè)名詞,但關(guān)于其內(nèi)涵的探究并不曾停止。朱啟鈐先生推動創(chuàng)立中國營造學(xué)社之時,選取“營造”用于命名——一是面向《營造法式》的典籍研究,二是意圖使研究著眼點(diǎn)不再局限于建筑物本身,將學(xué)科邊界拓展至藝術(shù)與人文領(lǐng)域。梁思成先生提出“體形環(huán)境”理論,并提議將清華大學(xué)“建筑工程學(xué)系”改為“營建學(xué)系”,認(rèn)為建筑教育不僅是培養(yǎng)設(shè)計個體建筑的建筑師,更要造就融通整體環(huán)境的綜合人才。這一觀點(diǎn)更進(jìn)一步體現(xiàn)于吳良鏞先生所提出的“廣義建筑學(xué)”概念中:把建筑與自然、環(huán)境、人、城市設(shè)計融為一個整體,以“良好的居住環(huán)境的創(chuàng)造”為核心,“向各方面汲取營養(yǎng)的融貫學(xué)科”模式,從“建筑天地”走向“大千世界”。
“營建”體現(xiàn)了我國建筑的藝術(shù)傳承,其中“營”是富有匠心的精明謀劃,“建”包含了充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)與材料特性的智慧。傳統(tǒng)建筑與城市之所以經(jīng)得起歷史考驗(yàn),歸根結(jié)底在于“營”與“建”的藝術(shù)把握。回歸“營建”傳統(tǒng),提升城市大型復(fù)雜工程建設(shè)的整體性思維[2]。
1.3 理論框架:走向“精明”轉(zhuǎn)型
在城市建設(shè)復(fù)雜性不斷涌現(xiàn)的背景下,工程項(xiàng)目若僅關(guān)注自身建設(shè)的即時效應(yīng),極易出現(xiàn)決策偏差,對城市整體可持續(xù)發(fā)展形成不良影響。將城市中的建設(shè)活動視為涉及多種學(xué)科專業(yè)、影響范圍不僅限于開發(fā)紅線內(nèi)的綜合實(shí)踐,突破“建設(shè)”的狹隘范疇。“精明”要求節(jié)儉利用資源與能源,是中華文明的優(yōu)秀傳統(tǒng),在當(dāng)今“雙碳”背景下有更重要的現(xiàn)實(shí)意義。“精明”指向決策過程的科學(xué)合理,即要求通過基于實(shí)際的工程推演和多方協(xié)商,提升決策全面性,規(guī)避項(xiàng)目全過程低效的資源與能源消耗。因此,在資源高效整合與綜合性能優(yōu)化的精明準(zhǔn)則基礎(chǔ)上,提出走向綜合性能優(yōu)化的智慧營建策略(圖2)。
圖2 以精明準(zhǔn)則為基礎(chǔ)的綜合性能優(yōu)化策略
1)“精明”決策及集群建設(shè)管控。從土地集約高效利用、公共空間品質(zhì)營造、城市立體復(fù)合交通體系建設(shè)等角度,統(tǒng)籌空間規(guī)劃、市政、交通、結(jié)構(gòu)等跨學(xué)科、多專業(yè)要素,深度構(gòu)建應(yīng)對城市建設(shè)復(fù)雜性的集群管控機(jī)制。
2)“精準(zhǔn)”統(tǒng)籌與彈性指標(biāo)控制。大數(shù)據(jù)等技術(shù)方法的介入,將進(jìn)一步完善城市數(shù)字化管控體系,形成更多元、更復(fù)合的智慧導(dǎo)引機(jī)制;通過地區(qū)城市總設(shè)計師制度的提出,進(jìn)一步創(chuàng)新制度模式,探索彈性靈活的設(shè)計實(shí)施管控機(jī)制[7]。
3)“精細(xì)”設(shè)計與多維技術(shù)集成。未來城市將面臨更復(fù)雜的氣候風(fēng)險情境,新能源等綠色創(chuàng)新技術(shù)持續(xù)涌現(xiàn)。一方面,城市營建更注重優(yōu)化空間布局和提升城市功能,增強(qiáng)應(yīng)對復(fù)合挑戰(zhàn)的城市韌性水平;另一方面,推動建筑光伏一體化等創(chuàng)新技術(shù)在城市街區(qū)層面落地實(shí)施[8],構(gòu)建分布式產(chǎn)能建筑的能源消納網(wǎng)絡(luò)[9],提升城市能源網(wǎng)絡(luò)韌性水平。
4)“精致”藝術(shù)與形態(tài)邏輯推演。重視規(guī)劃、建筑形態(tài)設(shè)計背后的邏輯推演,基于城市整體視角和地域文化特征,不盲目追求形式語言,倡導(dǎo)結(jié)構(gòu)邏輯下的結(jié)構(gòu)美學(xué)與建筑美學(xué),使建筑藝術(shù)融入城市生活,形成完美統(tǒng)一的、融于城市整體風(fēng)貌的精致形態(tài)。
2
城市大型復(fù)雜工程
2.1 城市大型復(fù)雜工程的定義與特征
在工程管理學(xué)界的巨型工程是指規(guī)模龐大、投資高昂、具有顯著社會經(jīng)濟(jì)影響的城市開發(fā)或基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目[10]。具體特征:①超大規(guī)模,工程占地面積廣(數(shù)十至數(shù)百公頃),投資額巨大(數(shù)億),呈現(xiàn)集群特征;②復(fù)雜性與綜合性,涉及城市“組團(tuán)—社區(qū)—建筑”等多個層級,融合多種功能,如體育、商業(yè)、住宅、文化等,涉及多專業(yè)領(lǐng)域的協(xié)調(diào),如規(guī)劃、設(shè)計、工程、管理等;③長期性,建設(shè)周期長,多數(shù)項(xiàng)目跨越數(shù)十年,需分階段實(shí)施;④戰(zhàn)略性,旨在重塑城市空間結(jié)構(gòu),提升功能和國際競爭力,或者推動區(qū)域發(fā)展等需求。巨型工程理論的提出,推動了工程管理學(xué)科的理論創(chuàng)新和跨學(xué)科研究。
現(xiàn)有城鄉(xiāng)規(guī)劃、城市設(shè)計及建筑設(shè)計相關(guān)領(lǐng)域已有關(guān)于調(diào)控城市整體建成環(huán)境的理論研究,完整的規(guī)劃、建設(shè)體系與制度也已建立,但從工程實(shí)施角度看,如何適應(yīng)現(xiàn)實(shí)國情特點(diǎn)和需求,依然存在方法體系和關(guān)鍵技術(shù)瓶頸;如何在高質(zhì)量發(fā)展的轉(zhuǎn)型期實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的科學(xué)定位與有效實(shí)施,依然面臨諸多問題。鑒于此,我們提出“城市大型復(fù)雜工程”的概念,用以審視城市重點(diǎn)片區(qū)的設(shè)計與工程實(shí)施、大型建筑工程群體建設(shè)引導(dǎo)與實(shí)施,將其視為動態(tài)演化的適應(yīng)性系統(tǒng),系統(tǒng)性開展可持續(xù)決策框架、設(shè)計方法、技術(shù)體系、設(shè)計導(dǎo)控、評價指標(biāo)和工具研究,致力于通過城市設(shè)計、建筑學(xué)與工程學(xué)的方法綜合,建立我國城市大型復(fù)雜工程的營建模式。
2.2 城市大型復(fù)雜工程的可持續(xù)決策框架
面對城市大型復(fù)雜工程的規(guī)模超大與復(fù)雜性、功能多樣性、地標(biāo)性與符號性、系統(tǒng)性與綜合性等顯著特征,構(gòu)建科學(xué)決策、集約建設(shè)與協(xié)同治理的可持續(xù)決策框架(圖3)。
圖3 城市大型復(fù)雜工程可持續(xù)決策框架
1)科學(xué)決策。首先,將城市片區(qū)與建筑單體作為一個整體進(jìn)行考慮,將個體工程建造納入城市片區(qū)工程籌劃決策,提升建設(shè)的系統(tǒng)性;其次,在中觀尺度銜接各層級規(guī)劃,同時不局限于單一學(xué)科、重視多專業(yè)知識的整合,提升建設(shè)的整體性;最后,提倡在決策階段加強(qiáng)對建設(shè)條件的綜合分析,如地質(zhì)特征、場地風(fēng)貌、既有多類型城市設(shè)施等,提升建設(shè)的科學(xué)性。
2)集約建設(shè)。基于自然基底條件,整合城市環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與建筑空間數(shù)據(jù),以“集約”和“適宜”為指導(dǎo)思想,合理選擇設(shè)計方法與工程技術(shù),規(guī)避非理性的資源和能源消耗,統(tǒng)籌不同專業(yè)工程要素,突破傳統(tǒng)單一學(xué)科設(shè)計局限,形成多目標(biāo)綜合優(yōu)化的解決方案。
3)協(xié)同治理。強(qiáng)調(diào)工程設(shè)計與實(shí)施過程的動態(tài)性,原因在于城市大型復(fù)雜工程要素的復(fù)雜性與參與主體的多元性,設(shè)計與實(shí)施并非一次性完成,而是一個不斷優(yōu)化綜合效益的動態(tài)過程,因此需要結(jié)合適度的彈性建立靈活的控制體系,持續(xù)反饋、優(yōu)化,以適應(yīng)外部條件的變化,協(xié)同各類資源和各參與主體。
可持續(xù)決策框架的提出既能有效應(yīng)對城市大型復(fù)雜工程建設(shè)的挑戰(zhàn),又能通過全周期的綜合性能優(yōu)化,最終形成“資源合理配置—用地科學(xué)緊湊—多方利益協(xié)同—社會價值創(chuàng)造”的良性循環(huán),以緊湊利用土地、營造公共空間、容納復(fù)合功能、適應(yīng)城市發(fā)展為主要目標(biāo),有助于合理配置資源,降低城市大型復(fù)雜工程施工、運(yùn)營全周期的能源消耗與碳排放量。
2.3 城市大型復(fù)雜工程的實(shí)施路徑
以系統(tǒng)性、綜合性、適應(yīng)性、完整性為原則,倡導(dǎo)資源高效整合與綜合性能優(yōu)化的精明準(zhǔn)則,以價值理性、技術(shù)理性、工具理性為指引,進(jìn)一步提煉形成“價值引領(lǐng)—適宜技術(shù)—動態(tài)優(yōu)化”的實(shí)施路徑(圖4),通過技術(shù)的合理應(yīng)用和協(xié)同共建的模式創(chuàng)新,持續(xù)推動城市大型復(fù)雜工程綜合效能的提升,為城市賦予持久的發(fā)展動力及潛能。
圖4 城市大型復(fù)雜工程可持續(xù)實(shí)施技術(shù)路徑
1)保障城市公共利益。城市大型復(fù)雜工程作為投入大、建設(shè)久的城市建設(shè)類型,不可避免地會對城市肌理、天際線形態(tài)、公共空間體系產(chǎn)生影響;部分工程項(xiàng)目甚至以自身的形象標(biāo)識性為決策目標(biāo),導(dǎo)致尺度失真、步行空間缺乏等問題,影響城市環(huán)境品質(zhì),并極易增加建設(shè)工程的資源、經(jīng)濟(jì)投入[11]。在滿足設(shè)計基本需求的同時,城市大型復(fù)雜工程也應(yīng)多角度融入城市整體環(huán)境,以保障、促進(jìn)公共利益為首要原則,提升其決策與設(shè)計的合理性。
2)適宜技術(shù)理性利用。城市大型復(fù)雜工程一旦啟動并建設(shè)完成,拆除、更新難度和成本均較高,具有明顯的不可逆性;要求從決策階段起便充分考慮建設(shè)施工、運(yùn)營使用各階段的成本與資源投入控制,立足于“服務(wù)城市公眾”的基本需求,在滿足運(yùn)營需求的基礎(chǔ)上集約節(jié)儉建設(shè),優(yōu)先采用適宜性技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市大型復(fù)雜工程全壽命期內(nèi)節(jié)地、節(jié)能、節(jié)材、可持續(xù)。
3)動態(tài)優(yōu)化智慧管控。針對城市大型復(fù)雜工程中普遍存在的僅關(guān)注即時建成效果,忽視城市長久運(yùn)營效果的思維模式,提出預(yù)先設(shè)計,綜合考慮建筑運(yùn)行、城市運(yùn)維的未來多場景需求,結(jié)合空間設(shè)計與功能策劃,為城市空間功能轉(zhuǎn)換提供可能性,減少重復(fù)投資,更好應(yīng)對城市快速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步及潛在氣候生態(tài)風(fēng)險。
3
基于“精明營建”理論的
城市大型復(fù)雜工程方法與技術(shù)體系
城市大型復(fù)雜工程建設(shè)內(nèi)容非常寬泛,涉及經(jīng)濟(jì)社會、生態(tài)系統(tǒng)和居民健康等。在工程建設(shè)層面完全囊括這些內(nèi)容展開實(shí)踐的難度極大。因此,團(tuán)隊(duì)在“精明營建”理論的指導(dǎo)下,提出“自上而下理解城市,自下而上解決問題”的實(shí)踐哲學(xué),針對城市重點(diǎn)片區(qū)、城市大型公共建筑、區(qū)域級大型體育建筑等典型城市大型復(fù)雜工程,面對不同尺度特征與需求差異,分別總結(jié)其適宜性設(shè)計方法,構(gòu)建三大關(guān)鍵技術(shù)體系(圖5),形成多項(xiàng)技術(shù)研究成果,面對實(shí)踐中出現(xiàn)的問題展開有針對性的工作,為類似建設(shè)工程項(xiàng)目提供可參考的樣本與實(shí)例。
圖5 城市大型復(fù)雜工程關(guān)鍵技術(shù)體系
3.1 城市重點(diǎn)片區(qū)設(shè)計方法及其技術(shù)體系
3.1.1 “氣候適應(yīng)導(dǎo)向—城市韌性提升”的地域適應(yīng)性規(guī)劃方法
結(jié)合粵港澳大灣區(qū)及東南沿海地區(qū)開展的眾多設(shè)計實(shí)踐,研發(fā)了亞熱帶氣候區(qū)適應(yīng)性“韌性—動態(tài)”技術(shù)集成,將微氣候模擬、水安全風(fēng)險模擬等引入城市大型復(fù)雜工程決策階段[12],提高城市空間品質(zhì),提煉出符合亞熱帶地區(qū)的空間被動設(shè)計策略和模式,揭示了高密度開發(fā)與亞熱帶氣候共同作用下城市大型復(fù)雜工程綠色營建機(jī)理,開發(fā)了一系列預(yù)防水災(zāi)害、改善風(fēng)環(huán)境、降低熱島強(qiáng)度、利用可再生能源的數(shù)字化設(shè)計與管理系統(tǒng)。
廣州塔周邊地區(qū)城市設(shè)計中,借助自然水系對氣候調(diào)配的顯著作用,以濱水空間為紐帶,加強(qiáng)城市空間對嶺南氣候的適應(yīng)性:優(yōu)化濱水景觀并創(chuàng)造多樣性的開敞空間,加強(qiáng)公共交通的無障礙接駁及風(fēng)雨連廊,打造有效應(yīng)對濕熱氣候的步行友好街區(qū)(圖6)。
圖6 廣州塔周邊地區(qū)城市設(shè)計
琶洲東區(qū)(國際超級總部)城市設(shè)計中,通過對琶洲東區(qū)的水安全風(fēng)險進(jìn)行全面分析,對未來海平面上升和極端風(fēng)暴潮對該地區(qū)的潛在威脅進(jìn)行量化,并通過模擬不同藍(lán)綠網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)的災(zāi)害情景,篩選出最優(yōu)的城市設(shè)計方案(圖7):強(qiáng)調(diào)沿水岸建設(shè)濱江公園,并通過綠軸連接重要城市節(jié)點(diǎn),以增強(qiáng)城市對水災(zāi)害的緩沖能力[13]。
圖7 琶洲東區(qū)(國際超級總部)城市設(shè)計
東莞濱海灣新區(qū)威遠(yuǎn)島重點(diǎn)地段城市設(shè)計中,保留大面積生態(tài)空間,通過海綿廊道和生態(tài)公園及引入可淹沒的濱海空間,構(gòu)建一個更具韌性與彈性的藍(lán)綠系統(tǒng)。區(qū)域藍(lán)綠空間覆蓋了島嶼總面積的52%,包括6條山海相連的海綿廊道和4種不同類型的生態(tài)公園,有效應(yīng)對氣候?yàn)?zāi)害帶來的海平面上升及區(qū)域洪澇問題(圖8)。
圖8 東莞濱海灣新區(qū)威遠(yuǎn)島重點(diǎn)地段城市設(shè)計
3.1.2 “街區(qū)單元劃定—開敞空間系統(tǒng)”的空間組織方法
廣州琶洲西區(qū)城市優(yōu)化設(shè)計中,通過“小街區(qū)密路網(wǎng)”“街道空間一體化”等策略,提升路網(wǎng)密度16%,增加開發(fā)地塊數(shù)量,同比節(jié)約土地20%。增加計容建筑面積的同時做到了未減少綠地水域廣場面積。增加1條軌道線和1處換乘樞紐,通過工程技術(shù)層面分析提出措施,因基巖較淺、地下室建設(shè)成本高,通過加強(qiáng)公共交通系統(tǒng),控制機(jī)動車配比指標(biāo),減少地下室開發(fā)層數(shù),結(jié)合地鐵綜合發(fā)掘地下空間價值。打造3條標(biāo)志性騎樓主街,合理布置寬度為4.5 m、6 m、8 m的騎樓,增加街道活力。保留6.9 hm2珠江啤酒廠工業(yè)建筑群,保留河涌長度約2 400 m。利用現(xiàn)有水系并保護(hù)水面超過10 000 m2,節(jié)約投資并保護(hù)自然生態(tài)基底的同時,形成城水交融的多廊道開敞空間體系。
以重構(gòu)與城市空間的關(guān)系為重要著眼點(diǎn)(圖9),琶洲西區(qū)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新集聚區(qū)集約緊湊利用土地資源,總計容建筑面積較控制性詳細(xì)規(guī)劃增加了279 000 m2,增加約39億元經(jīng)濟(jì)效益;通過“小街區(qū)密路網(wǎng)”重新劃分路網(wǎng),琶洲西區(qū)地塊總數(shù)增加至99個,形成彈性高效的方格網(wǎng)道路系統(tǒng),成為高密度城市環(huán)境中大型工程集約營建的示范案例;廣州琶洲CBD于2023年、2024年連續(xù)入選“福布斯中國中央商務(wù)區(qū)競爭力”前十名單;廣州琶洲珠江啤酒廠更新地段獲“2024澎湃城市更新年度榜單”年度大獎——2024年度特別案例·城市更新高質(zhì)量發(fā)展榜樣,推薦人莊惟敏院士評價琶洲西區(qū)的城市設(shè)計及實(shí)施過程——“在地區(qū)城市總設(shè)計師團(tuán)隊(duì)及項(xiàng)目建筑師的共同努力下,構(gòu)建出廣州融合歷史與創(chuàng)新的濱水CBD典范”。
圖9 廣州琶洲西區(qū)城市優(yōu)化設(shè)計建設(shè)實(shí)景
南沙靈山島尖城市優(yōu)化設(shè)計中(圖10),面對深厚軟土地質(zhì)、路網(wǎng)既定、公共空間缺乏、土地不集約等挑戰(zhàn),通過對地質(zhì)、氣候、交通、街區(qū)形態(tài)、建筑風(fēng)貌等要素展開專項(xiàng)研究,提出“小街區(qū)密路網(wǎng)”的高效緊湊土地開發(fā)策略,遵循集約建設(shè)的可持續(xù)決策框架,有效降低大面積地基處理的高額成本,最大限度利用深層基巖持力層,總建設(shè)量提升40%,土地利用效率大大提升[14]。同時,新增占地面積為6.6 hm2的公共綠地、2.5 hm2的開放廣場及長度為2.4 km的連續(xù)騎樓,至少增加防洪容量1 000 m3。
圖10 南沙靈山島尖城市優(yōu)化設(shè)計建設(shè)實(shí)景
3.1.3 “空間—結(jié)構(gòu)—形態(tài)”耦合的設(shè)計方法
城市大型復(fù)雜工程是生態(tài)環(huán)境、交通、廣場、綠地和建筑等多尺度要素的集合。不同尺度的環(huán)境要素相互關(guān)聯(lián),共同發(fā)揮城市系統(tǒng)在景觀和生態(tài)等角度的綜合效益。因此,應(yīng)重視規(guī)劃設(shè)計的層級性和系統(tǒng)性。城市大型復(fù)雜工程的系統(tǒng)布局需注重與氣候條件、藍(lán)綠資源、地質(zhì)地貌的銜接,融入?yún)^(qū)域的景觀格局,形成多層次的開敞空間體系。
廣州美術(shù)館選址位于廣州城市新中軸線,設(shè)計通過對周邊城市關(guān)系的細(xì)致研究,優(yōu)化了建筑的方向性,通過西南—東北的軸線使美術(shù)館內(nèi)部空間與TIT創(chuàng)意園區(qū)形成互動,潛在促成了城市特色工業(yè)遺址的保留,是全球首個五個立面均采用光伏技術(shù)的公共建筑,采用眾多綠色建筑技術(shù),起到突出的示范作用,在單方造價極低的情況下仍然顯現(xiàn)出良好的城市公共性(圖11)。
圖11 廣州美術(shù)館
廣州白鵝潭商務(wù)核心區(qū)城市設(shè)計中,通過細(xì)化路網(wǎng),增加開發(fā)地塊共計13塊,新增2處公共空間,優(yōu)化地下空間布局,釋放地鐵樞紐輻射作用,允許同類性質(zhì)開發(fā)地塊間騰挪開發(fā)量,在保證城市空間效果的前提下,提升開發(fā)靈活性(圖12)。通過7條主要直通濱江的步行廊道,梳理地面街道、地下通道及空中連廊,打造高效互聯(lián)的立體慢行空間系統(tǒng),新建兩公里濱江休閑帶,形成縱橫交織的開敞空間體系。
圖12 廣州白鵝潭商務(wù)核心區(qū)城市設(shè)計
3.2 城市大型體育建筑設(shè)計方法及其技術(shù)體系
3.2.1 “環(huán)境嵌入—肌理融合”的整體性設(shè)計方法
大型體育建筑的功能配置、建設(shè)規(guī)模、資源能源消耗遠(yuǎn)超一般的大型公共建筑,也是城市大型復(fù)雜工程的典型類別。傳統(tǒng)的獨(dú)立占地、中心對稱的布局模式往往導(dǎo)致城市肌理割裂,而“環(huán)境嵌入—肌理融合”的整體性設(shè)計方法則強(qiáng)調(diào)空間連續(xù)性和系統(tǒng)整合[15],注重設(shè)計嵌入城市整體環(huán)境的思維方法(表1)。江門市濱江體育中心的實(shí)踐具有示范意義,通過保留中央水系軸線、控制建筑體量等手法,實(shí)現(xiàn)了體育設(shè)施與城市綠地系統(tǒng)的有機(jī)銜接[16]。孝感市奧體中心則創(chuàng)新性地采用交通功能預(yù)留策略,通過維持城市道路系統(tǒng)的完整性,有效平衡了賽事交通與日常出行的矛盾。這些案例表明,城市大型復(fù)雜工程,尤其是大型體育建筑的規(guī)劃,不應(yīng)局限于用地紅線內(nèi)部,而應(yīng)著眼于更大尺度的城市系統(tǒng)協(xié)調(diào)[17]。
該方法進(jìn)一步要求形體布局與空間組織的創(chuàng)新性、精細(xì)化處理。以北京奧運(yùn)會摔跤館為例,其通過將主體建筑集約布置于用地南側(cè),并控制體量高度,成功降低了對中國農(nóng)業(yè)大學(xué)校園空間的視覺壓迫。其西側(cè)公共集散廣場的設(shè)計,不僅滿足賽事人流集散需求,更成為重組校園空間結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要素[18]。江門市濱江體育中心的“不對稱看臺”設(shè)計則展現(xiàn)了界面過渡的技術(shù)智慧[19],通過差異化的體量處理,使體育建筑與城市尺度和諧統(tǒng)一[20]。這些設(shè)計策略的共同特點(diǎn)是將城市設(shè)計思維引入體育建筑設(shè)計,通過微觀尺度的精心把控實(shí)現(xiàn)宏觀層面的空間融合[21]。
3.2.2 “結(jié)構(gòu)輕量化”的關(guān)鍵技術(shù)
既有建設(shè)模式中,大型賽事場館的決策設(shè)計往往僅關(guān)注單次賽事使用效果,追求形象標(biāo)志性[22]。在該決策導(dǎo)向下,一方面催生施工階段的建設(shè)難度與成本飆升,另一方面忽視大型場館的運(yùn)行能耗,導(dǎo)致賽后運(yùn)營成本高、效益差[23]。基于“低成本—低耗材”的價值導(dǎo)向,突破傳統(tǒng)建設(shè)思維,在決策階段即對施工、運(yùn)營階段予以全局性考慮,倡導(dǎo)以低成本方案成功滿足賽時需求并實(shí)現(xiàn)賽后可持續(xù)運(yùn)營。突破傳統(tǒng)體育場館單一功能定位的局限,通過預(yù)設(shè)計和彈性策略實(shí)現(xiàn)“低成本—可持續(xù)”發(fā)展目標(biāo)。
針對大型賽事場館設(shè)計過程中屈從形式,成本飆升的問題[24],提出大跨結(jié)構(gòu)科學(xué)選型與建筑形態(tài)完整統(tǒng)一的設(shè)計原則,并在一系列重大國際賽事場館工程設(shè)計中應(yīng)用結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù),屋蓋用鋼量相比于同類場館顯著減少,并提倡結(jié)合實(shí)際需求選取適宜結(jié)構(gòu)體系,不追求夸張、炫技的造型,極大降低工程實(shí)施過程中的能材消耗與碳排放量(表2)。北京奧運(yùn)會摔跤館采用成熟桁架結(jié)構(gòu)體系,工程造價控制在1.8億元以下,在同類型奧運(yùn)場館中造價最低。北京奧運(yùn)會羽毛球館屋蓋主結(jié)構(gòu)選擇新型預(yù)應(yīng)力弦支穹頂結(jié)構(gòu)體系,是當(dāng)時世界上已經(jīng)建成的跨度最大的弦支穹頂結(jié)構(gòu),工程用鋼量62 kg/m2(圖13)。廣州亞運(yùn)會武術(shù)館采用大跨度雙重環(huán)肋—輻射形張弦梁結(jié)構(gòu)體系,相較常規(guī)桁架、網(wǎng)架屋蓋體系節(jié)約用鋼量近1 000 t,節(jié)約工程投資約1 350萬元,采用創(chuàng)新安裝方法節(jié)約施工成本約90萬元,縮短工期近3個月(圖14)。武漢大學(xué)卓爾體育館(世界軍運(yùn)會羽毛球館)采用大跨“X”形網(wǎng)格立體共梁張弦結(jié)構(gòu),工程用鋼量約85 kg/m2,節(jié)約用鋼量約250 t。
圖13 北京奧運(yùn)會羽毛球館區(qū)位及賽時、賽后場景
圖14 廣州亞運(yùn)會武術(shù)館
3.2.3 “空間容積控制”的關(guān)鍵技術(shù)
針對大型賽事場館在賽時、賽后的不同利用模式對環(huán)境物理性能的需求矛盾,研發(fā)了一系列靈活適應(yīng)場館多功能利用的大空間聲光熱物理性能調(diào)控和容積控制技術(shù),滿足賽時各類專業(yè)運(yùn)動的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)要求,并實(shí)現(xiàn)賽后高效益運(yùn)營。北京奧運(yùn)會摔跤館結(jié)合桁架結(jié)構(gòu)形成由400余個高低錯落、分層排列的天窗,良好組織天然采光與自然通風(fēng);通過集約設(shè)計,將單座容積指標(biāo)從常規(guī)的20 m3/座大幅壓縮至14 m3/座,減少空調(diào)負(fù)荷,節(jié)約運(yùn)營電費(fèi)100萬元/年,降低賽后場館運(yùn)營成本。羽毛球及藝術(shù)體操館是奧運(yùn)史上首次滿足世界羽聯(lián)關(guān)于比賽場地風(fēng)速不大于0.2 m/s標(biāo)準(zhǔn)的羽毛球館[25]。通過空間參數(shù)調(diào)控提高物理性能,實(shí)現(xiàn)“高效能—可持續(xù)”發(fā)展目標(biāo)。
廣州亞運(yùn)會柔道摔跤館結(jié)合地域濕熱氣候特征,屋蓋中部抬升,在頂部拔風(fēng)口設(shè)置排風(fēng)機(jī)[26],并利用基地的地形高差,將半地下的首層功能用房與戶外泳池空間聯(lián)通,為浮力通風(fēng)創(chuàng)造了溫度較低的空氣源[27],經(jīng)建成多年后的現(xiàn)場測量,確定產(chǎn)生了約1~2℃的自然冷卻效應(yīng),降低賽后長期運(yùn)營狀態(tài)下的室內(nèi)空調(diào)能耗,延長了非空調(diào)運(yùn)行時長[28](圖15)。廣州亞運(yùn)會游泳跳水館設(shè)置可以隨時遮蔽與開合的天窗,在避免陽光直射的同時最大限度降低室內(nèi)照明能耗,同時又能及時將泳池蒸發(fā)的水分排出室外,有效改善室內(nèi)濕度分布(圖16)[29]。淮安體育中心比賽大廳在保障比賽場地范圍內(nèi)最小凈空高度15 m的前提下,盡可能降低場地外空間高度以節(jié)省空調(diào)能耗,運(yùn)營用房與部分輔助用房采用獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng),降低日常能耗(表3)。
圖15 廣州亞運(yùn)會柔道摔跤館
圖16 廣州亞運(yùn)會游泳跳水館
3.3 城市大型公共建筑設(shè)計方法及其技術(shù)體系
3.3.1 “性能—空間”協(xié)同設(shè)計方法
創(chuàng)新性整合智能算法與計算機(jī)工具[30],促進(jìn)建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備多學(xué)科配合,形成多學(xué)科、多目標(biāo)的城市大型復(fù)雜工程“性能—空間”協(xié)同設(shè)計方法,可在大型工程設(shè)計早期階段輔助從眾多可能性中快速明確綜合優(yōu)化方案,縮短城市大型復(fù)雜工程性能優(yōu)化時間,減小方案深化及工程實(shí)施的復(fù)雜性。
廣州科技圖書館通過體量消減、底層縮進(jìn)架空、跌級退臺等策略減小建筑體量感,弱化對場地的壓迫。設(shè)置立體綠化,結(jié)合被動建筑技術(shù)和高效機(jī)電設(shè)備技術(shù),根據(jù)單體自身?xiàng)l件及其所采用的綠色技術(shù)措施,達(dá)到綠色建筑二星標(biāo)準(zhǔn)裝配率60%以上,達(dá)到裝配式建筑一星標(biāo)準(zhǔn)。在控高要求、用地狹小、高差復(fù)雜的不利條件下,充分發(fā)揮工程作為城市公共產(chǎn)品使用功能和環(huán)境效益的協(xié)同[31]。
武漢大學(xué)卓爾體育館設(shè)計中,屋蓋采用跌落的坡屋面形式,與周圍歷史建筑相協(xié)調(diào)的同時也“消隱”了建筑體量。采用大跨“X”形網(wǎng)格立體共梁張弦結(jié)構(gòu),工程用鋼量約85 kg/m2,節(jié)約用鋼量約250 t。采光天窗面積達(dá)1 006.20 m2,占屋面面積的15%,依靠自然采光,主、副館比賽大廳活動場地采光系數(shù)可達(dá)2.0%以上,高于國際相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),且采光分布均勻,是通過屋蓋造型、結(jié)構(gòu)選型等空間設(shè)計實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)、采光等物理性能的綜合優(yōu)化的優(yōu)秀案例(表4)。
3.3.2 “功能復(fù)合—場景轉(zhuǎn)換”的設(shè)計方法
針對城市大型公共建筑的功能復(fù)雜、動態(tài)性與綜合性等特征,在科學(xué)決策、性能綜合優(yōu)化設(shè)計的理論指導(dǎo)下,提出“功能復(fù)合—場景轉(zhuǎn)換”的設(shè)計方法。最早這一方法在體育場館設(shè)計過程中用以解決賽時賽后的差異化需求,如在北京奧運(yùn)會摔跤館的創(chuàng)新實(shí)踐中,奧運(yùn)摔跤比賽結(jié)束后的殘奧會期間作為坐式排球比賽場館繼續(xù)使用,是不同賽事場景轉(zhuǎn)換的成功案例(圖17)。淮安市體育中心則展示了功能復(fù)合化的可能性,通過引入商業(yè)、文化等城市服務(wù)功能,使體育建筑真正融入城市生活系統(tǒng)。而在廣州美術(shù)館的設(shè)計中,因其多功能的城市公共空間屬性,通過空間組織實(shí)現(xiàn)功能復(fù)合,日常美術(shù)館的使用通過功能區(qū)的動態(tài)使用過程實(shí)現(xiàn)場景的轉(zhuǎn)換。這種“功能復(fù)合—場景轉(zhuǎn)換”的設(shè)計方法,最早實(shí)現(xiàn)了體育建筑從“為賽事而建”到“為城市而建”的理念轉(zhuǎn)變,進(jìn)一步導(dǎo)入至大型公共建筑的設(shè)計理念中,解決了大型公共建筑的多目標(biāo)協(xié)同問題及建筑與城市環(huán)境相互割裂的問題(表5)。
圖17 北京奧運(yùn)會摔跤館
4
基于“精明營建”的創(chuàng)新與探索
隨著城市大型復(fù)雜工程涉及的要素愈發(fā)繁多,參與主體逐漸多元,其所面臨的挑戰(zhàn)也由既有的專業(yè)、學(xué)科邊界拓展至城市空間規(guī)劃、設(shè)計、管控與實(shí)施的綜合內(nèi)容。由此,提出對當(dāng)前城市建設(shè)管控模式進(jìn)行創(chuàng)新,主要目標(biāo):①突破不同學(xué)科、不同開發(fā)主體各自孤立的建設(shè)模式,提升城市整體思維和營建科學(xué)性;②加強(qiáng)精細(xì)化管控,動態(tài)跟進(jìn)城市建設(shè)進(jìn)程,切實(shí)保障城市公共利益。
4.1 “地區(qū)城市總設(shè)計師”機(jī)制創(chuàng)新與法定化實(shí)施
4.1.1 地區(qū)城市總設(shè)計師
針對大型工程突破傳統(tǒng)開發(fā)地塊邊界,挑戰(zhàn)既有規(guī)劃管控制度的問題,建立了提前介入國規(guī)委、市民、地塊建設(shè)方等多利益主體進(jìn)行集群協(xié)商和方案監(jiān)管的創(chuàng)新制度,通過總師審查、正向引導(dǎo)、合理商討、跨專業(yè)協(xié)作、跨部門協(xié)調(diào)、媒體合作等,積極提升項(xiàng)目地區(qū)的公共利益和社會效益[2],保障了城市大型工程精細(xì)化建設(shè)與管控。制度創(chuàng)新獲得中國建筑學(xué)會首屆城市設(shè)計專項(xiàng)唯一的一等獎。
2014年廣州琶洲片區(qū)項(xiàng)目初期,在尊重原控規(guī)指標(biāo)的前提下調(diào)整原城市設(shè)計方案,新方案在土地集約利用、多樣選擇性、保護(hù)現(xiàn)狀自然與歷史遺產(chǎn)、更多的產(chǎn)業(yè)積聚與多元發(fā)展機(jī)會等方面特色鮮明,且土地出讓金增加超過30億。同時,為了保證該方案順利實(shí)施,設(shè)立了“地區(qū)城市總設(shè)計師”制度,并通過將城市設(shè)計導(dǎo)則作為土地交易合同附件,實(shí)現(xiàn)了城市設(shè)計的法定化,為之后有效管控創(chuàng)造了條件。
琶洲西區(qū)地區(qū)總師工作中,通過與市、區(qū)規(guī)資部門及土發(fā)中心的工作對接,總師團(tuán)隊(duì)在建設(shè)單位提交內(nèi)容完整的設(shè)計成果基礎(chǔ)上,以會議或會辦的形式審查設(shè)計成果,出具書面審查意見,按需安排項(xiàng)目聯(lián)席會議及現(xiàn)場踏勘,加強(qiáng)技術(shù)協(xié)調(diào)與指導(dǎo)的力度和速度;與住建、地鐵、水務(wù)、交通、城管、財政、管委會、街道等部門建立片區(qū)協(xié)調(diào)工作辦法,與琶洲西區(qū)38宗開發(fā)地塊的業(yè)主方及其設(shè)計方建立了高效溝通的工作群組;對地塊建筑主體與騎樓、通廊、連廊等公共空間進(jìn)行審查,促進(jìn)積極街道界面、立體綠化與新能源的落地,全流程參與建筑主體及場地的驗(yàn)收。截至2024年初,項(xiàng)目已完成相關(guān)設(shè)計咨詢、會辦回復(fù)等業(yè)務(wù)1 971次,對接55家國際國內(nèi)團(tuán)隊(duì)設(shè)計機(jī)構(gòu),審查相關(guān)項(xiàng)目設(shè)計方案和公共空間營造,監(jiān)督和保障公共利益有效落實(shí)到審批文件和項(xiàng)目實(shí)施中。
南沙靈山島尖與橫瀝科創(chuàng)組團(tuán)總師工作中,團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探索了“規(guī)劃—設(shè)計—建設(shè)—驗(yàn)收—運(yùn)營”的全流程管控機(jī)制和制度建設(shè);推動常態(tài)化巡場工作,強(qiáng)化公共空間的實(shí)施與維護(hù)。在氣候適應(yīng)性方面,結(jié)合嶺南濕熱多雨氣候,引導(dǎo)落地適應(yīng)嶺南氣候的遮風(fēng)避雨慢行空間,激活街道城市生活,塑造地區(qū)慢行體驗(yàn)特色標(biāo)簽。落實(shí)清潔能源光伏面積9 283 m2,24小時公共開放空間38 802 m2。
深圳光明科學(xué)城大科學(xué)裝置集群總師服務(wù)中,在僅編制了概念城市設(shè)計、導(dǎo)則無法全覆蓋的地區(qū),向政府提供全過程技術(shù)咨詢意見。采取“剛性審核”與“彈性咨詢”相結(jié)合的方式,為自由電子激光、鵬城云腦、中國計量院深圳創(chuàng)新院、超算二期、科學(xué)家谷等重點(diǎn)項(xiàng)目提供技術(shù)咨詢、專業(yè)研究、決策支持等服務(wù)。
梅州國家百千萬建設(shè)重點(diǎn)地區(qū)總師咨詢服務(wù)中,全過程跟蹤片區(qū)規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)進(jìn)展,做好規(guī)劃設(shè)計管理與開發(fā)建設(shè)實(shí)施的技術(shù)指導(dǎo),提供專業(yè)咨詢意見供政府部門決策;為片區(qū)發(fā)展提供咨詢審查、專題研究、會議、專業(yè)講座、沙龍及巡場的服務(wù),促進(jìn)實(shí)現(xiàn)城市設(shè)計質(zhì)量與規(guī)劃實(shí)施管理無縫銜接。
4.1.2 導(dǎo)則體系與法定化實(shí)施
針對城市大型復(fù)雜工程建設(shè)實(shí)施過程中的導(dǎo)控內(nèi)容與建設(shè)實(shí)效脫節(jié)、城市設(shè)計成果流于表面等問題,創(chuàng)新性提出將城市設(shè)計導(dǎo)則納入法定控制范疇,形成前置式引導(dǎo)——基于實(shí)施效能開展長期跟蹤檢測、反饋和優(yōu)化,提出“規(guī)—建—管”一體化管控模式和精細(xì)化指標(biāo)體系,并將保障城市公共利益和環(huán)境效益的指標(biāo)內(nèi)容前置使用,整合進(jìn)入土地交易法律和導(dǎo)則文件,結(jié)合建設(shè)管控的動態(tài)過程,積極協(xié)調(diào),鼓勵開發(fā)地塊形成特色設(shè)計方案,為城市提供高品質(zhì)公共場所[2],為城市大型復(fù)雜工程的長效管控提供科學(xué)依據(jù)。
琶洲西區(qū)將城市設(shè)計導(dǎo)則納入土地出讓合同,在法律層面確保導(dǎo)則基本執(zhí)行,并成為談判與協(xié)調(diào)的起點(diǎn)(圖18);多家建設(shè)單位的最終建筑批出結(jié)果與城市設(shè)計導(dǎo)則都進(jìn)行了調(diào)整,通過增加城市公共空間面積、增加公益性配套設(shè)施、提供周邊街區(qū)的景觀退讓等,形成了眾多具有特色的城市公共空間(圖19),如唯品會地塊的角部建筑退讓、騰訊地塊的立體多層次公共露臺空間、工商聯(lián)地塊底層架空的軌道站點(diǎn)銜接、復(fù)星地塊的公共廣場退讓等(圖20)。
圖18 廣州琶洲西區(qū)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新集聚區(qū)夜景
圖19 廣州琶洲西區(qū)地區(qū)城市總設(shè)計師創(chuàng)新模式解析
圖20 廣州琶洲西區(qū)建設(shè)實(shí)景
南沙靈山島尖針對部分地塊已出讓、道路和地塊劃分已基本確定的建設(shè)情況,通過城市設(shè)計導(dǎo)則的介入,引導(dǎo)地塊方開展設(shè)計優(yōu)化,扭轉(zhuǎn)地塊尺度大、公共空間管控缺乏的難題。例如:省交通三地塊結(jié)合開發(fā)容量的騰挪,形成南北向的城市公共綠廊;越秀地塊通過對建筑界面的管控、非定位道路的增設(shè),規(guī)避了對島尖公共開敞空間的阻隔。
4.2 “精明營建”引導(dǎo)下的教學(xué)理念
面對我國社會發(fā)展階段的不同特征與挑戰(zhàn),建筑學(xué)科與學(xué)人的擔(dān)當(dāng)是至關(guān)重要的。回顧“現(xiàn)代主義”建筑的發(fā)生、發(fā)展,以及時至今日的深遠(yuǎn)影響,其過程值得我們深思。19世紀(jì)末20世紀(jì)初,伴隨著工業(yè)革命帶來了巨大的社會變革,建筑領(lǐng)域也出現(xiàn)了影響發(fā)展的新因素。首先是新建材,如鐵、鋼、混凝土、玻璃等;其次是新功能,如火車站、銀行、博覽會展館、綜合醫(yī)院、體育場館等新型社會功能需求。而貫穿其中的核心是當(dāng)時意義上的“新能源”,包括燃料和動力,如煤、電力、石油、蒸汽機(jī)和內(nèi)燃機(jī)。正是這些全新的功能要求,有力的技術(shù)保障,充足的能源配給,建筑師得以突破傳統(tǒng)的束縛,積極探索適應(yīng)新時代建筑形式、規(guī)劃思維的革新。
建筑教育方面,多方面社會因素對建筑行業(yè)的就業(yè)形勢與市場需求形成了沖擊,建筑教育需盡快轉(zhuǎn)型以應(yīng)對時代挑戰(zhàn)。“精明營建”理論對于當(dāng)前我國建筑學(xué)教育的變革與創(chuàng)新具有一定的引導(dǎo)意義。它的主要精神圍繞重視公共利益、節(jié)儉利用資源等方面展開,包括理論聯(lián)系實(shí)際、重視解決問題的能力與批判性思維、重視合作與團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、關(guān)注社會價值、為社會需求設(shè)計課程等。2008年提出的“厚基礎(chǔ)、深發(fā)展、國際化”辦學(xué)思想,在華南建筑教育各環(huán)節(jié)貫徹深化,先后開展中—荷、中—意國際聯(lián)合培養(yǎng)等工作;帶領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)參加“國際大學(xué)生太陽能十項(xiàng)全能競賽”,先后獲得中國賽區(qū)冠、亞軍(2018年、2013年)和中東賽區(qū)冠軍(2021年)。強(qiáng)調(diào)跨專業(yè)、多學(xué)科知識協(xié)同及對人才綜合素質(zhì)培養(yǎng),同時,借鑒國際經(jīng)驗(yàn),提出“一個職業(yè)學(xué)位+多路徑后學(xué)位”的彈性教育體系。倡導(dǎo)建筑學(xué)教育應(yīng)在正確價值觀的引領(lǐng)下積極探索綠色建筑、新能源、人工智能等新技術(shù)新領(lǐng)域,培養(yǎng)具有韌性、可塑知識結(jié)構(gòu)的建筑人才,以應(yīng)對社會總體變化。
5
結(jié) 語:
“精明營建”的未來之路
“精明營建”理論體系,構(gòu)建了一個從宏觀系統(tǒng)到微觀要素、從技術(shù)突破到機(jī)制創(chuàng)新的完整知識網(wǎng)絡(luò),為城市大型復(fù)雜工程的智能化、綠色化和高效化提供系統(tǒng)性支撐。
在“精明營建”的邏輯框架之下,以城市大型復(fù)雜工程的系統(tǒng)性思維統(tǒng)籌價值取向、技術(shù)選擇和動態(tài)適應(yīng)性,構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的完整實(shí)施路徑。確立“城市公共利益優(yōu)先”“科學(xué)集約”的基本原則,通過精細(xì)化設(shè)計使大型工程與既有城市空間有機(jī)銜接,在滿足功能需求的同時,成為提升整體環(huán)境品質(zhì)的重要部分(圖21)。
圖21 江門市濱江體育中心:融入城市整體環(huán)境
城市大型復(fù)雜工程的特殊性使其需要建立全壽命期的資源觀,應(yīng)從決策伊始就摒棄短視思維,系統(tǒng)考量建設(shè)、運(yùn)營各階段的資源效率提升問題。實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)避免盲目追求技術(shù)先進(jìn)性而忽略復(fù)雜性帶來的長期影響,基于地方實(shí)際選擇適宜的技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)綜合效益的整體提升(圖22)。
圖22 重慶市合川區(qū)體育中心:尊重原始地形,節(jié)地節(jié)材
另外,城市大型復(fù)雜工程應(yīng)具備動態(tài)適應(yīng)的內(nèi)在驅(qū)動力。這要求在規(guī)劃設(shè)計階段就建立多場景模擬機(jī)制,預(yù)判城市發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步、氣候變化等帶來的影響。這種前瞻性思維不僅能有效規(guī)避重復(fù)建設(shè)風(fēng)險,更能提升城市應(yīng)對各類挑戰(zhàn)的韌性(圖23)。
圖23 廣州琶洲西區(qū):集約建設(shè)促成多層次韌性空間系統(tǒng)
“精明營建”理論的提出為城市大型復(fù)雜工程的可持續(xù)決策、規(guī)劃設(shè)計與實(shí)施提供了一種創(chuàng)新性視角,結(jié)合跨領(lǐng)域、多學(xué)科的綜合知識體系,推動城市建設(shè)中公共利益、資源效率、長期適應(yīng)的平衡統(tǒng)籌。同時,“精明營建”理論對于建筑從業(yè)人員的培養(yǎng)具有顯著的引導(dǎo)作用,它將設(shè)計實(shí)踐視為基于生態(tài)、技術(shù)和社會空間的整體行為,為建筑學(xué)教育應(yīng)對多維時代挑戰(zhàn)提供了新的視角與路徑。在實(shí)踐應(yīng)用的不斷檢驗(yàn)下,“精明營建”理論將不斷迭代升級,進(jìn)一步傳承營建傳統(tǒng),融合技術(shù)創(chuàng)新前沿,積極回應(yīng)城市可持續(xù)發(fā)展的需求,為城市建設(shè)提供更科學(xué)的依據(jù)。
參考文獻(xiàn)(上滑查看全部)
[1] 孫一民, 王璐. 重大體育賽事與新城建設(shè)發(fā)展——廣州亞運(yùn)村建設(shè)研究[J]. 建筑學(xué)報, 2009(2): 38-41.
[2] 孫一民. 中觀尺度的城市大型工程項(xiàng)目的科學(xué)營建——關(guān)于總設(shè)計師制度的思考[J]. 當(dāng)代建筑, 2022(5): 19-23.
[3] 孫一民. 從形式探索到邏輯追尋: 走向精明營建[J]. 建筑師, 2015(2): 101-110.
[4] 中國工程院土木水利與建筑工程學(xué)部. 我國大型建筑工程設(shè)計發(fā)展方向——論述與建議[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2005.
[5] 孫一民. 精明營建: 可持續(xù)的體育建筑[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2019.
[6] 柳肅. 營建的文明——中國傳統(tǒng)文化與傳統(tǒng)建筑[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 2014.
[7] 廖凱, 孫一民, 王富海, 等. 從伴隨式城市設(shè)計到總設(shè)計師制[J]. 當(dāng)代建筑, 2022(5): 8-18.
[8] 孫一民, 李毅韡, 張文豪. 被動與主動, 傳承與創(chuàng)新——華南地區(qū)主動式建筑的設(shè)計探索與演進(jìn)[J]. 建筑學(xué)報, 2023(6): 17-23.
[9] 孫一民, 胡晟國, 張文豪. 走向新能源導(dǎo)引下的新營建[J]. 當(dāng)代建筑, 2023(8): 14-20
[10] S?DERLUND J, SANKARAN S, BIESENTHAL C. The past and present of megaprojects[J]. Project Management Journal, 2017, 48(6): 5-16.
[11] 中國工程院土木水利與建筑工程學(xué)部. 論大型公共建筑工程建設(shè)——問題與建議[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2006.
[12] LU P J, SUN Y M, STEFFEN N. Scenario-based performance assessment of green-greyblue infrastructure for flood-resilient spatial solution: acase study of Pazhou, Guangzhou, greater Bay area[J]. Landscape and Urban Planning, 2023, 238: 104804.
[13] 王凱. 融合創(chuàng)新, 知行合一: 孫一民大師的設(shè)計實(shí)踐之路[J]. 城市環(huán)境設(shè)計, 2024(6): 24-27.
[14] 應(yīng)亦寧, 呂穎儀, 孫一民. 基于精明營建理念的城市綠地協(xié)同塑造探究——以廣州南沙明珠灣起步區(qū)C2單元為例[J]. 南方建筑, 2023(7): 88-95.
[15] 孫一民, 侯葉. 體育建筑: 范式的演進(jìn)與突破[J]. 當(dāng)代建筑, 2020(6): 22-25.
[16] 汪奮強(qiáng), 葉偉康, 孫一民, 等. 適宜技術(shù)與理性營建——江門市濱江體育中心設(shè)計回顧[J]. 建筑學(xué)報, 2019(5): 43-47.
[17] 孫一民, 應(yīng)亦寧, 胡晟國. 應(yīng)對城市建設(shè)復(fù)雜性的體育建筑實(shí)踐與思考[J]. 當(dāng)代建筑, 2024(12): 19-24.
[18] 孫一民 . 回歸基本點(diǎn) : 體育建筑設(shè)計的理性原則——中國農(nóng)業(yè)大學(xué)體育館設(shè)計[J]. 建筑學(xué)報, 2007(12): 26-31.
[19] 孫一民, 黃祖堅. 基于可持續(xù)營建理念的大型體育場館建筑策劃研究——以廣東省江門市濱江體育中心為例[J]. 新建筑, 2021(3): 34-39.
[20] 王維仁 . 從場地建構(gòu)到復(fù)合空間城市、地景、尺度與孫一民的體育建筑[J]. 城市環(huán)境設(shè)計, 2024(6): 28-31.
[21] 汪原. 多向的知識平臺與一體的設(shè)計實(shí)踐[J]. 城市環(huán)境設(shè)計, 2024(6): 36-37.
[22] 孫一民, 萬書琪, 郭佳奕. 再議體育建筑基本問題[J]. 建筑學(xué)報, 2023(11): 28-32.
[23] 孫一民. 體育場館的 "營" 與 "建"[J]. 建筑學(xué)報, 2019(5): 39-42.
[24] 崔愷, 孫一民. 城市公共建筑品質(zhì)的堅守——從恒大足球場設(shè)計引發(fā)的熱議談起[J]. 建筑學(xué)報, 2020(7): 1-7.
[25] 孫一民. 體育場館適應(yīng)性研究——北京工業(yè)大學(xué)體育館[J]. 建筑學(xué)報, 2008(1): 94-97.
[26] 李翔寧, 張子岳. 立足華南, 營建導(dǎo)向的都市與建筑設(shè)計創(chuàng)新華南理工大學(xué)建筑設(shè)計研究院有限公司孫一民工作室作品評述[J]. 城市環(huán)境設(shè)計, 2024(6): 32-35.
[27] 孫一民, 葉偉康, 汪奮強(qiáng), 等. 海天一色——廣州亞運(yùn)武術(shù)館設(shè)計[J]. 建筑學(xué)報, 2010(10): 73-74.
[28] 孫一民, 黃祖堅, 易照曌. 體育建筑使用后評估廣州亞運(yùn)柔道、摔跤館使用后評估研究[J]. 時代建筑, 2019(4): 56-61.
[29] 孫一民, 冷天翔, 申永剛, 等. 云水禪心——廣東奧林匹克游泳跳水館設(shè)計[J]. 建筑學(xué)報, 2010(10): 58-59.
[30] WANG P, SUN Y M, TURRIN M, et al. Design exploration of quantitative performance and geometry typology for indoor arena based on self-organizing map and multi-layered perceptron neural network[J]. Automation in Construction, 2020, 114: 103163.
[31] 郭曉晴, 鄧芳, 孫一民. HQE綠色建筑評價體系研究——以廣州科技圖書館項(xiàng)目為例[J]. 當(dāng)代建筑, 2022(6): 128-131.
本文來源:CA當(dāng)代建筑,原文刊載于《當(dāng)代建筑》2025年第3期p7-20
【免責(zé)聲明】本公眾號發(fā)布的內(nèi)容僅供學(xué)習(xí)交流使用,不以任何形式進(jìn)行牟利。內(nèi)容版權(quán)歸原作者所有。如有侵犯您的權(quán)益,請及時與我們聯(lián)系,我們將于第一時間協(xié)商版權(quán)問題或刪除內(nèi)容。內(nèi)容為作者個人觀點(diǎn),不代表本公眾號立場和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
王樹聲:傳統(tǒng)村落山水人文營建智慧及其現(xiàn)代傳承
點(diǎn)擊圖片閱讀全文
理論研究 | 孫一民:地區(qū)城市總設(shè)計師實(shí)踐與思考
點(diǎn)擊圖片閱讀全文
讀城 | 孫一民副理事長:何以冰城——閱讀哈爾濱建筑
點(diǎn)擊圖片閱讀全文
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.