王晓鸣, 吴晶霞, 王 旭, 彭文俊, 应华权
(华中科技大学 土木工程与力学学院, 湖北 武汉 430074)
城市社区发展适应性评价
王晓鸣, 吴晶霞, 王 旭, 彭文俊, 应华权
(华中科技大学 土木工程与力学学院, 湖北 武汉 430074)
社区建设与发展是城市建设的重要内容,增强社区的发展适应性,是应对社区日益增大的外部生存环境压力和提升社区系统内部已退化功能的迫切需要。论文分析了城市社区面临的发展适应性问题与提升需求;讨论了城市社区建设系统的演变发展阶段与特征,建立了由设计建造、使用管理、公众参与三个子系统组成的城市社区建设系统;分析了城市社区发展适应性的内涵和作用机制,建立了基于全生命周期的城市社区发展适应性评价指标体系,提出了基于云模型改进的城市社区发展适应性评价模型,并应用Matlab软件的正态云发生器对评价结果进行模拟验证;对武汉市某社区进行了实例评价,分析了该社区的发展适应性和改进措施,验证了评价方法的合理性和可应用性。
城市社区; 发展适应性; 评价; 建设系统
城市社区(Urban Community),是指在一定的城市地域范围内,通过一定的建造技术,形成一定的设施规模,拥有一定的人口数量、一定的活动类型和一定的文化特征等发展要素聚集而成的社会生活共同体[1,2]。
目前,我国城市社区面临的与资源、经济、环境、社会发展需求不相适应的问题日益严峻。大拆大建式的城市住区更新模式已造成全社会公共资源的巨大浪费;不断增加的建筑垃圾和污水排放已严重影响城市生态环境质量;社区居民生活能耗大幅增长导致城市碳排放失衡;私家车拥有量猛增造成城市交通拥堵、城市雾霾和社区停车难等系列社会困境。2016年7月的持续大规模降雨凸显出社区排水设施功能的严重不适应性,更直接导致了以武汉市南湖社区等为代表的全国性城市社区水滞灾害[3]。
伴随着国家新型城镇化进程,如何增强城市社区的发展适应能力,促进社区建设的可持续发展,已成为我国城市和住房建设领域共同关注的热点。2015年12月召开的中央城市工作会议明确指出:城市工作是一个系统工程,要统筹规划、建设、管理三大环节,提高城市工作的系统性。2016年2月中共中央、国务院颁发《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》[4],明确提出要“完善城市治理机制。落实市、区、街道、社区的管理服务责任,增强社区服务功能,实现政府治理和社会调节、居民自治良性互动。” 《国家新型城镇化规划(2014-2020)》把“强化社区自治和服务功能”作为加强和创新城市社会治理的重要内容[5]。
社区的发展适应性,是指社区建设系统在其全生命周期内的不同发展阶段对其外部环境和内部因素变化影响的适应能力,是社区发展可持续性的综合体现。在建筑和建设工程领域,国内外对社区发展适应性的研究更多关注于社区建设可持续性和社区有机更新等方面。
加拿大学者Roseland[6]认为社区尺度的可持续建设与发展是城市可持续发展的重要单元,并提出由增加社会资本、城市空间有效利用、减少自然资源消费和鼓励公众参与四部分组成的社区可持续建设框架。汪洋、张纯等[7,8]提出了基于社区再生的城市社区更新方式,即通过社区规划带来社区形态在空间环境和社会环境上的双重改变。李明等[9,10]提出社区建设系统是由社区建设全过程中资源、经济、环境和社会各要素组成,各元素之间通过建造活动相互制约、相互支撑、相互影响,构成以建造生态化为目的的建设系统。英国学者Kellett等[11]认为社区内建筑、交通、人、绿地等组成元素是社区可持续建设的重要影响因素。余斌[12]认为社区系统的构成要素包括自然生态基质、物质设施网络和社会文化氛围。陈纪凯[13]将适应观引入城市规划和设计领域,初步构建了适应性城市设计理论和方法。陈玮[14]从剖析“唯变所适”的传统聚居观开始,讨论了城市空间结构活性与调控原则,以及适应性城市规划与设计的方式方法。一些文献也讨论了生态节能社区和低碳社区的评价方法[15~17]。综合而论,国内外在社区建设理论和评价方法的研究成果较多,但对城市社区发展适应性的研究与评价方法相对不足。
面对日益增大的社区外部生存环境压力和社区系统内部功能退化提升需求,增强城市社区发展适应性已刻不容缓。
增强城市社区发展适应性的关键,是优化社区建设系统。本文研究了社区建设系统的演变和构成,分析了社区发展适应性的内涵和能力特征,提出了城市社区发展适应性的评价指标,建立了城市社区发展适应性的评价模型,并以武汉某典型社区为实例进行了应用验证。
2.1 城市社区建设方式的演变
中国的城市住房建设从20世纪80年代以来快速发展,居民的居住条件得到明显改善[18],住房建设模式由计划经济时代的小区型住宅开发模式转变为社区型住区发展模式[19],住房管理制度也由小区居委会和产权单位为主转变为社区业主委员会和物业公司为主,现代社区建设已成为城市住房建设的主要载体。截止2014年,全国城镇共有各类社区9.7万个[20]。
社区建设,是指在社区建造和使用全生命周期内,通过对社区的各种建设资源和发展要素进行系统性组织,促进社区的建设资源合理利用、经济价值持续增长、环境质量不断改善、社会功能逐渐提升的建造与管理活动全过程[6,21]。
现代社区与传统住区的建设发展目标根本区别是:前者是“以房为主,满足居民基本居住需求”;后者转变为“以人为本,营造绿色生态人居环境”。
1949年以来,我国的城市社区经历了从传统小区建设、社区建设转型、社区功能提升、现代社区形成的四个演变发展阶段。如表1所示。
2.2 城市社区建设系统的构成
系统是由若干相互作用和相互依赖的组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体,而且这个整体又是它从属的更大系统的组成部分[22]。社区建设是一个多目标的复杂系统,涉及资源、经济、环境、社会等多方面,也是工程学、社会学、人类学、人居环境科学等多学科交叉的领域[23]。社区建设的规划、建设、使用管理全过程是一个有机整体,必须从系统观点进行整体研究以避免环节搭接不良造成的损失[24]。
表1 我国城市社区建设方式的演变发展阶段
现代城市社区是一个典型的社区建设系统,该系统由社区的设计建造、运营管理、公众参与等三大类要素有机构成。社区建设系统自身又是城市建设发展大系统的重要和基础组成部分。如图1所示。
图1 社区建设系统的构成
(1)社区设计建造子系统
设计建造子系统由社区规划设计、社区建筑建造、社区设施建设三组要素构成。该子系统不仅要考虑社区建造过程本身,还要考虑全寿命期内社区建设对资源、能源的耗费以及对环境的影响,以提高社区系统的外部适应性和内部可改造性。
(2)社区使用管理子系统
使用管理子系统由社区建筑使用管理、社区设施使用管理、社区住户使用管理三组要素构成。该子系统的功能是在保证社区预期使用品质的前提下,通过节约用能、提高能源利用效率等技术和管理多种手段,尽可能减少温室气体排放,降低社区对环境的影响;通过对建筑和设施的维护和更新改造,减缓社区的衰退速度,提高社区的生存和发展适应能力。
(3)社区公众参与子系统
公众参与子系统由公众参与主体、公众参与组织两组要素构成。该子系统是实现社区建设系统目标的主要手段和推动力。社区建设的公众参与强调公众对社区规划设计、施工建造和运营管理等全过程活动的主动参与。以开发商、设计单位、施工单位、供应商、社区居民和政府主管部门组成的联合主体是社区建设的合作参与方和主要推动力[27,28];公众参与则是在社会分层、公众需求多样化、利益集团介入的情况下采取的一种协调对策[29],这一特点正是区别传统小区与现代社区建设的根本标志。
对城市社区发展适应性的评价,应建立在对社区建设系统发展适应性能力分析的基础之上。
3.1 发展适应性的内涵分析
适应性(Adaptability),源于达尔文的生物进化论,指生物体在外部环境的长期作用下,通过改变结构、特征不断完善其功能的过程,也是其发展适应的过程[30]。
系统适应性是指系统在环境压力下,改变自身结构、功能或行为,以更好地应付或处理它们的环境[31]。适应与不适应是刻画系统与环境关系的重要标志。对一般系统而言,系统的环境或系统的内部结构发生变化后,如果能够满足预定性能的要求,就称这个系统是适应性的。
系统发展适应性是指,系统在其生命周期内,在外部环境作用下,改变自身结构、特性和功能,以满足外部环境对系统提出的改进需求,实现系统持续发展的能力。
社区建设系统既要满足居民对住房质量、居住环境、社区文化、生活水平等基本住用要求,还要承担城市对社区的社会、经济、环境、文化、管理等多项发展职能。
每一个城市社区都处于所在不同区域、不同地理位置和特定社会经济环境之中,构成了共性与特性相结合的特定社区建设系统。因此,一个机能健全和具备可持续发展能力的社区必须具备很强的建设系统的发展适应性。
社区建设系统的发展适应性是指,社区在其建设生命周期内,其建设系统与环境变化的要求及未来发展趋势之间的相互协调和作用的机制和方式,以及系统对社区可持续发展的整体适应能力。
3.2 发展适应性的作用机制
对社区发展适应性的评价,还应深入分析社区建设系统的发展适应性作用机制。探讨适应不同尺度和类型的社区建设系统的发展适应性及其评价方法,是提高社区发展适应性能力的有效工具。
社区建设系统既要充分满足各要素对社区建设功能的发展需求,也要满足系统内部各子系统相互作用对系统整体性能的发展需求,还应满足不断变化的环境对系统提出的发展适应性能力提升要求。
社区发展适应性的作用机制在本质上就是对建设系统的优化过程,贯穿于系统的生长和分化全过程。在环境条件控制之下,该系统总是服从进化演变,即内部趋向于更好的对外部变化的适应。如图2所示。
图2 社区发展适应性的作用机制
对社区发展适应性的评价,应以社区建设系统的发展适应性能力为重点。社区建设系统的发展适应性能力是指社区在其全生命周期内的不同建设阶段发展可持续性的内在能力表现,该系统在不同阶段的发展适应性影响特征和作用机制也有不同。基于生命周期的社区发展适应性能力变化趋势如图3所示。
图3 社区发展适应性能力变化趋势
由图3可知:在社区建设发展的生命周期内,随着规划设计和建造活动的开展,社区的适应性能力不断累积;随着基础设施和服务体系的完善,社区的适应性能力不断增强并逐渐达到峰值;随着社区使用年限的增加,建筑及设施和整体环境将逐渐衰退,社区的适应性能力相应呈下降趋势;如不及时进行更新改造,当社区的功能曲线降至更新基准线以下时,社区将进入被拆除和再开发阶段。
4.1 社区发展适应性评价指标
本文以美国LEED-ND 社区规划与发展评价体系(2009)、英国BREEAM Communities 可持续社区评价体系(2009)、中国绿色低碳住区技术评估手册(2011)、GBT 50378-2014《绿色建筑评价标准》以及GBT 50180-93《城市居住区规划设计规范》(2002版)作为评价指标体系构建依据,遵循科学性、导向性、整体性原则,提出了社区发展适应性的评价指标体系。
基于图1,该指标体系被划分为目标层、系统层、要素层和指标层四个层次。系统层包括社区设计建造、社区使用管理、社区公众参与等三个评价子系统,要素层包括8组评价要素,指标层包括37项评价指标。详见表2。
表2 社区发展适应性评价指标体系
4.2 社区发展适应性评价模型
(1)评价模型选择
社区发展适应性评价具有典型的模糊性和随机性集合特征。云模型适用于处理定性概念与定量描述的不确定转换模型,是实现定性概念和定量数值之间双向转换的有效工具[32]。引入云模型可更准确判断社区发展适应性评价指标的特性,作出更客观的专家群体决策。本文构建的基于云模型改进的社区发展适应性综合评价模型,适用于对城市居住型社区发展适应性的评价。
(2)评价等级描述
在借鉴国内外社区评价标准[16,17,33~34]基础上,本文将社区发展适应性等级划分为不适应、基本适应、较好适应和非常适应四个等级,运用云模型语言描述构建了相应的评价等级评语云集,见表3。
表3 社区发展适应性评价等级
运用Matlab软件对评价等级评语云进行模拟,得出社区发展适应性评语云模型,如图4所示。
图4 社区发展适应性评语云模型
(3)单指标综合评语及赋权
(1)
即,指标i的综合评语云Ci=(Exi,Eni,Hei)。
本模型采用专家打分和层次分析相结合的方法对表2中的社区发展适应性各级评价指标进行了赋权。各级权重的运算结果详见表2。
(4)综合评价计算
对于m个指标可分别得到m个评价云模型,进而可构建评价矩阵V:
V=[C1,C2,…,Cm]
=[(Ex1,En1,He1),(Ex2,En2,He2),…,(Exm,Enm,Hem)]
(2)
将评价矩阵V与权重集W相乘得到综合评价特征值R:
R=V×W=C=[Ex,En,He]
(3)
(5)评价结果分析
利用Matlab软件中的正态云发生器描述评价结果,如图5所示,其中:蓝色的四朵是评语云模型,红色的是评价结果云模型。将R中Ex与评语云模型的各个期望值比较,取最接近的评语为评价结果。此评价结果综合考虑了社区发展适应性的不确定性和随机性的影响,既可对整体发展适应性作出等级评定,又可对各子系统进行评定,便于分析提出各子系统和指标项的改进对策。
图5 社区发展适应性评估结果示意
4.3 评价实例
(1)社区建设概况
选择武汉市某房地产公司开发的H社区进行社区发展适应性实证研究。H社区占地面积25万m2,总建筑面积35万m2,由14栋多层小高层、7栋高层及别墅区组成。2009年开工建设,2013年竣工入住。总平面布局见图6。
图6 H社区总平面布局
(2)社区发展适应性总体评价
① 调查与评价
应用评价指标体系进行社区建设系统现状分析,采取随机抽样方式在社区进行问卷调查,共发放调查问卷100份,回收有效问卷96份,获得有效数据2612项;综合城市规划、建设、住区发展等五位专家意见进行评分;构建指标体系综合评语云C和综合评语云矩阵V;应用综合评价模型计算,得出社区发展适应性最终评价结果R。
② 发展适应性分析
社区综合评价特征值R=(3.611,0.538,0.01),云模型位于基本适应和较好适应等级之间,且更接近较好适应,故评价等级为较好适应,说明该社区的综合发展适应性能力较强。如图7所示。
图7 H社区发展适应性综合评价
(3)社区发展适应性分类评价
应用表2评价指标和公式(3),对社区发展适应性的三个子系统依次进行评价。
① 社区设计建造发展适应性评价
社区设计建造子系统RS=(3.754,0.501,0.01),评判结果为较好适应,如图8所示。
图8 H社区设计建造子系统发展适应性评价
适应性分析:H社区在空间规划、建筑设计、绿地系统规划等方面品质较高,但其设施适应性相对较弱;社区冬季采暖和夏季降温以分户式用电空调为主, 与集中式采暖相比,能耗相对较大。社区相关商业配套服务设施尚不完备。
适应性改进措施:促进社区不同功能空间的连通共享,增加社区集中采暖功能;充分利用地下空间缓解社区停车位紧缺;完善社区商业服务及便民设施配套建设等。
② 社区使用管理发展适应性评价
社区使用管理子系统RM=(3.315,0.599,0.01),评判结果为基本适应,如图9所示。
图9 H社区使用管理子系统适应性评价
适应性分析:H社区物业管理水平较高,在建筑维修、设备维护、设施管理、绿化景观维护、卫生与安全等方面规范严格,物业管理人员素质较高,职能明确。但居民家庭节能减排意识较弱,社区低碳生活和绿色环保制度有待完善。
适应性改进措施:增强对社区居民的绿色低碳生活方式引导;为居民提供家庭节能、节水设备设施;建立社区废弃物减量化回收利用系统;完善社区公共交通和慢行道路设施,倡导低碳出行和降低社区交通能耗等。
③ 社区公众参与发展适应性评价
社区公众参与子系统RP=(4.057,0.462,0.01),评判结果为较好适应,如图10所示。
图10 H社区公众参与子系统发展适应性评价
适应性分析:H社区的公众参与适应性较好,原因是社区居民较年轻化,对社区事务参与意愿较强,且该社区公众参与组织方式与渠道多样化。但居民的合作参与程度有待加强。
适应性改进措施:充分发挥社区物业委员会职能,组织丰富多彩的居民联谊活动增强社区凝聚力;建立完善社区公众参与信息化平台,提高社区公众参与能力等。
本文研究提出了以“人”为核心的城市社区发展适应性评价方法,其特点是将评价贯穿于社区的设计建造、使用管理、公众参与发展的全过程,改进了以“物”为对象的传统社区建设评价方法局限,为社区适应城市迅速发展和提高社区自身可持续发展能力提供了一种新思路。
由于我国不同地区的社会经济发展水平和城镇化程度存在较大差异,在评价指标选取和权重确定等方面还需因地制宜进行筛选和调整。对社区建设管理全程的基础资料积累和引入大数据分析方法,是深化社区发展适应性研究的重要方向。
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Development Adaptability Evaluation of Urban Community
WANGXiao-ming,WUJing-xia,WANGXu,PENGWen-jun,YINGHua-quan
(School of Civil Engineering and Mechanics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)
Community construction and development is the significant content of urban construction. With the growing pressure of external environment and promotion demand resulted by the function degradation of internal system, community development adaptability needs to be enhanced immediately. The development adaptability issues and promotion demands of urban community were analyzed. The development evolution stages and characteristics of urban community construction system were discussed, the framework of urban community construction system with three subsystems was set up, which including community design and building subsystem, management subsystem, public participation subsystem. Furthermore, the connotation and influence mechanism of development adaptability of urban community was analyzed. Besides, the indicator system of development adaptability of urban community was raised based on life cycle. Based on Cloud Model Theory, the modified comprehensive evaluation model of development adaptability of urban community was built. The evaluation result was simulated by normal cloud generator of Matlab. Finally, taking a community in Wuhan city as the case study, the development adaptability and the improvement measures of this community were analyzed, which verified rationality and applicability of the evaluation methods proposed in this paper.
urban community; development adaptability; evaluation; construction system
2016-04-01
2016-06-28
王晓鸣(1956-),男,浙江舟山人,教授,博士,研究方向为可持续城市与可持续建筑(Email:xmwang@hust.edu.cn)
吴晶霞(1986-),女,山东烟台人,博士研究生,研究方向为可持续城市与低碳社区建设(Email:btx324@163.com)
国家科技支撑计划课题(2011BAJ07B01)
TU241; TU984
A
2095-0985(2016)06-0048-09