城市双修背景下的社区绿色更新——以北郊农场社区为例

文｜中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院 刘纯溪 刘思彤；通讯作者：贺丽洁

引言

21世纪以来我国城市化迅速，城市规模不断扩大。2011年到2017年的6年间，我国城镇化率从51.27%增长到58.52%，增长了7.25%。政府对于城市发展的引导方向也随之转变，住房和城乡建设部提出“城市双修”，即城市修补与生态修复，以小尺度修复来解决城市问题。社区作为城市的基本单元，是城市双修的重要节点，社区改造应以此为出发点。本文针对案例社区进行以城市双修为基础的绿色更新设计，探讨社区层面上的城市双修。

1 概念简述

1.1 城市双修

城市双修是国家基于国内城市发展进程现状及问题提出的城市更新策略，即城市修补与生态修复。城市修补是从小尺度层面逐步更新城市存在问题的空间，解决城市空间问题与文化问题；生态修复是在进行小尺度修复过程中融入生态学相关技术，增强区域生态活力。住房和城乡建设部《关于加强生态修复城市修补工作的指导意见》中提出了详细的城市双修策略，其中针对改造老旧社区提出应提升建筑使用功能和宜居水平，加强小区绿化,改善小区居住环境。

1.2 既有社区绿色更新

既有社区的绿色更新从基础功能、环境品质、物质循环、智能系统等多方面考虑更新策略，能较好地解决社区环境问题，相比于城市双修更侧重于节能环保与绿色技术的选择，在城市双修的指导下进行绿色更新，能够针对社区的具体问题选择更有效的更新策略，在解决社区功能、基础设施问题的同时修复社区生态，减少社区对城市生态的消耗，促进社区内部交流互助的氛围，有助于更新措施在居民中推行落实。

2 社区更新下的城市双修

北郊农场社区属于典型的老旧社区，在经过几轮改造后基础设施问题初步解决，但社区存在功能混乱、人车混流、公共活动场地不足等问题，同时社区景观单一，缺乏管理，生态环境薄弱，属于单一消耗能源的小区。选取该社区进行绿色更新，能改善社区生态，降低能耗，通过适宜的策略达到社区层面下的城市双修。

2.1 农业景观在绿色更新中的优势

图1 北郊农场社区平面图

图2 北郊农场社区太阳辐射分析

选择农业景观作为绿色更新的主体，是因为其与传统绿化相比有较大的生态优势。通过食物的本地有机生产、短链供应和就地应季消费，社区种植能够减少食物里程及包装、加工环节，从而大大降低食物含能，减少温室气体排放，缓解全球变暖。同时，社区种植通过使用生物降解有机肥料来减少对化肥和农药的使用，可以进一步减少对能源的消耗和对环境的影响。

2.2 案例环境分析

本案例位于北京市昌平区（图1），通过Ecotect Analysis 中Weather Tool 的分析可得北京夏季盛行东南风，冬季盛行西北风。全年日均最高温度17℃，日均最低气温为7℃，最冷月日均最低温度为-9℃。5至9月气候干热，3、4、8、9月太阳散射辐射量大，全年太阳直射辐射量都较高。南向、西南、东南的辐射量较高，且在秋冬两季有较大波动。

根据太阳辐射分析显示（图2），社区太阳辐射量充足，可满足农作物生长；西部和北部太阳辐射量较高，适合布置光伏发电；楼宇西晒现象严重，可在外墙垂直布置农业景观绿化带。

由表1可得出以下更新策略：

（1)全年风速最高处为西南角，适宜布置小型风力发电设施，不适宜外挂作物种植箱；北部楼宇的南北两侧风速较低，但太阳辐射较少，可种植耐阴作物，结合季节变化布置活动式种植装置。

（2）社区道路风速较高且日照充足，适宜布置风力发电和光伏发电等设施，不宜种农作物。

（3）活动场地低空及地表风环境受西北风影响较明显，室外活动受季节影响明显，适宜布置活动式农业种植装置。

（4）北部空地全年风速较低太阳辐射适中，适合布置种植公园等互动性强的植物景观。其东部风速变化较大，适宜布置活动式种植装置，便于根据风速变化移动装置。

（5）幼儿园西部风速较低，日照充足，适宜作为幼儿主要活动场所，辅以互动性强的农业种植设施。

（6）居民楼高层东部和西南部风速高，可布置风力发电设施，不适宜布置农业景观。

3 基于城市双修的更新构想

社区内可利用空间主要分为闲置空间、利用率低的交通空间、楼宇空间，针对各个空间采取不同的更新方式，同步实现城市修补与生态修复。基于上述（表1）的研究及分析，总结得出点线面绿化与绿色能源采集相互结合的更新方式（图3）。

3.1 点式绿化：设置微型绿色工厂

微型植物工厂如入户式种植箱可充分利用居民阳台的外部空间种植蔬菜，它的形式灵活多变，易被居民接受，不易产生虫害。种植箱可采用传统的土壤种植，也可采用无土栽培和滴灌技术，是农业景观种植中操作性较强的方式，并可以传播健康绿色的生活理念。目前国内外主要采用基质栽培和水培两种方式，利用感应元件自动控制植物生长环境中各种营养物质的浓度、温度、湿度，且无需专门看管。

上部的控制系统内包含传感器装置包括空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器，可根据设定的作物种类控制供水系统和控光系统，保证作物生长环境适宜。底部生态土培养区置于种植区下方，北京市垃圾分类逐渐推广，可通过生物分解和有机垃圾自身分解的方式，在此区域对厨余垃圾进行生物性发酵、腐化等，将其转化成有机肥料，形成生态培养土。在每一季作物收获后更换新鲜土壤，将旧土壤重新进行微生物培养。在保证种植区土壤营养浓度的同时消耗了居民产生的垃圾。

表1 Ecotect Analysis 软件对北郊农场社区的气候分析 （表格来源：作者自绘）

图3 社区绿色更新示意图

图4 入户式种植箱内部构成

图5 入户式种植箱效果图

图6 种植廊架 图片来源

图7 立体栽培架

3.2 线式绿化：引入活动式立体绿化

楼宇间道路和停车区，此类空间利用率低，与之相配的活动空间缺乏规划，水平空间连续性较弱，可利用的垂直空间较多。可设置活动式立体绿化，种植效率高，装置可移动位置，灵活性较强，主要包括种植廊架与立体式种植装置。

（1）种植廊架：种植廊架与传统的休息廊架类似，需设置在靠近土壤的区域，底部设有滑轮等移动装置，上方设置供作物攀爬的栏杆，并设置座椅，作物尽量选择易于栽培的小型爬藤类植物，可以在夏季遮蔽阳光（图6）。

（2）立体栽培架：充分利用社区碎片空间，根据气候条件放置种植架，居民通过认领的方式参与种植。立体栽培架不受土壤环境影响，作物种植在培养槽内，槽内有生态土壤或无土栽培基质，配备有感应元件自动调控植物生长，无需专人操作（图7）。

从城市修补方面看，措施为原有的交流空间增添了乐趣，吸引了居民去往室外交流活动。从生态修复方面看，措施增加了单位面积上作物亩产量。农业景观作物即种即收，可减少物质转移环节，降低社区能耗，发挥更大的生态作用。

3.3 面式绿化：引入互动式绿色种植

社区的闲置空间主要为北部空地与活动中心前空地，绿化面积大，连续性强。如改造成传统的景观庭院，耗能大，对环境的正面影响有限。应引入互动性农业景观，如种植公园、微型亲子农场等，形成以老人、亲子、邻里为主题的活动区域。宁夏吴忠市阳光骄子小区在设计时使用果树代替一般的社区景观，运用杏树、枸杞、李树等七种乡土植物作为社区的主要绿化乔木，形成以乡土植物为主题的景观空间，将农业景观成功引入到社区环境中。

互动式农业景观应选择安全、美观的作物，根据当地气候分析，可选择果树代替传统乔木、地被类蔬菜代替传统木本植物，对原有植物进行生态学上的修整，使其能够形成稳定的生态群落（图8、9）。

图8 杏园效果图

图9 李园效果图

从城市修补角度看，该措施丰富了社区公共空间，完善了社区公共服务设施。果树既是农作物又有观赏性，美化了社区环境。从生态修复方面来看，该措施用稳定的生态群落代替了既有单一绿地态群落，且降低了作物的生产能耗，起到了节能环保的作用。

3.4 绿色能源采集

社区目前主要向城市索取能源，缺乏能源收集的主动性。根据对社区环境的分析，不适宜种植的楼宇空间可设置光伏发电、风力发电、雨水收集等节能设施，为社区公共设施供电、供水，也可服务于其他种植装置。如停车场顶部使用光伏组件收集能源，与充电桩互联，形成立体式能源站。利用社区内人行道路进行雨水收集，采用渗透性铺装材料将雨水收集过滤，用于景观灌溉用水。

结语

随着城市的发展，我国在城市更新与节能方面都存出现了新的需求。在解决基础设施与功能问题的同时，也应注意社区生态环境的修复，利用互动性农业景观加强社区邻里关系。文章关注城市转型和存量规划为前提的“城市双修”理念，从社区绿色更新的角度选取案例，结合城市双修的思想，提出针对该案例的解决策略，为老旧社区的更新改造提供建议，为社区绿色更新适应中国社会发展趋势和有效推行提供帮助。