环境可供性理论下的老旧街区公共设施可持续设计研究

■丁凡倬，王渤森，张继晓 Ding Fanzhuo &Wang Bosen &Zhang Jixiao

(北京林业大学艺术设计学院，北京 100083）

目前，我国城市公共环境设施建设存在诸多问题。老旧街区的公共设施因为使用率低、保护不善造成很多坏损废弃，这些设施因年代久远整体发展缺乏可持续、创新、系统的设计理念，并且与周围环境的各种因素之间互相牵制、缺乏协调。当今社会处在一个环境问题与生活品质需求相互迁就的时代，人们对于生活环境的品质有了更高的要求，在公共设施方面，更应该将保证使用者安全、健康、舒适的使用体验和满足人们对多元化的公共环境的需求与审美取向结合起来[1]。在环境可供性理论的视阈下，以可持续设计方法作为基本准则深入研究平衡老旧街区与公共设施之间的相互关系，为老旧街区公共设施设计的发展提供了切实可行的模式和路径选择。可持续设计在公共设施上的运用是指在其整个使用周期内，通过考虑产品所在的环境、材料的选用、对环境的积极或消极的影响，及用途多功能性、文件属性和可循环的经济价值等因素，将其作为设计的基本目标，同时保证其应有的基础功能、使用年限还有建造成本的经济性等。总的来说，基本思路是在设计阶段就将环境因素和环保措施纳入设计的考虑范畴,在源头就将实现多方面的可持续[2]（图1）。

■图1 可持续环境设施基本设计原则图

1 环境可供性理论下的可持续设计概述

1979年学者詹姆斯·吉布森（Gibson J.J.）提出了可供性（Affordance）理论，此理论采用空间认知论的媒介来研究客观环境特性与使用者的主观感知之间的联系。环境可供性并不是环境本身所具有的一种物理属性，而是当客观环境与使用主体各自都达到某种行为（使用者的主动使用行为）发生所需而产生的联系时，可供性便自然存在，并驱动行为活动的进行，这与传统环境行为学的产生路径有所区别。其本质在于研究物质载体与客观环境自然状态下直接的关联性，探讨进行行为活动的使用者与其行为依存客观环境的关联性以及协调性，解析人的行为通过使用行为与环境要素构成的一种社会生态关联现象[3]（图2）。环境可供性呼吁以具体主体联系具体环境，将某些物质载体（如公共设施、家具等）的功能视为使用主体与环境之间的连接纽带。如在街边的公共座椅，对于路过的行人来说具有休憩的功能，但是同时通过使用和人类介入改变了周遭的环境。环境可供性理论由于拥有协调人、环境、物质的指导作用，近些年在城市规划、环境设施设计等方面表现出了突出的参考价值[4]。

■图2 环境可供性原理

■图3 户外交互式景观亭

近些年联合国提出的可持续理论，在某种程度上与环境可供性理论具有一定的关联性，都主张环境与人相互依存，所以本文通过可持续设计方法作为切入点，结合环境可供性理论，对老旧街区公共设施的再设计提供设计方法。可持续性字面上的意思是一个可以长期保持的状态，这种状态是线性且细微的，也不会随着时间和社会的变迁而消亡。对于当今人类所处的社会的可持续性大致分类为关于自然环境的生态可持续性、关于人文关系的社会可持续性和关于社会运作的经济可持续性。对于可持续发展，人们普遍认为是处理好“人与自然”的关系，自然是可持续性发展的基本保障和支撑，这也是环境可供性理论的研究方向和研究基础。人们的生产生活离不开自然提供的环境、各种物质和能源，同时也要面对自然演化过程带来的困难和挑战。如果人与自然的关系产生剧烈冲突，就会对发展以及生存产生巨大的冲击，可持续发展的进程也将停滞不前。

2 老旧街区可供性环境设施的可持续设计策略

当今，城市的健康发展已成为各国城市建设的基本要求之一，主要内容是保持可持续的健康生活环境，“修补”并活化老旧的街区以及公共空间，从而提升民众生活质量使之拥有绿色、健康的生活方式。其中，公共设施是老旧街区以及灰色空间环境构建的关键部分，也是不可或缺的影响因素，可以说老旧街区公共设施的可供性环境设计是关乎于健康城市可持续发展的。

2.1 注重多功能复合性与多场域适配性

老旧街区公共设施设计首先应该遵循多样功能的复合性，以此能降低资源的重复消耗，从而达到可持续的目标。多功能的环境设施设计的本质是通过复合结构和形式上的整合设计，将多种类型的公共设施的功能融合到一处环境设施上，满足不同用户的不同需求，而且在不同场域可重复使用。在功能的选择上，可以通过问卷调查等方式了解当前区域人员的使用习惯，从而让公共设施的利用率提升，达到“物尽其用”的效果。

其次，对于公共设施的放置应该考虑到多场地适配性，最好的方式就是放置在多种功能需求的区域交界处。例如，39岁的法国设计师 Mathieu lehanneur 设计的户外交互式景观亭。小亭子的屋顶上种植了一层低矮的草本植物，让人联想到森林中大树茂密的枝叶,以此达到和周边环境相互融合过渡的效果。亭子顶棚的下部还安装了照明装置，在夜间将会亮起——提供照明功能；在亭子的下方安放了几个带有小桌板和电源插座的转椅，它可承载行人休憩的功能；在亭子中心位置还有一块电子屏幕，上面按顺序滚动各种城市交通状况或者突发新闻，以及周边地图指引等，以满足信息化时代的交互需求。将此多功能的亭子，放在分岔路口、街巷口等处，这样既能为行人提供休憩空间、引导行人方向，也可以实现夜间照明的需求，当作为使用者的人进入到作为客观环境的公共设施中，可供性便自然存在并驱动人的活动。

在环境可供性理论的视域中，环境设施的内涵是促进人与周遭的环境发生直接的关系，将流动的人流作为使用的主体置入到随机的环境中进行体验，从而激发人类与环境的共情，达到珍惜与保护的效果。因此，不可将设计意图过于集中在个体上，需要满足组合布局与形式形态以及所处的环境能达到融合与统一的基本原则，换而言之，老旧街区的总体环境与公共设施周边的环境，应该被作为必要因素纳入考虑的范畴，不能将公共设施孤立地置于整体环境之外。作为物质载体的公共设施在材料的选择上，应该通过生态材料来拉进人与环境之间的关系。如果把整个街区的公共环境视为一个整体，那么公共环境设施就可视为一个个独立个体。虽然这些个体承载着不同的功能，也因此各有特点，但是他们应该在相同的环境氛围下保持整体统一，所以应充分考虑不同设施之间的关联性，从而形成系统的体验流程[5-6]。为了追求整体和谐的效果，处在同一环境中的不同设施的材料、配色和样式应该相对统一，避免过于多样和复杂。

2.2 注重延续场地历史印记，落实可持续发展的设计理念

文化保护是国家发展的必行之策。不同环境必定蕴含着不同的区域文化，文化的可持续发展也是应该注意的，尤其是注重地域文化形象特征，凸显城市个性，避免出现同质化现象[7]。公共设施作为城市建设的必要元素，通过装饰、造型、材质等设计表现，侧面反映出一个城市的物质、精神和文化特征。许多老旧街区饱含着历史的痕迹，这些痕迹能够从侧面体现城市韵味。这就要求设计者在环境可供性理论指导下，根据场地环境所蕴含的文化元素，将历史印记一定程度保留，再将相关文化元素应用到公共设施上，通过这些客观环境中某些元素与使用者的主观感受产生联系可以激发使用者对所处环境的文化感受。如今，随着经济水平的逐步提高，政府及设计者开始认识到具有独特的地域文化的街区以及相关公共设施可以激发城市文化活力，扩大城市的影响力，并且延续历史文脉。

公共设施作为老旧街区中随处可见的公共产品，具有广泛的使用及接触人群，所以是一种很好的文化传播物质载体。基于中国深厚文化的底蕴，不同城市也拥有不同的地域文化特色。在可供性原则基础上，在可持续发展理念的驱动下，注意保证基本功能的同时，应该结合各个城市的文化特色、风俗习惯，设计出具有地域文化特色的环境设施，增加与众不同的城市的独特魅力。具体方法是通过对有形或者无形的地域文化进行提炼、分析、重构，将文化元素带有装饰性的融入环境设施中，在材质上也要考虑何种材料可以引发场所共鸣。例如，位于长春的一项工业区街道保护与改造项目——长春水文化生态街区更新。这里原为伪满时期建造的长春市第一净水厂，是很多“老长春”的回忆，拥有着巨大历史意义和文化属性，所以设计师在设计中尽可能地保留和利用了场地原有特征。陈旧的水工业设施被保留了下来，水文化的元素经过现代设计方法的催化后融入了旧设备，它们因此被赋予了新的艺术与文化价值；古树下的空间被改造成休憩功能，古树的岁月烙印在公共设施的衬托下得以活化与延续。通过对场地的历史环境工业元素的提炼，废弃工业街区的特征和历史文脉通过公共设施的点缀而得以活化，这推动了人们追寻场地历史记忆，很好地体现了可供性理论中客观环境与使用主体的主观认知之间产生的联结（图4）。

■图4 长春水文化生态街区更新

2.3 遵循促进经济循环的可持续性设计原则

在高速的城市化进程和生活品质需求的双向冲击下，对公共环境设施的存量和质量提出了更高的要求。对于老旧街区及设施的可持续设计，不仅要考虑到生态、文化，经济的可持续性也是非常重要的[8]。基于环境可供性理论作为观察点，不同经济区域的环境总是有所差异，老旧街区作为城市的保守发展区域，而非高速发展的新区，在经济花销上也是遵循“节省为王”的原则。可持续发展要求人们减少和消除不能维持发展的生产和消费模式。简而言之，就是少消耗，多利用；少投入，多产出。因此，这引导设计者在设计时巧妙地利用有限的空间和资源，完成足量产出，这类可持续发展的理念在设计中要贯穿始终[9-10]。想要达到该区的经济可持续，从公共设施出发，就应该将其整个生命周期纳入设计的考虑范畴。对生命全周期设计的意义是在保证经济增长的同时，实现资源的闭环，达到资源循环利用的目的。基于公共设施整个生命周期的设计，必须考虑资源消耗、经济性价比、维护成本低廉、易于回收利用等方方面面。在环境可供性理论视域下，通过经济、环保材料的运用和一定程度的科普介绍，会达到激发和强化使用者环保意识的作用。因此，在产品设计和开发阶段，应该充分考虑产品在整个使用生命周期中，能在提高经济可持续性方面起着什么重要作用[11-12]。

3 老旧街区公共设施设计实践模块化信息交互活动设施

3.1 前期分析

通过选取北京海淀区一些典型性的老旧街区、公园为调研地点，依据问卷调查、用户观察、访谈、大数据分析等调研方法，得出场域的相关数据（表1），通过总结和分析后提炼出一些共性问题，如此类老旧街区缺少具有趣味性的措施，部分设施破旧且分散，功能单一，场地复杂限制较多等问题。

表1 取样调研分析

针对于这些共性问题，通过环境可供性理论的支撑，设计出一套可适用于多种场地类型的模块化信息交互活动设施，这个作为可供性中的客观环境其设计包含单车机、可组装攀爬杆、支撑框架和矩阵显示屏，工作原理为通过使用主体人的参与骑行发电，点亮矩阵屏，矩阵屏上会显示周边场地文化历史故事、温度、分贝、湿度等场地相关信息，可供性便自然存在了。通过交互的形式增加环境设施的使用率与参与度。管道结构则可用于儿童攀爬游乐，并可以根据场地大小，进行自由组装。整套设施适用于多年龄段互动，可为老旧街区注入活力，以下为详细的设计解读。

3.2 设计解读

3.2.1 高环境适配度的尺寸

考虑到老旧街区的场域环境往往复杂且特殊，所以能够灵活地与场域环境相匹配是十分重要的。本设施通过管状攀爬杆结构塑造了一个虚实结合的空间，该空间完全展开时长宽为5800mm×2800mm，占地面积约为 15m2，但是通过管状攀爬杆的可拆卸结构，可以自由组合其形式，因此可根据老旧街区的任何活动场域环境的实际情况进行调整，大大加强了使用该设施的可能性（图 5）。

■图5 形态结构三视图

3.2.2 高环境融合度的色彩取向

根据环境可供性理论中，设施应该与其所在的环境和谐统一的原则，配色方面，使用较为明快的绿色和温润的米白色系的颜色作为主要配色。这样的主色系既能使装置更好地融入到周围的绿化环境中，也能给人以清爽、活力的感觉，使人们在使用过程中能够放松心情，打破以往在老旧街区沉闷单调的视觉体验。管状攀爬杆上的米白色能够减少钢材带来的冰冷感，颜色自然温润，烘托老旧街区悠久的历史温度（图 6）。

■图6 配色

3.2.3 以交互功能为基础的场域信息传输方式

依据环境可供性理论的基本概念，“当客观环境与使用主体各自都达到某种行为（使用者的主动使用行为）发生所需而产生的联系时，可供性便自然存在，并驱动行为活动的进行”，我们致力于通过使用者使用这些公共设施，反向对使用者输出场域文化或者说场地相关信息。所以当使用者通过骑行单车这个行为，发电并点亮设施上的LED矩阵屏，并在LED屏闪显示出场地文化历史故事、周边温度、分贝、湿度等，在这一过程中，比较直观地让使用者介入到场地中，“被动”地接收场地的信息，这将促成使用者对场域文化会有更深度的了解，同时还能起到健身的作用（图7）。该公共设施在运动和娱乐过程中潜移默化地把场地信息和环保知识传递给人们，提高人们对场地的认知，反向达到保护场地环境的作用，提升人们对老旧街区环境保护的积极性[13-14]。

■图7 使用场景图

4 结语

在环境可供性理论的视阈下，老旧街区设施的可持续设计是促进城市健康发展的重要环节，我们应当遵循可持续性发展的设计理念，让环境设施在体现文化特色和保证经济实用性的同时，保持与周边环境的和谐统一，注意环境设施等城市构建元素与环境的相互关系，从而实现人、设施、环境三者和谐共生的目标，这是对环境可供性理论基本概念的更高要求。公共设施作为人与环境间接接触的物质载体，不仅在活化老旧街区上担起了“重担”，也将在促进人类、自然、社会之间的关系向着更和谐、健康的方向发展发挥着巨大的作用。