疫情背景下的城市绿地系统设计策略探究

胡诗雨，肖国增

（长江大学园艺园林学院，湖北荆州 434025）

城市绿地研究与健康的研究早在二次工业革命后就已开始，城市的环境恶化造成欧美国家瘟疫、鼠疫等多种传染病暴发，造成大量的死亡。在此背景下出现了“城市公园运动”一系列的欧洲城市绿地潮流，而我国发展较慢，在1994 年出现城市绿地相关理念但是未实施；2013 年在SARS 病毒的侵略下，我国实现从刚开始的追求美学逐渐转化为健康风险城市等健康类问题，2015年来，“王兰、孙斌栋等[1]开始以建成环境、居民慢活休闲类体力活动和健康福祉三者关系为切入点，探索生态服务评估在城市绿地建设中的应用方式”。目前研究状况显示，绿地健康的研究对象主要集中在“环境——人群——环境”以及“暴露——效应”方面，主要涉及方面包括精神疾病、心血管健康、呼吸科健康为主，鲜少与传染病有联系[2]。

绿地的功能性多半赋予在心理、生理以及社会3 个层面，对能否对健康起到积极作用也是议论纷纷。王兰等[3]综述显示，介于尺度、区域、年纪以及经济、社会等因素的不同，研究结果也不一致。就植物本身的保健功能而言，可以根据生理及心理方面对健康起作用，生理上可以实现增加空气负离子浓度、降低大气颗粒感、降温增湿和释放有益挥发物，心理上可以实现视觉直觉保健、心理减压以及美景度评价[4]。

针对疫情方面，covid-9 从2020 年初爆发，因传染率高、人口密度大、交通便利，火速将新型冠状病毒肺炎疫情蔓延到世界各地，无年龄与性别限制传染。近期研究表明，新型冠状病毒肺炎疫情存在变异病菌，短期内存在与新型冠状病毒肺炎疫情共生存的预想，新型冠状病毒肺炎疫情除去传染速度快还具有不稳定性、不可预测性，在早前人类与新型冠状病毒肺炎疫情的战斗过程中，瘟疫造成大量的人口死亡，人们通过对城市选址、地下水改造、基础设施改善以及垃圾处理等多种处理方式形成[5]。针对城市绿地的疫情改造方面前例较少，从植物对疫情的帮助出发给出城市绿地设计建议。

1 城市绿地系统对疫情的功能分析

健康城市在世界卫生组织的定义包含身体健康、心理健康以及社会健康，对本次疫情是根据传染病造成的因素，分为病理、心理以及生理3 个方面分析。

1.1 病理功能

1.1.1 生态物理屏障吸附病菌颗粒。新型冠状病毒肺炎疫情（Covid-9）以空气为媒介多种方式传播，在空气中的传播可以通过植物来吸附滞留。空气中的颗粒物通过叶片上的吸附力实现，张显成[6]综述显示，空气中的悬浮颗粒物（TSP）与高度呈负相关，即高度越高，TSP 含量越少，而在林下的含量明显少于城市中。TSP 与病菌同属于10-100μm 颗粒，有效证明了绿地对病菌具有一定的屏障作用。

1.1.2 缓解城市热岛效应。城市热岛效应（UHI）是非渗水化封闭城市空间造成的城市温度上升，空气对流系统紊乱导致病菌无法扩散稀释，降低传染率。城市热岛效应是根据绿地、水体、建筑密度等多因子综合分析，但在本研究中仅参考绿地因素，绿地系统可以根据草地覆盖率以及城市水体蒸发、短波辐射吸收周围的热量。热岛效应解决后可以增强城市内的空气流通以达到城市内对城市疫情的扩散作用。

1.1.3 水体净化，防止二次传染。水体是病菌的寄宿体之一，水体本身可以吸收一部分病菌，人饮用病毒水体之后，寄宿体变成人体。城市健康影响部分操作就是整治水体，目前我国在SARS 病毒之后就已建立完整的污水处理系统，植物可以替代污水处理系统完成二三级处理方式，主要通过植物的生物膜、配置植物的叶与茎实现病菌颗粒吸附。

1.2 心理功能

1.2.1 植物群落散发有益挥发物，增加环境舒适度。疫情期间，由于原生活及工作的失衡，大量的人出现焦虑、紧张等不平衡因素，经研究认证，植物可以有效缓解焦虑、抑郁等精神上的压力。植物除了通过视觉上舒缓人们的身心，还可通过降噪、降温增湿提高体验度，植物本身也可以散发气体引发人情绪的变化、降低血压、改善食欲等，通过视觉、嗅觉以及体验感增加环境舒适度。植物本身可以散发出杀菌、调节空气负离子的挥发物，这类挥发物是根据植物的特性发挥功效，可以最大发挥功效的是含有酚类、含氧萜类以及萜烯类的植物[7]。

1.2.2 绿地可视性减少屋内压抑度。受疫情限制，封闭式生活成为特殊时期的人口避免交际方式之一。1923年柯布西耶在《走向建筑》一书就表明建筑与景观之间的相辅相成，这一书籍的面世开始了现代建筑开端了建筑与景观之间的协调发展，可视性也就成为城市绿地的必备条件之一。对可视性的研究相对较少，但综合所有的可视性与心理健康之间的关系研究表明，可视性对心理健康具有积极性。以可视性为基础的建筑设计需要具备与周边环境的融合性，优化社区的绿地需求，主要设计方式包括楼前绿地的设计以及建筑的可持续发展设计[8]。

1.3 生理功能

1.3.1 缓解生活压力，创造公众生活条件。城市绿地系统在早前的建设重点就是对城市需求的追求，最早的绿地追求就是为促进公众交往、提高美感增加场地舒适度。城市绿地的功能逐渐多样化，但最基础的功能仍旧是为人类群居创造合理的空间，世界卫生组织（WHO）在早前将健康定义为生理健康、心理健康以及社会群体健康，社会群体即与社会的无障碍沟通。城市绿地在提供公众场所时也能缓解压力，提高群众生活质量。

1.3.2 开放绿色体育场所增加免疫力，减少基础病。新冠疫情针对人群是不受年龄限制的，属于全年龄段传染病。在疫情中的重症以及死亡病例中多属于带有其他基础慢性病的，慢性病在国内的患者死亡人数占总死亡数的80%，而基础病患病者占城市人口的60%[5]。在早前的城市公众场所建设中，城市建设者已经将体育健身带入到全区域包括社区以及公园中，城市绿地在不同场所造成的不同研究成果其中的变量之一就是体力活动的科普性与实践性。因此，得出公众场所可以绿色场所为媒介增强免疫力、减少基础病，降低新冠疫情的致死率。

2 疫情下的绿地设计策略

2.1 根据城市生活圈保证圈内最大绿地系统的斑块面积，分散客流量

根据GB50180-2018《城市居民区规划设计标准》将生活圈分为5min 生活圈、10min 生活圈、15min 生活圈，我国现在的城市规划的缺点之一就是规划的不合理性，世界卫生组织（WHO）。以5min 生活圈内保证生活功能完整，10min 内完善CBD 区域、购物区域等综合性场所完整，15min 休闲场所的融合成为城市建设的最佳设计范围。综合前期的“翡翠项链”等城市公园设计，建议采取带状公园建设，节点式公园建设的形式完善城市规划，在城市布局上尽量提升绿地的可达性、可用性以及可视性。

斑块面积与城市绿地作用的线性关系为抛物线关系，存在的最大利用率阈值会根据地方气候、地形等多项因子综合确定，不具有绝对标准[9]。对绿地空间的分布方式，目前拥有大量的不确定性及争执性，同一城市的ENVI-met 模型根据分辨率等多项因素差异得出截然相反的结论。而在疫情影响下最有效的隔绝方式就是客源分流方式，因此，在相对聚集的地方分割发展综合公园成为目前疫情下的参考意见。建议使用非绿地区组团、绿地区隔离的城市格局，绿地的外沿长度保证在32m以上、组团式分散形成绿地系统，这样的绿地系统既能实现物理隔离，还能实现城市绿道效应的缓解。

2.2 多样性植物配置解决城市热岛效应的同时滞尘吸附病菌

城市绿地的滞尘能力是通过植物的叶片进行处理，叶片的滞尘效果是由于叶片的粘液或毛絮状叶面带来。由于不同植物的叶子吸附能力不同，除去乔灌木与草坪的滞尘比为87%、11.3%以及1.7%，不同叶片的吸附能力也不同。顾康康[10]ENVI-met 模拟出了对PM2.5 群落的吸附成果显示，乔灌木与绿篱的组合式对TSP 的吸附能力最强。这一结果表示，在同一植被覆盖率的情况下，植被越多、层次感越强、绿地地径对病菌的的吸附能力越强，造成的病菌传播范围也就越小。多层次植被对疫情的病菌气溶胶以及颗粒滞留都带有积极作用，但城市绿地消极作用之一就是城市过敏源，因此在设计时尽量避免使用大量花粉传播的物种[8]。

2.3 留白绿地空间的规划，增加“卫生隔离用地”

疫情早期，由于武汉医院缺乏空间及基础设施，传染病医院将人流引到普通医院，形成了大规模人流交叉，增加了疫情困难。之后征用了大量的用地创建方舱医院，在城市规划上应保留部分用地待用。GB50137-2011《城市用地分类与规划建设用地标准》也有关于医疗上的“卫生隔离用地”，为紧急时刻需要的弹性空间作出预备。预备空间建议根据2 个层次进行建设：传染层次上，传染病的诱导因素是以动物为宿体引发，所以需要在某些可控的动物市场、污染点附近为传染病留出一定的弹性空间，这一弹性空间必要时也会成为“卫生隔离用地”。规划层面上，医院是传染病的集中点之一，在规划层次上，医院附近要留出区域，既能做大型传染病的“隔离空间”，也能实现医院内的情绪舒缓作用，更有利于治疗。为保证场地的使用率以及美感，空间塑造上建立以平地草原为主。

2.4 点线面缓解城市热岛效应，增加空气流通性，减少病菌感染率

城市通风廊道是解决城市热岛效应的最有效方式之一，热岛空间分为作用空间、补偿空间以及空气引导空间3 个板块：作用空间是城市内空气循环差的热能源设计对象区域，补偿空间指城市绿地、水资源等冷岛因素对热岛效应的补偿作用区域，空气引导就是将这些补偿空间的冷岛因素引导至作用空间[11]。

结合生态学中将城市绿地分为点面块的设计方式，点就是城市中的冷气补偿空间，需要综合植物、水等多项冷岛因素实现；面即绿地覆盖面，绿地覆盖率与热能源的作用空间呈现反比率，即绿地覆盖率越高，越能缓解热岛效应，考虑场所中的建筑物等灰色空间的占比以及移动损失以及城市设计的发展。可持续发展建筑以及海绵城市等弹性绿地推进发展，减少硬质地面造成的热岛效应增幅；线就是城市通风廊道的设计，通风廊道的影响因素包括主导风向、生态能源以及地标粗糙度，地标粗糙度即建筑的高度，城市为了缓解小面积、多人口的情况呈现的高度使得城市风流无法通过，最终导致热岛效应。城市通风廊道分为道路、河流以及绿地3 类，研究发现100m 的通风廊道是最能发挥效应的尺度，而水体区域面积对热岛影响不大。从地理学角度出发，主干道、绿地以及建筑等因素的分布应随地方气候变化，例如成都的扇形城市布局就是综合四川的主风向实现，而在圆形以及方形布局城市，空气流通，热岛效应较其他格局来说偏好。城市疫情会根据城市的空气扩散，造成城市内的传染率改变，流通率越大，可利用的绿地面积变大，造成的城内传染率就会缩小。

3 结语

目前，我国对疫情的主要隔断方式是封闭隔离，现阶段的工作需求及生活需求仍有大量的人口交叉。城市绿地作为城市弹性空间的必备要素，具有分配不均匀等缺点，通过生理、心理以及病理3 个方面分析城市绿地与疫情之间的关系给出城市规划建议：城市绿地主要设计方式是减少城市暴露率和人口交叉感染可能性，增加“医用空白区”及“城市通风廊道”。在城市缓解疫情方面具有借鉴意义，但目前研究仍有不足之处：（1）城市绿地对病菌的研究仍在少数，只能通过其生态意义进行研究分析。（2）城市绿地设计只能通过小品设施及布局呈现，没有更深层次的健康城市设计拓展。（3）健康城市的指标不具有标准阈值，在不同价值之间不能平衡，需尽量完善健康城市指标。（4）HIA（健康城市规划）目前尚未在我国建立权威性，且HIA 对城市绿化方面欠缺相关陈述。

今后的研究建议发展HIA 的城市绿地，HIA 作为健康城市评估对人居环境具有一定的必要性，但在我国的健康影响评估尚未发展完善，城市绿地甚至尚未起步，这不利于健康城市的发展，也对人体健康造成一定影响。介于病菌的不可控制因素，尽量增加城市的有效规划，减少病菌袭来的伤亡率，达到人居城市的更优化。