住宅小区理想规模的模型探究
——基于共有空间社会密度的视角

2024-03-09 02:16徐磊青XULeiqing吴夏安WUXiaan
住宅科技 2024年2期
关键词:屋顶花园高层住宅层数

■ 徐磊青 XU Leiqing 吴夏安 WU Xiaan

1 研究背景

邻里关系的好坏对居民的生活品质和身心健康有直接的影响。然而长期以来,我国对住宅小区的规划管控主要基于空间密度(spatial density)的视角,聚焦于物质空间资源总量,以容积率、建筑高度等指标作为管控核心,以致在城市发展过程中建设了大量规模过大的住宅小区,对居民间的邻里关系造成一定的负面影响。

小区规模一般可分为用地规模和人口规模两方面。对于用地规模,研究表明人的认知能力会受到地域规模和交往范围的限制[1],尺度过大的地域范围会降低居民在小区内步行及活动的意愿,不利于居民间的沟通,还易对微观空间品质造成负面影响[2-5]。另一方面,过大的人口规模则会对居民间广泛的相识造成困难。人类学家罗宾・邓巴[6]提出的“邓巴数字”表明,人类的智力仅能允许人类与大约150 人建立稳定的社交网络;更多的研究还指出,较小的人口规模在增加业主参与度、建立密切人际关系网络,以及培育社区精神等方面能起到积极的作用[7-8]。

随着城市的发展,过大规模的小区的缺陷逐渐暴露,20 世纪90 年代以来,我国众多学者提出应构建适宜规模的住宅小区(表1)。部分学者在城市的维度,以合理的城市路网密度作为主要出发点[9-11];部分学者则以人的认知能力和邻里交往的分层理论作为主要理论基础[12-15],强调人本理念和邻里交往的价值,更有利于邻里交往的产生,但其推导过程中依旧缺少对小区中公共活动空间的微观考察,无法确定小区规模是否真正能够为邻里交往提供适宜的空间条件。针对这一问题,共有空间的社会密度(social density)提供了一个良好的分析视角。

表1 国内关于小区适宜规模的相关研究

2 小区内共有空间的社会密度

社会密度指特定区域内人群的拥挤程度,通常由给定区域内同时存在的访问者数量来衡量[16]。相比关注空间资源总量的空间密度,社会密度反映空间资源的稀缺性水平[17],能够叙述个体之间的互动关系[18]。社会学和环境心理学的研究显示,高社会密度的环境会降低人们的个人控制感,给人造成拥挤的感知,进而影响人们参与活动及社会交往的积极性[19]。

为促进小区内邻里交往活动的发生,应保障小区内空间的社会密度始终处于合理的范围。从权属角度出发,小区内的公共活动空间在性质上并非公共空间,而是具有一定排他性的共有空间(表2)[20-22]。由于共有空间具有明确的使用者群体,因此小区中共有空间的社会密度存在较为明确的变化范围:其上限值主要取决于共有空间面积的户均(或人均)拥有量;下限值最低可以降至0(对邻里交往来说是不理想的空间状态),但是否降至该极值则受到空间品质的影响(图1)。因此,共有空间资源的数量和品质是影响小区中共有空间社会密度的关键要素:足够的共有空间面积能够保证空间的社会密度不会过高,避免使人感到不适;良好的半私密性、适宜的空间尺度则能够吸引人们停留及交谈[23-24],保证其社会密度不易过低,以免使人感到乏味或不安。由此,共有空间资源的数量和品质共同保证居民相遇及相识的可能性。

图1 共有空间资源数量、品质与社会密度关系示意图

表2 共有空间与公共空间对比

3 研究问题和研究方法

3.1 研究问题

本文在第Ⅲ建筑气候区条件下,主要意图对以下问题进行研究:①在当前主流住宅项目中,不同类型住宅小区(低层、多层、小高层及高层住宅)中的共有空间资源的数量和品质特征;②以共有空间的社会密度为视角,探讨住宅小区的理想规模。本文采用住宅项目开发中常用的基于层数的划分方式作为住宅类别的划定标准,其中低层住宅为1~3 层,多层住宅为4~6 层,小高层住宅为7~11层,高层住宅为12~33 层。由于超高层住宅并非国内住宅建筑的常见形式,并且其在消防等方面也存在相对特殊的设计要求,因此本研究中不涉及超高层住宅这一类别。

3.2 研究方法

研究通过建立小区模型,对不同类型小区内共有空间资源的数量和品质进行量化分析,并对不同模型间的数据进行比较,最终得到住宅小区的理想规模。

3.3 模型的建立

3.3.1 对人口规模的要求

受到人认知能力的制约,为建立较为密切的邻里关系,小区的人口规模应被限制在较小的范围内。Blumenfeld 指出,若要维持居民间相识的可能性,住宅组团的人口应小于500 户[25];在我国学者的研究中,则大多将500~1 000 户作为小区适宜的人口规模(表1)。为保障居民间相识的可能性,同时适应我国人口密度较大的现状,本研究中小区模型统一取500 户作为理想的人口规模。

3.3.2 对平面排布的要求

向旋[26]、王珏[27]、张迪新等[28]对20 世纪以来上海及周边地区住区形态演变历史的梳理表明,无论是里弄、工人新村还是现代的高层住宅小区,南北向的行列式布局始终是住区规划中的主流(表3)。行列式布局能够适应各种土地开发强度的需要,同时在风舒适性、采光、住房建设效率等方面也具有综合性的优势[29-30]。因此,本研究基于正南北向的行列式布局形式展开。

表3 第Ⅲ建筑气候分区内行列式布局小区案例

参考实际项目的规划经验,对模型的平面排布设置要求如下:为实现人车分流,小区内所有住宅相对地块边线统一退距10 m;在地块中央设置15 m 宽的南北向主干道兼景观轴线,并在两端设置小区出入口;住宅的平面排布需满足第Ⅲ建筑气候区对日照等方面的规范要求;为增强方案间的可比性,地块的长宽比应小于2,且住宅在地块内满铺。

3.3.3 对住宅建筑的要求

小区模型中对住宅建筑的要求如下:假设住户皆为一家三口,人均住房建筑面积参照小康社会城镇人均住房建筑面积35 m2,每户住宅的建筑面积统一控制为105 m2,得房率为80%;住宅全部为板式建筑,以一梯四户为主,有需要时允许采用少量一梯六户;同一方案内的住宅最多允许出现2 种层数,且差距最多为1 层;标准层层高为3 m,架空层层高为4 m;电梯厅、电梯、过道的总面积在公摊面积中的占比假设为60%;当住宅有屋顶花园或底层架空时,两者的面积统一按标准层建筑面积的80%计算。

3.3.4 模型排布的结果

基于上述要求和假设,在未设计屋顶花园及底层架空的情况下,建立24 个小区模型,如表4 所示。

表4 住宅小区模型信息表

4 小区内的共有空间变化情况

鉴于主要服务对象和私密性的差别,将小区内共有空间划分为3 种类型,即小区共有空间、组团共有空间和楼栋共有空间(图2、3)。

图2 小区内的共有空间构成示意图

图3 小区内共有空间划分示意图

家庭作为共同享用财富、收入和支出的团体,是社会最基本的共同体[31],因此本研究基于户均值对小区内共有空间的变化情况进行分析。

4.1 共有空间资源数量的变化

4.1.1 三类共有空间资源总量

由图4 可以看出,随着住宅平均层数的增加,小区内户均共有空间资源总体呈减少趋势。由于模型中未设计底层架空和屋顶花园,且得房率均为80%,因此户均楼栋共有空间恒定为12.6 m2/户。户均组团共有空间指标中,低层、多层及小高层住宅的指标较高,均超过26 m2/户;但高层住宅该指标大幅降低,普遍低于20 m2/户,且最低仅13.4 m2/ 户。户均小区共有空间的面积的变化幅度在24.5~12.5 m2/户范围内。

图4 小区内户均共有空间资源状况

对于邻里交往活动来说,小区内三类共有空间的价值存在明显差别。小区共有空间由于承担了小区内主要的交通,并且公共性过强,因此一般不作为邻里交往活动的主要场所;楼栋共有空间由于商品住宅普遍将电梯厅及过道等空间面积压缩到最低限度,因此往往仅能满足交通功能。由此可见,当住宅中未设计底层架空和屋顶花园时,最主要的邻里交往空间是组团共有空间。

综上所述,为营造邻里交往的良好环境,有必要对组团共有空间面积标准进行讨论。曹雩[32]指出近邻共享空间是传统小镇邻里交往体系中最为重要的环节,传统小镇近邻共享空间与小区中的组团共有空间拥有许多相同的特征:它们不承担主要交通功能,处于较为安定的区域,是最为靠近楼栋的户外空间层级;使用者主要为附近楼栋中的居民,具有较好的私密性和安全性。鉴于传统小镇在促进例(图5),其中16 个案例位于我国第Ⅲ建筑气候分区的安徽省歇县、贵州省雷山县、安徽省夥县和湖南省凤凰县,另外16 个案例位于年平均气温与我国第Ⅲ建筑气候分区相近的意大利传统小镇。

图5 传统小镇中的近邻共享空间[32]

对32 个国内外典型传统小镇中近邻共享空间面积的分析结果显示,邻里交往方面历来具有突出的优势,可通过类比的方式来提出小区组团共有空间的参考性指标。因此,本文以曹雩[32]的研究数据为基础,并考虑到气候对于住宅形式的显著影响作用,从中选取32 个近邻共享空间案97%的样本户均指标超过20 m2/户,53%的样本户均指标超过30 m2/户(图6、表5)。鉴于当下住宅小区的土地开发强度普遍较高,本文取上述研究中的较低值,即传统小镇户均近邻共享空间面积的第10 百分位数22.8 m2/户作为小区中户均组团共有空间的参考性指标。当一个小区户均组团共有空间面积在该指标以上时,意味着该小区中服务于邻里交往的空间资源已基本达到传统小镇的水平。根据模型研究结果,若要达到这一指标,小区中住宅平均层数应控制在14 层以内。

图6 传统小镇中户均近邻共享空间分析

表5 传统小镇中户均近邻共享空间面积

需要指出的是,邻里交往与户均组团共有空间面积之间的关系并非是刚性的。在居民同质性高、生活品质较低或空间品质较高等背景下,有限的组团共有空间面积同样有可能满足邻里交往的需要。例如,在以里弄房屋和工人新村为代表的一些高密度住区中,尽管组团共有空间资源缺乏,邻里关系依旧融洽。但总体而言,基于我国当前的时代背景,保障充裕的邻里交往空间资源应被视为促进邻里交往的基本手段。

4.1.2 庭院空间的平均服务户数

庭院是邻里间进行交往最适宜的空间形态,它处于居民的归家动线上,能促使居民在经常性的见面中自然地展开交往;同时,庭院围合、半围合的空间形态具有良好的向心性,能自然地成为附近居住者的领属空间,塑造基本的邻里交往单元。聂兰生等[33]在研究中指出,当邻里交往单元的规模不超过54 户时,更有利于居民间建立起亲密的邻里关系。本文之所以在组团共有空间的基础上进一步对庭院空间进行讨论,一是因为庭院空间一般是居民活动的核心范围,二是因为庭院空间也是小区在建筑平均层数增加的过程中空间品质变化最明显的场所。

本研究中将由两栋住宅主立面围合而成的矩形空间视作庭院空间基本单元;将由多栋住宅建筑主立面围合而成,且不被小区内主干道打断的矩形平面空间视作一个独立的庭院空间(图7)。各个模型的庭院空间指标如表6 所示,可以看出,随着住宅平均层数的增加,庭院空间基本单元和庭院空间的平均服务户数均快速增加。对于前者,小高层住宅该指标多在60 户以下,高层住宅中则最高可达到250 户;对于服务范围更大的后者来说,其平均服务户数的增加也更为明显,小高层住宅该指标普遍达到60 户以上。

图7 庭院空间示意图

表6 庭院空间数量指标

4.1.3 屋顶花园和底层架空空间

高品质的屋顶花园和底层架空空间同样是邻里交往活动发生的重要场所。因此,可以将组团共有空间,以及楼栋共有空间中的屋顶花园和底层架空空间共同视为小区内的邻里交往空间资源。

在住宅中设计屋顶花园和底层架空空间,能够显著地增加户均邻里交往空间。由图8 可见:①当住宅设有屋顶花园时,低层和多层住宅的户均邻里交往空间面积可达到42 m2/户以上,小高层住宅可达到34 m2/户以上,高层住宅则可超过16 m2/户,相较于无屋顶花园住宅,三者户均邻里交往空间面积增幅分别超过46%、31%和20%;②当住宅中综合设计有屋顶花园和底层架空时,低层和多层住宅的户均邻里交往空间面积可达到62 m2/户以上,小高层住宅可达到45 m2/户以上,高层住宅则可超过19 m2/户。在不考虑建筑层数增加而导致小区用地面积增加的前提下,相较于无屋顶花园和底层架空的住宅,三者户均邻里交往空间面积增幅分别可超过91%、62%和40%。

虽我最近才发现完美的真理存在于佛教中,但注意发现这点并非最近才开始。明治初年早已有此意愿,尔来刻苦努力十余年,其间一心专注于这点,未尝一日忘之。然而,我并非自一开始便相信佛教为完美的真理。尚未发现其为完美的真理时,却相信其非真理,诽谤排斥,并无相异于常人所见。

4.2 共有空间品质的变化

住宅小区建筑平均层数的增加在带来小区内共有空间面积减少的同时,还会引起空间品质的降低,具体表现为以下几个方面。

4.2.1 空间尺度的变化

住宅层数的增加会导致小区庭院空间尺度扩大。为保证日照条件,当层高为3 m 时,8 层以上住宅的建筑间距将超过30 m,16 层以上住宅的建筑间距则会超过60 m。相关研究表明,保证空间可观性的上限约是30 m[34]。对于庭院空间来说,当空间尺度在30 m 以内时,庭院两侧住宅内的居民在日常进出楼栋的过程中就有机会相互识别,从而为相互认识及交往提供可能;而当庭院空间尺度超过60 m 时,两栋住宅内的居民不仅在日常出入中难以相互识别,也难以对庭院空间进行全覆盖的自然监视,空间安全感随之降低(图9)。

图9 庭院空间尺度分析

4.2.2 空间围合度的变化

从空间形态上看,小区庭院空间可看作类似于街廓或广场的完形空间,因此可以通过计算其界面整合度(所有建筑边线总长/所有庭院空间的周长总和)来反映空间围合度的变化[35-36]。模型计算结果显示(图10),低层及多层住宅的庭院空间界面整合度指标普遍可达到65%以上,小高层住宅该指标一般可超过或接近50%,高层住宅该指标则普遍在50%以下,部分甚至低于30%。可见,随着住宅平均层数的增加,庭院空间的围合度和完整度逐渐降低,庭院空间将逐渐失去场所感,对居民社交活动的吸引力降低。

图10 小区庭院空间的界面整合度分析

反映空间围合度变化的另一维度是边界区域的长度。边界区域能够为人们提供观察空间的较为隐秘且舒适的场所,是人们在室外逗留时最为喜爱的空间。当人们在室外能够轻松找到舒适的边界区域时,才会更乐于在室外空间中进行停留及活动。由图11 可见,随着小区内住宅平均层数的增加,庭院空间的边界区域快速减少。在低层和多层住宅中,户均庭院空间建筑边界长度普遍可达到2 m/ 户以上;在小高层住宅中,该值可超过1 m/户;而当住宅平均层数超过20层以后,该值甚至会降到0.4 m/户以下。

图11 户均庭院空间建筑边界长度分析

4.2.3 空间私密性的变化

居民间的交往活动往往不愿意发生在众目睽睽之下[37],一定的私密性能够加强居民的安全感和领域感,进而增强居民驻足和交谈的意愿。因此,相比于公共性很强的空间,具备一定私密性的半公共或半私密空间更有利于居民间的交往。

为了解庭院空间私密性的变化情况,研究对小区室外空间的转角深度进行分析。转角深度反映观测者从空间中的特定位置出发以后,视线最少要转过多少角度才能看到空间中的某一个最小单元。一个空间单元的转角深度越大,越不容易被人看到,即具备更强的私密性;反之,则会具有更强的公共性。研究基于Depthmap 软件对表3中的模型进行空间句法计算。由于小区出入口是居民归家动线的起点,也是与城市公共空间直接连通的区域,研究选择2 个小区出入口作为出发点,计算小区内所有室外空间的转角深度。计算中仅考虑住宅对视线造成的影响,计算结果如表7 所示,图中颜色越暖,表示该处空间相对于小区出入口的转角深度越深。总体而言,随着住宅平均层数的增加,庭院空间在小区中的可视性会逐步增加,私密性逐渐降低。当住宅为低层或多层时,庭院空间的私密性普遍较高;当住宅为小高层时,庭院空间的大部分区域仍处于小区出入口的视野盲区中,其私密性依旧可得到基本的保障;但当住宅为高层时,尤其是超过20 层后,小区内几乎所有的庭院空间从出入口处就可一览无遗,可以说此时庭院已不再具有半私密空间的性质。

表7 小区模型转角深度的计算结果

5 关于理想规模的讨论

5.1 小区内共有空间资源的数量及品质

基于主流的行列式布局模式的模型研究表明:随着住宅平均层数的增加,小区内的共有空间在数量和品质上都会发生巨大的变化。在空间资源数量方面,表现为户均组团共有空间和小区共有空间面积的减少,以及庭院空间平均服务户数的大幅增加;在空间品质方面,表现为共有空间尺度的增加,以及围合度和私密性的显著降低。由此可见,高层住宅小区中共有空间的数量和品质较难维持在适宜的范围内。

5.2 住宅小区的理想规模

从保证小区中共有空间资源数量和品质的角度出发,并结合城市发展对土地利用的要求,本文认为小区内住宅平均层数宜为5~8 层;在此条件下,当小区的人口规模控制为500户时,小区的用地规模可达到十分理想的状态,即3~4 hm2。此时,户均组团共有空间面积可达到27 m2/户以上;庭院空间基本单元的平均服务户数处于50 户的范围内;住宅之间的建筑间距可被控制在30 m 以内;庭院空间的围合度和私密性也较为良好。

从土地利用的角度分析,理想规模的住宅小区的容积率已达1.3~1.8,即使在上海市的政策背景下,该容积率范围已属于Ⅱ级或Ⅲ级强度区,能够满足现实中大多数住宅项目实践的需要。从城市的维度来说,理想规模的住宅小区同样有助于城市空间品质的提升[38]。若以3~4 hm2的小区作为居住社区中的基本单元,则城市道路交叉口的平均间距约为170~200 m,这不仅符合我国当下对街区制住区的建设要求,也能够为居民提供步行友好的社区环境。此外,较小的用地规模在优化公共服务设施配置和城市交通、促进土地开发、优化社区管理等方面都能起到积极的作用[1,10]。

5.3 高层住宅小区的合理规模

当城市建设中确有需要建设高层住宅时,本文认为住宅的平均层数应尽量不超过14 层,此时,住宅小区的容积率已可达到2.4 左右的高水平。当人口规模为500 户时,其用地规模仅为2.2 hm2左右;即使将人口规模放宽至1 000 户,其用地规模仍能控制在4 hm2左右的合理范围。从社会密度角度分析,平均层数不超过14 层的高层住宅户均组团共有空间面积依旧能达到22.8 m2/户的良好标准,庭院空间尺度未超出60 m 的最大范围,一栋住宅的总户数也接近聂兰生等[33]对“交往单元”的要求。此外,当高层住宅的平均层数相对较低时,可结合地块实际条件,通过错动布局、置入少量点式住宅等规划设计手段,为小区内共有空间资源的数量和品质优化提供更多的可能。

需要指出的是,本文对住宅小区的研究以较为理想的用地条件、行列式布局与板式住宅形式为前提条件,研究结果对市场上大部分类似项目具备参考性。然而,对于用地形状不规整,或采用其他布局模式与建筑设计的项目来说,其理想规模与合理规模也可能会发生较大的变化,从而超出本研究结果的适用范围。

6 拓展:对楼栋共有空间的讨论

模型研究结果显示,设置屋顶花园和底层架空是增加户均邻里交往空间的有效手段。当城市向垂直方向发展,高密度的环境必然会造成水平基面上空间资源的紧张,因此应更注重在垂直维度上增加楼栋共有空间的供应[39]。屋顶花园和底层架空空间不仅有着更好的私密性和领属感,且空间品质不易受到建筑层数变化的影响。然而,由于它们一般不处于居民的归家动线上,可视性相对较低,因此更需注重空间品质的提升及配套功能的植入,才能对居民产生足够的吸引力。此外,许多学者在研究中提出,可通过拓宽走廊空间,或是每隔几层设置公共交往空间的办法,营造更多适宜邻里交往的楼栋共有空间[40]。然而,在实际项目中这样的设计却始终罕见,一方面是开发商追求经济利益最大化的结果,另一方面也与我国住宅容积率管控过程中的弹性不足有关[41]。

以8 层一梯四户的住宅为例,现假设存在两种情境:①情境A 中,该住宅的底层为架空层,其余各楼层均布置满住宅单元;②情境B 中,将情境A 的底层架空空间四等分后,分别与第2、4、6、8 层的1 个住宅单元进行置换,以便在这4 层中分别打造一处邻里交往空间(图12)。显然,由于前后两种情境中住宅单元的数量和总套内面积相同,住宅总货值理应大致相同;由于住宅的标准层面积和层数相同,其建安成本也应相差无几,因此在理论上两种情境理应可以相互替换。

但根据我国相关规范要求,以上两种方案实际上存在很大的差别。在《上海市城市规划管理技术规定(土地使用建筑管理)》(2010 版)中,仅针对底层架空层、地下室、屋顶层、半地下室建筑面积做出可不计入容积率的规定。这就意味着相比于情境A,情境B 的总计容建筑面积会增加,从而突破该住宅用地对容积率的要求。在当前的规范要求下,若在住宅的中间楼层中营造邻里交往空间,只能通过压缩住宅单元套内使用面积的方式,但其会造成项目总货值及得房率的减少,因而缺乏可行性。

因此,若要为在住宅内部营造邻里交往空间提供更多的可能性,需要我国的住宅设计管理规范做出一定的调整,如增加容积率奖励政策所涵盖的空间类型,才能为楼栋共有空间资源的数量和品质提升创造条件。

7 结语

良好的邻里交往无论是对人的身心健康还是对生活幸福感来说都有着至关重要的作用。本文通过建立小区模型,对不同类型小区的共有空间进行研究,进而提出住宅小区理想规模,指出即使是在当前集约化的城市住宅小区当中,综合运用规划与设计手段,依旧可以为居民间的邻里交往提供良好的社会密度条件。为此,需重视住宅小区内不同类别共有空间资源的数量和品质,并将小区的规模控制在合理的范围内。

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