基于“微循環”理念的生態城市規劃設計方法探析
——以佛山南莊中法生態示范城為例

田大江，宗穎俏

（1.中國城市科學研究會，北京 100835；2.中國生態城市研究院，北京100048）

1 引言

生態城市（Eco-City）的建立是以生態文明為特征的新的結構和運行機制，實現物質生產和社會生活的“生態化”，倡導人與自然之間的“生態和諧”、人與人之間的“社會和諧”,以及人與人工環境的“空間和諧”[1]。許多國家在建設生態城市過程中已進行了大量的探索與實踐。20世紀90年代和21世紀初期在歐美興起了生態城市項目，主要解決城市蔓延、交通擁堵、公共設施缺乏等問題。2003年歐盟為應對氣候變化建設了以建筑節能和交通節能為主的低碳城市[2]。美國加州伯克利、德國弗萊堡、丹麥哥本哈根等城市在生態化改造中取得了如劃定城市增長邊界、土地混合利用、主導公共交通、雨水綜合利用、綠色能源使用等創新經驗。聚焦國內，近年來諸多國家綠色生態示范城區也相繼落地。如今外延增長式的城市發展模式已無法適應當前城鎮化發展需求，基于此背景，建設生態城市尤其是創建國際合作示范性生態城市具有非常重要的價值和意義。

2014年3月習近平主席訪問法國時，兩國政府代表在巴黎簽署《關于建設中法生態示范城的意向書》，開展生態城市技術領域合作，以低碳生態和產城融合發展理念，建造可持續發展的典范城市。選址廣東省佛山市南莊鎮建設中法生態示范城，充分利用珠三角地區西翼經貿中心和綜合交通樞紐優勢條件，可為合作區域城市建設、產業發展等方面可持續發展提供支撐，成為珠三角區域發展轉型升級的新引擎。

2 中法生態示范城建設意義

基于中法戰略框架角度，一是國際合作、交流互鑒，通過中法生態城合作項目落地，拓展中法雙方各領域交流互鑒，助力于構建人類命運共同體。二是法國技術+中國智造，引進法國先進技術和產品，建立生態城市建設新模式，既是響應生態文明建設的重要途徑，也是推動社會經濟和生態環境可持續發展的具體實踐。

基于廣東佛山南莊中法生態城角度，選址地塊具備良好的生態基底、濃郁的人文底蘊以及特色產業集群，所含的組團功能完整、特征鮮明，是搭建國際化合作優質平臺、創建 “小而精”的生態示范基地的優選。通過打造中國鎮域級別生態城市（鎮）建設新標桿，為其他同類型城市（鎮）生態建設起到示范作用（見圖1）。

圖1 佛山南莊中法生態示范城區位圖

3 生態城市與微循環的關系

美國科學家霍蘭提出的復雜適應理論（CAS）揭示了城市的組織成長方式為“他組織”與“自組織”的具有“隱秩序”性共存[3]。有活力的城市的空間結構往往具有自相似、緊湊、分形的，呈現出多樣性、緊湊、小尺度的特征，構建微循環是“城市雙修”生態城市設計建設的必要手段[4]。

構建城市“微循環”的關鍵是著眼于城市細胞，“自適應”“共生性”地自發演化成綠色生產生活方式，這也是復雜適應理論（CAS）的微觀體現。推行微循環改造是城市增強彈性和韌性的主要途徑，城市細胞的健康決定了整個城市有機體的健康，確保社區之間和社區與城市之間的微循環暢通，充分發揮各個城市細胞的價值，改善城市發展的決策、城市運行與管理的效能，改變市民的行為，從而實現資源配置最優化、綜合效益最大化。

4 中法生態示范城規劃模式與方法

本文以佛山南莊中法生態示范城規劃為例，總結生態城規劃理念、方法、策略一系列模式，包括空間布局與土地利用優化、綠色建筑、綠色交通3大專項，涵蓋低碳產業、節能設施、水資源循環利用、廢棄物管理、生態社區等方面，構建系統性生態格局，并以此發掘和延伸重點項目庫。

4.1 規劃原則與技術路線

生態城市規劃應考慮到場地當前的生態平衡性及本地尺度的生態格局完整性。在佛山南莊中法生態示范城規劃中，以永續保護原則、生態本底原則、整體性原則、經濟性原則作為指導綱領，并按照有序合理的技術路線開展規劃（見圖2）。

圖2 規劃技術路線

4.2 生態診斷精準定位目標

佛山南莊中法生態示范城規劃面積約9.69 km2，與主城區相鄰，域內有濕地公園、水道、工業區、住宅區、地鐵站點、學校等。通過對其生態診斷綜合分析得出：

優勢在于，生態基底良好，藍綠交織，具備有利建設基礎；綠島湖等新型產業載體建設的外部環境持續優化；傳統風貌特色保留完整。劣勢在于，土地利用效益不高，功能較稍顯單一亟待整合；路網體系尚未完善、密度較低，銜接不夠密切；土地資源及環境約束高度趨緊，原有的生態過程面臨干擾；隨著周邊區域的發展，在產業載體和要素上與本地出現更多同質化競爭，資源優勢度有待提升。

因此，規劃以高效集約利用土地、合理把握建設時序、嚴格保護生態空間為思路，關聯本地內在發展訴求，助推佛山南莊發展成為集生態修復、創意智造、娛樂休養、文化互融于一體的宜居宜業宜游的活力小鎮。

4.3 基于VSOD分析的發展戰略

規劃確立南莊中法生態示范城的愿景為：以水為魂、人與自然和諧共生的都市綠心；智力匯聚、創新活躍的創意設計智造高地；精致宜居、中法交流互鑒的現代嶺南水城。在愿景確立的基礎上，采用VSOD（Vision, Strength, Opportunity, Dilemma）分析法，可以看出：

（1）優質資源方面，南莊綠島湖綠心的生態質量良好，以鷺鳥為代表的水生動物群集景觀已成為一大亮點，具有生態、人文、經濟等多重價值；（2）面臨機遇方面，在生態城范圍內的湖涌片區，企業總部、高端教育、文創產業等高端項目陸續進駐，市級公共交通逐步發展，以此為契機，可對項目地塊的空間布局方式、土地開發策略、公共設施與服務配置理念等進行升級，如推行更集約、低碳的TOD開發模式等；（3）難點短板方面，以建筑陶瓷行業為主導的產業轉型升級成為南莊鎮城市功能結構及分區更新與優化的動因，受資源投入及開發程度限制，本地勞動力的創新競爭優勢仍不夠明顯，現狀主導產業仍面臨激烈的同質化競爭；現狀水生態狀況及人居環境質量不甚理想，依托河涌而生的鄉村傳統生活理念、生產模式、基礎設施體系和偏于保守的資源開發模式，已不適應綠色發展的要求。

依據上述分析制定南莊中法生態示范城5大總體戰略：（1）以生態保育為核心，提高生態系統彈性，構建水城一體的都市綠色空間體系；（2）謹慎開發灘涂與農田，嚴格保護生態敏感區，保證生態安全格局完整性；（3）大力發展綠色建筑，推動相關技術引進與創新，打造新型產業的空間載體；（4）融貫中法文化創意元素，提升知識經濟競爭力，進一步活化都市產業空間；（5）在村莊整治中綜合運用生態化技術，結合嶺南文化，建設宜居宜業的秀美水鄉。

4.4 空間布局與土地利用優化

規劃設置以“綠島湖生態核+中法文化核”雙核驅動，“當代城市發展軸”一軸，“濱湖生態體驗廊”一廊，“生態綠化帶、濱水生活帶”兩帶，“活力樂享組團、濱水宜居組團、人文水鄉組團”多組團的空間布局和功能分區（見圖3）。

圖3 規劃空間布局

土地利用優化策略主要為2點：

1）分類分片布局。通過分析建設現狀與生態功能，細化開發強度分區，采取因地制宜的分類用地布局模式。對于人文水鄉組團運用“城市化”規模開發，延續建設基礎、合理開發時序；對于緊鄰核心廊道、水系豐富的綠島湖生態核組團運用“島式”適度開發模式，維系生態網架；對于非連續、跳躍性布局東平水道沿河周邊則運用“生態化”低密度開發模式，強化東平水道的生態功能廊道，進一步加強河流兩岸的生態過程聯系。

2）用地集約功能混合。按照“生態優先、發展適度”思想，規劃提倡多功能混合組團結構，構筑“商-住-研”大、小混合用地布局模式。在城市平面上混合居住、商務辦公及商業等功能，同時在垂直空間上混合交通、泊車、餐飲、零售業等功能，形成平面與垂直的復合混合的城市綜合體，提升土地混合集約利用效率。

4.5 構建城市“微循環”系統

4.5.1 微交通——綠色交通毛細管網

規劃范圍內的交通存在路網密度偏低、街區尺度偏大，場地東西兩側的慢行交通被高速公路割裂，人車分流不明顯，通行空間服務設施及景觀風貌參差不齊、管理粗放等現狀。鑒于上述問題，綠色交通規劃以優質、低碳、多樣作為中心目標，旨在改善出行體驗，提升交通安全性、便捷性、舒適性，減少資源消耗及碳排放，塑造包容性強、全民共享的綠色城市交通體系。

1）慢行網絡體系

基于道路功能進行路線布局優化，著重提升生態城慢行網絡的完整性、可達性和路線選擇的多樣性，以確保在中微空間尺度上，慢行交通能充分發揮其靈活、便捷、節約空間等優勢。都市建成區采用“中心點-單元-組團”的慢行系統總體布局，進一步完善細密路網，并有效銜接公共交通，打通城市交通的“毛細血管網”。實現職住平衡。

2）綠道體系

“綠道”應是具有較高游賞、休憩價值，主要以步行、自行車騎行等慢行交通方式使用的線性城市空間，也不排斥機動性交通進入。對于生態城，綠道的存在價值在于為其居民提供面積更大、可達性更高、形式更多樣、環境更宜人的休閑游憩空間，并能將傳統形式的點面狀重要公共空間聯系起來，便于居民使用，從而保障更高品質的慢行交通和具有更強活力的城市公共生活。

綠道體系規劃應更側重于塑造富有趣味性和紀念意義的多樣化線性空間。其布局關鍵是增加小尺度興趣點，在原有綠道規劃基礎上加密社區綠道，構建街區、單元級微綠道網。

3）中微觀尺度的空間改善

從近人尺度的視角入手，著眼于通行空間細部，建立慢行空間最低寬度標準和的橫斷面設計，以及慢行組團內部的交通穩靜化設計（見圖4），塑造宜人的街道尺度，達到開敞與圍合、一致與變化的平衡，并使景觀要素服務于路段功能，以盡可能滿足步行者、自行車騎行者、機動車駕駛員等不同出行主體的需求。

圖4 慢行系統和交通穩靜化設計

4）綠色交通服務設施設計

規劃采用信息化、智能化技術，提升交通管理效率。可使車輛運行更密切地貼合居民出行需求、道路車流動態等，減少不必要的出車、擁堵和等待，從而減少碳排放量及其他污染物排放；高效、便捷、舒適的公交系統也對城鄉居民具有更大的吸引力，鼓勵人們在中短距離出行中盡量選擇公共交通。

適合在生態城實行和示范的有：（1）公交運行服務設施智能化。實施交通信號優先（TSP）系統，信號控制優化確保公交優先，不僅能在市轄行政區尺度上實現完整的測試運營，也能以某一條公交線路為單位進行運營，實施模式較為靈活。（2）公交信息實時更新與推送。在生態城范圍內的全部公交車站設置信息查詢終端、電子站牌等，實現車輛到站實時播報、線路信息查詢等功能。（3）停車管理智能化，包括機動車和自行車。（4）分片區設置綠道驛站，承擔綜合性綠道服務管理功能。

4.5.2 微能源——綠色建筑與低碳產業

1）綠色建筑星級布局方案

針對規劃片區進行綠色建筑星級潛力影響因子分析并加權打分，綜合評價地塊綠色建筑星級建設潛力以及星級規劃布局（見圖5）。注重生態城內建筑地域性，因地制宜地提出對不同地塊、不同建筑的系統性設計導則，為綠色建筑建設實施規范化提供科學依據。

圖5 綠色建筑星級布局方案

2）既有建筑綠色改造

對既有建筑進行節能評估并制定相應的實施方案，結合佛山市本地氣候條件，重點考慮建筑圍護結構改造、用能系統、用能管理3個方面的節能改造需求，保證室內熱舒適性的前提下，建筑物采暖能耗應滿足當地及國家現行居住建筑節能設計標準要求并適度超前。例如，在南莊生態社區和民宿的設計方案中，引入法國先進被動式建筑設計理念與技術，涵蓋綠色建材、立面遮陽設計、屋頂綠化、可再生能源裝置等，提高建筑冬季保溫夏季散熱的性能，減少建筑日常能耗提高居住舒適度，兼顧綠化與節能減排，實現從耗能到產能的轉變，并成為綠色建筑試點區。

3）以點帶面形成低碳產業鏈

制定綠色建筑技術導則，包括可再生能源設計，供暖、通風與空調節能設計，照明與電氣節能設計，能源和設備能量綜合利用設計，節水與水資源利用設計，室內環境及調解系統設計，室內環境及調解系統設計，綜合能耗管理系統等標準。推廣智能化技術應用，制定綠色建筑有效激勵政策，完善全過程管理辦法和技術規范，以綠色建筑建設帶動佛山市低碳產業一體化發展。

4.5.3 微凈化——水資源綜合利用

1）打造生態自凈系統

利用物種共生、物質循環利用再生原理，重點設計南莊村落涌道，應用于規劃范圍內的水岸灘地、市政排水管道雨水溢流口、大型公共綠地斑塊、人工湖體等區域，建立生態自凈濕地，營造土壤、植被系統污水自凈場所，并可起到攔截地面雨水徑流作用，獲得污水處理與資源化的最佳效益。

2）打造生態緩沖帶

設計東平河生態植被駁岸，進行生態岸線及邊坡修復，恢復生態功能。打通水系、河涌連通至濕地，維持生態保育及生態修復功能，實現“城市開發-生態保護”相對平衡。

3）中水回用系統

為提高非傳統水源的使用率，降低污水排放量，減輕市政供水管網的壓力，在生態城內部采用分散式小型污水處理措施。中水回用系統分為“組團中水系統”“建筑中水系統”“市政中水系統”3個級別。結合城市中水管網，將微中水處理后的水引入濕地，凈化后可持續為濕地提供景觀及（澆灌）用水。對于場地雨水及生活污水，中水系統可實現雨洪調蓄、中水處理及分配、城市水體景觀等多方面的功能。

4.5.4 微滲透——生境低影響開發

1）建立綠色基礎設施

低影響開發（LID）模式收集和下滲雨水，綠地調蓄，就地消納。例如，道路雨水系統、庭院雨水系統、景觀水體雨水系統，包括生態滯留設施、透水鋪裝、植草溝、人工濕地等生態設施和技術，將綠地構建為吸納城市雨洪的海綿，顯著降低暴雨徑流量、延遲暴雨徑流峰值。

2）建立社區水循環生態系統

例如，經過建筑物屋頂花園初步凈化雨水徑流的方式，實現雨水、污水的高效收集和利用。初步設計社區污水再生利用、雨水蓄用與水景觀建設綜合解決方案，社區污水和雨水以家庭及社區為單位通過收集、凈化系統進行微處理后再利用，既滿足社區綠化、沖廁、道路澆灑等雜用水的需要，又能經自然生態技術凈化后達到景觀回用的要求。

3）營造特色生境

以綠島湖濕地公園為核心，營造“樹島-樹-濕地灘涂”鷺鳥棲息地，通過適度改造為面積適宜的樹島，滿足繁殖期的營巢、育雛及日常覓食、棲息的模式，保護生態系統多樣性，連接生態廊道。

4.5.5 微更新——自下而上社區營造

面對建設目標和土地資源日益緊張的現狀，規劃注重品質和活力的“逆生長”發展模式階段，對南莊湖涌社區更新采取自下而上的微更新治理，低成本投入改善建成環境品質，修補城市空間與城市文脈，以政府引導與居民合作的長效運營模式實現社區營造，協調各方空間訴求。通過拓展改造建筑和公共空間，梳理道路斷面，改造完善沿街商鋪，以及城市公共品設計，具有“自組織”能力的子系統構成的街道與社區將展現出高度活力。

此外，保留原有建筑特色并適度開發中法文化風情村、精品民宿、觀鳥臺及自然博物館、濱水及濱湖綜合休閑服務中心等重點項目，延續城市記憶，產生場所的心理歸屬感，作為多個細胞單元串聯起整個生態城肌理，塑造人文生態形象。

4.5.6 微降解——能量循環共生圈

以傳統廢棄物處理的“分類—回收—處理—資源化利用”基本方式為基礎，完善固體廢棄物集中處理設施，采取分散式有機降解處理模式，最大限度“變廢為寶”。在后續建設中，固廢處理還可同綠色交通和城市供電、供暖系統共同構成一個可持續發展的循環共生圈，保證能源在不同系統中的傳遞流動。這個結果也是構建整個“微循環”系統的本質內涵所在（見圖6）。

圖6 生態城微循環系統示意圖

4.6 建設指標體系

為科學引導和合理約束南莊中法生態示范城的建設行動，對規劃目標形成有力支撐，根據上位規劃要求及地塊實際情況，從生態城應具備的功能入手，融合共性與特色，逐層分解本次規劃的目標定位，建立南莊中法生態城建設指標體系（見圖7）。設置空間布局與土地利用、綠色交通、綠色建筑3個維度，共提出一級指標14項，以及對應的二級指標48項，其中控制性指標27項，引導性指標21項。

圖7 佛山南莊中法生態示范城指標體系

4.7 實施與保障

佛山南莊中法生態示范城市建設分為3個階段：第一，啟動期——環境改造提升階段；第二，發展期——生活及發展方式轉變階段；第三，成熟期——城市吸引力打造階段。此外，運用法國相關企業高能效產品、技術、解決方案和應用案例經驗，制定各專項領域具體的實施措施及可測量的操作性目標，確定實施措施及融資方案，落實相關措施及重點項目，取得成效和收益。

5 總結

中法生態城的特色是將微循環（Microcirculation）和共生效應（Symbiotic effect）兩大自然界生生不息和高效利用自然資源能源的內在機制融入生態城規劃理念中[5]。佛山南莊中法生態城規劃深入貫徹其思想，主要概括為如下6項要點：（1）構建場地微循環；（2）以集約、高效、復合的土地功能利用、組團間公共交通聯系等實現空間緊湊發展；（3）低碳節能打造綠色產業引擎；（4）塑造以人為本、步行友好的小尺度街區；（5）生態修復與物種保育協調；（6）社區營造提升公眾參與度。

中法生態城的根本目標是重塑生態城的“共生性”、強化生態城的“自適應”、形成生態城內“微循環”，根植于本地實際，實現發展方式由粗獷轉向精細、環境建設求量轉向求質、城市脈絡由無序轉向共生、生態結構由線性轉向循環。中法生態城的建設與管理將為我國以及國際化合作生態城市提供可借鑒、可推廣的模式。