城市住區(qū)更新的開放建筑方法與SI 住宅再生設(shè)計實踐研究

作者：劉東衛(wèi) 中國建筑標準設(shè)計研究院有限公司 總建筑師

秦姍 中國建筑標準設(shè)計研究院有限公司 住宅所主任建筑師

1 新時代我國城市更新戰(zhàn)略中的新挑戰(zhàn)與危機

1.1 國家城市更新行動的挑戰(zhàn)

新中國成立以來，我國城市建設(shè)取得了舉世矚目的成就。在經(jīng)歷了世界上規(guī)模最大、速度最快的城鎮(zhèn)化進程之后，我國城市發(fā)展由大規(guī)模增量建設(shè)進入到存量提質(zhì)增效和增量結(jié)構(gòu)調(diào)整并重的新階段。實施城市更新行動成為國家城市高質(zhì)量發(fā)展方面做出的重大決策部署，也是以下簡稱“‘十四五’規(guī)劃綱要”）1中落實國家新型城鎮(zhèn)化發(fā)展戰(zhàn)略、全面提升城市發(fā)展質(zhì)量的重要路徑。

城市作為國家現(xiàn)代化發(fā)展的重要載體，是人民幸福生活的美好家園。實施城市更新行動的重要意義在于，推動城市結(jié)構(gòu)優(yōu)化、功能完善和品質(zhì)提升，轉(zhuǎn)變城市發(fā)展方式，全面提升城市發(fā)展質(zhì)量、不斷滿足人民群眾日益增長的美好生活需要、促進經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展。因此，實施城市更新行動對城市建設(shè)提出了更高的要求，應(yīng)始終把人民宜居、安居放在首位，堅持以人民為中心的核心思想，讓城市現(xiàn)代化建設(shè)與更新成果更多、更公平地惠及全體人民，不斷增強人民群眾的獲得感、幸福感和安全感。

1.2 存量時代城市住區(qū)更新的危機

從國際經(jīng)驗觀察，戶均住房套數(shù)大于1，由增量開發(fā)主導(dǎo)的新房市場趨于穩(wěn)定和成熟，預(yù)示著基于既有住房流通和資產(chǎn)管理的存量時代已經(jīng)來臨。[1]“增量時代”向“存量時代”的轉(zhuǎn)換是一種全社會與城市建設(shè)根本、深刻地改變。對于涉及建設(shè)量最大的城市住區(qū)更新，不能簡單理解為“老舊小區(qū)”改造，而是應(yīng)在老舊小區(qū)和危舊樓房更新中統(tǒng)籌城市發(fā)展的經(jīng)濟需要、生活需要、生態(tài)需要、安全需要2，以期全面提升城市住區(qū)更新發(fā)展質(zhì)量和空間品質(zhì)。

存量住區(qū)已成為未來中國城鎮(zhèn)居住供給的絕對主體。依據(jù)國家統(tǒng)計局公布的國內(nèi)房屋竣工數(shù)據(jù)，1981 至2017年，竣工房屋總面積約730 億平方米，其中住宅的竣工面積約 470 平方米（圖1）；基于竣工面積的統(tǒng)計，1990 年之前建成（即建成超過30 年）的住宅面積約為 120 億平方米，2000 年之前建成的（即建成超過20 年）的住宅面積約為230 億平方米。由此可見，建成20 至30 年以上的住區(qū)已經(jīng)形成了數(shù)量龐大的更新需求。[2]然而這些住區(qū)普遍存在安全、居住、生活、環(huán)境、性能等方面問題（圖2、圖3）。相對于其他類型更新，城市住區(qū)更新則整體發(fā)展滯后、實施路徑不清、設(shè)計環(huán)節(jié)欠缺、集成技術(shù)落后。因此，如何推動城市住區(qū)更新實現(xiàn)可持續(xù)轉(zhuǎn)型，成為制約城市建設(shè)發(fā)展和保障民生福祉的關(guān)鍵問題，建筑行業(yè)、建筑學(xué)科亟須開展研究與實踐方向（圖4）。

圖1.各月平均氣溫變化（2009-2018）數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局。

圖2.北京既有住宅面臨的民生問題（圖片來源：筆者自繪）

圖3.建國初期的北京南營房簡易住宅現(xiàn)狀（圖片來源：筆者拍攝）

圖4.建于1978 年45 年房齡的北京勁松住宅拆除過程（圖片來源：https://china.cnr.cn/gdgg/20230724/t20230724_526343557.shtml）

2 國際城市更新的可持續(xù)建設(shè)模式與開放建筑論

2.1 城市更新的可持續(xù)建設(shè)模式

可持續(xù)發(fā)展是在人類經(jīng)歷了工業(yè)革命和市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)變，全球人口、資源和環(huán)境受到?jīng)_擊，以致于賴以生存的自然環(huán)境面臨嚴重破壞和威脅之后，于20 世紀80 年代逐漸形成的理念。縱觀最早開展城市住區(qū)更新的歐洲國家，在經(jīng)歷了大拆大建、社區(qū)復(fù)興、中心城市振興后，于21 世紀進入存量時代的可持續(xù)更新發(fā)展階段。

各國住房政策隨世界范疇內(nèi)的經(jīng)濟社會、人口結(jié)構(gòu)、資源環(huán)境進行調(diào)整，對住房建設(shè)需求也由“量”向“質(zhì)”轉(zhuǎn)變。國際上城市住區(qū)更新不是簡單粗放的大拆大建，也不是單一的改造手段，而是居住系統(tǒng)和空間的全面升級，由“開發(fā)方式”向“經(jīng)營模式”轉(zhuǎn)變，探索制度、主體、資金的可持續(xù)模式，并支持項目統(tǒng)籌策劃、規(guī)劃設(shè)計、生產(chǎn)制造、施工建造、運營管理、維護更新一體化的推進。這對城市住區(qū)更新項目提出了全新的要求，是基于建筑全壽命期的可持續(xù)建設(shè)模式。[3]

2.2 開放建筑論的住區(qū)更新理論與方法

國際上以開放建筑論（Open Building）和SI（Skeleton and Infill）理論作為基礎(chǔ)，推動城市住區(qū)更新的系統(tǒng)化、周期化和多樣化發(fā)展（圖5）。開放建筑論源于歐洲荷蘭，由哈布瑞肯(J.N.Habraken)教授提出，以工業(yè)化的建造方式解決多樣化的居住需求。該理論劃分層級、區(qū)分變量，劃分城市肌理（Urban Tissue Level）、建筑主體（Base Building Level，即支撐體）和可分體（Infill Level，即填充體）三個層級，對應(yīng)公（社會）、共（群體）、私（個人），將決策主體與物質(zhì)載體相對應(yīng)，之后進一步完善各層級下的系統(tǒng)和子系統(tǒng)，控制變量因素的可能性，以實現(xiàn)有效更新。SI 理論是開放建筑論在日本的進一步發(fā)展，成為一種基于住戶參與實施的、提高資源能源效率和居住品質(zhì)的可持續(xù)更新方法。[4]

圖5.開放建筑論與SI 理論概念（圖片來源：參考文獻[4]）

日本UR(Urban Renaissance Agency)都市再生機構(gòu)前身日本住宅公團，成立于1955 年，現(xiàn)以支援大城市和地方中心城市的城鎮(zhèn)開發(fā)建設(shè)為主要工作，統(tǒng)籌城市住區(qū)綜合性更新。2007 年UR 都市再生機構(gòu)的《住宅住區(qū)再生·再編方針》確定住區(qū)再生途徑與方法，在既有住宅基礎(chǔ)上，為城市空間更新和升級注入新的再生活力。城市與住區(qū)層級，再造社區(qū)生活中心，引入養(yǎng)老、醫(yī)療等服務(wù)機構(gòu)，健全交通與景觀環(huán)境系統(tǒng)；住宅建筑層級，加固結(jié)構(gòu)主體、安裝電梯；住戶室內(nèi)層級，進行內(nèi)裝、設(shè)備管線的更新等。從理論進一步發(fā)展的角度，日本東京大學(xué)松村秀一教授提出建筑再生學(xué)，“建筑再生”是指對無法滿足功能需求的既有建筑進行一定程度的改造活動，使其重新滿足功能需求。廣義范疇的“再生”包括流程策劃，既有建筑診斷，結(jié)構(gòu)、圍護、設(shè)備、內(nèi)裝等再生構(gòu)法實施系統(tǒng)，系統(tǒng)涵蓋新建建筑以外的所有建筑行為。“再生”的內(nèi)涵及外延都有了較大的拓展，使多學(xué)科相融合。[5]

3 國際城市更新中開放建筑論的前沿性實踐

3.1 開放建筑在歐洲的住區(qū)更新

荷蘭作為開放建筑論的發(fā)源地，在推進城市住區(qū)更新中，以保障人群權(quán)益為基本原則，同時以設(shè)計主導(dǎo)空間環(huán)境更新，以緩解社會問題。荷蘭阿姆斯特丹市的Complex 50住區(qū)再生案例是1958年竣工的多層住區(qū)，共有350戶。[6]城市與住區(qū)層級，重視與人、環(huán)境的關(guān)系，將局部首二層部分改造成過街樓，便于人行通道；住宅建筑層級，通過加建兩層、增加進深獲得增量，住戶現(xiàn)有的陽臺改為室內(nèi)并新設(shè)陽臺，同時對外墻和窗框圍護結(jié)構(gòu)進行了性能改造；住戶層級，設(shè)置了滿足多樣性家庭居住的平面類型，首層住戶全部改建為獨立入戶（圖6）。

圖6.荷蘭阿姆斯特丹市Complex 50 住區(qū)再生（圖片來源：參考文獻[5]）

3.2 開放建筑在日本的住區(qū)更新

日本致力于開放建筑與SI 理念的城市住區(qū)更新，在城市與住區(qū)再生、住宅建筑再生、住戶室內(nèi)再生等層級形成了規(guī)劃設(shè)計與集成技術(shù)方法（圖7）。日本建筑師青木茂提出以“再生建筑的五項原則”為核心再生建筑思想，以建筑再生理念與方法實現(xiàn)了既有價值與面向未來的品質(zhì)提升和長壽化使用，設(shè)計建造的東京都租賃住宅再生項目 Varota 冰川臺公寓，突出“共生共生”、“連接多元價值觀”、“實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展社會”，實現(xiàn)了一種可重復(fù)利用的延長建筑物壽命的方法，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標做出了貢獻（圖8）。

圖7.UR 都市再生機構(gòu)實驗棟（圖片來源：《ルネッサンス計畫1—住棟単位での改修技術(shù)の開発》）

圖8.建于1976 年45 年房齡的東京都租賃住宅再生項目 Varota 冰川臺公寓(圖片來源：青木茂工作室)

日本東京都荻漥團地再生項目始建于1958 年，2002年由日本UR 都市機構(gòu)開始對該地區(qū)的進行重建策劃，2011 年3 月完成重建再生。荻漥團地再生項目將住區(qū)作為街區(qū)的有機體與城市既有街區(qū)相協(xié)調(diào)，其整體形象要與所處城市環(huán)境相一致。項目在對城市的生態(tài)環(huán)境和人文資源保護與開發(fā)方面，力求保持居民原有生活方式和對環(huán)境認知的延續(xù)性，為居住者創(chuàng)造一種低層、低密度的宜居環(huán)境，創(chuàng)造可以安心長久居住、符合新生活方式的居住環(huán)境。改造完成后，住區(qū)內(nèi)的公共空間成為有效的積極空間，形成了豐富的休閑交往空間（圖9）。項目采用SI 大空間結(jié)構(gòu)體系，保證了主體結(jié)構(gòu)耐久性和填充體靈活適應(yīng)性，SI 大空間結(jié)構(gòu)體系為套型多樣性選擇和全壽命周期變化創(chuàng)造條件。

圖9.日本東京都荻漥團地再生項目（圖片來源：《UR-ECOPLAN OGIKUBO 記憶をつなぎ、人と自然がめぐりあうまちへ》）

4 我國城市可持續(xù)更新與既有建筑SI 再生設(shè)計研究

4.1 開放建筑論的既有建筑SI 再生設(shè)計實踐

自2000 年以來，基于開放建筑論的SI 建筑體系的研究實踐進入了中國建筑界的視野，建筑支撐體和填充體的理念、方法與體系，以及工業(yè)化技術(shù)得到了廣泛傳播和實踐。近年來中國建筑標準設(shè)計研究院有限公司完成了一系列城市住區(qū)與既有建筑更新改造的項目。北京安慧里養(yǎng)老設(shè)施既有建筑改造項目是SI 集成建筑體系與裝配式內(nèi)裝集成技術(shù)的既有建筑改造案例（圖10）。項目從住區(qū)、外圍護結(jié)構(gòu)到內(nèi)裝等層級采用系統(tǒng)性SI再生設(shè)計建造對策，也是國內(nèi)第一個完全以部品化方式與干式施工法實施的住區(qū)更新的既有建筑改造項目。項目設(shè)計實踐其再生后的建筑力求與既有住區(qū)風貌有較好銜接、對地緣生活意向有較好延續(xù)，同時實現(xiàn)功能置換或空間品質(zhì)提升。

圖10.北京安慧里養(yǎng)老設(shè)施既有建筑改造項目（圖片來源：筆者拍攝、自繪）

4.2 開放建筑論的既有住區(qū)再生設(shè)計實踐

北京真武廟既有住區(qū)再生項目研究劃分當代居住類歷史建筑不同保護層級及保護要素，構(gòu)建可持續(xù)再生分級保護指標體系，以此探討針對居住類歷史建筑“保”的層級和“留改拆”的要素，并完成符合當代可持續(xù)發(fā)展建設(shè)理念的研究基礎(chǔ)（圖11）。北京光源里棚戶區(qū)改造與再生項目，基于開放建筑的住區(qū)再生理念，在城市住區(qū)層級力求不僅改善居民住房條件、完善城市基礎(chǔ)設(shè)施，還要實現(xiàn)北京城市人口疏解、歷史文化保護、區(qū)域整體功能集約化功能提升的多贏目標（圖12）。從適應(yīng)性出發(fā)滿足拆遷面積要求及核心家庭居住功能需求，采用框剪大空間結(jié)構(gòu)、在有限面積中設(shè)計出滿足全壽命期住宅的多樣化需求的套型系列，提升住宅全生命周期的長效價值和品質(zhì)保障。住戶內(nèi)裝基于產(chǎn)業(yè)技術(shù)與填充體設(shè)計的新方法，形成通用標準設(shè)計與建造集成技術(shù)體系，將工業(yè)化建造方式和綠色低碳技術(shù)運用到工程實踐中，探索了棚戶區(qū)改造建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

圖11.北京光真武廟既有住區(qū)再生項目（圖片來源：筆者自繪）

圖12.北京光源里既有住區(qū)再生項目（圖片來源：筆者所在研究室）

5 結(jié)語：城市住區(qū)可持續(xù)更新與開放建筑論再生模式展望

新時期我國城市住區(qū)更新亟須著力解決人民日益增長的美好生活需要與宜居水平發(fā)展之間的矛盾，全面向綠色低碳宜居的高質(zhì)量發(fā)展方向轉(zhuǎn)型升級，使人民的獲得感、幸福感變得更加高品質(zhì)、更加可持續(xù)。在住房和城鄉(xiāng)建設(shè)事業(yè)發(fā)展的背景下，筆者從建筑學(xué)科及住區(qū)更新領(lǐng)域的視角，提出以下建議：

第一，完善可持續(xù)更新政策制度體系。城市住區(qū)更新的內(nèi)在驅(qū)動力是既有居住環(huán)境落后與居住者日益豐富的社會文化生活需求之間的矛盾，外在驅(qū)動力則是政府相關(guān)政策的實施。制定與城市住區(qū)更新相關(guān)的法律法規(guī)、實施細則，避免“大拆大建”的做法，側(cè)重綠色低碳理念下的可持續(xù)更新模式，注重綜合社會效益。第二，推進開放建筑再生模式的規(guī)劃設(shè)計理念與方法。借鑒國際先進經(jīng)驗，實現(xiàn)更高層次、更高水平的高品質(zhì)與低能耗的可持續(xù)建設(shè)。以可持續(xù)建設(shè)的城市住區(qū)更新，引領(lǐng)規(guī)劃設(shè)計發(fā)揮統(tǒng)籌作用，劃分城市與住區(qū)、住宅、住戶層級，通過實施公共設(shè)施和公共空間建設(shè)、環(huán)境整治、老舊住房改建、住戶部品等設(shè)計方法與對策實現(xiàn)可持續(xù)更新。第三，推進可持續(xù)更新系統(tǒng)集成與技術(shù)集成。通過推行綠色低碳策略，應(yīng)用綠色低碳技術(shù)，不再以物質(zhì)性更新為主，而是實現(xiàn)功能調(diào)整、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的綜合性更新。第四，完善可持續(xù)更新實施保障體系。城市住區(qū)更新作為我國面向未來城市發(fā)展和民生保障的主要建設(shè)類型，除了需要政府推動還需要人民群眾的參與，要持續(xù)完善實施保障體系和構(gòu)建長期運維系統(tǒng)，促進三者居住者、建筑、環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。

我國城市住區(qū)更新，通過創(chuàng)新發(fā)展新模式新產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)城市住區(qū)更新高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的新理念、新方法和新供給。在延長建筑壽命的同時，全面提升建筑耐久性和適應(yīng)性，推進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，科技創(chuàng)新引領(lǐng)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展，以高標準促進高質(zhì)量發(fā)展，從而推動城市住區(qū)更新從資源消耗型向優(yōu)良資產(chǎn)型的轉(zhuǎn)型升級。

注釋：

1《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃綱要》。

2習(xí)近平總書記關(guān)于統(tǒng)籌城市布局的重要論述。