高鑫,尹晗寧
(1.山東建筑大學建筑城規(guī)學院;2.山東建筑大學熱能工程學院)
隨著建筑領(lǐng)域碳排放量的增加,氫能憑借自身優(yōu)點作為解決能源和經(jīng)濟問題的措施之一被多個國家納入發(fā)展計劃,在近兩年得到快速發(fā)展。國際社會對氫能的作用和價值已基本形成共識,即“大氫能”定位,在工業(yè)、交通、建筑、能源等諸多領(lǐng)域都有巨大的潛在應用價值。我國從2018年開啟氫能計劃,2019年進入氫能高速發(fā)展階段,并在部分地區(qū)進行試點,打造氫能小鎮(zhèn)、氫能產(chǎn)業(yè)園和氫谷等模式,推廣氫燃料汽車,建設加氫站。粗略統(tǒng)計,全國各地已經(jīng)有29 個氫能產(chǎn)業(yè)園、氫能小鎮(zhèn)、氫谷和氫能社區(qū)等項目審批。
本文對國內(nèi)特色小鎮(zhèn)模式和氫能小鎮(zhèn)進行研究,分析歸納其空間結(jié)構(gòu)和設計要素,將氫能和空間結(jié)構(gòu)進行多維度的融合規(guī)劃設計[1],豐富相關(guān)理論,并為氫能小鎮(zhèn)模式的推廣發(fā)展和設計提供借鑒和參考意義。
氫能小鎮(zhèn)是以社區(qū)規(guī)模城市空間為載體,以產(chǎn)業(yè)、文旅和社區(qū)為主題,以產(chǎn)鎮(zhèn)融合和科學的規(guī)劃設計為手段,通過合理的空間規(guī)劃和要素設計,為解決能源、經(jīng)濟、生活和空間結(jié)構(gòu)等問題而發(fā)展出的模式,是在特色小鎮(zhèn)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的針對產(chǎn)業(yè)的新型發(fā)展空間。不但可以解決常規(guī)產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃設計中存在的不符合基本空間功能邏輯、投入使用后周邊配套不齊全、交通不便、缺乏文化和活動空間、生態(tài)綠化程度和周邊融合度不夠等情況。也可以解決傳統(tǒng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和區(qū)域功能單一、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不明確、經(jīng)濟發(fā)展緩慢和空間融合度不夠等問題[2]。
基于國際形勢、碳排放量問題、國家政策、建筑領(lǐng)域供給和空間結(jié)構(gòu)變革需求,近幾年氫能小鎮(zhèn)在國內(nèi)如雨后春筍般涌現(xiàn),并且立項數(shù)量不斷攀升。截至2019年底,全國各地區(qū)已有29個氫能主體產(chǎn)業(yè)園區(qū),其中華東地區(qū)占據(jù)14 個名額位居首位,其次是華南地區(qū)占據(jù)5 個名額[3]。根據(jù)國內(nèi)項目發(fā)現(xiàn)氫能小鎮(zhèn)的開發(fā)主要包括特色產(chǎn)業(yè)引擎、旅游引擎、核心產(chǎn)業(yè)園區(qū)、產(chǎn)業(yè)延伸、休閑聚集區(qū)、不同人群居住和社區(qū)配套七個組成部分。根據(jù)國內(nèi)氫能小鎮(zhèn)的項目特點,在發(fā)展過程中出現(xiàn)以下幾個問題:
①氫能小鎮(zhèn)發(fā)展模式尚處于探索階段,缺乏實踐,未形成成熟的標準體系和規(guī)劃設計策略;
②小鎮(zhèn)發(fā)展進度和基礎(chǔ)薄弱,部分項目處于規(guī)劃階段,建設進度低于預期,還需3a~5a方可成型;
③現(xiàn)階段需要政府扮演主要角色,提供支持和引導,雖然具有較好的市場前景,但部分企業(yè)仍處于觀望狀態(tài)。
以上問題會隨著氫能能源以及氫能小鎮(zhèn)模式的推廣得到改善和解決,本文也嘗試從規(guī)劃設計角度出發(fā)解決一定的氫能小鎮(zhèn)標準化問題。
浙江臺州氫能小鎮(zhèn)是我國首個氫能小鎮(zhèn),位于浙江臺州灣循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)聚集核心區(qū),臺州灣作為浙江六大灣區(qū)之一,不但腹地廣闊、產(chǎn)業(yè)資源雄厚,而且有便捷的立體交通,是帶領(lǐng)浙江經(jīng)濟增長的重大產(chǎn)業(yè)平臺。臺州氫能小鎮(zhèn)進行“三產(chǎn)融合”和“三生共存”的規(guī)劃設計,對產(chǎn)研、產(chǎn)城和產(chǎn)融進行融合,可實現(xiàn)生產(chǎn)、生活和生態(tài)共存的狀態(tài),形成產(chǎn)業(yè)研發(fā)、配套商業(yè)和居住以及便利服務等一體化。
1)功能空間結(jié)構(gòu)
臺州氫能小鎮(zhèn)用地規(guī)模為1.4km2,以氫能產(chǎn)業(yè)、文旅和社區(qū)為主題,包括產(chǎn)業(yè)、商業(yè)、服務、文旅和生活居住等功能版塊,以科技創(chuàng)新帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,以產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動城市升級。
2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
圍繞氫能產(chǎn)業(yè)塑造前端研發(fā)、中端生產(chǎn)和末端物流展貿(mào)的完整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu):包括氫能研究院、企業(yè)孵化器和加速器等前端研發(fā);中端生產(chǎn)包括標準廠房和廠區(qū)以及園區(qū)內(nèi)的相關(guān)配套服務等區(qū)域;末端物流展貿(mào)包括氫能產(chǎn)品商貿(mào)空間、科技展示空間和會展物流中心區(qū)域。
3)其他支撐板塊和特色
除了產(chǎn)業(yè)板塊,根據(jù)功能和生活需求,臺州氫能小鎮(zhèn)還包括以金融促進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的金融和商業(yè)板塊,滿足人們?nèi)粘>幼『蜕罘盏纳鐓^(qū)板塊,具有自身特色和提升環(huán)境的文旅板塊,打造環(huán)湖綠道、歡樂干線、主題公園和科技館等特色空間。
臺州氫能小鎮(zhèn)以氫能為主題,進行多功能、多空間維度的高度融合設計,既發(fā)展了產(chǎn)業(yè),又可以滿足人們?nèi)债a(chǎn)生活的需求,各功能和板塊之間相互聯(lián)系促進,具有明確的定位、理念和設計思路。
3.2.1 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征:主導產(chǎn)業(yè)明顯,圍繞主導產(chǎn)業(yè)打造完整產(chǎn)業(yè)鏈
以氫能為主導產(chǎn)業(yè),打造產(chǎn)、儲、運、用等與氫能加工生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)集群和氫能應用產(chǎn)業(yè)集群。以氫能為線索構(gòu)建前端制造研發(fā)、中端生產(chǎn)、末端物流和應用的完整產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。
3.2.2 功能結(jié)構(gòu)特征:功能分區(qū)明確,文旅生活配套
從產(chǎn)業(yè)、生活、金融、服務和文旅等功能出發(fā),進行空間規(guī)劃設計形成清晰地功能組團,同時又保持各組團之間的密切聯(lián)系,以產(chǎn)業(yè)為核心,金融和商業(yè)為支撐,根據(jù)自身特點配以文化旅游空間屬性,完成多功能空間的復合(見表1)[4]。
表1 氫能小鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)
3.2.3 文化風貌特征:整體風貌一致,綠色生態(tài)文化
讀取當?shù)靥卣骱蜌v史,進行元素的提取和簡化,以當?shù)丶±聿馁|(zhì)和文化歷史背景奠定整體風格基調(diào)。圍繞氫能產(chǎn)業(yè)為小鎮(zhèn)賦予文化內(nèi)涵,提倡生態(tài)環(huán)保智能生活方式和思想;氫能小鎮(zhèn)一般位于城市邊緣地區(qū),具有良好的生態(tài)環(huán)境,可根據(jù)生態(tài)環(huán)境打造景觀軸線和空間,發(fā)展旅游項目,促進小鎮(zhèn)發(fā)展,宣傳其文化理念。
小鎮(zhèn)以自然生長為理念,同時將生產(chǎn)、生活和生態(tài)進行三生融合,依托分布式氫能源和智能信息化的技術(shù),以綠化帶作為邊界,以水系作為聯(lián)系媒介,通過合理的規(guī)劃設計策略,打造“合理布局、復合領(lǐng)域、高效交通、低碳運轉(zhuǎn)、活力融合、生態(tài)自然”的未來氫能低碳可持續(xù)發(fā)展能源小鎮(zhèn)模式。
4.2.1 產(chǎn)、城、人、文結(jié)合的發(fā)展模式
氫能小鎮(zhèn)實現(xiàn)以產(chǎn)業(yè)為核心的城市空間、人居和文旅四位一體的結(jié)合,將氫能、社區(qū)、文化和旅游納入城市空間中,多維復合[5]。以城市社區(qū)空間為基礎(chǔ),以產(chǎn)促鎮(zhèn),以鎮(zhèn)興產(chǎn),輔以商業(yè)。以人為本,實現(xiàn)社區(qū)居住和生活服務需求,以當?shù)卦袟l件和空間,發(fā)展文化和旅游,引進不同人群,提供良好的生態(tài)環(huán)境的同時激發(fā)小鎮(zhèn)空間活力[6]。
4.2.2 研發(fā)、制造、應用和創(chuàng)業(yè)的完整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
從氫能的產(chǎn)、運、儲和應用出發(fā)構(gòu)建氫能完整產(chǎn)業(yè)鏈體系,將其分為上、中、下三游,包含上游氫能的生產(chǎn)制備和技術(shù)的研發(fā)、中游氫能的應用以及下游物流和商貿(mào),另外,配有產(chǎn)業(yè)孵化基地和扶持創(chuàng)業(yè)等促進氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模和標準化發(fā)展的功能空間[7]。
4.2.3 軸、帶、區(qū)、團空間組織架構(gòu)
借鑒氫能小鎮(zhèn)案例和從生態(tài)綠色環(huán)境為出發(fā)點,氫能小鎮(zhèn)形成軸、帶、區(qū)和團的空間組織架構(gòu),以主要交通流線為主次軸;在當?shù)貐^(qū)域原有生態(tài)環(huán)境和肌理的基礎(chǔ)上,形成綠色景觀帶;以發(fā)展模式、理念、定位、目標和功能需求為依據(jù),規(guī)劃設計不同的功能區(qū)域,既有清晰地功能組團分區(qū)又實現(xiàn)共構(gòu)互融,明確空間組織架構(gòu)。
4.2.4 一體化功能空間架構(gòu)
氫能小鎮(zhèn)是多功能、多維度高度復合的空間,根據(jù)定位和性質(zhì)規(guī)劃設計產(chǎn)業(yè)研發(fā)、配套居住、配套商業(yè)和服務等功能分區(qū)實現(xiàn)多位一體化。規(guī)劃氫能產(chǎn)業(yè)園、氫能社區(qū)、金融商業(yè)、生活服務、文化教育和生態(tài)旅游等功能分區(qū),將氫能融入社區(qū)空間,由點及面,帶動小鎮(zhèn)和社區(qū)發(fā)展,滿足多功能需求[8]。
4.2.5 綠色集約交通系統(tǒng)和生態(tài)可持續(xù)景觀環(huán)境
引入氫能汽車等綠色能源交通工具,建設加氫站,提高能源使用效率的同時減少碳排放,合理規(guī)劃高效集約的路網(wǎng),根據(jù)景觀規(guī)劃人行道路,激發(fā)小鎮(zhèn)活力。同時進行小鎮(zhèn)空間的整體景觀化設計,布置景觀節(jié)點,提升趣味性和綠色生態(tài)性[9]。
氫能小鎮(zhèn)是時代發(fā)展的產(chǎn)物,在國內(nèi)初顯勢如破竹之勢,本文探究其現(xiàn)狀和問題,對國內(nèi)主要案例進行分析和借鑒,探究其發(fā)展模式和設計要點。小鎮(zhèn)以產(chǎn)業(yè)、文旅和社區(qū)作為主題,多功能復合,對氫能進行研究開發(fā)和應用,打造氫能產(chǎn)業(yè)鏈,明確小鎮(zhèn)生態(tài)理念和目標,注入文旅內(nèi)涵。以城市社區(qū)小鎮(zhèn)空間為依托,挖掘氫能在城市空間中的潛力,加以社區(qū)、生活服務和文化屬性[9],探究其發(fā)展模式和設計要素,通過合理的規(guī)劃設計策略,進行空間結(jié)構(gòu)和功能分區(qū)的設計。雖然對于其理念、發(fā)展模式和空間結(jié)構(gòu)進行了一定的概念探索,為氫能小鎮(zhèn)的發(fā)展和設計進行了一定的理論上的借鑒,但是缺乏一定的實踐驗證,需要在后期進行補充。