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        基于空間句法分析的鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間更新設(shè)計研究

        2018-11-10 09:57:18霍珺朱喆
        設(shè)計 2018年5期
        關(guān)鍵詞:空間句法

        霍珺 朱喆

        摘要:基于空間句法理論,采用軸線分析法對鎮(zhèn)江市歷史風(fēng)貌區(qū)現(xiàn)狀及規(guī)劃方案的街巷空間形態(tài)進行定量描述,通過集成度、平均深度以及可理解度三個變量的分析與比較,揭示街巷空間深層的、內(nèi)在的形態(tài)特征和發(fā)展變化,并根據(jù)變化規(guī)律反向歸納街巷空間的更新設(shè)計手法,為鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)的保護、更新提供引導(dǎo)和支持。

        關(guān)鍵詞:空間句法 鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū) 街巷空間 更新設(shè)計

        中圖分類號:TU-87 文獻標(biāo)識碼:A

        文章編號:1003-0069(2018)03-0020-03

        引言

        街巷作為歷史空間的骨架和支撐,包含著城市發(fā)展的歷史軌跡和肌理構(gòu)成,承載著街道歷史上人和物的故事,其保護與更新對延續(xù)歷史風(fēng)貌具有重要價值。鎮(zhèn)江是國務(wù)院批準(zhǔn)的第二批國家歷史文化名城,至今仍保存有大龍王巷、伯先路、小碼頭街等空間格局較為完整、歷史風(fēng)貌較鮮明的傳統(tǒng)街巷。目前對鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間形態(tài)研究多采用建筑學(xué)的傳統(tǒng)方法和手段,從感性角度進行描述、歸納,例如從肌理圖底關(guān)系、界面等方面對街巷空間進行研究。定性方法直觀且易于理解,但缺乏對街巷內(nèi)部結(jié)構(gòu)性特征的快速準(zhǔn)確分析,不可避免地會導(dǎo)致更新設(shè)計的“后遺癥”,使街巷失去了真實、完整的系統(tǒng)。故此,本文引入空間句法這一理論,借助數(shù)學(xué)模型和計算軟件對鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間形態(tài)的量化特征進行可視化抽象,并對保護更新方案進行評價分析,探索規(guī)劃可行性和科學(xué)性,并總結(jié)設(shè)計策略。

        一、鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間概況

        (一)研究區(qū)域背景

        本文選取鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)核心地帶為研究區(qū)域,具體范圍為大西路以南,寶蓋路以北,伯先路以東,山巷以西地區(qū)。該區(qū)域包含兩個緊鄰的重點保護的歷史街區(qū)——大龍王巷歷史街區(qū)和伯先路歷史街區(qū)東側(cè),總面積約為17.89公頃(如圖1)。此區(qū)域保存著成片的清末民初傳統(tǒng)民居建筑群和街巷風(fēng)貌。

        (二)街巷空間結(jié)構(gòu)

        常見的傳統(tǒng)街巷空間結(jié)構(gòu)分為魚骨狀和網(wǎng)格狀。本文研究區(qū)域以狹窄的巷弄相互聯(lián)系形成不規(guī)則的自由網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。主要包括以下兩個層次:

        1.街道:指街區(qū)中的聯(lián)系內(nèi)外、組織交通的城市干道。本文研究區(qū)域由四條城市街道圍合而成,分別為東西向的大西路、寶蓋路,南北向的伯先路、山巷。其中大西路、寶蓋路、伯先路為原有街道,寬約7-10米,大西路曾是歷史上鎮(zhèn)江最繁華的商業(yè)街,伯先路毗鄰歷史上的英租界,具有珍貴的歷史建筑遺產(chǎn)。而山巷是由巷道拓寬改造后形成的新街道,寬度約為14米。

        2.巷道:巷道由內(nèi)向外延伸,主要負(fù)責(zé)聯(lián)系街區(qū)中各個局部之間的關(guān)系,行使著居民日常生活及通行的交通功能。由于研究區(qū)域內(nèi)部并未有街道貫穿其中,因此較為完整的巷道系統(tǒng)是本文研究的重點對象。總體來看,街區(qū)以多條巷道為主骨架,生長出繁多的巷道分支,形態(tài)上由較長的折線型巷道和較短的盡端型巷道組成。根據(jù)調(diào)研,按長度、寬度等尺度及歷史重要性將街巷空間系統(tǒng)劃分為4個等級,分別為主巷8條(聯(lián)通內(nèi)外區(qū)域的巷道)、次巷21條(與主巷相連的內(nèi)部聯(lián)通巷道)、支巷27條(與次巷相連的內(nèi)部聯(lián)通巷道)、細(xì)巷64條(聯(lián)通次巷、支巷與住戶的巷道)(如圖2)。

        二、空間句法研究方法

        (一)空間句法理論

        空間句法由倫敦大學(xué)巴比爾·希利爾等人于20世紀(jì)70年代創(chuàng)立,并發(fā)展成為完整的理論體系及方法論,研究思想核心概念是“空間組構(gòu)”?;诳臻g認(rèn)知的原理,對空間進行分割,形成可感知的微小單元,以數(shù)學(xué)拓?fù)潢P(guān)系來描述空間之間的定量關(guān)系。該理論被應(yīng)用到建筑、城市景觀領(lǐng)域,在城市歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間研究中,將街巷轉(zhuǎn)換成具有拓?fù)潢P(guān)系的空間系統(tǒng),對描述空間形態(tài)的可達性和關(guān)聯(lián)性等參數(shù)進行度量。

        (二)空間句法分析方法

        本文使用空間句法軟件Depthmap對鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)核心地帶的現(xiàn)狀及規(guī)劃方案進行空間句法運算。

        1.空間分割

        本文采用適用于大尺度線性空間的軸線法進行空間分割,要求用最少且最長的軸線覆蓋整個街巷空間系統(tǒng),每條軸線代表街巷的空間的一個節(jié)點,根據(jù)街巷之間的連接關(guān)系,將整個空間系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為節(jié)點連接圖。

        2.空間句法變量

        表示各軸線節(jié)點的形態(tài)變量主要有:

        (1)平均深度值(Mean depth):句法中規(guī)定兩個相鄰節(jié)點之間的拓?fù)渚嚯x為一步,系統(tǒng)中某個節(jié)點到其他所有節(jié)點的最少步數(shù)平均值,即為平均深度值,表達該節(jié)點拓?fù)湟饬x上的空間可達性,即節(jié)點在空間系統(tǒng)中的便捷度。深度值越小,可達性越高,反之亦然。

        (2)集成度(Integ ration):是句法分析中一個最核心的參數(shù)變量,反映一個空間節(jié)點與系統(tǒng)中其他空間的集聚或離散程度。集成度可分為全局集成度和局部集成度。全局集成度(Rn)表示節(jié)點與整個空間系統(tǒng)內(nèi)所有節(jié)點聯(lián)系的緊密程度。而局部集成度衡量的是某節(jié)點與其附近幾步內(nèi)的節(jié)點聯(lián)系的緊密程度,本文計算三個拓?fù)洳綌?shù)的“R3集成度”。集成度的計算基于平均深度值,與其成倒數(shù)關(guān)系,即集成度越大,該節(jié)點在系統(tǒng)中越便捷,公共性越強,越容易集聚人流。

        (3)可理解度(Intelliglbility):用來描述局部變量與整體變量之間的相關(guān)度,衡量通過局部空間結(jié)構(gòu)理解整個空間系統(tǒng)的程度。當(dāng)局部變量增高(降低)時,整體變量也隨之增高(降低),則這些空間具有較高的可理解度。反之,則可理解度較低。通常用全局集成度與局部集成度的相關(guān)性進行可理解度分析。

        三、鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間句法分析

        (一)現(xiàn)狀分析

        根據(jù)軸線分析法的原則和方法,運用CAD軟件繪制出研究區(qū)域的現(xiàn)狀街巷的軸線地圖,并導(dǎo)入Depthmap軟件進行計算,用顏色的冷暖來表示每條軸線句法變量值的高低(顏色越暖越紅,軸線代表變量數(shù)值越大,反之,顏色越冷越藍,數(shù)值越?。Mㄟ^對變量的深入分析,總結(jié)出鎮(zhèn)江市歷史風(fēng)貌區(qū)核心地帶街巷空間形態(tài)結(jié)構(gòu)的主要特征:

        1.空間集聚形態(tài)和布局基本合理

        對研究區(qū)域進行全局集成度和局部集成度的分析研究。

        首先,根據(jù)全局集成度計算得出整個街巷空間系統(tǒng)Rn數(shù)值范圍為1.4512-0.5981,平均值為0.9096。根據(jù)集成度核心的定義,超過200條軸線的系統(tǒng),前5%為核心軸線,得出現(xiàn)狀空間核心軸線集成度為1.4512-1.1588,對照Rn軸線圖,主要集中在大龍王巷、萬家巷、蘆洲會館巷、節(jié)約巷、大孫家巷等主巷,呈現(xiàn)出以“大龍王巷”為中心的“井字形”曖色“全局集成核”,代表句法意義上中心性最強的區(qū)域(如圖3)。

        其次,根據(jù)局部整合度計算得出R3數(shù)值范圍為2.6177-0.3333,平均值為1.3023,核心集成度2.6177-2.0672。從數(shù)值上看,明顯高于全局整合度??臻g句法理論認(rèn)為,如果一個街區(qū)的局部整合度大于其全局整合度時,則該街區(qū)具有很良好的自組織結(jié)構(gòu);從R3軸線圖看,局部集成度最高區(qū)域與全局集成度吻合,另外除周邊街道外,在街區(qū)西北方向的民國春街、賈家巷、魏同興巷形成一個規(guī)模較小的局部集成度較高的居住核心(如圖4)。

        綜上得出的空間特征與歷史風(fēng)貌區(qū)的形成及功能布局相吻合。大龍王巷歷史街區(qū)本就是從大龍王巷出發(fā)自然生長而成,目前社區(qū)行政功能也都聚集在大龍王巷。另一局部居住核心鄰近大西路和伯先路兩條街道,由于這兩條街道特殊的歷史地位,此處巷道集聚也較為合理??傮w來說,現(xiàn)狀街巷空間呈現(xiàn)出一種自組織式的不同層級巷道軸線有機結(jié)合的系統(tǒng)。

        2.空間可達性較差,巷道連接不通暢

        為了更直接分析街巷空間的交通可達性,對其進行平均深度值計算,得到的R3數(shù)值范圍為4.8333-10.3001,平均值為7.2802。進一步將軸線按照不同深度區(qū)間進行劃分(如表1)并對照Md軸線圖觀察特征(如圖5)。深度在5.38以內(nèi)的軸線有4條,為“井字形”核心巷道(深藍色);深度在5.38-7.02ix間的軸線比例約為41%,包括外圍街道、主巷和部分次巷(藍色、淺藍色);深度為7.02以上的軸線比例約為57%,主要為支巷和細(xì)巷(暖綠色、黃色和紅色)。由此可見,大部分街巷軸線平均深度都較大,交通可達性較差。

        調(diào)研發(fā)現(xiàn),造成以上空間特征的原因主要是巷道連接不合理,多呈丁字型交叉布局,貫通南北或東西的巷道很少,此外,巷道寬度狹窄,加上私搭亂建等人為影響,致使各街巷道路曲折、不通暢。

        3.空間具有較好的整體性和連續(xù)性

        利用散點圖對街巷空間進行可理解度分析。橫軸代表全局集成度,縱軸代表局部集成度,用一條直線最近似的模擬散點圖的走勢,模擬的準(zhǔn)確性用“擬合度R2”表示,即可理解度值。R2在0.5以上,認(rèn)為擬合較好,在0.7以上,認(rèn)為非常吻合。經(jīng)計算,該街區(qū)街巷空間可理解值R2約為0.6986,說明街巷整體空間可理解度較高,能夠較好地從局部空間特征感知整體形態(tài),具有一定的連續(xù)性(如圖6)。

        (二)規(guī)劃方案句法分析

        對研究區(qū)域新規(guī)劃方案中街巷空間體系進行空間句法分析。新方案中的街巷空間整改了部分主巷、次巷,大大減少了原有細(xì)巷,新增了少量巷道(如圖7)。

        1.集成度分析

        首先,對規(guī)劃方案進行全局集成度計算,Rn數(shù)值范圍為1.6188-0.6839,平均值為1.064。不超過200條軸線的系統(tǒng),前10%為核心軸線,得出規(guī)劃方案核心軸線集成度為1.6188-1.2632,與現(xiàn)狀相比,數(shù)值有所提高。從Rn軸線圖來看(如圖8),核心區(qū)域有所變化,在原有的“井字形”核心區(qū)域的基礎(chǔ)上向東西橫向呈線形延伸,主要包括大龍王巷、大孫家巷、萬家巷、蘆洲會館巷、魏同興巷、小街等。

        其次,規(guī)劃方案的R3集成度計算數(shù)值范圍為2.5943-0.4224,平均值為1.5017,其中核心集成度為2.5943-1.9788。與現(xiàn)狀相比,整體平均數(shù)值上升,核心數(shù)值略有下降。從軸線圖來看(如圖9),核心區(qū)域與全局集成度類似,呈東西橫向線形延伸,同時結(jié)合南北向巷道的輻射,將原來現(xiàn)狀分析中兩集聚區(qū)域聯(lián)系在一起,其中位于西側(cè)的屬于伯先路歷史街區(qū)的小街局部整合度提升較多,僅次于大龍王巷,核心范圍的擴大也解釋了核心數(shù)值下降的原因。

        2.平均深度分析

        規(guī)劃方案中街巷軸線平均深度值范圍為3.9211-7.9211,平均值為5.539,比原有現(xiàn)狀有明顯降低。將軸線按照不同深度區(qū)間進行劃分(如表2)并對照Md軸線圖分析特征如下(如圖10)。深度為4.32以下軸線有3條,為東西向延伸的核心主巷(深藍色);深度為4.32-5.9區(qū)間的軸線比例約為70%,包括以東西向為主的部分次巷、支巷,及外圍街道(藍色、淺藍色);深度為5.9以上軸線比例約為27%,主要為南北向較短的支巷、細(xì)巷(曖綠色、黃色和紅色)。

        3.可理解度分析

        規(guī)劃方案整體街巷空間結(jié)構(gòu)的可理解度分析如圖(如圖11),R2值約為0.7471,相比較現(xiàn)狀結(jié)果,可理解度有所上升。說明此時街巷系統(tǒng)已具有極強的可理解性,其中整合度越高的核心軸線越接近模擬直線,說明此類巷道可感知性與融合程度又普遍高于其他街巷。

        四、鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)街巷空間更新設(shè)計手法

        通過以上對鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)核心地帶街巷空間現(xiàn)狀、新規(guī)劃方案的空間句法對比分析,歸納出集成度、平均深度及可理解度三個參數(shù)度量的變化規(guī)律,在此基礎(chǔ)上進一步深入剖析設(shè)計方案,總結(jié)出新規(guī)劃方案中街巷空間的更新設(shè)計手法及其對整體空間結(jié)構(gòu)演變的影響。

        (一)聚集街區(qū)活力核心

        通過集成度的對比分析,總體來說規(guī)劃方案的集成度值高于現(xiàn)狀,集成度較高的核心空間以大龍王巷為軸線呈東西橫向線形延伸,同時結(jié)合南北向巷道的輻射,將原來現(xiàn)狀分析中較為分散的兩個集聚區(qū)域聯(lián)系在一起,形成帶狀的核心聚集區(qū)域。這一形態(tài)演變充分體現(xiàn)了鎮(zhèn)江市歷史風(fēng)貌區(qū)的總體規(guī)劃思路一“建立歷史風(fēng)貌展示帶”,力圖使風(fēng)貌區(qū)的各種歷史陸要素以傳統(tǒng)街巷串聯(lián)起來成為一條游覽路線。

        新的規(guī)劃將該區(qū)域定位以鎮(zhèn)江傳統(tǒng)的人居文化為特色的旅游休閑體驗區(qū)。因此對這一“核心帶”在具體設(shè)計時,需進一步突出了大龍王巷在整個地塊中的中心地位,同時加強了地塊中兩個歷史街區(qū)之間的聯(lián)系??蛇m當(dāng)在此帶狀區(qū)域增加公共空間,與歷史遺存相結(jié)合利用,形成良好的景觀軸線,并增設(shè)商業(yè)服務(wù)設(shè)施,將人流聚集到空間核心,促進交往互動。并通過合理的街巷體系引導(dǎo)將帶狀聚集空間的活力延續(xù)到整個風(fēng)貌區(qū)的空間系統(tǒng)中。

        (二)提高街巷空間穿行性

        通過平均深度值的對比分析,規(guī)劃方案的平均深度值比原有現(xiàn)狀明顯降低,說明規(guī)劃方案大大增加該地塊內(nèi)外空間的可達性,這是由于規(guī)劃方案對街巷網(wǎng)絡(luò)進行調(diào)整,加強了空間網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)性。

        具體來看,調(diào)整在原有街巷有機網(wǎng)絡(luò)布局的基礎(chǔ)上進行,以修復(fù)、完善為主。注重加強街區(qū)內(nèi)外的連接,通過整改、新增巷道形成多條貫穿街區(qū)東西、南北的巷道,同時在保證原有建筑布局、居住空間私密性的前提下,將街區(qū)內(nèi)眾多盡端式巷道改造成回形巷道,既滿足消防需求,又增強了街區(qū)整體可達性。將人流量較大,并串聯(lián)了街區(qū)內(nèi)多數(shù)重要歷史建筑的巷道,或者是一些與居民日常生活緊密聯(lián)系的巷道,進行修復(fù)性拓寬設(shè)計,主要是對違章亂建現(xiàn)象、以及破壞風(fēng)貌區(qū)肌理的新建筑進行拆除。

        (三)增強街巷空間感知力

        通過對可理解度的分析,現(xiàn)狀本身可理解度較好,規(guī)劃方案在此基礎(chǔ)上略有提升??衫斫舛鹊奶岣吲c集成度、平均深度值參數(shù)變化密切相關(guān)。規(guī)劃方案注重保護傳統(tǒng)的街巷格局與肌理,并充分挖掘原有的街巷空間資源,提升區(qū)域核心活力,提高了街道的可達性和便捷性,從而使空間的感知力明顯增強,即可理解度提高。

        具體設(shè)計時,尊重原有街巷肌理主要表現(xiàn)在延續(xù)了傳統(tǒng)的街巷形態(tài),保護傳統(tǒng)的空間秩序。每一條街巷都呈現(xiàn)出收、放、轉(zhuǎn)折等變化,從而形成一種節(jié)奏感和序列感,在空間中行進,結(jié)合建筑里面的變化,形成遠(yuǎn)、近、連續(xù)等豐富體驗,這種體驗即是空間感知。

        結(jié)語

        基于以上空間句法變量的變化可以判斷鎮(zhèn)江歷史風(fēng)貌區(qū)核心地帶的街巷空間規(guī)劃方案在空間關(guān)聯(lián)性、交通可達性及空間可理解性方面都有所提升與改善。通過這一應(yīng)用驗證了空間句法可以有效地判斷空間改造的預(yù)期效果,此外也可通過這一客觀量化分析反推風(fēng)貌區(qū)在保持原有文脈、肌理的前提下,如何規(guī)劃設(shè)計使可達性及關(guān)聯(lián)性等形態(tài)特征加強,進而使其成為一種輔助設(shè)計手段。但是空間句法也有一定的局限性,除了空間形態(tài)結(jié)構(gòu),歷史風(fēng)貌區(qū)空間的保護與更新還需綜合考慮其他因素如經(jīng)濟、社會的影響等。

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