賀麗潔 郭星月

(中國礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京 100083)

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變和“雙碳”目標(biāo)的不斷推進(jìn)，大批煤礦相繼關(guān)停。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2014年，我國累計(jì)關(guān)閉的煤礦約有7萬處，總資源空間420億m3，相當(dāng)于7座千萬人口超大城市空間；僅2016年全年關(guān)閉的煤礦約2 000個(gè)，相當(dāng)于1座百萬人口的大城市空間；2020年關(guān)閉煤礦數(shù)量達(dá)到1.2萬處，2030年將高達(dá)1.5萬處[1]。隨著大批煤礦的加速關(guān)閉，產(chǎn)生了大量煤礦廢棄地，也帶來了地表塌陷、土地荒漠化、植被破壞、環(huán)境污染等問題。隨著城市的快速發(fā)展和用地?cái)U(kuò)張，處于城市邊緣的煤礦廢棄地逐漸被包圍起來，成為了制約城市發(fā)展的問題所在[2]。對煤礦廢棄地的改造更新，有助于改善礦區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，緩解城市用地緊張問題，減少土地浪費(fèi)，弘揚(yáng)礦業(yè)文化，為礦業(yè)城市轉(zhuǎn)型升級提供新的發(fā)展機(jī)遇。

城市觸媒理論是促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇、再造城市活力的城市理論；主張通過“觸媒”來引起城市發(fā)展連鎖效應(yīng)，以廢舊城區(qū)改造升級來激發(fā)區(qū)域活力[3]。通過引入觸媒理論指導(dǎo)煤礦廢棄地更新利用，完成我國煤礦廢棄地的改造和升級，以期為我國煤礦廢棄地的更新利用研究提供全新的方法和視角。

1 觸媒理論在煤礦廢棄地更新中的利用

1.1 城市觸媒理論及相關(guān)研究

城市觸媒理論是由美國學(xué)者Wayne Atton與Donn Logan于1989年提出。城市觸媒類似于化學(xué)中的“催化劑”，其作為城市中新置入的元素具有激發(fā)相關(guān)元素的作用，即一個(gè)開發(fā)可以引發(fā)多項(xiàng)開發(fā)的連鎖反應(yīng)，最終帶動和激發(fā)城市的建設(shè)與復(fù)興，促使城市結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)、漸進(jìn)的發(fā)展[4]。觸媒的作用并不是簡單的元素集合就可以實(shí)現(xiàn)，而是在項(xiàng)目或城市建設(shè)中階段性的發(fā)揮效益，這個(gè)過程可以通過確定開發(fā)時(shí)序來進(jìn)行引導(dǎo)。由于不同觸媒元素的區(qū)位優(yōu)劣、規(guī)模與影響力大小、經(jīng)濟(jì)效益的高低等不同，在作用的能級上就不同。因此在確定開發(fā)時(shí)序時(shí)，優(yōu)先選擇影響力較大的觸媒元素進(jìn)行初期開發(fā)來激發(fā)城市活力，提升城市吸引力；根據(jù)觸媒的鏈?zhǔn)叫?yīng)選擇受到初期改造影響較大的觸媒元素進(jìn)行中期開發(fā)以及遠(yuǎn)期開發(fā)，逐步進(jìn)行后續(xù)區(qū)域開發(fā)，最終協(xié)同帶動整片區(qū)域的發(fā)展。

國內(nèi)觸媒理論的應(yīng)用方面主要集中在城市更新建設(shè)、古城鎮(zhèn)及歷史化街區(qū)的更新活化、軌道交通樞紐點(diǎn)刺激周邊發(fā)展、生態(tài)景觀觸媒等[5]方面。2010年以來，國內(nèi)有關(guān)觸媒理論的研究成果大量增加，從側(cè)面印證了此理論在中國城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中的適用性。金廣君等將觸媒理論引入深圳寶安新區(qū)規(guī)劃建設(shè)中，解析了觸媒理論在城市規(guī)劃中的作用[6-7]。蔣朝暉將古城、歷史街區(qū)作為城市規(guī)劃建設(shè)中重要的觸媒點(diǎn)，探討了觸媒理論在歷史街區(qū)與舊城保護(hù)方面的應(yīng)用[8]。盧濟(jì)威等探討了將城市軌道交通作為觸媒元素，對城市結(jié)構(gòu)發(fā)展的促進(jìn)作用[9]。蘇銳提出了城市觸媒理論指導(dǎo)下城市工業(yè)遺產(chǎn)的更新策略[10]。

國外觸媒理論研究最先在美國提出，20世紀(jì)末備受歐洲學(xué)界的關(guān)注；主要代表性研究是以特定類型的城市建筑元素為主體和以非物質(zhì)性城市觸媒為主體兩種。Chapin將體育設(shè)施作為城市更新觸媒元素進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)[11]；Juliet以倫敦泰晤士河堤岸公園為例，拓展了城市觸媒理論的概念定義[12]。Beck等探討了將社會企業(yè)與文化遺產(chǎn)作為城市觸媒元素對社區(qū)建設(shè)發(fā)展的促進(jìn)作用[13]。

綜上所述，國內(nèi)外對于“觸媒理論”的相關(guān)研究主要集中于歷史街區(qū)保護(hù)、城市軌道交通、單體建筑設(shè)計(jì)等方面，鮮有將其應(yīng)用到礦業(yè)廢棄地的更新與再利用中。引入觸媒理論，利用其導(dǎo)入新元素可以激發(fā)多項(xiàng)連鎖反應(yīng)的特點(diǎn)，對煤礦廢棄地進(jìn)行區(qū)域系統(tǒng)的綜合改造，可以激發(fā)區(qū)域活力，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.2 煤礦廢棄地的觸媒元素確立

物質(zhì)形態(tài)的觸媒可根據(jù)空間形態(tài)，分為點(diǎn)觸媒、線觸媒和面觸媒三類。一方面，可以從區(qū)域范圍來研究，將整個(gè)煤礦廢棄地作為點(diǎn)觸媒元素；將煤礦廢棄地周邊的水岸線、交通道路作為線觸媒元素；繼而進(jìn)一步擴(kuò)大到區(qū)域范圍內(nèi)形成面觸媒，產(chǎn)生連鎖效應(yīng)，帶動區(qū)域整體發(fā)展；另一方面，也可以從場地范圍對礦區(qū)內(nèi)部進(jìn)行研究，則是將建筑物單體、建筑構(gòu)件、景觀小品等作為點(diǎn)觸媒，通過對礦區(qū)內(nèi)廢棄建筑的改建、功能置換、環(huán)境重塑等，塑造具有礦業(yè)特色的開放空間節(jié)點(diǎn)。同時(shí)在原有礦區(qū)內(nèi)部交通路線與建筑物的基礎(chǔ)上，重新梳理規(guī)劃交通流線，構(gòu)建尺度適宜的慢行交通系統(tǒng)。通過慢行交通系統(tǒng)，有效聯(lián)動各個(gè)空間節(jié)點(diǎn)，形成線觸媒，強(qiáng)化觸媒效應(yīng)，延緩觸媒效應(yīng)衰減速度[14]。最終通過點(diǎn)觸媒、線觸媒架構(gòu)了礦區(qū)內(nèi)部的核心空間結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上補(bǔ)全缺失的肌理，形成面觸媒，從而帶動整體區(qū)域發(fā)展。

非物質(zhì)形態(tài)的觸媒指的是無形的物質(zhì)，包括政府政策、人文精神、體育活動之類的城市事件等[15]。礦區(qū)內(nèi)的非物質(zhì)觸媒要素包括區(qū)位潛力、礦業(yè)文化、場所精神以及政策引導(dǎo)等。首先，礦業(yè)廢棄地位于城市內(nèi)部，具有良好的區(qū)位潛力和發(fā)展優(yōu)勢。其次，人們在采礦過程中積累的物質(zhì)與精神文化，是礦業(yè)文化乃至工業(yè)文化的一個(gè)重要組成部分。再次，礦區(qū)伴隨著幾代人的生活和成長，具有濃厚的場所精神，周邊居民對其有著深厚的情感。最后，適宜的政策法規(guī)可以引導(dǎo)城市礦業(yè)廢棄地再利用的發(fā)展方向和規(guī)劃格局。

綜上所述，在煤礦廢棄地的更新利用中，需要將具有短期、外在特點(diǎn)的物質(zhì)觸媒元素與具有長期、內(nèi)在特點(diǎn)的非物質(zhì)觸媒元素綜合考量，才能夠達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

1.3 煤礦廢棄地的觸媒特征

1.3.1功能觸媒：符合城市發(fā)展的功能置換

煤礦的長期開采，造成煤炭資源走向了枯竭。許多煤礦廢棄地?zé)o人管理，嚴(yán)重浪費(fèi)了土地資源。將功能觸媒引入，把文娛產(chǎn)業(yè)、商業(yè)功能、展覽休閑等功能引入煤礦廢棄地的更新改造，對廢舊廠房、廢棄鐵軌、礦業(yè)設(shè)施等進(jìn)行功能替換，創(chuàng)造符合城市發(fā)展需要的后工業(yè)區(qū)域，賦予礦區(qū)新功能。在場地內(nèi)植入新的業(yè)態(tài)模式，發(fā)揮觸媒的連鎖效應(yīng)帶動周邊地區(qū)的發(fā)展，使礦區(qū)適應(yīng)城市的可持續(xù)發(fā)展與居民的生活需求。

1.3.2文化觸媒：連接礦業(yè)文化與居民生活

文化觸媒是礦業(yè)文化和居民生活記憶的載體，也是保護(hù)和恢復(fù)廢棄煤礦不可或缺的推動力。煤礦廢棄地內(nèi)遺存的選煤樓、煉煤樓、廠房等建筑以及各種設(shè)備部件、管道設(shè)施等是礦業(yè)文化的物質(zhì)載體，體現(xiàn)了礦業(yè)文化的核心和礦業(yè)時(shí)代的演變歷程。將這些元素與區(qū)域功能相結(jié)合，用于科教展覽、礦業(yè)知識的普及與宣傳，形成煤礦廢棄地的文化觸媒，展現(xiàn)場地文化的記憶與感動。

1.3.3景觀觸媒：生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性

由于礦業(yè)開采，破壞了大面積的自然生態(tài)環(huán)境，使礦區(qū)成為了城市中環(huán)境質(zhì)量較差的區(qū)域。大面積的開采挖礦，造成了地表塌陷，土壤鹽漬化嚴(yán)重，周圍區(qū)域的生態(tài)環(huán)境也遭受破環(huán)。景觀觸媒可以通過生態(tài)景觀的規(guī)劃設(shè)計(jì)和可再生能源的使用來引導(dǎo)礦區(qū)形成健康安全的綠色區(qū)域，達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境的目的，最終推動礦區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。

1.3.4交通觸媒：動態(tài)連接礦區(qū)內(nèi)部空間

在煤礦廢棄地內(nèi)搭建人車分離立體化交通系統(tǒng)，具體連接地面鐵軌遺址，搭建空中軌道、空中步道、健身步道等，在保護(hù)原有的鐵路遺跡與特色廠房的基礎(chǔ)上，將礦區(qū)內(nèi)分散的灰色區(qū)域重新連接為一個(gè)有機(jī)整體，使得場地內(nèi)部的交通流線更加順暢。交通觸媒的引入，不僅使礦區(qū)內(nèi)部空間動態(tài)連接，同時(shí)與周邊交通也構(gòu)成了和諧、統(tǒng)一的整體。

2 北京門頭溝區(qū)王平煤礦廢棄地概述

2.1 區(qū)位分析

王平煤礦所在地勢四面環(huán)山，東西走向長5.4 km，南北相距2.5 km，面積13.5 km，是長安街及其延長線的西延伸段，位于京西文脈網(wǎng)的中心處(圖1)。礦區(qū)遺留的主要工業(yè)建筑及構(gòu)筑物包括選煤樓、廠房、選煤車間、廢棄鐵軌等。G109國道將王平鎮(zhèn)煤礦與門頭溝新城連接；大臺線24和豐沙線兩條鐵路經(jīng)過的火車站點(diǎn)將京西礦區(qū)的各礦業(yè)廢棄地聯(lián)成一線；同時(shí)，正在建設(shè)的地鐵S1線加強(qiáng)了京西礦區(qū)與城市中心的連接。

a—周邊山系水脈；b—周邊住區(qū)；c—周邊交通。圖1 王平煤礦區(qū)位Fig.1 The location of Wangping Coal Mine

2.2 文脈分析

京西礦區(qū)周邊分布著北京的自然歷史風(fēng)光與煤礦文化遺產(chǎn)。主要文化景點(diǎn)有三山(靈山、百花山、妙峰山)、兩寺(潭柘寺、戒臺寺)、一澗(龍門澗)、一湖(珍珠湖)、一河(永定河)。歷史上京西煤礦是皇家官窯，擁有近千年的開采歷史，是極具特色的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。同時(shí)，具有眾多的民俗文化遺產(chǎn)，如太平戲、鼓曲等。礦區(qū)周邊的京西古道承載著厚重的歷史文化氣息，其中王平古道是京西古道的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。

2.3 現(xiàn)存問題

1)礦區(qū)內(nèi)部功能缺失。王平煤礦停產(chǎn)后，礦區(qū)內(nèi)遺留下來的建筑功能喪失，結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重甚至倒塌，現(xiàn)場雜亂不堪(圖2a、2b)。2)礦業(yè)文脈被割裂。破敗的場地現(xiàn)狀割裂了礦區(qū)的歷史記憶，礦業(yè)遺產(chǎn)價(jià)值遭受嚴(yán)重破壞。3)交通通行質(zhì)量差。王平煤礦內(nèi)部道路混亂無序，缺乏合理規(guī)劃(圖2c、2d)；現(xiàn)存道路無法對遺址景觀進(jìn)行合理的人流疏導(dǎo)，也無法形成合理的參觀路徑。4)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量差。礦區(qū)內(nèi)雜草叢生，場地綠植無法形成景觀(圖2e)，缺乏與周邊綠地景觀聯(lián)系；同時(shí)場地內(nèi)堆積著大量煤渣石，對土壤造成嚴(yán)重破壞，影響了周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境(圖2f)。

圖2 場地內(nèi)部現(xiàn)狀Fig.2 The internal status of Wangping Coal Mine

3 觸媒理論下王平煤礦廢棄地的更新策略

基于觸媒理論的引導(dǎo)，將王平煤礦重新定位為多元產(chǎn)業(yè)的復(fù)合發(fā)展。首先，通過功能觸媒策略帶動場地轉(zhuǎn)型，將礦區(qū)內(nèi)部原有功能進(jìn)行置換，使功能空間得到有效再利用。其次，通過文化觸媒策略驅(qū)動場地發(fā)展，將創(chuàng)意文化、創(chuàng)意展覽與廢棄煤礦結(jié)合，弘揚(yáng)礦業(yè)文化。再次，通過景觀觸媒策略，進(jìn)行景觀節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)同時(shí)結(jié)合礦區(qū)廢棄資源的有效再利用以達(dá)到改善礦區(qū)內(nèi)部生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的目的。然后，通過交通觸媒策略，將礦區(qū)內(nèi)部道路作為觸媒線，把各觸媒點(diǎn)相連接，形成觸媒面，增強(qiáng)可達(dá)性。最后，以王平煤礦為觸媒點(diǎn)輻射帶動京西古道、京西稻米種植、京西居民形成聯(lián)動效應(yīng)，擴(kuò)大影響范圍。

3.1 功能觸媒策略：礦區(qū)內(nèi)部的功能置換

王平煤礦廢棄地的功能觸媒策略主要體現(xiàn)在對礦區(qū)整體功能進(jìn)行置換，整個(gè)礦區(qū)被分為七大區(qū)域(圖3)。在每個(gè)區(qū)域內(nèi)選取不同的物質(zhì)觸媒元素形成點(diǎn)、線、面的空間布局。將工業(yè)類建筑如工業(yè)廠房、選煤樓、選煤車間、選矸樓等，民用類建筑如工人宿舍、辦公樓等，以及構(gòu)筑物如煙囪、煉煤爐等作為點(diǎn)觸媒；利用火車軌道、運(yùn)煤廊道等線觸媒，將各點(diǎn)觸媒以及作為面觸媒的礦坑空間相互連接起來形成更大范圍內(nèi)的面觸媒，起到連鎖式的效應(yīng)。1)第一大區(qū)域?yàn)橹魅肟趶V場。主入口距離市政道路近，與火車軌道相鄰，方便市民游客前往礦區(qū)游玩。次入口距離東側(cè)兩村鎮(zhèn)較近，與鄉(xiāng)村小路相連，方便村民前往。高大的煉煤樓是場地中視線最高的建筑，將其作為礦區(qū)內(nèi)部的觸媒點(diǎn)，作為入口空間的一部分。將煉煤樓一層打通，與周圍空間相聯(lián)通，使得視線開闊；同時(shí)拆除外墻皮后暴露出原建筑結(jié)構(gòu)，可展示出原場地的工業(yè)記憶。2)第二大區(qū)域?yàn)檐壍谰坝^區(qū)。選取保存完好的鐵軌為線觸媒元素，在保留的鐵軌上放置廢棄的火車頭作為公共展覽空間，營造出工業(yè)遺跡的年代感；同時(shí)利用鐵軌與其他區(qū)域連接。3)第三大區(qū)域?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地。選取具有礦業(yè)文化特色的廠房為點(diǎn)觸媒元素，將其改造為采煤體驗(yàn)倉與制煤科研倉；選取礦區(qū)內(nèi)部保存完好的運(yùn)煤廊道為線觸媒元素，連接體驗(yàn)倉與科研倉，然后將原礦區(qū)內(nèi)的礦坑改造為湖水景觀區(qū)，最終形成點(diǎn)線面觸媒空間(圖4)。4)第四大區(qū)域?yàn)楣I(yè)遺產(chǎn)展覽體驗(yàn)區(qū)。原選煤樓的整個(gè)樓體結(jié)構(gòu)保留完整，將其改造為展示、交流、閱讀、娛樂等空間；圍繞中心展廳設(shè)計(jì)9個(gè)差異化的懸浮平臺，來容納不同功能，比如閱覽室、棋牌室、茶室、研究室等，為公眾提供娛樂交流學(xué)習(xí)的空間。將原選煤車間作為觸媒元素改建為煤生產(chǎn)流程展示館。利用工廠的廢棄鐵架設(shè)置人行天橋，通過踏步等營造不同趣味的視覺標(biāo)高。5)第五大區(qū)域?yàn)榈V工雕塑展覽區(qū)。與綠植相結(jié)合,在廣場內(nèi)設(shè)置具有礦業(yè)文化的雕塑和休息座椅。6)第六大區(qū)域?yàn)閯?chuàng)客展覽區(qū)。位于廠區(qū)邊緣的礦工宿舍保存完好，與自然環(huán)境接軌，可將其作為觸媒元素，改造為創(chuàng)客家園。保留建筑外墻磚，利用輕型鋼桁架進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。抽取礦業(yè)文化元素對礦工宿舍的外立面進(jìn)行改造(圖5a)。在創(chuàng)客展覽區(qū)內(nèi)，通過建筑圍合形成過渡性邊緣空間、創(chuàng)意舒適灰空間、臨時(shí)展覽空間三大觸媒點(diǎn)；利用作為線觸媒的道路將三大觸媒點(diǎn)連接，最終形成觸媒點(diǎn)的聯(lián)動(圖5b)。7)第七大區(qū)域?yàn)榫用窕顒訁^(qū)，包括集市廣場、工人舞臺與次入口廣場。將工人廣場與集市廣場區(qū)域內(nèi)保存完好的廢棄建筑進(jìn)行立面改造，設(shè)計(jì)為沿街商店，提供紀(jì)念品售賣，營造商業(yè)氛圍；破損的建筑進(jìn)行拆除，留下大面積的活動場地，為周邊居民提供文娛活動場地。

圖3 功能分區(qū)Fig.3 Functional zoning

圖4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地內(nèi)的區(qū)域更新改造Fig.4 Regional renovation in the agricultural production base

3.2 文化觸媒策略：礦業(yè)文化的傳承發(fā)展

礦區(qū)文化觸媒策略主要利用當(dāng)?shù)鼐用駥ΦV區(qū)的情懷，選取礦業(yè)文化、礦業(yè)精神、當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化等非物質(zhì)觸媒要素，弘揚(yáng)礦業(yè)特色文化，合理利用政策引導(dǎo)推動礦業(yè)文化、生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。通過礦業(yè)遺產(chǎn)+藝術(shù)、礦業(yè)遺產(chǎn)+商品等模式導(dǎo)入休閑消費(fèi)，以廢棄煤礦、創(chuàng)意展覽、創(chuàng)意藝術(shù)為驅(qū)動，通過礦業(yè)特色產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽、礦區(qū)更新設(shè)計(jì)方案征集等，吸引文化創(chuàng)客，創(chuàng)作更好的礦業(yè)文化氛圍。同時(shí)，引入當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化產(chǎn)業(yè)，建造特色文化廣場，舉辦傳統(tǒng)文化節(jié)，營建當(dāng)?shù)匚幕諊?/p>

王平煤礦廢棄地的物質(zhì)文化觸媒策略主要是利用場地內(nèi)現(xiàn)有的構(gòu)筑物與設(shè)施，通過更新改造后達(dá)到弘揚(yáng)礦業(yè)文化目的。首先保留王平礦區(qū)內(nèi)具有礦業(yè)特色的建筑與構(gòu)筑物立面。將拆卸下來的設(shè)備部件改造為具有礦業(yè)文化的雕塑，成為建筑入口空間獨(dú)特的標(biāo)識物，保留場地的礦業(yè)歷史元素并得以延續(xù)；還可以作為指示物設(shè)置在一些交叉口，起到引導(dǎo)人流的作用。其次，將礦區(qū)內(nèi)廢棄的機(jī)器通過涂鴉等方式進(jìn)行改造(圖6a)，消除了礦區(qū)內(nèi)壓抑沉悶的氛圍，并將部分廢棄設(shè)備改造為兒童設(shè)施(圖6b)與雕塑小品(圖6c)，增強(qiáng)了場地與游人的互動與交流。最后，礦塔作為礦區(qū)風(fēng)貌展示與觀賞的重要構(gòu)筑物，在對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)加固的前提下，對其外立面進(jìn)行保護(hù)修復(fù)，更好凸顯其礦業(yè)特色文化。

a—?jiǎng)?chuàng)客家園的結(jié)構(gòu)分解圖；b—?jiǎng)?chuàng)意功能特色空間。圖5 創(chuàng)客區(qū)域內(nèi)的更新改造Fig.5 Renovation in Maker Area

a—涂鴉墻；b—兒童游樂設(shè)施；c—雕塑小品。圖6 廢棄設(shè)備改造意向Fig.6 Transformation intentions of abandoned plant and equipments

廣場節(jié)點(diǎn)； 洗煤塔節(jié)點(diǎn)； 主井口節(jié)點(diǎn)； 景觀節(jié)點(diǎn)； 工人雕塑節(jié)點(diǎn)； 集市展覽節(jié)點(diǎn)； 主軸線； 西次軸； 東次軸。圖7 一主兩次軸線布局Fig.7 The layout of one-primary two-secondary axes

3.3 景觀觸媒策略：景觀生態(tài)的協(xié)同發(fā)展

礦區(qū)的景觀觸媒策略主要體現(xiàn)在景觀節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)上。在礦區(qū)內(nèi)選取景觀節(jié)點(diǎn)作為點(diǎn)觸媒元素，同一軸線上的點(diǎn)觸媒元素相互連接形成不同級別的線觸媒元素。同時(shí)將礦區(qū)內(nèi)的開放空間如廣場、展覽區(qū)等也確定為點(diǎn)觸媒元素，通過道路等線觸媒元素與礦區(qū)外的景觀綠地相連接形成面觸媒，擴(kuò)大觸媒效應(yīng)。首先，將王平煤礦內(nèi)的景觀平臺節(jié)點(diǎn)、洗煤塔節(jié)點(diǎn)、主井口節(jié)點(diǎn)、工人廣場節(jié)點(diǎn)等點(diǎn)觸媒元素形成的軸線作為主軸線；主軸線西側(cè)為工人雕塑節(jié)點(diǎn)形成的西次軸線；主軸線東側(cè)為集市、展覽節(jié)點(diǎn)形成的東次軸線；形成一主兩次的軸線格局(圖7)。其次，選取礦區(qū)內(nèi)北側(cè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地與南側(cè)的次入口廣場以及工業(yè)遺產(chǎn)展覽區(qū)域?yàn)橛|媒點(diǎn)，在3個(gè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置大面積的綠地，三大區(qū)域內(nèi)的綠地與王平煤礦周圍的原始綠地景觀相互連接，形成方便可達(dá)的開放空間，帶動整個(gè)區(qū)域內(nèi)的生態(tài)修復(fù)(圖8)。綠地中可以種植柳樹、楊樹、月季等植物，利用植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解等功能凈化土壤或水體中的污染物，減少水土流失，達(dá)到凈化環(huán)境，減少泥石流、滑坡等自然災(zāi)害的目的。最后在創(chuàng)客展覽區(qū)內(nèi)設(shè)置創(chuàng)客街區(qū)(圖9)。創(chuàng)客街區(qū)內(nèi)設(shè)置種植池，種植睡蓮、金魚藻、黑澡、大藻等植物來吸附過濾水中的浮游粒子；修建休閑平臺、林蔭道與漫步道來構(gòu)建景觀游廊；同時(shí)利用原有廠房屋頂建設(shè)屋頂花園，不僅保溫隔熱，減少區(qū)域內(nèi)的熱島效應(yīng)，還可以凈化空氣、豐富景觀、美化環(huán)境。

圖8 聯(lián)通礦區(qū)內(nèi)外綠地景觀的開放空間Fig.8 Open spaces connecting green landscape inside and outside the mine

景觀觸媒策略還體現(xiàn)在可再生能源景觀的設(shè)計(jì)上，與景觀節(jié)點(diǎn)相結(jié)合，形成景觀觸媒面，擴(kuò)大觸媒效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)綠色更新?？稍偕茉窗ㄌ柲堋L(fēng)能、地?zé)崮艿取Ｔ诘V區(qū)內(nèi)部建筑屋頂設(shè)置光伏太陽能板收集太陽能，將機(jī)組轉(zhuǎn)化為熱能、電能等供建筑使用；礦區(qū)內(nèi)設(shè)置發(fā)電風(fēng)車，收集風(fēng)能用以日常發(fā)電；利用礦區(qū)內(nèi)巖土體可以供暖制冷的特性，將其利用在供熱中央空調(diào)系統(tǒng)中。此外，景觀觸媒策略還體現(xiàn)在礦區(qū)內(nèi)部煤矸石的回收再利用上。將其直接回填塌陷地，進(jìn)行廢物回收利用，減少尾礦浪費(fèi)；還可以利用煤矸石耐火性好、質(zhì)地較輕的特點(diǎn)，將其制成輕骨料，進(jìn)行回收再利用[16]。

3.4 交通觸媒策略：交通系統(tǒng)的整合優(yōu)化

礦區(qū)的交通觸媒策略是通過交通系統(tǒng)的整合優(yōu)化，達(dá)到與周邊交通構(gòu)成和諧、統(tǒng)一整體的目的。王平礦區(qū)內(nèi)部道路網(wǎng)絡(luò)不完善，降低了人們的出行意愿。因此，需在場地內(nèi)引入交通觸媒，優(yōu)化礦區(qū)內(nèi)部交通網(wǎng)絡(luò)，使其與周邊交通有機(jī)連接。將礦區(qū)內(nèi)的鐵軌、運(yùn)煤廊道等線性構(gòu)筑物以及新引入的道路系統(tǒng)確定為線觸媒元素，可以更好地連接礦區(qū)內(nèi)部的各個(gè)點(diǎn)觸媒元素。具體做法是在王平礦區(qū)內(nèi)部設(shè)置一級道路、二級道路、空中步道、地面鐵軌遺址、空中軌道、健身步道6種分級道路形式(圖10a)。一級道路主要為游客提供了解王平煤礦歷史和文化的參觀體驗(yàn)游覽路線，將王平礦區(qū)內(nèi)主要的礦業(yè)建筑節(jié)點(diǎn)作為觸媒點(diǎn)串聯(lián)起來，由這些觸媒點(diǎn)形成觸媒線，加強(qiáng)各個(gè)景點(diǎn)的聯(lián)系，方便游客參觀游覽。二級道路為游客生態(tài)游覽路線。礦區(qū)內(nèi)的各個(gè)景觀節(jié)點(diǎn)由這條路線串聯(lián)起來，形成景觀觸媒線。二級道路的形式是蜿蜒曲折的，可以給予游人更多的游覽趣味性和探索場地的可能性。空中軌道由礦區(qū)內(nèi)保存完好的運(yùn)煤廊道通過加強(qiáng)、連接、清除、整理改造為空中軌道(圖10b)，具有高低錯(cuò)落的空間感，遍布整個(gè)廠區(qū)。健身步道是特意為村民提供的休閑運(yùn)動道路，分布在礦區(qū)最外側(cè)，與游客游覽路線不沖突。

a—道路分級形式；b—參觀休閑游覽路線。圖10 道路布置Fig.10 The layout of routes

4 觸媒理論下的京西煤礦開發(fā)時(shí)序

“京西”煤礦包括王平煤礦、木城澗煤礦、千軍臺煤礦、大安山煤礦等北京西部地區(qū)的一系列煤礦。觸媒理論具有靈活性、動態(tài)性的特征，可以引導(dǎo)城市“由點(diǎn)到面”“由上到下”的有機(jī)生長；在進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃時(shí)，應(yīng)確定開發(fā)時(shí)序進(jìn)行宏觀控制，保證觸媒反應(yīng)可以朝著預(yù)期方向發(fā)展。因此，在“京西”煤礦開發(fā)建設(shè)時(shí)，應(yīng)設(shè)置開發(fā)初期、中期和遠(yuǎn)期的開發(fā)時(shí)序，保證區(qū)域健康、可持續(xù)發(fā)展。

開發(fā)初期主要以王平鎮(zhèn)王平煤礦為中心，選擇永定河為主要觸媒元素，重點(diǎn)塑造永定河沿線的文化景觀帶。將王平煤礦定義為商業(yè)休閑中心，引入餐飲、住宿、商業(yè)、娛樂等功能，重新激活礦區(qū)活力；為當(dāng)?shù)鼐用衽c游客提供完整的配套設(shè)施，帶動礦區(qū)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。王平煤礦作為區(qū)域的觸媒節(jié)點(diǎn)，在更新后會引來大量的人流與資金，從而促進(jìn)門頭溝區(qū)的旅游業(yè)發(fā)展。

開發(fā)中期：以X004縣道為主要的觸媒元素打造生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)。以安家潭、花坡根為主要觸媒點(diǎn)對廢棄的礦山進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，建立生態(tài)屏障，建設(shè)生態(tài)修復(fù)示范區(qū)。打造集造林、保護(hù)和回收于一體的綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)，用于土地恢復(fù)、保護(hù)協(xié)調(diào)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

開發(fā)遠(yuǎn)期：以X017縣道為觸媒元素，千軍臺和大安山被X017縣道緊密相連，因此以這兩個(gè)礦區(qū)為觸媒點(diǎn)形成礦業(yè)休閑區(qū)。千軍臺煤礦將“京西”廢棄煤礦連接起來，組織成一個(gè)以采礦為主題的展覽休閑區(qū)，宣傳采礦文化和精神，傳播采礦知識。大安山煤礦廢棄地改造為養(yǎng)療結(jié)合的養(yǎng)老住區(qū)，不僅可以改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，還可以吸引康養(yǎng)項(xiàng)目的投資，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會的協(xié)同發(fā)展。

最終“京西”礦區(qū)形成以商業(yè)、居住、休閑為主要功能的區(qū)域，以觸媒式的效應(yīng)輻射帶動京西區(qū)域的整體發(fā)展。

5 結(jié)束語

引入觸媒理論作為指導(dǎo)煤礦廢棄地更新改造的新視角，從功能觸媒、文化觸媒、景觀觸媒、交通觸媒幾方面探討了煤礦廢棄地內(nèi)各觸媒要素的內(nèi)在價(jià)值、相互聯(lián)系、區(qū)域影響力以及區(qū)域輻射帶動效力；通過多重功能置換、礦業(yè)文化引入、生態(tài)景觀植入以及交通系統(tǒng)優(yōu)化等對王平礦進(jìn)行了更新設(shè)計(jì)，旨在解決王平礦土壤破壞、環(huán)境污染、文化衰敗、交通混亂等問題，實(shí)現(xiàn)王平煤礦的轉(zhuǎn)型升級與可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，輻射帶動區(qū)域整體發(fā)展，為城市注入新的活力。

感謝2017級建筑學(xué)專業(yè)本科生陳雨鑫、宋怡、劉思彤在圖紙繪制過程中所做的貢獻(xiàn)。