林光明:新加坡打造清凉城区的经验及启示
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文/林光明 教授,洋浦经济开发区管委会首席规划师,新加坡国家发展部原官员
一、问题的提出
伴随快速城市化,城区日益变成巨大“散热器”;特别是2024年,中国多个城市出现持续高温天气,严重影响城市宜居度。然而,通过气候响应型规划技术手段,可以降低炎热天气对居民的不利影响。本文通过梳理新加坡打造清凉城区的经验,为中国城市提供参考。
1.新加坡的热带气候
新加坡地处热带,年平均气温在24摄氏度至34摄氏度之间;常年多雨,年均降雨量约2300毫米;日照充足,常年潮湿,年均相对湿度约83.9%。随着人口增加,城市建成区面积不断扩大,城市“热岛”所带来的压力不断增加。
2.“冷却新加坡”
因此,在新加坡的城市规划设计中,非常注重提升户外“热舒适度”(Outdoor Thermal Comfort, OTC),让新加坡成为热带“凉都”,提高了城市宜居水平。长期以来,新加坡政府相关部门陆续出台相应政策或导则,鼓励公私部门修建有盖公共空间,让行人在各种天气都能够舒适地活动。连廊、沿街步行道和节点空间相辅相成,共同构成了城市有盖步行网络系统,方便居民出行,将整个城市的地面层空间活化。
二、新加坡气候响应型规划设计策略
1.兴建有盖公共空间
在2018—2020年间,新加坡修建了200公里的风雨连廊,确保人们通往住宅、商业区和交通节点的道路能够能遮阳和避雨。同时在中心城区规划中,新加坡市区重建局(Urban Redevelopment Authority, URA)提出要创造有吸引力、有活力、步行友好的街区,让行人在各种天气都可以舒适、无阻碍地活动。街道两侧步行道、人流易聚集公共空间等组成了地面层步行网络,其中许多为有盖的半户外空间,为新加坡这一热带城市的户外活动提供了有遮蔽和气候调节的清凉环境。
1.1 公共连廊
基于新加坡的热带气候,风雨连廊有效帮助行人在建筑之间穿行时得到遮阳和遮雨。陆路交通管理局(Land Transport Authority, LTA)和URA共同确定了有盖连廊的尺寸标准,同时,不同区域风雨连廊的设计也常常会和周围环境相结合,实现街区的美学统一。新加坡的公共连廊网络覆盖面十分广泛,在道路交错处、等候和休息区域(比如巴士站)连廊也会改变尺寸或者增加区域,为多种户外活动提供恶劣天气下的遮盖。
1.2建筑沿街面有盖步行道
新加坡政府要求所有在城区中心的开发项目都需要沿着地段边界或者规定的后退线,在一层提供有顶的走道。政府会将这些区域从建筑面积中被免除。这些走道作为公共设施,需要时刻保持畅通,给行人在恶劣天气提供保护,它们形成了城区中心复杂步行网络的重要部分。这些走廊的宽度都要遵守相关标准,街区之间的走道(除了特殊情况)至少要有4~7m宽度和10m的净高。
1.3有盖城市节点空间
近年来新加坡政府开发了一批带屋顶的公共广场。这些公共节点通常临近交通站点,提供足够遮阴空间,或者容纳社区各类社会或商业活动。除此之外,为了营造舒适的公共空间,新加坡政府要求所有私人开发项目的公共空间都提供足够的座位和遮挡;对于500平方米以上的大型公共空间,还需要提供公共艺术、水景、wifi等设施。作为补偿和鼓励,在满足交通和人流条件的情况下,这些公共空间的建筑面积可以被减免。
2.通过植被,提供城市凉爽点
植被已被广泛用作世界范围内的热岛效应缓解策略及扩大城市凉爽点。某些类型的植被(例如乔木)可以提供遮荫并最大限度地减少太阳辐射的热量增益,从而显着提高热舒适度。此外,植被带来的环境气温降低和遮蔽面积增加可以减少用于室内冷却目的的建筑物能源需求。
3.科学的城市形态
研究表明,在户外环境中,太阳辐射是影响人体热舒适度的最大因素;寻找阴凉处(如树荫或遮蔽物)是大多数人在户外炎热环境中的首选。为提升户外热舒适度,新加坡城市规划提倡紧凑的城市布局。为此,要研究建筑布局、城市要素的区位、建筑高度与空间形态等影响市区热性能的变量。可以通过结合区域气候特征的城市规划、适当的城市街谷、结合建筑形态的城市设计来增强城市遮阴面积及促进建筑物之间的空气流动,从而扩大城市凉爽点及其网络。
三、对中国城市的启示
通过借鉴新加坡气候响应型规划设计手段,改善中国城市城区的室外热舒适度,打造城市怡人微气候。
首先,让自然做功,引风入城,通风降湿。重新检视每个城市规划和建设计划,确保任何大规模的开发和城市更新都不会阻挡城市自然风廊,而是有利于引风和拔风。将城市风廊纳入到城市规划及城市设计的必选项。尽可能地创造足够的蓝绿空间,既满足让城市凉爽下来的目标,同时也有利于加强城市应对极端气候的能力(如内涝),提高城市韧性。
其次,改善城市表面:绿色渗透,打造会呼吸的城市。在确保安全前提下,尽可能增加城区的绿化面积(包括垂直绿化和屋顶绿化),并减少地面硬质铺装。
再次,改善城市与建筑设计,最大化通风、遮阳与除湿。通过建筑环境模拟,将通风、遮阳提升到与采光同等重要的位置,并纳入到强制性建筑设计规范中。
从次,结合商业区、交通站点等建设城市“纳凉点”,提供包括乘凉休憩、商业服务、信息服务、科普教育、交通换乘和应急医疗等相关配套设施。“纳凉点”以步行5~10分钟(500~1000米)为服务半径,设置在步行人流的主要动线上,在炎热问题严重的空间(如大面积开阔无遮阳的广场)应适当增加“纳凉点”的设置;同时确保“纳凉点”免费向公众开放。
最后,兴建有盖城市公共空间和风雨连廊,打造“适宜步行的城市”。让行人在各种天气都能够舒适、无阻碍地活动,将整个城市的地面层空间活化。