龐 磊 宋小冬
在當(dāng)前控制性詳細(xì)規(guī)劃實(shí)踐中,容積率等核心指標(biāo)的確定有多種方法,其過程和因素較復(fù)雜。這些核心指標(biāo)的確定如果沒有經(jīng)過理性的分析,沒有經(jīng)過深思熟慮,規(guī)劃部門的權(quán)威性將受到各方面的挑戰(zhàn)。
本文基于現(xiàn)行日照標(biāo)準(zhǔn)約束,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和模擬,以期為規(guī)劃部門制定容積率等控制指標(biāo)提供技術(shù)支撐,并綜合考慮與其它開發(fā)控制指標(biāo)的聯(lián)系。
由于控制性詳細(xì)規(guī)劃中容積率指標(biāo)的確定涉及多個(gè)因素,而且會(huì)有多個(gè)地塊的協(xié)調(diào)問題,是一個(gè)綜合的決策過程。當(dāng)前控制性詳細(xì)規(guī)劃實(shí)踐中容積率指標(biāo)的確定主要有以下4種方法:
梁鶴年(1992)[1]指出,容積率的確定要考慮城市的合理規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施的投資和布局、土地的適用性以及土地市場等問題,我國應(yīng)以人口密度作為土地使用密度控制的主指標(biāo),以容積率作為輔助指標(biāo)。
在編制控制性詳細(xì)規(guī)劃過程中,可以按照社區(qū)單元規(guī)劃的理念,劃分社區(qū)單元,結(jié)合城市的密度分區(qū),合理分配各社區(qū)單元的人口密度。
但是在實(shí)際操作中,商品房開發(fā)有空置率,或者一戶家庭有多套住宅,大戶型有可能被分割出租,買了房不遷戶口,沒有本地戶口的居民難以享用公辦的幼兒園、小學(xué)和醫(yī)院,規(guī)劃部門不能簡單地按戶籍人口計(jì)算人口密度,也很難統(tǒng)計(jì)現(xiàn)狀常住人口數(shù)據(jù)。規(guī)劃設(shè)計(jì)單位為了防止?fàn)幾h,降低自己的工作負(fù)荷,在控制性詳細(xì)規(guī)劃中往往根據(jù)住宅用地性質(zhì)類的面積大致估算“人口”指標(biāo)。該方法估算的容積率應(yīng)該是比較大的“街坊容積率”,而非個(gè)別的地塊。
該方法是將控制性詳細(xì)規(guī)劃的所有地塊做一遍建筑平面布局,基于城市設(shè)計(jì)的建筑體塊再推算控制指標(biāo),這也是目前規(guī)劃設(shè)計(jì)院較常用的基于物質(zhì)空間規(guī)劃的計(jì)算方法。
規(guī)劃設(shè)計(jì)院在編制控制性詳細(xì)規(guī)劃時(shí),必須遵守所在地規(guī)劃管理部門已制定的“城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定”,這是編制規(guī)劃的依據(jù)。在“城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定”中“建筑容量控制指標(biāo)”對城市各分區(qū)、各種用地性質(zhì)的容積率指標(biāo)均有詳細(xì)的規(guī)定。一般情況下,設(shè)計(jì)院可以直接作為確定指標(biāo)的依據(jù)。當(dāng)然也不排除上位標(biāo)準(zhǔn)自身也有修訂的需要。
唐子來(2003)[2]在做深圳密度分區(qū)時(shí)提出了“基準(zhǔn)模型、修正模型和擴(kuò)展模型”的方法。孫峰(2009)[3]吸收了成都、廣州等城市的經(jīng)驗(yàn),特別是結(jié)合了深圳市的“容積率技術(shù)指引”及“容積率政策研究”等兩個(gè)課題的研究,提出了“基于基準(zhǔn)容積率修正的數(shù)學(xué)模型”,即以宏觀密度分區(qū)為基礎(chǔ),構(gòu)建微觀密度分區(qū)基準(zhǔn)模型,確定基準(zhǔn)容積率和微觀修正系數(shù)指標(biāo)體系,依據(jù)一定的數(shù)學(xué)模型計(jì)算地塊容積率。
該方法中的基準(zhǔn)容積率主要以宏觀密度分區(qū)為基礎(chǔ),在保證全市域建筑總量平衡和各等級密度分區(qū)的建筑總量不變的基礎(chǔ)上,根據(jù)微觀修正系數(shù)反推。
這一研究探討控制性詳細(xì)規(guī)劃容積率指標(biāo)確定的依據(jù),增強(qiáng)指標(biāo)確定的技術(shù)理性,從而試圖增強(qiáng)控制性詳細(xì)規(guī)劃的嚴(yán)肅性和權(quán)威性。
與當(dāng)前控制性詳細(xì)規(guī)劃實(shí)踐確定容積率指標(biāo)的傳統(tǒng)方法不同,筆者提出基于實(shí)驗(yàn)演算型的控制性詳細(xì)規(guī)劃指標(biāo)確定方法。該方法基于“地塊實(shí)驗(yàn)”。由于本研究著重日照標(biāo)準(zhǔn)約束相關(guān)的極限容積率,因此,大量的討論將以實(shí)驗(yàn)為主,以期為控制性詳細(xì)規(guī)劃指標(biāo)的確定提供新的思路和方法。
由于控制性詳細(xì)規(guī)劃涉及多個(gè)地塊之間的協(xié)調(diào),因此在這里需要討論幾個(gè)基地連在一起的情況,也就是同時(shí)考慮幾個(gè)街坊地塊。
研究著重針對控制指標(biāo)確定量大,且相鄰街坊指標(biāo)均不確定的新城區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃,從一個(gè)簡單的假設(shè)基地入手。本研究旨在提供街坊地塊紅線基本確定后,核算容積率等指標(biāo)的方法,規(guī)劃實(shí)踐中可根據(jù)各種條件具體確定街坊的尺度和形態(tài),然后用本方法核算指標(biāo)。
針對不同大小的基地,均可通過實(shí)驗(yàn),推算日照標(biāo)準(zhǔn)約束下的容積率等指標(biāo),作為規(guī)劃決策的重要依據(jù)。以下實(shí)驗(yàn)應(yīng)用兩階段的方法,考慮研究多地塊之間的相互影響,特別是周邊圍合式布局的情況,第一階段優(yōu)化以人工經(jīng)驗(yàn)平面布局為主。
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)假設(shè)在上海?;氐倪x擇參考關(guān)于“社區(qū)單元”的研究成果[4],本研究采用比較小的街坊形式,見圖1。
基地周邊是城市道路,可以是主干路,也可以是次干路?;夭捎媒咏胃陕返拈g距,即基地東、西兩側(cè)可能是一條主干路,一條次干路,南北兩側(cè)也是如此。主干路紅線控制寬度較大,地塊間日照的影響也相對減弱。本實(shí)驗(yàn)考慮基地內(nèi)住宅布局對北側(cè)地塊的影響,假設(shè)北側(cè)相隔城市道路布置一排已有住宅?;谀壳暗挠?jì)算機(jī)運(yùn)算速度,位于基地東西兩側(cè)的地塊以及東南、東北、西北和西南4個(gè)地塊的日照影響暫不考慮。
如果地塊開發(fā)單元再小,圖1中的住宅區(qū)內(nèi)主路可以轉(zhuǎn)化為城市支路(居住區(qū)級的道路),這樣就把部分道路的面積計(jì)入基地外,基地面積減少帶來容積率會(huì)有所提高。
圖1 假設(shè)的實(shí)驗(yàn)街坊類型示意
采用兩階段優(yōu)化方法求解,在以高層住宅為主的住宅區(qū)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)論容積率估算為3.0。也就是在上海,如果是新區(qū)比較規(guī)則的小街坊地塊,周邊沒有高層建筑的日照影響,采用目前市場上常見的小高層形式,容積率極限大概可以達(dá)到3.0左右。
當(dāng)然這并不意味著容積率一定要達(dá)到3.0,這個(gè)值僅作為進(jìn)一步確定地塊開發(fā)強(qiáng)度的參考。
為使得實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加可信,并且嘗試圍合式布局的形式,進(jìn)行了人工經(jīng)驗(yàn)平面布局的實(shí)驗(yàn)。
圖2 各種行列式地塊布局指標(biāo)比較
圖3 各種高層行列式、多層圍合地塊布局指標(biāo)比較
實(shí)驗(yàn)嘗試了行列式地塊布局(圖2),高層行列式、多層圍合地塊布局(圖3),分別通過人工布局不同排數(shù)的住宅建筑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
可以得出以下結(jié)論:
(1)各種建筑限高下,各街坊平面布局形式不同,指標(biāo)也不同,容積率、建筑密度和平均層數(shù)之間存在一定的聯(lián)系。
如采取行列式布局,建筑限高35m,即上海地區(qū)常見的“小高層”(地方俗稱),當(dāng)建筑密度43%,平均層數(shù)為7層時(shí),容積率達(dá)到上限3.0。建筑限高60m,當(dāng)建筑密度26%,平均層數(shù)為17層時(shí),容積率達(dá)到上限4.4。建筑限高100m,當(dāng)建筑密度26%,平均層數(shù)為21層時(shí),容積率達(dá)到上限5.4。
如采取高層行列式、多層圍合布局,可以獲得相對單純行列式布局更高的容積率。建筑限高35m,當(dāng)建筑密度40%,平均層數(shù)為9層時(shí),容積率達(dá)到上限3.6。建筑限高60m,當(dāng)建筑密度32%,平均層數(shù)為15層時(shí),容積率達(dá)到上限4.6。建筑限高100m,當(dāng)建筑密度32%,平均層數(shù)為19層時(shí),容積率達(dá)到上限5.9。
(2)采取高層行列式、多層圍合布局的形式可以產(chǎn)生比單純行列式布局更高的容積率。高層行列式、多層圍合布局形式容積率指標(biāo)比行列式普遍提高了0.5左右。
(3)大部分的布局形式最北側(cè)均為齊高的板式高層,當(dāng)建筑控制高度達(dá)到100m,最北側(cè)板式高層建筑天際輪廓線開始變化。這是由于受到北側(cè)地塊已有建筑日照必須滿足規(guī)范要求的影響。
本研究的工作方法和結(jié)論可從日照標(biāo)準(zhǔn)約束角度,用來進(jìn)一步驗(yàn)證上海市(或者同緯度地區(qū)的城市)新城住宅區(qū)的開發(fā)強(qiáng)度控制。由于日照標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)因素的研究方法可以應(yīng)用到其它地方,因此該方法具有實(shí)用性。
筆者研究發(fā)現(xiàn),以上同樣的基地,如果在杭州市,極限容積率大概僅僅相差0.05,因此,上海市的研究結(jié)論基本適用于杭州市。
圖4 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)平面示意圖
圖5 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)結(jié)果1
圖6 基本不受地塊周邊影響結(jié)果對比(注:FAR=3.60)
如果考慮四周地塊,則研究地塊的容積率將受到周邊地塊建筑的影響。位于研究地塊南、北側(cè)的地塊影響已有很多研究,東西側(cè)地塊的影響主要是上午早些時(shí)候和下午晚些時(shí)候,對研究地塊靠近東西兩邊的住宅影響較大。
筆者考慮在300m×300m地塊周圍再布置8個(gè)300m×300m的地塊(圖4,圖5),形成“九宮格”的形式,中間地塊為研究的目標(biāo)地塊(以斜線表示)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)建筑限高在35m,也就是上海熟稱的小高層形式,如果考慮周邊地塊的影響,容積率則比基本不考慮周邊(僅考慮北側(cè)基地的影響(圖6,圖7)降低11%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)建筑限高在60m,如果考慮周邊地塊的影響,容積率則比基本不考慮周邊(僅考慮北側(cè)基地的影響(圖8,圖9)降低16%。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)建筑限高在100m,如果考慮周邊地塊的影響,容積率則比基本不考慮周邊(僅考慮北側(cè)基地的影響)要降低49%(圖10)。
顯然,建筑高度越高,地塊受周邊影響越大。
實(shí)驗(yàn)表明,增加空隙率可以適當(dāng)提升街坊內(nèi)地塊的容積率(圖11,圖12)。
現(xiàn)實(shí)情況可能會(huì)有10%的沿街有商業(yè)等公建,由于這些公建不需要日照要求,因此容積率還可以提高。地塊內(nèi)也可能有些公共設(shè)施需要占地面積,如一些地方規(guī)定幼兒園必須獨(dú)立設(shè)置,不能和住宅建筑連在一起,這些因素的加入會(huì)使容積率降低。
圖7 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)結(jié)果2
圖8 基本不受地塊周邊影響結(jié)果對比(注:FAR=4.56)
圖9 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)結(jié)果3(
圖10 基本不受地塊周邊影響結(jié)果對比(
圖11 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)結(jié)果4
圖12 高層行列式、多層圍合街坊布局實(shí)驗(yàn)結(jié)果5
圖13 住宅建筑高度增長極限實(shí)驗(yàn)(建筑限高150m,F(xiàn)AR=3.21)
圖14 住宅建筑高度增長極限實(shí)驗(yàn)(建筑限高300m,F(xiàn)AR=3.56)
實(shí)驗(yàn)表明,在日照標(biāo)準(zhǔn)約束下,容積率并不是隨著住宅高度的增加而可以無限增加(圖13,圖14)。在上海地區(qū)300m×300m街區(qū)的實(shí)驗(yàn)中,如果住宅限高從150m提高到300m,則容積率僅提高了0.35(執(zhí)行上海的日照規(guī)范)。
不同街區(qū)尺度的控制與日照約束下開發(fā)強(qiáng)度的關(guān)系可以作進(jìn)一步探究。
容積率核算有多種方法,就目前來看,沒有一種方法能夠全面、綜合、出色完成合理容積率的測算,設(shè)計(jì)師、管理工作者往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。所謂合理容積率的確定,是集成、綜合各種方法的結(jié)果。筆者認(rèn)為,在各種方法中,日照標(biāo)準(zhǔn)約束下的實(shí)驗(yàn)方法在現(xiàn)行控制性詳細(xì)規(guī)劃成果要求中雖沒有作單獨(dú)要求,但考慮到其日益增強(qiáng)的重要性,建議推廣。
當(dāng)前的城市開發(fā)建設(shè),尤其是位于舊城區(qū)中的較小地塊,由于土地資源緊缺,很容易追求高容積率。設(shè)計(jì)師往往在美好的藍(lán)圖中試圖降低舊城區(qū)的密度,提供較多的開放空間。但是由于拆遷補(bǔ)償成本的壓力,市場運(yùn)作往往要求較高的“經(jīng)濟(jì)容積率”才能進(jìn)行。于是“設(shè)計(jì)容積率”比“經(jīng)濟(jì)容積率”低很多,從而成為方案爭論的焦點(diǎn)。這時(shí),如果設(shè)計(jì)師妥協(xié),規(guī)劃方案往往按照日照約束下的極限容積率去做,以獲得開發(fā)該地塊的可能。
地方政府或開發(fā)商經(jīng)?!氨г埂保涸O(shè)計(jì)師僅僅從如何創(chuàng)造美學(xué)空間角度,往往導(dǎo)致確定的容積率太低以致地塊開發(fā)無法進(jìn)行。筆者認(rèn)為,“經(jīng)濟(jì)容積率”的核算不能就地塊論地塊,應(yīng)該跳出該地塊,在更大的城區(qū)范圍內(nèi)考慮。舊城區(qū)由于日照或者各種因素所限,開發(fā)強(qiáng)度就是要低,可以通過政策容積率的調(diào)整,將新區(qū)等有條件的地方容積率提高。這樣在整個(gè)城區(qū)范圍內(nèi)再算一筆“經(jīng)濟(jì)容積率”的賬,從而使基于城市設(shè)計(jì)的開發(fā)強(qiáng)度控制設(shè)想得以貫徹。
舊城改造中的容積率“開發(fā)補(bǔ)償”涉及更大范圍的問題,本文旨在提供一種方法來計(jì)算地塊的極限容積率。由于舊城改造過程中日照問題很突出,該方法具有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值。政府、開發(fā)商可以應(yīng)用本方法進(jìn)行計(jì)算,如果按照估算出來的極限容積率仍要虧本,則政府需考慮補(bǔ)償,該計(jì)算方法和結(jié)果可供決策參考。
在當(dāng)前控制性詳細(xì)規(guī)劃中,住宅區(qū)容積率確定成為各方面矛盾的焦點(diǎn)。雖然目前控制性詳細(xì)規(guī)劃中容積率等指標(biāo)的核算有多種手段,但很少有基于實(shí)驗(yàn)的演算型定量研究。針對不同大小的基地,均可通過實(shí)驗(yàn),推算日照標(biāo)準(zhǔn)約束下的容積率等指標(biāo),作為規(guī)劃決策的重要依據(jù)。
本研究從日照標(biāo)準(zhǔn)約束角度,提出運(yùn)用空間極限容積率校核的實(shí)驗(yàn)方法,通過計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行核算、應(yīng)用。
“九宮格”的計(jì)算方法僅是提供一種實(shí)驗(yàn)性的探索,由于未涉及異形基地,如果應(yīng)用到實(shí)際,還需繼續(xù)想辦法,如采用異形“九宮格”,增加基地和放置單元的類型等。用本文研究的方法,針對特殊的異形基地,必須有布局的經(jīng)驗(yàn),才能得出較好的估算。但如果控制性詳細(xì)規(guī)劃中劃分的地塊較多且異形基地的可能性很多,就會(huì)對計(jì)算效率提出挑戰(zhàn),目前尚未找到更好的方法。
實(shí)驗(yàn)表明,在日照標(biāo)準(zhǔn)約束下,容積率并不是隨著住宅高度的增加而可以無限增加。
容積率核算中不可能使用一種方法就能夠全面、綜合地完成合理容積率測算。容積率的最終確定是集成、綜合各種方法的結(jié)果。筆者認(rèn)為,在各種方法中,日照標(biāo)準(zhǔn)約束下的實(shí)驗(yàn)方法可作為現(xiàn)有控制性詳細(xì)規(guī)劃成果編制過程中指標(biāo)確定方法的有效補(bǔ)充。
(本文實(shí)驗(yàn)借助AutoCAD、天正日照軟件完成,在此深表感謝?。?/p>
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