山水城市理念下昌宁第一小校园规划设计浅析

山水城市理念下昌宁第一小校园规划设计浅析

赵智贵 朱航宇 许亚

云南工程勘察设计院有限公司 云南 昆明 650000

摘 要：山水城市是钱学森于1990年首先提出，是从中国传统的山水自然观、天人合一哲学观基础上提出的未来城市构想。随着技术的发展，现如今已经能够在实践中实施山水城市理念，并将其应用于多个领域。本文以昌宁第一小校园规划为例，试析山水城市理念的实践应用，以此为相关从业人员的研究和实践提供帮助。

关键词：绿色生态；山水环境；校园规划；规划设计

引言

在规划学校时，必须考虑交通、公用设施和成本等因素，因为学校是为社区提供服务的基本公共设施之一。^[1]同时，在规划学校时，还需要注意通过给学生提供各种影响学生校园生活的服务，从而改善他们的学习和课间休息状况。此外，随着可持续发展战略的实施，在规划学校时还必须坚持可持续地绿色生态理念，避免学校建设给周边生态环境造成破坏性的影响。鉴于此，本文通过对昌宁第一小校园校园规划的分析，强调校园规划设计中人与自然有机共融的绿色理念和尊重自然地形的山水情怀，并指出校园规划建设应注意用地安全与生态还原、规划实施和调整的问题。

1. 项目概况

昌宁第一小校园项目位于云南省保山市昌宁县田园镇。项目用地北临宝达路，南临正在规划中的环城南路，西临宝丰路，东临正在规划中的兴宁街。拟建的昌宁县第一小学为昌宁县田园镇中心完全小学与昌宁县第一示范小学的合并校区,拟建规模为48班完全小学。本次规划设计的目标是将校园规划设计满足于全校学生的学习生活需求,包括各种辅助用房与体育运动设施。

2. 用地现状

本次项目总用地面积78882.47平方米（118.32亩），地块内地势平坦，局部有山地和水系，用地整体状况良好；规划用地性质为教育科研用地，学校规划建设规模为48班。为合理利用地形，设计和规划领域中的开发先后涉及形式和信息方面的评估，涉及美学考虑的场景转换以及对场景的评估。为此，在规划设计中采用定量与定性相结合的方法进行分析，并借助 GIS 技术和点云建模，搭建设计与规划之间的桥梁。这些技术可以对项目地块进行形状，图案和不规则性的新分析，提供了明确的3D数据，用于清单测量，冠层表征和物理性质评估，以及地球科学中的质量运动检测，危害评估，滑坡监测，为最终用户生成标准的几何图形，从建筑足迹和地形轮廓线到3D模型。解决了摄影测量和高程提取技术的局限性，将重构的3D数字环境用于现场分析和项目开发。

地形特征是景观设计的基本要素，规划在原有地形的基础上，在保证地面和路面排水所要求的最小坡度的前提下，结合现状地形尽量减少填挖方量，以降低工程造价。^[2]由于基地地势较平整，规划将道路纵坡基本设计为0.33%以下，以充分缓解地势高差给机动车交通带来的不利影响。同时，充分结合原有地形地貌，在减少填挖量的同时，考虑其二者之间的就近平衡。建筑布局局部采用台地的形式以充分适应地形的变化。为此，规划人员应在地块测量中使用激光扫描的数据，以高密度和厘米精度记录数据集，从而提供跨规划和设计规模的空间信息。

通过准备步骤，以点云模型的形式在三个维度上表示激光扫描数据。这些模型支持设计调查，允许可视化笛卡尔空间中的坐标，颜色和标量场，并进行分段，构造并生成新的点云模型以支持有关空间现实的问题。初始步骤包括使用激光扫描仪进行数据采集和使用点云处理软件进行数据准备。目标是产生一个地理参考点云模型，该模型会记录该站点并将其用作设计开发的源，以所需的覆盖范围，最小的遮挡，足够的点密度以及在可接受范围内的扫描不精确性以数字方式复制研究对象。对于此次案例，可以使用无人机载激光扫描仪，其平面密度约为30点/ m ²；使用Optech Pegasus HA500传感器收集的机载数据提供了足够的地形和植被记录；使用地面激光扫描仪Riegl VZ-1000和Leica P40，以增加感兴趣区域的点密度和覆盖率，并收集园区规划中的特有树种。

通过使用一系列建模操作，将无人机载或地面激光扫描仪获取的原始数据准备为可行的源模型。使用处理软件Cloud Compare完成地面激光扫描仪的数据集对齐，^[3]该过程包括粗略的手动对齐和使用迭代最近点算法的精细对齐。在此步骤中，通过将地面数据集注册到本地坐标参考系统中，并通过使用统计离群值删除自动删除。然后，通过投影正射照片对数据进行着色，并使用30 cm的恒定子采样对数据进行稀疏化，以在视觉上保持恒定的点分布，并避免过度采样。然后，使用连接的组件标记按照其形状将土地覆盖点划分。通过标记，可以将单个对象的分离收集到对象库中，或者在设计过程中将其有选择地删除。手动执行进一步的细分级别以区分对象的组成部分。最后，根据地面点的表面方向提取地形的几何特征，例如斜坡的折线和排水道的边缘。然后使用连接的组件标记来分隔不连续的区域。

3. 规划理念

快速的城市化是造成城市有形扩张和增长的复杂模式的原因。在许多发展中国家，随着城市居民以最快的速度增长，大片土地也被占用在城市中。然而，在全球范围内，城市土地增加的速度是人口增长速度的两倍。这种不受控制的城市增长无疑使许多发展中国家的城市变得非常庞大，以管理该城市地区的服务提供，公共投资和财政政策。这种不受控制的，快速的城市增长甚至对城郊环境及其功能的退化具有更广泛的影响。城市规划和管理工作可持续性的关键成功因素是缺乏监测区域间城市土地开发战略的适当方法。^[4]

依据传统的规划理念，要实现校园生态环境的丰富，必然会在一定程度上，丧失规划和功能特征，而规划和功能特征的减少必然导致审美表现的下降。例如，在传统规划理念下，校园许多建筑物和构筑物阻碍了主楼的视觉概观，使视觉不适。因此，本次规划采取了“山水城市”的理念，运用生态城市规划的方法，主体建筑的改造工程是在所有以前开发和交付的工程的基础上进行。山水城市倡导在现代城市文明条件下人文形态与自然形态在景观规划设计上的巧妙融合。山水城市的特色是使城市的自然风貌与城市的人文景观融为一体，其规划立意源于尊重自然生态环境，追求相契合的山环水绕的形意境界，继承了中国城市发展数千年的特色和传统。

现代建筑的重复和抽象使城市失去了灵魂，而自然的元素会给人的情感留一个空间。远观这些建筑，犹如一幅幅中国古代的水墨画，形如群山、古树，矗立于绿水青石中，天人合一的共融让人久久回味。总体规划设计布局把教学、宿舍区相对独立，孔庙、国子监传统文化区域、室内外运动场区域设计成为非教学时间可以对外开放的共享区，除了在主楼前面的一小块地方和院子东角的学术建筑外，有专门的场所用来进行娱乐活动，供市民进行传统文化学习、宣传及运动健身。至此，一个全新的建筑体系沿着连绵起伏的山脉的周边发展，实现校园资源的开放共享，更好的服务于社会。

4. 规划设计

基于山水城市理念的规划采用对称性原则，是所有规划区域结构的基础。主楼和教学实验楼之间的人行通道与机动车道通道相吻合。周边建筑实体包括一个对称的五层教育和实验室建筑。规划中的新古典主义风格主导教育综合体，其特点用于主体建筑的外观，尤其是中央部分和插入部分。建筑风格的西侧后大翼立面，决定了其他建筑沿线的立面风格。复合新古典主义主题的痕迹，在中央实验室大楼的社区街道。中间部分突出了有拱形结构、装饰带和部件的连体垂直窗口。两座角形实验室建筑加建一层，使建筑物的上部与主楼东西两翼的高度保持一致。多余的地板用玻璃与较低的地板组合分离，起到实验室建筑的连接装饰作用，这有助于显著扩大楼面空间和景观。

传统设计中走廊总是充当交通功能，而在学生时代，总是有在走廊进行课间玩耍的记忆，所以根据山水城市规划原则，设计中把局部走廊加宽到4m，在景观视野良好的部分加到6m，走廊从此不再只有交通功能，它更承载了同学们的休闲时光，填补沿线的“空白”地带，改善和恢复原有的游憩功能，包括在二层建造一个由开发的围护结构组成的平台和两条与主楼相连的人行通道。平台上对称分布的绿色区域强调了主体建筑的整个城市规划轴线，通过中心实验室建筑的体量强化了这一轴线。

在平台下方，建筑设施与发达的道路网络功能相互连接。两条通道都建成宽阔的楼梯，连接着社区街道上的实验室大楼。楼梯平台的对面有额外的下坡，通往园林区，园林区有发展完善的小型建筑体系。教学大楼位于园区东部，保留旧的两层修建行政楼和一层变电站。整个庭院区域没有建筑和车道，根据当前环境要求进行景观设计，选择路面材料和各种树木、灌木和草坪。

在采光设计上，教学楼普通教室、专用教室及教学辅助用房自然采光以南向及西南向为主，临兴宁路一侧的教室自然采光通过西侧内庭院采光。东侧走道及格栅玻璃、墙面绿化，起到减少兴宁路城市交通对教室的噪音干扰，起到隔音的作用。走廊格栅为不连续间隔格栅，透光达60%以上，满足走廊的自然采光需求。

总体规划设计如图1所示。

图1 总体设计鸟瞰图

5. 结论

综上所述，设计阶段可以通过合适的程序，结合实际情况，对总体规划进行调整。实施过程中也应该结合实际情况，不拘泥于规划设计，灵活及时地解决建设过程中出现的问题。

参考文献

[1]张会奇.礼乐相成 山水书院——岳西中学校园修建性详细规划方案[J].安徽建筑,2020,27(01):40-41+50.

[2]肖晓苗,万丰登.基于共生理念的校园规划设计探索——以广州公用事业高级技工学校规划设计方案为例[J].城市建筑,2020,17(02):33-34.

[3]马立,李丹阳,周典,杨路.“山水校园”概念规划与建筑设计研究——以商洛学院丹江校区为例[J].建筑与文化,2019(12):69-71.

[4]王伟,路英华.山水校园,寓教于景——以福建省大田县职业中专新校区设计项目为例[J].建筑与文化,2019(06):59-60.