论_触媒效应_下城市设计项目对周边环境的影响

［摘　要］城市的发展演变是在各种“触媒”的作用下得以发生的。城市非物质元素的触媒对城市的影响往往是长期的、内在的和巨大的。

触媒作用主要表现为新元素改善了其周围的元素、触媒可以提升现存元素的价值或进行有利的转换、触媒反应并不会损坏其环境的内涵、正面性的触媒反应需要了解其背景内涵、并非

所有的触媒反应都是一样的、触媒设计是策略

性的、产品比元素的总和好、触媒本身仍然是

可辨认的等方面。

［关键词］触媒效应；城市触媒；城市设计项目；

影响因素

On the Impact of Urban Design Projects under "Catalyst Effects" on the Sur-rounding Environment/Jin Guangjun,Chen Yang

[Abstract] Urban development or evolution is made possible by the function of various "catalysts". Cata-lysts of urban immaterial elements have a long-term,inherent and gigantic impact on the city. Catalysis is often shown as new elements changing the ele-ments around them; catalysts can improve the value of existing elements or make useful conversion;catalyst reaction does not cause any damage to its environmental connotation; positive catalyst reac-tion requires the understanding of its background connotation; not all catalyst reactions are the same;catalyst design is politic; its products are better than the total of the elements; catalysts themselves are still recognizable.

[Key words] Catalyst effect, Urban catalyst, Urban design project, Impact factor

论“触媒效应”下城市设计项目对周边环境的影响

□　金广君，陈　旸　

［文章编号］１００６－００２２（２００６）１１－０００８－０５　［中图分类号］ＴＵ９８４．１１＋１　［文献标识码］Ｂ

１．１“触媒”及“触媒效应”

“触媒”（Ｃａｔａｌｙｓｔ）是化学中的一个概

念，即催化剂，是一种与反应物相关、通常以小剂量使用的物质。它在化学反应中的作用是改变或加快反应速度，而自身在反应过程中不被消耗①。“触媒”在发生作用时对其

周围环境或事物产生的影响程度被称之为

“触媒效应”。

在许多学科理论的学习中，都可以体会到“触媒效应”的存在。例如，经济学中的投资乘数效应就揭示了由于投资的增加使收入和就业范围扩大，进而使投资效益增量成倍数增长（图１）。此外，社会学中的“集聚效应”、物理学的“多普勒效应”及数学的“水波理论”等都揭示了类似的规律。

综观城市史，一座城市的发展演变也是在各种各样“触媒”的作用下得以发生和发展的。每当城市中出现新的“触媒”元素，城市物质环境形态就会发生一定程度的变化。因此，从城市设计层面思考“触媒效应”的应用，将有助于城市设计学科的丰富与成熟。

１．２城市触媒

首先，我们必须明确“什么是城市触媒”。参考上述各学科的理论，笔者认为城市触媒是“能够促使城市发生变化，并能加快或改变城市发展建设速度的新元素”，即通过某一特定触媒元素的介入，引发某种“链式反应”，促成城市建设客观条件的成熟，从而

推动城市按照人们的意志持续地、渐进地发

展。

从城市设计层面上理解，城市触媒可能是城市形体环境中的某一个物质元素，如一片城市街区的开发、一个建筑实体的立项、一个开放空间或开放空间系统的建设等；城市触媒也可能是一个非物质元素，如一项开发或一种城市建设思潮、一个标志性事件或特色活动等。显然，城市触媒有时是有形触媒，有时也是无形触媒。由于这些触媒的介入，使城市物质环境内某些元素产生连锁反应，从而带动周边地区的联动发展。

从城市触媒的影响规律上分析，城市非物质元素的触媒对城市的影响往往是长期的、内在的和巨大的。中国古代城市建设思想（如《周礼・考工记》）中的都城建设思想，对中国古代城市建设影响巨大。

美国巴尔的摩市内港的改造则是利用特色活动作为触媒，通过定期举行“城市经济贸易交易会”等主题活动，扩大了内港地区的知名度，使人们认识到了内港区的价值，进

城市设计项目的实践活动将会给城市带来的任何有益或有害的变化，其目的是消除或减少不良影响，帮助决策者把握好方向，从而保证城市设计行动的质量。

对于城市设计的影响评估，美国城市规划师协会在《城市规划与设计标准》一书中，基于城市设计所产生的最突出的四个影响方面：环境影响（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｉｍｐａｃｔ）、资金影响（Ｆｉｓｃａｌ　Ｉｍｐａｃｔ）、交通影响（Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｉｍｐａｃｔ）、过渡影响（ＴｒａｎｓｉｔＩｍｐａｃｔ），提出了与其相对应的影响评估的要素、程序与方法。

２．１美国建筑师的观点

美国建筑师韦恩・奥图（Ｗａｙｎｅ　Ａｔｔｏｎ）和唐・洛干（Ｄｏｎｎ　Ｌｏｇａｎ）在２０世纪末出版的《美国都市建筑—城市设计的触媒》一书中提出了“城市设计触媒”的概念，认为城市设计是城市空间演化过程中的一种触媒。由于触媒并非单一的最终产品，而是一个可以刺激与引导后续开发的元素，因此，应该把城市设计看作是促使城市空间进行持续渐进的元素。

触媒意味着引入一个新元素来修改其他元素。其作用原理为：触媒最初仅作用于与其邻近的城市构成元素，改变现有元素的外在条件或内在属性并带动其后续发展。随着“媒介”（指城市开发建设中元素间的相互作用力）的能量传递，当原有的元素被改变或新的元素被吸引过来后，原始的“触媒点”与新元素一起共振、整合，进而形成更大规模的城市触媒点，影响到更大的城市区域，最终产生一种城市开发的联动反应（图４）。

总而言之，触媒作用主要表现为以下八个方面：新元素改善了其周围的元素；触媒可以提升现存元素的价值或做有利的转换；触媒反应并不会损坏其环境的内涵；正面性的触媒反应需要了解其背景内涵；并非所有的触媒反应都是一样的；触媒设计是策略性的；产品比元素的总和好；触媒本身仍然是可辨认的。

“触媒理论”并没有为所有的都市地区设计出单独完成目标的方法、一个最终的形式

而引起投资商的投资与开发兴趣，不仅吸引了多方的投资，还加速了内港区改建的速度（图２）。

相对而言，城市物质元素的触媒对城市的影响一般是短期的、外在的和有限度的。例如，美国明尼阿波利斯市中心区的设计和建设，是通过对空中步行系统的引入实现了城市中心区的步行化，适应了冬季城市的特殊需求，促进了城市中心区经济的复苏（图３）。

以上物质元素的触媒作用随着时间的推移，其周边的元素经过重新整合达到了新的平衡以后，触媒的作用就会逐渐消失。这说明，作为物质元素的触媒，其作用是阶段性的、影响范围也是有限的。

１．３影响评估

影响评估是人们在颁布一项或进行一个建设项目之前，在充分调查研究的基础上，对该行动可能带来的影响进行的识别、预测和评价，并由此制定出利用积极影响，消除或减轻负面影响的措施。

影响评估是一个非常综合的概念，目前，许多学科领域都引入了影响评估的环节。例如，环境影响评估（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ＩｍｐａｃｔＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、地价影响评估（Ｌａｎｄ－ｕｓｅＩｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、经济影响评估（Ｅｃｏｎｏｍｉｃ　Ｉｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、交通影响评估（Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｉｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、社会影响评估（Ｓｏｃｉａｌ　Ｉｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓ－ｍｅｎｔ）、安全影响评估（Ｓａｆｅ　ＩｍｐａｃｔＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、健康影响评估（Ｈｅａｌｔｈ　ｉｍ－ｐａｃｔ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）、灾害影响评估（Ｄｉｓａｓ－ｔｅｒ　Ｉｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）等。

鉴于影响评估的重要意义，１９８０年，国际上成立了“国际影响评估协会ＩＡＩＡ”（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｉｍ－ｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）。这是由规划师、管理者、、分析师、咨询师、大学教授等组成的多职业、多学科交叉的协会，该协会的成立旨在寻求更广泛的、全面的影响评估方法和实践；改进实践应用中的评估程序和方法；推动影响评估领域的培训和提高公众理解的程度②。

在城市设计中引入影响评估的环节，主要是针对项目策划与编制阶段，预测和判断

或一个较好的视觉特质，而是描述一个都市开发的必备特征，即可激起其他作用的力量。其焦点是新的与现存元素的相互作用，以及它们对未来都市形式的影响③。

２．２城市设计触媒的特点

通过对城市设计项目的分析，笔者发现，

就城市设计项目本身来说，能作为启动或激发城市设计实施时序的某一具体建设项目又可以被作为点触媒，它对城市设计项目的实施过程影响很大，在分期实施、滚动开发的决策中起重要作用（表１）。

城市设计项目作为城市触媒，对城市空间的策动力与物理学中力的作用特性相类似，它也存在大小、方向、作用点三个要素。

在理想状态下，触媒的影响是均匀向外扩散的，此时其大小和方向应该是一个定量，但由于城市设计项目受其所在的周边环境的影响，其触媒影响在大小和方向上都是变化的，因此，其对周边区域的辐射强度不可能是均匀的，就如同光在水中折射时会选择能量损失最小的路线的原理一样。又由于作用强度随着与触媒点距离的增大而逐渐减弱，因此，每个触媒的影响范围也是有限的，例如，深圳宝安新中心区城市设计项目中触媒点的设计及影响范围（图５）。

对于城市设计项目内作为点触媒的具体建设项目，其作用与物理学中光波的干涉作用原理相类似，即频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱。当两个点触媒的影响区域出现交叠时，会在交叠区域出现某些区域影响加强，某些区域影响减弱的现象。

因此，就城市设计项目对周边环境的影响而言，规划师希望其积极影响最大化；而对于城市设计项目本身的点触媒，规划师希望触媒的影响是均匀分布的（图６）。

掌握城市设计项目触媒的特点与规律，有助于规划师在设计时和实施过程中，科学地判断和运用触媒，以加强对城市设计触媒的整体利用。

２．３城市设计触媒的影响范围

对城市设计触媒影响范围的讨论要从两个方面考虑：对周边环境的影响和对自身的影响。无论如何，由于城市设计项目本身的复杂性和所在城市环境的多样性，目前，还很难对城市设计触媒的影响范围做出准确并一致的量化结论，但是相关的理论可以有一定意义上的借鉴。以下仅以ＴＯＤ理论中的影响距离为例加以分析说明：

ＴＯＤ（Ｔｒａｎｓｉｔ－Ｏｒｉｅｎｔｅｄ　Ｄｅｖｅ１ｏｐ－ｍｅｎｔ）理论是由彼得・卡尔索尔普（ＰｅｔｅｒＣａｌｔｈｏｒｐｅ）提出的，ＴＯＤ以公共交通为基本背景，倡导以土地混合使用为原则的开发与设计模式，是新城市主义所提倡的社区发展模式。它强调“零换乘”的交通体系和人性尺度的行为方式。

ＴＯＤ模式是以公交站点为核心，将居住、零售业、办公和公共空间组织在一个范围不超过６００　ｍ的社区步行环境中，社区的中心部位设有公交车站和商业设施，人们可以通过公交到达其他社区或城市中心，各社区之间都保留有大量的绿化开敞空间。若干个这样的社区构成了由轨道交通等公共快速交通系统组织形成的合理区域发展框架的元素（图７）。

为了保证公交站点周围这种多功能、高密度的土地使用特征，学者对“ＴＯＤ”空间范围的界定通常采用步行半径法④，即以公交站点为圆心、以人步行５分钟～１５分钟的距离、约１／４英里（４００　ｍ～５００　ｍ）至１／２英里（６００　ｍ～８００　ｍ）为半径的圆作为限定ＴＯＤ范围的方法。

通过上述分析，可以得出以下初步结论：在以功能关联为前提的情况下，仅以步行距离为依据，不考虑各种干扰因素，影响区一般为４００　ｍ～８００　ｍ。

基于城市设计项目的影响，可将其分为对周边环境的影响和对自身的影响两个层次。因此，许多城市设计者在分析和创作设计方案，对城市设计方案提出实施建议时，一般都把城市设计的范围分为设计区和影响区两个层次。设计区主要考虑的是设计范围内对自身的影响，即在项目的分期实施与滚动开发中，前期开发对后续开发的影响；影响区则考虑的是城市设计项目对周边环境或对城市的影响，即更大范围内的整体作用效果（图８）。

３．１对因素的思考

考虑城市设计的影响，无论是对周边环境的影响还是对自身的影响，目的都是为了使城市设计项目的投资从阶段上和整体上的效益达到最大化，即不仅要使城市设计本身的各个项目之间形成互动，还要使其对周边环境的积极影响实现最大化。

对于城市设计的影响因素，国内外一些学者相继提出了自己的观点，但目前仍未形成明确的量化标准，如刘宛在《城市设计综合影响评价的评估方法》一文中提出城市设计影响的指标系统涉及功能效用、文化艺术、社会影响、经济影响、环境影响等五大方面；而美国《城市规划与设计标准》一书中将城市设计的影响归结为四大方面内容，即环境影响、资金影响、交通影响及过渡影响，并将其作为影响评估的主要方面。

综合以上观点，通过对不同城市设计项目影响因素的具体分析，笔者认为城市设计的影响因素主要集中在五个方面，即环境、资金、交通、景观和城市结构，与其相对应的具体影响因素如表２所示。

３．２对因素的优化

对于不同的城市设计项目，由于所处的城市环境与设计地段的突出特点不同，上述的影响因素并非平等排列，一定有其中一项或几项是主导因素，因此，各影响因素的权重值也不尽相同，应在具体项目的分析中对诸多影响因素进行筛选与综合，最终圈定关键性的影响因素。

例如，对自然地形丰富、景色优美的美国旧金山市来讲，城市设计的影响主要表现在对自然环境、景观、城市结构及建筑高度等方面。如１９６３年，市提出了建筑物的高度和体量（图９）；在１９７２年的总体城市设计中，通过对自然环境与建成环境的分析，得出了影响比较突出的四个方面：城市

空间格局、自然和历史保护、大型发展项目的影响、邻里环境，并在此基础上作进一步研究，确定了城市设计控制的重点议题：开放空间、历史保护、城市形态、交通组织等。

而对山地城市来讲，城市设计主要考虑的影响因素则是人工环境对自然环境的影响。如２００１年，总体城市设计中选取各区域的高度轮廓、滨水地带的发展、城市景观（包括开放空间、历史建筑保存、坡地建筑）、步行环境（步行交通和街道景观）、缓解道路交通所产生的噪声和空气污染等五大方面，作为城市设计研究的重点（图１０）。

由此可见，对因素的优化实际上是一个整合的过程。通过对城市设计所产生的诸多影响因素的分类和组合，把关联性较强的影响因素整合成一个或几个主导的影响方面，作为影响评估的关键因素。

３．３对因素的分析

不是所有的城市设计项目的触媒作用都是积极的，因此，如果要保证城市设计项目的作用效应是一个正面的、适宜的、可预测的触媒反应，那么在项目的设计阶段对其实施可能产生的诸多影响因素进行系统性、综合性的分析是非常必要的。对此，ＳＷＯＴＳ分析方法⑤可以帮助我们确定积极的和消极的影响，使城市设计项目的开发建设对城市的影响朝着正向发展。

ＳＷＯＴＳ分析法最早是由美国旧金山大学的管理学教授在２０世纪８０年代初提出来的，后被城市设计工作者所借鉴并运用在城市设计实践中。

对于ＳＷＯＴＳ分析法在城市设计中的具体应用，有学者曾提出了对项目创作所需调查

对象进行分析的四个步骤：调查因素、构造矩阵、制定对策和动态反馈⑥。本文基于城市设计的触媒影响，对其影响因素进行分析是为以后进行影响评估做铺垫，因此，将对因素的分析分为预测影响因素、构造分析矩阵、制定评估对策三个步骤。

（１）预测影响因素。首先罗列出项目对周边地区可能产生的影响因素，并对其进行分析和预测，最终梳理和筛选出主导因素（图１１）。

（２）构造分析矩阵。将各种影响因素经过科学筛选后，构建一个具有一定逻辑关系的矩阵，找出其对周边地区有利的、值得重视的积极因素，以及不利的、有威胁的消极因素，继而把它们集中在一起，进行轻重缓急的排序，最后相互匹配形成备选的具体目标。

（３）制定评估对策。在完成对周边区域影响因素的筛选和矩阵的构造之后，基于“发挥优势、克服弱点，利用机会、化解威胁”的基本思路，制定出相应的影响评估对策，使其尽可能地消除或减少不良影响，并充分利用积极影响，从而保证城市设计实施的质量。

在城市设计项目的编制和论证过程中加

入影响评估的环节，全方位地考虑项目的实施将会产生的诸多影响因素，最大限度地利用优势因素，削减消极因素，从而使项目的开发建设更具科学性。

通过以城市设计项目的局部开发带来有活力且多产的触媒，促使项目整体效益的提高，对于实现科学地建设与经营城市具有重要意义。［注　释］

①参见ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｔａｌｙｓｔ．ｏｒｇ．ｕｋ／中关于触媒的英文定义　：Ａ　ｓｕｂｓｔａｎｃｅ，　ｕｓｕａｌｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｓｍａｌｌ　ａｍｏｕｎｔｓｒｅｌａｔｉｖｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，ｔｈａｔ　ｍｏｄｉｆｉｅｓ　ａｎｄ　ｉｎ－ｃｒｅａｓｅｓ　ｔｈｅ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ａ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈｏｕｔ　ｂｅｉｎｇｃｏｎｓｕｍｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｓ。②参考ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉａｉａ．ｏｒｇ／中对ＩＡＩＡ的介绍。③参见：韦恩・奥图，唐・洛干，王劭方译．美国都市建筑：城市设计的触媒［Ｍ］．台北：创兴出版社，１９９５：８１～８４。④步行距离是确定一个城市用地组团空间范围的重要依据。各国专家对合理的步行距离有不同的理解，一般认为应该是５分钟～１５分钟的步行时间或者４００　ｍ～６００　ｍ。超出这个尺度，即使有良好的步行环境也很难激发居民的步行意愿。

⑤ＳＷＯＴＳ（Ｓｔｒｅｎｇｔｈ—优势、强项，Ｗｅａｋｎｅｓｓ—劣势、弱项，Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ—机会、机遇，Ｔｈｒｅａｔ—威胁、挑战，“ｓ”—表示复数，说明因素的纷繁杂沓）分析法是将与研究对象密切相关的主要优势、劣势、机会和威胁因素，通过调查罗列出来，并依照一定的次序按矩阵形式排列组合，然后用系统分析的思想，把各种因素相互匹配起来加以分析，从中得出一系列的结论。该方法最早形成于商业领域，后被城市设计工作者所借鉴并运用在城市设计实践中。⑥参见：赵宏宇．ＳＷＯＴＳ分析法及其在城市设计实践中的作用［Ｊ］．城市规划，２００４，（１２）：８３－８６。

［参考文献］

［１］韦恩・奥图，唐・洛干著，王劭方译．美国都市建筑：城　　　市设计的触媒［Ｍ］．台北：创兴出版社，１９９５．［２］Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｐｌａｎｎｉｎｇ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ．　Ｐｌａｎｎｉｎｇ　ａｎｄ　　　ｕｒｂａｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ［Ｍ］．Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ＆　Ｓｏｎｓ，　　　Ｉｎｃ，　２００６．［３］拉菲尔・奎斯塔，克里斯蒂娜・萨里斯，保拉・西格诺莱　　　塔著，杨至德译．城市设计方法与技术［Ｍ］．北京：中国建　　　筑工业出版社，　２００６．［４］金广君．图解城市设计［Ｍ］．哈尔滨　：黑龙江科学技术出版　　　社，　１９９９．［５］陈纪凯．适应性城市设计　—　一种实效的城市设计理论　　　及应用［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２００４．［６］马文军．城市开发策划［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，　　　２００５．［７］陆雍森．环境评价［Ｍ］．上海：同济大学出版社，１９９９．［８］刘　宛．城市设计综合影响评价的评估方法［Ｊ］．建筑师，　　　２００５，（２）．［９］陈纪凯，姚闻青．城市设计的策动作用［Ｊ］．城市规划，　　　２０００，（１２）．［作者简介］金广君，哈尔滨工业大学深圳研究生院教授、博士生导师。陈　，哈尔滨工业大学深圳研究生院博士研究生。［收稿日期］２００６－１０－１０