基于城市触媒理论的工业遗产传承与共生更新研究——以保定市恒天纤维片区为例

杨彩虹，李佳毓，武宇清

（河北工程大学 建筑与艺术学院，河北 邯郸 056038）

0 引言

在国民经济大幅提升的今天，中国城市发展进入新模式阶段. 伴随着城市经济的飞速发展与“退二进三”的时代要求，原本位于城市中心位置的旧工业区已然无法满足当下的城市功能需求，如何结合城市工业遗产的区域背景及建筑特征将其赋予新的“生命”，逐渐成为工业遗产改造的核心问题. 工业遗产保护不仅涉及到建筑空间的改造再利用，同时也关乎城市空间结构更新与社会结构的调整，若采取整体拆除的方式势必对工业遗产带来巨大损失，不仅丢失了曾经的记忆，也因此丧失了历史文化价值，因而既要充分考虑工业遗产本身的价值，又要加以改造与创新，“传承”文化与新老资源“共生”已逐渐成为优化城市生态环境的基本要求.

相比于常规的城市设计特定理论，城市触媒则偏向于关注片区未来的发展与运作，以及对于片区周边及城市的辐射带动作用，从更为宏观、长远的角度考虑项目的发展空间. 笔者正是基于当前工业遗产改造普遍面临的处境，引入城市触媒理论，以保定市恒天纤维片区为例，对其进行保护更新的设计，旨在唤醒城市居民的回忆，引导城市健康发展.

1 工业遗产更新中的“城市触媒”应用策略

1.1 城市触媒的概念

20 世纪80 年代，城市触媒理论由美国建筑师韦恩·奥图和唐·洛干共同提出，该理论认为城市风格必须要有“一个属于它们自己的精神性与自明性”[1]，进而影响城市的特点、风貌与文脉. 触媒原为化学概念，亦可称为“催化剂”，是指通过引进触媒物质可以改变反应速率而自身物质不受损耗[2]，作为城市触媒的因素应引发一系列触媒反应从而提升地段活力，为实现阶段式的可持续发展奠定基础. 近年来城市触媒因其自身独有的特点，更是受到众多建筑师、城市规划师与项目决策者的青睐. 例如，北京798 艺术区以重塑形象的方式来提升区域地价以此带动周边区域活力，广东中山岐江公园通过保留场地内巨大的水塔作为触媒点从而延续场所感，再到深圳市宝安新区策略性引入“海”这一触媒主题渐进式地开展“以海为源”的城市建设. 不难看出，城市触媒被广泛应用于多个领域，可以为城市的发展作出长远贡献.

1.2 城市触媒的分类

城市的工业触媒主要分为两类，即有形的物质触媒与无形的非物质触媒[3]. 有形的物质触媒要素可以是具有工业美学价值的建（构）筑物、设施设备，也可以是厂区内的街区巷道、公共空间等. 例如，美国西雅图煤气厂公园选择性地保留大部分遗留下来的构筑物与工业设备，用以吸引游客的注意，从而提升场地活力，有效地激发触媒效应. 无形的非触媒要素则指老工业地区的区位潜力、场所精神、企业文脉、文化艺术等无形的载体，例如，成都市东郊记忆的其中一项触媒改造方法便是通过定期举办音乐节、画展、摄影展等活动，融入当下的艺术文化以此提高人们的参与性，同时带动经济发展，从而促使地段获得持久的活力.

1.3 工业遗产的城市触媒特征

近年来工业遗产受到广泛关注，成为社会热议的重点话题. 其自身具有历史、社会、文化、科学技术等多方面价值，加之改造再利用的费用成本较低、室内空间较为开敞、建筑自身具有工业美学等优点，因此可弹性适应多种功能使用空间，具备触媒改造潜力的同时可以实现工业遗产与社会的共生融合.

在城市存量发展的今天，工业遗产的保护再利用显得愈发重要，应以“传承与共生”的视野看待工业遗产，减少对原有片区内的建筑物进行摧毁或破坏，最大限度地保留建筑与景观风貌，从而实现工业遗产与片区环境的共生. 尽可能保留一切有价值的、可发生触媒反应的工业元素，通过深入挖掘工业遗产的历史背景，策略性地对其进行活化利用，充分将工业遗产与城市发展相结合，实现工业遗产与历史文化共生的同时引导触媒反应朝着预期方向发展，最终作为城市更新的引擎而持久高效地激发活力.

1.4 城市触媒在工业遗产中的运作原理

首先，将工业遗产中现有要素作为既定条件，将触媒要素分为物质触媒或非物质触媒形式，筛选出工业遗产中可利用的原始触媒要素对其进行保留与利用，从而有效地保护工业遗产. 其次，依据功能需求与规划要求对引入的触媒要素进行策略性完善，保持工业遗产真实性的前提下加以更新改造，以此实现功能的适应性调整与建筑的可持续利用. 最后，通过后续的控制引导，使触媒反应尽可能朝着人们预期的方向发展，形成更大范围的触媒效应，完成功能转型的同时促进老工业地区的渐进式发展[4].

2 保定市恒天纤维片区的触媒基础

2.1 历史形成的触媒特性

在工业遗产方面，保定市为新中国的工业发展史增添了光辉一笔.“一五”期间，著名的“西郊八大厂”在保定市成功建成，这些厂房成片集中在一起，为保定市的发展作出了巨大贡献. 保定市恒天纤维片区始建于1957 年，其前身为保定化学纤维联合厂，是我国第一座大型化学纤维联合企业[5]，是西郊八大厂之一，因此在西郊八大厂中可以为工业遗产的更新起到示范引领作用. 在更新中，厂区内的德式建筑、保留的工业管线、铁路、工业建（构）筑物等具有鲜明的工业特色，可以作为物质触媒元素和非物质触媒元素，加之场地内部种植着大量的珍贵树种，应加以传承，为营造良好的触媒环境提供先决条件.

2.2 待激活的城市片区

在地理区位方面，恒天纤维片区位于保定市西南地区老工业区内，规划范围北至复兴西路，东通乐凯北大街，南邻盛兴西路，西至厂区旧有专用铁路. 整体来看，竞秀区西部八大厂地区路网相对稀疏，且规划地块缺少与对外联系的道路，道路通达性较低，在场地附近仅有一处公交站点，交通较为不便. 本次重点规划设计的场地位于整体基地的西侧（图1），占地面积约30.98 hm2，重点规划地块的南侧有一个水厂，场地周围则是已建成的住宅区，配有卫生所等基础服务设施. 由此可以看出，片区内的工业遗存并没有很好地发挥非物质触媒的引导作用，没有重视工业遗产与周边及城市实现共生的重要性，且对周边区域的生态环境造成了一定程度的破坏，缺乏带动片区经济发展的第三产业，因此需激活片区活力，实现工业遗产片区与城市空间的共生与传承.

2.3 SWOT 分析

受到周边环境的影响，城市触媒影响强度有限且具有一定的不确定性. 因此在前期分析时，应着重分析周边环境及城市的各个要素可能产生的影响. 通过SWOT 分析法直观分析出保定市城市更新的触媒效应，进一步为后续的城市发展挖掘潜力[6].

2.3.1 优点（S）

恒天纤维片区位于保定市，首先是其区位优势明显，其立足于整个京津冀都市圈内，东临雄安新区，可借助雄安新区建设的良好风向，加强城市建设与旧区更新. 其次是交通优势，市区内交通便利，绕城高速、铁路贯穿全城，为外来游客提供极大便利. 其次在经济方面，一二三产业并存，为经济快速发展带来巨大优势，当经济建设逐步稳固后，城市经济将会反哺城市建设，推动城市持续渐进的发展.

2.3.2 劣势（W）

首先保定市整体城市化水平较低，二元经济结构明显，基础设施建设较为落后，且由于城市建设资金不足，临近首都导致人才流失现象严重，较其他三线城市相比发展较缓. 其次因保定城市发展战略不清晰、不明确，使得北京对其辐射影响较差，不利于触媒联动反应的发生.

2.3.3 机遇（O）

京津冀地区经济一体化进程的加快、天津滨海新区经济引擎带来的新机遇为保定市的发展带来源源不断的生机，加之近年来河北省提出的“一线两厢”统筹区域经济的发展战略，“千年大计，国家大事”的雄安新区成立与逐步建设为更大范围内的触媒连锁效应带来了全新机遇.

2.3.4 挑战（T）

由于临近首都北京，对保定市的人才吸引力较大，人才流失严重导致保定市整体城市发展缓慢. 国内外市场竞争激烈，保定市缺少立足企业的支撑，很难应对外部的激烈挑战而顺应当下时代潮流. 通过发展高污染高耗能行业，虽使区域GDP 得到了提升，却致使环境污染严重，甚至出现直接威胁到人们的身体健康等负面影响. 因此应抓住机遇，化解挑战，最大限度地发挥触媒作用的积极影响，降低不利因素的发生，进而促进工业遗产片区文化的永续与城市发展的共生.

图1 恒天纤维片区区位概况

3 保定市恒天纤维片区触媒系统的建立

3.1 以体育休闲活动触发场地活力

首先，确定场地内的原始触媒要素，保留原有场地内典型的工业建（构）筑物. 一方面，工业厂房具有内部空间宽敞、可以分隔、层高较高等优点，为改造再利用提供了便利，同时利用工业建（构）筑物延伸工业历史场所感，以“传承”的方式重塑场所精神唤起工业历史记忆. 其次，对更新过程中具有潜在触媒特征的烟囱与铁轨进行保护再利用，笔直的烟囱与蜿蜒的铁轨可作为塑造开放界面的触媒因子，增强空间渗透性，共同激发场地活力，同时对园区内大量珍稀树种予以保留作为景观触媒，与工业元素相互融合，形成连续的工业景观轴线，充分体现地方特征与原有工业片区肌理. 最后，以上述触媒要素为核心，依据地理区位及功能定位，置入新的触媒元素使之一起整合、共振，对不同的要素进行重新规划并对道路、功能、景观进行优化，为原来的空间注入新的活力，力求打造一个环境优美、亲切宜人的公共空间，以此带动周围环境的更新，形成新的空间秩序，达到新的平衡，将工业遗产与周边区域形成共生体，进而实现“传承与共生”的主题.

由于目前保定市现有的大型体育休闲和游乐场所较少，而保定市本身有着浓厚的工业文化，因此可以利用这些工业遗产，大力发展体育的主题游乐场所. 在创新开发模式方面，积极鼓励“自上而下”和“自下而上”共同管理的模式，将其打造为休闲运动体育场馆和大型游乐场的主题场所，以丰富市民日常生活的娱乐性和整体性，通过趣味性项目吸引大量游客来此参观游玩，融入地域特色的同时实现场景再现与情景交融，同时也可作为“城市名片”，获得公众的认同感进而提升城市知名度（图2）.

3.2 确定场地内的原始触媒要素

规划范围现状为城市建设用地，其中以工业用地为主，厂内由一分厂、二分厂、运输铁轨设施、烟囱、车间、仓库和其他附属建筑等共同构成，工业管线与垂直挺拔的烟囱形成了一道独特的风景线，因此可将上述因子选定为原始触媒要素并予以触媒化更新，将其划分成点触媒、线触媒和面触媒三类，通过“链式反应”最终形成更大的触媒影响力.

3.2.1 点触媒

点触媒作为启动项目实施的基本触媒形式，通常以点状形式向外辐射，强调对周边区域的发散效应. 从形式上来看，可以是承载工业文化或具有工业符号的旧工业建（构）筑物等. 通过触媒点激发触媒要素的活力，催发其他要素共同发生反应，带动旧工业片区的整体振兴. 由此可见，点触媒在决策过程中往往起重要作用. 因此将场区中心位置的高大烟囱作为标志物加以保留，以此作为项目建设的触发点，对烟囱自身的建筑材料肌理元素可适当进行保护与更新，将其塑造成为场所内的节点性空间，起到视觉中心的效果，也可作为场所内的标志性符号诱发人们的行为活动，提升空间体验感.

3.2.2 线触媒

线性触媒顾名思义是以线状形态发挥作用，例如街道、河流、铁轨等一系列具有线性特征的空间形式.线性触媒的活动机制通常是将点触媒进行串联，同时也可连接不同触媒空间的要素，使其在各自的空间中通过一定的联系共同发挥触媒效应，以此强调对周边及城市带来的积极影响为最大值. 因此将地段内的铁轨采用保持原貌的方式，以线状形态发挥导向作用，将周边各个空间组织有机串联，共同营造舒适的空间体验.

图2 保定市恒天纤维片区更新意向效果图

3.2.3 面触媒

面触媒则是以较大面积的面状空间来催化触媒效应，更加强调面域内的集聚效果，例如厂区内的大片绿化以及具有集散作用的广场空间、工业厂房等，通过触媒要素集聚人气，最大程度发挥空间的向心作用，进而营造适宜的场所感，催化空间活力. 由此可见，对基地内具有工业美学价值且建筑质量较好的厂房予以保留，并实现功能置换，最终改造为休闲运动体验馆，将体验馆内部划分为滑冰场、赛车场所、攀岩墙与滑板场地4 个区域，人们在使用过程中获得工业载体的场所内涵，场地凝聚力也随之孕育而生（图3）.

图3 规划后的总平面图

3.3 场地内触媒更新措施

将上述触媒作为核心整合要素，并结合道路系统、景观规划、功能分区等方面实现融合与共生，并着重分析工业遗产作为地块内的主要触媒元素，实现“经济—景观—文化”三方面的耦合，使之发生共振形成更大的触媒反应，发挥更强劲的触媒效应，带动整个区域的协调发展.

3.3.1 完善道路体系

由于原有场地内丁字路较多，缺少贯穿南北的道路，内部路网较为混乱而缺少秩序感，不能很好地将道路系统与特点鲜明的建筑空间融合在一起，亟需结合铁路等线性空间优化道路体系，以便充分发挥线触媒的优势.

经过规划后的园区道路充分体现出“引导性”这一理念，合理划分出不同等级的园路，通过串联功能区块，使触媒要素通过线性触媒更好地去衔接. 舒适的服务半径大大提高了到达娱乐设施的便利性，道路两侧设置了具有工业元素的道路标识牌、景观小品、路灯、座椅等配套设施，无不渗透着工业文化，使人们获得空间认同感的同时延续了工业历史文脉，更好地提升场所活力. 在保留的铁轨两侧加入绿化与硬质铺装，对一些小尺度的景观绿化进行围合，形成丰富的亚空间，并设置休闲座椅为人们提供便利，通过塑造触媒效应，使各个要素融合在一起共同形成全新的触媒体. 园区内部的机动车可以顺畅通行，同时预留出足够的消防通道，以防紧急情况发生. 方便快捷的交通环境为主题园区吸引源源不断的客流提供先决条件，在出入口处配以地面停车，结合地下停车库，满足游客停车需求的同时可适当缓解城市交通问题（图4），从而强化与地面各功能的缝合，以便触发大范围的连锁反应，实现与人们的活动需求共生.

3.3.2 功能区块优化重组

在改造过程中，应结合目标定位分析不同触媒要素的特点，从而将功能分区优化重组. 场地分为4 个区域，每个区域都有一个鲜明的主题，不同年龄段的人群都可以找到适合自己游玩的游乐设施. 整个园区采用工业元素与游乐设施相结合的方式，部分设施与保留的烟囱形成对景，既呼应点触媒形成连续的空间节点，又加强了视觉渗透，结合视线效果延伸工业文化、场所精神等非物质性触媒进行场所营造，为更好地发挥触媒效应提供了可能. 园区内配有主题式酒店，解决了游客游览结束后的住宿问题，有利于触媒效应发挥积极作用.

图4 道路系统分析

图5 功能区块分析

园内同时配有满足人们基本需求的便利店、游客服务设施、直饮水机、卫生间等后勤服务设施（图5），依据更新置换的主要功能赋予多种从属功能，以此形成由点及面的触媒网络，创造更丰富的室外活动机会，满足与人们的行为需求共生，从而激发场地活力，有助于触媒效应的发生. 不仅如此，园区的高效管理也与后勤服务设施的好坏有着密切的联系，通过耦合多种触媒元素，构建弹性空间，便于工作人员后期的高效管理，实现局部与整体的和谐共生.

3.3.3 塑造景观触媒

地段内的入口广场作为主要景观轴线的起始点，延伸空间形态直至公共集会广场，广场上矗立着工业主题雕塑，从而突出景观节点特性，作为潜在“磁场”为触媒效用提供内驱力. 经改造再利用的一分厂外围，采用乡土植物营造两条工业景观带，打造线性触媒——以铁轨作为景观触媒，构成独特的景观风貌，使园区达到“新”与“旧”的共生[7]，同时几条线性触媒相互融合形成一定范围的面触媒，产生内聚力用以汇聚人气，促进触媒效应的积极发挥.“移步易景”的景观触媒与游乐设施巧妙的结合增加了园区的趣味性，通过物质触媒与非物质触媒产生的“化学反应”，为触媒效应的发挥提供了媒介（图6）.

园区内还引入自然水系，并通过种植水生植物用于吸收水体的富营养元素，不仅水质得以改善，也发挥了维持生态平衡的作用. 利用人们的“亲水性”，在水系沿岸设有水景平台，从而创造亲水空间，通过最小干预将人、植物、水体三者有机结合，为更好地发挥触媒连锁反应提供可能.

图6 景观系统分析

4 结论

基于城市触媒理论，通过对保定市恒天纤维片区的设计研究，将触媒元素“对症下药”，深入探讨它对周围区域的消极空间发挥的刺激作用. 通过塑造公共空间，将工业遗产和历史文脉相融合，精神层面与物质层面相结合，使物质触媒与非物质触媒相辅相成，以此辩证地处理城市发展过程中出现的棘手问题并予以积极应对.

工业遗产作为见证城市发展历程的宝贵财富，保护更新的力度需进一步加强，如何彰显工业遗产的魅力是提升城市竞争力的重要方式. 大力发展工业遗产向第三产业发展已是当下城市建设发展过程中的不二之选，小至个人，大至社会，应共同引导触媒反应有规律地进行联动效应，通过辐射作用带动整个城市的可持续发展.