基于多阶段决策的景观建筑工程规划实施方法

吴文清，王志鹏

1.卡迪夫大学地理与规划学院,卡迪夫 CF10 3WA;2.安徽建筑大学建筑与规划学院，安徽合肥,230022

景观建筑是根据地理环境构建具有一定主题特色的建筑，除了在景区建设景观建筑，在城市内部也建设景观建筑，为人们欣赏景观提供便利[1]。工程规划是景观建筑工程施工的重要步骤之一，起到资金预算、进度控制、质量管理以及资源分配等多种作用[2]。然而在实际的景观建筑工程的施工过程中，由于现场环境、投入资金等因素的变化，会影响原定的工程施工方案的正常运行，需要结合当前情况进行工程调整。相关研究提出利用模糊德尔菲法构建人文景观发展评估模式，挖掘文化景观发展主要问题所在[3]。利用智能决策支持系统(IDSS)选出适合城市项目的最佳城市规划方案[4]。采用holonic方法对复杂的、大规模的城市系统进行建模，每一级的智能体都将一种新的多目标蚁群优化算法(BKPACS)应用于城市项目规划问题。既有研究对规划合理性的预判不够准确，容易导致生态环境质量恶化问题。基于此，本文引入多阶段决策的概念，考虑到景观建筑具备功能、美学和文化三个属性，为了充分满足其景观、文化以及管理等需求，提出了基于多阶段决策的景观建筑工程实施方法，在整个决策过程中先后做出的多个不同的决策，根据不同阶段规划方案的决策调整，可以最大限度地改善人居环境，提升景观建筑工程的综合效益。

1 景观建筑工程及其规划实施

1.1 景观建筑与景观建筑工程

景观建筑一般是指在风景区、公园、广场等景观场所中出现的抑或本身具有景观标识作用的建筑，其具有景观与建筑的双重身份，具有与环境、文化结合紧密，生态节能，造型优美，注重观景与景观和谐等多种特征[5]。景观建筑工程已然成为城市建设不可或缺的部分，象征城市文明，不但为市民提供了必要的城市公共空间场所和设施，而且在塑造城市个性，传承地域文化，展现城市独特魅力方面具有非常重要的作用。景观建筑工程最终的效益和效果将由其工程规划及其实施所决定[6]。

1.2 景观建筑工程规划实施要点

景观建筑工程规划实施应重点考虑景观建筑应与其所处环境资源之间存在风格统一的关系，且周围环境交通、景观建筑以及其他景观之间尽量能够形成一个较为完整的景观体系。与此同时为了达到特定的视觉效果，需要控制景观建筑主体的占地空间，保证建筑与地域环境相融合。在此基础上，分别从景观建筑视觉形象、环境生态以及建筑功能三个方面确定并实施具体的规划要素[7]。其中景观建筑视觉形象是指从人的视觉需求出发，利用空间实体景物创造景观环境形象，内容包括景观建筑建设位置、色彩、材质、形状等。景观建筑环境的生态建设是尽量降低建筑工程对周围动植物的负面影响，保证水体环境完整性，并强调其周围生态绿化率和多样性，实现景观建筑的可持续性发展。从景观建筑的“景观功能”角度重点考虑建筑用水和用电，用水是对建筑进行定期清洗，而用电则是在夜晚时段为游客提供照明条件。

2 景观建筑工程多阶段实施决策方法

2.1 景观建筑工程阶段划分

景观建筑工程实施可划分为场地平整、主体建筑、园路广场铺装及绿化种植、景观小品及雕塑、景观配套实施、竣工清理、竣工验收等阶段。其中场地平整包含土方开挖，基础垫层，基础工程，回填土。主体建筑工程包含主体工程、屋面工程、脚手架工程、外墙抹灰、内墙抹灰、地面工程、涂饰工程、门窗安装、电气管道工程。原路广场铺装及绿化种植包括原路广场基础、排水、面层、乔木灌木种植、草皮种植等。景观小品及雕塑主要包含构筑物基础、主体结构、表面涂饰。配套实施则包含亮化工程、音响工程、标线及指示牌工程等。

2.2 基于多阶段决策技术确定最优施工分配方案

景观建筑工程实施的各个阶段之间存在递进关系，应实时跟踪景观建筑工程各阶段，进而进一步优化规划，调整施工方案。为了实时掌握工程的进度情况，需要设置进度管理时间间隔，并由管理人员在景观建筑工程开工后定期收集实时工程数据，并判断当前工程进度是否与规划的进度一致。对工程进度控制而言，数据的及时性是非常重要的，数据的更新时间越短说明工程控制的动态性越强[8]。收集完进度数据信息后，将收集到的数据进行整理，输入实时监控软件，形成与原计划进度的对比信息，一般可根据完成工作量、工日、人力消耗等因素对项目进度进行整理。利用实时监测软件进行进度跟踪，可以直接了解目标与实际横道的施工情况，并查看当前施工工作是否存在问题[9]。针对现阶段已经存在的问题采取相应措施，并优化规划方案，调整施工进度，降低工程产生连续偏差的可能性。

同时，为合理分配各分项工程造价，以保证工程的总造价与总损失期望值之和最低，可定义决策分配指标为Φn，那么多阶段最优分配方案决策的过程可以量化表示为：

(1)

(1)式中,变量Wn为待分配指标函数，其表达式为：

(2)

其中计算结果Ln(Φn)和Cn(Φn)分别为景观建筑工程的投入资金和损失期望值，N表示的是工程的阶段数量，变量Dn为各个工程阶段的失效损失，Cn0为Φn趋近于0时的实际工程资源消耗量，而αn为无量纲参数，反映了Cn(Φn)的变化趋势。同时设置公式1表示数学模型的约束条件如下：

(3)

公式(3)中变量Φ0表示的是设置的待分配资源的设定值。按照上述步骤，利用多阶段决策技术可以确定景观建筑工程在资料收集、现场测量、拟定规划等阶段中以资金与设备为对象的分配结果[10]。

2.3 景观建筑工程实施效益评价

本研究主要探讨景观建筑工程定性评价，并从以下三个方面加以展开：项目生态环境效益评价、社会效益评价以及经济效益评价。项目生态效益具体包括区域气候的调节、固定太阳能及二氧化碳、创造物种生存繁育条件、土壤保护、水域环境保护、生物多样性的维护等。社会效益的评定强调群众的参与性，由于城市景观建筑项目耗资大，占地面积大，与当地居民日常生活关系紧密，建成后多会为广大市民提供休闲、娱乐、集会场所，因此具有公众参与特性。本研究将采用问卷调查的方式对群众参与度进行数据收集，将公众参与和满意程度作为项目重要社会效益考量标准。景观建筑工程通常易在强调其美观的同时忽视其经济效益，本研究将对周边楼市进行调研，通过向黄山市自然资源局及住房和城乡建设局收集项目决算相关数据，客观评价在经济层面其对周边环境产生的影响及作用。

3 案例实证

3.1 案例简介

为验证基于多阶段决策的景观建筑工程实时规划方法的效果，选择黄山市屯溪区江南新城景观建筑工程作为研究对象进行实证分析。该项目设计范围包括整个江南新城(440公顷)。江南新城位于屯溪区南部，以阳湖镇为主，北至新安江、南和西至高速公路、东至珮朗河。与目前屯溪区江北城区一江之隔，是城区三个组成部分之一。该区有良好的交通条件，205国道经过，徽杭高速公路入口在江南新城范围内。具体设计内容如表1所示。

表1 江南新城景观建筑工程施工项目表

在遵循城市上位规划的前提下，经调研、测绘、资料收集等工作，确定该项目规划目标。最终形成以滨江堤为主脉形成慢行主轴，沿线设置有趣味性的驻足点、兴奋点。

3.2 多阶段决策确定最优施工资源分配方案

以该工程总体规划及景观工程施工技术规范将景观建筑工程划分为多个施工阶段，并进行合理的施工资源分配，具体如表2所示。

表2 景观建筑工程阶段划分及施工资源分配

实施监测该项目放线定位、土方工程、板材铺装、苗木种植、雕塑施工、灯光音响安装等，确保景观建筑工程的施工成效，优化规划，统筹施工资金分配，调整施工方案。以驿站餐饮区为例，场地工程平整结束后，通过实时测量确定优化规划，调整路网，在道路转弯处增加绿地，将局部宽车行路分隔开来，增加绿化，减少车行路面带来的生硬感。景观结构工程完成后，通过实时测量及统筹分配施工资源，决定优化面层铺装用料。结合圆形游步道建设一个日晷地标，在铺面材料的选择方面，主干道为沥青路面，二级道路选择小料石，烧结砖与石料混合的方式，而园路部分使用板岩碎拼和水洗石路面。铺面材料，6米车行主干道主要选用沥青路面，4米二级道路设计小料石，烧结砖与石料结合，园路部分主要为板岩碎拼和水洗石路面。第一次更新得出的实时工程规划结果如图1所示。

图1 第一次更新的实时规划结果

在景观建筑主体规划工作中，景观建筑设有平台、景亭、景墙等元素，通过施工过程中的实时监测将平台与地面高差提高380 mm，在平台构造方法上为了降低平台荷载设置架空平台以减轻荷载，1 600 mm高的对景墙，墙体采用钢筋混凝土填充泡沫。同理得出生态规划以及建筑色彩规划等多个方面的实时规划结果，实时规划程序实时更新运行，直到景观建筑工程竣工为止。

3.3 工程规划实施效益评价

3.3.1 生态环境效益评价

该项目沿新安江流域，通过水利工程实施增加了该段新安江蓄水总量及蓄水面积。且一定程度上调节了该区域的小气候，增加空气湿度，降低城市“热岛”和“干岛”效应。绿化覆盖率达69%以上，绿化种植主要以乡土植物为主，构建起鸟类、鱼类、昆虫类动物的栖息繁殖生态场所，使该区水陆复合型生态场所得以完善。

3.3.2 社会效益评价

人们对现代化城市居住环境在不断地寻求一种自然又具现代化。而江南新城项目所营造的景观空间给人以特殊的亲切感和吸引力，给人们提供了一种回归自然、感受生活的亲切感，同时满足了人们休闲、娱乐、交流、文化等一系列现代化聚居生活条件。调查发现，该场所每天吸引大量市民前来晨练、散步。被访者中，喜欢广场空间的占50%，其中70%为老人，因其常在硬质空间开展广场舞、太极拳等群体活动，他们对硬质空间的关注度也最高；最青睐绿地空间的占25%，其中70%为青年；热爱滨水空间的占25%，而大多为青年及小孩。江南新城项目给市民提供了一出轻松且富于自然情趣的场所供其交流活动，融洽了人际关系。不少市民还建议应增加水边娱乐项目，以丰富日常体育文化生活。

3.3.3 经济效益评价

根据黄山市自然资源和规划局及住房和城乡建设局提供数据显示，项目实施前，该片区土地出让金价格约350万元每亩(2017年)，项目实施后，价格提升至约850万元每亩(2021年)；房价从均价8 000元每平方米(2017年)提升至13 000元每平方米(2021年)。从宏观上说，江南新城景观建筑工程改善了该片区的投资环境，拉动了市区内新安江一带的房地产市场，周边的土地及房产价值提升，政府土地出让金及市民房产均得到升值，在经济上既促进了该区域经济发展也惠及了周边居民。从微观层面来说，工程由原先计划投资的9 350万元降低到8 600万元，节省工程投资达8%。

4 结束语

本研究提出了基于多阶段决策的景观建筑工程规划实施方法，并以黄山市屯溪区江南新城景观建筑工程规划实施为研究案例，分析说明基于多阶段决策的景观建筑工程实施使得项目最终使得该片区生态环境得以提升，并且产生了良好的社会效益及经济效益。希望未来在景观建筑工程实施过程中，该方法得以合理应用，确保景观建筑工程项目建设的高质量，为城市居民提供良好景观生态环境，建设美丽城市。