天津解放北路历史街区的空间分析与虚拟修复
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平均层数 ４．１ ３．８ ２．７ ２．４ ３．２ ２．７ ３．２ ２．６ — — ３．４ ３．０ ２．９ ３．３
基地面积 ／ ｍ ２ 总建筑面积 ／ ｍ ２ 占地面积 ／ ｍ ２ 建筑密度 ／ ％ 平均层数 ／ 层 建筑高度 ／ ｍ 容 积 率
表 ２ 天津解放北路历史街区地块常规控制指标的动态修正 项 目 地块 １ 地块 ２ 地块 ３ 地块 ４ 地块 ５ 地块 ６ 平均值 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态饱和状态 稳定状态 饱和状态 基地面积 ／ ｍ ２ １８６７５ １８６７５ １３７３５ １３７３５ １６９４０ １６９４０ １８３３５ １８３３５ １５９５０ １５９５０ １９２７０ １９２７０ — — 建筑面积 ／ ｍ ２ ４１６４０ ４４６００ １８４１０ ２０８８５ ２４８８０ ２８０１０ ２８７６５ ３２０４０ ２７９６０ ２８２４０ ３４３８５ ３６７６０ — — 容积率 ２．２３ ２．３９ １．３４ １．５２ １．４７ １．６５ １．５７ １．７５ １．７５ １．７７ １．８８ １．９１ １．７０ １．８４ 建筑密度 ／ ％ ５４．５６ ６２．２８ ４８．９０ ６３．３４ ４５．９０ ６２．１９ ４９．００ ６６．７６ ２１．６０ ２７．９０ ５５．１０ ６３．６７ ５１ ６４
摘要／目前， 在历史街区的保护建设中常套用现行规划 控制指标， 但其对于历史街区的空间特性缺乏有效的约 束。 为此， 本文从城市设计的层面进行探索—在概念 推导的基础上， 运用数理统计比较和图底关系分析等方 法， 弥补现行规划控制指标的不足， 以求较全面地定量 分析历史街区的空间属性。 关键词／历史街区 空间性状 相似性 修复
（２） 补充控制参数 常规控制指标注重描述地块的实体部 分（即建筑物）， 而院落这种 “虚体”空间常 被忽视。从解放北路历史街区的空间构成 可见， 各地块均含有一定数量的院落， 构成 模式为“房围院” ，这与天津的其他历史街 区（如五大道地区、中心花园等） “院包房” 的庭院式空间完全不同，反映了该街区的 空间特性。 因此， 准确把握院落就能够进一
了容积率， 还有建筑高度、 建筑密度等控制 指标，是否加入这些指标就能使该地块的 空间控制在与整个街区相适应的范围内？ 二、空间性状分析 街区的空间性状包括建筑体量与街道
建筑学报
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其空间特质，这种空间状态定义为稳定状 态；稳定并非停滞， 街区会随着人口的增长 与功能的完善而继续扩张，最终街区的土 地容纳量达到该空间格局下的临界，再度 扩张就会使街区的空间格局发生质的变化， 表现出新的空间特征，街区空间的这一临 界状态则定义为饱和状态。突破饱和状态 的街区则在新的空间格局下由新的稳定状 态向新的饱和状态发展。稳定状态与饱和 状态代表了街区空间生长过程的空间属性。 目前的解放北路，临时性建筑填充了 空间的边角，人口达到土地可容纳的极限， 若再增加则必然使容积率陡增，街区的空 间格局将被改变，因此将街区现状定义为 街区的饱和状态。 反之， 若在街区现状中去 掉那些临时性建筑和明显的加建部分，得 到使用合理、 空间完整的街区形态， 就是其 稳定状态。 针对历史街区这种生长的生命特质， 空间控制指标也应该是动态的，能够分别 对应其稳定状态与饱和状态，两者间的浮 动范围在理论上是该街区空间格局下的变 化范围，在实际操作中则为有效控制开发 强度留出余地，不致使历史街区空间就此 凝固，再无生长可能。 ２． 街道界面的控制 行人对历史街区的深刻感受不仅来自 街区的空间体量，更与街道界面相关。在 此， 引入建筑高度、 离散状态和孔洞系数等 参数实现对街道界面的控制： 建筑高度是用来描述街道界面上部轮 廓的参数，它反映出街道界面在垂直向度 上的空间关系。由表 １ 可见， 各地块的建筑 高度是非常接近的， 仅地块５因建筑过高而 使街道界面破坏。 因此， 新建建筑不得超过 街区建筑高度的峰值，使其保持在街区空 间的历史格局中。 另外， 界面的垂直向度还 需考虑平均层数，它能够反映出地块的空 间体量在街道上的整体感，这在常规控制 指标中已有限定。 离散状态 ４） 是用来描述建筑界面相对 于道路的退让关系的参数。由于解放北路 历史街区的道路红线基本上就是临街建筑 的界面， 内凹外凸难以操作， 故选定道路中 心线为参照值，以图示的方法表示建筑临 街界面的退让关系。 孔洞系数为地块内建筑临街面的洞口 总宽占临街面总长的百分比，表示出街道
天津解放北路历史街区的空间分析与虚拟修复
赵建波
许 蓁
卜雪旸
一、空间差异略述 新老建筑的空间差异是困扰历史街区 整体和谐的重要因素，实例如北京东交民 巷与首都宾馆的大小迥异、山东曲阜旧城 与五马祠街的疏密不同等。 究其原因， 是对 历史街区的空间缺乏理性认识与科学分析 —尺度宜人、肌理统一、文脉延续……， 这些定性阐释街区空间的感性词汇在实践 中无法操作，而容积率、 建筑密度、 建筑高 度……，这些定量控制街区空间的现行指 标又难以把握其特质。历史街区对于其中 的新建筑来说只是模糊的空间参照物，这 种不确定性自会造成空间上的不同。下面 以天津解放北路为例分析这种差异。 解放北路是天津著名的金融街。１８６０ 年天津开埠通商，解放北路最先被开发， １８８２ 年英国汇丰银行首先落户于此，其后 华俄道胜、麦加利、横滨正金、 中法工商等 银行相继开设，中资“北四行” 中也有三家 （金城银行、盐业银行与中南银行）在此设 行。 至 １９３０ｓ年代， 国内外各大银行汇聚云 集，资金流量位居全国第二，故称天津的 “华尔街” ，现已被列为天津市历史风貌保 护区。 然而， 该历史街区在发展中也由于新 建筑带来的空间差异而丧失了整体和谐。 从解放北路北段的 ６个地块可见， 除保 留了原法国俱乐部外， 地块５与周边地块感 观迥异（图 １、 ２）： １． 建筑体量不同。其他地块的建筑以 ３ 至 ４ 层居多，分散布置；而地块 ５ 的 ２２ 层 高层建筑则远远高于该区域其他建筑，且 布局集中，鹤立鸡群。 ２． 外部空间不同。其他地块以多处封 闭或半开敞的院落空间作为建筑的外部环 境，虚实相当；而地块 ５ 则完全取消院落空 间，外部空间组织简单。 ３． 街道界面不同。其他地块的街道界 面整体上是连续的， 仅局部退进稍许；而地 块 ５ 之西南角拆除旧建筑，辟出绿地， 街道 界面的连续感荡然无存。 ４． 街巷肌理不同。其他地块在组织建 筑的同时也“挤”出小巷，空间肌理自然有 序；而地块 ５ 以大体量的建筑作简单布置， 街巷的空间肌理完全丧失。
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建筑学报
传统与发展 TRADITION AND DEVELOPMENT
街道界面的建筑高度、 孔洞系数， 绘出离散 状态分析图。 建筑高度：由表 １、２ 可知，除地块 ５ 因既有的破坏而形成突变， 其余５个地块最 高建筑高度为 ２８ｍ，平均层数为 ２．９～３．３。 孔洞系数：从表 ４ 可见，街道两侧地块 的街道界面具有相近的孔洞系数，而同侧 地块的孔洞系数则是在一定的范围内浮动， 如街区北端的地块１、 ４均未向该路开口， 孔 洞系数均为 ０，保证了界面的完整；街区南 端的地块 ３、６ 向该路开口 １～２ 个，孔洞系 数分别为 ５．２％ 与 ６．４％，非常接近。 鉴于地块孔洞系数在道路两侧相同、 界面内部院落以通道的方式与外部道路联 系的程度。 从本质上说， 孔洞系数是离散状 态的极大值，考虑到通道不同于地块周边 道路，故提出该参数。至此，建筑高度、离 散状态、 孔洞系数分别从整体轮廓、 弯曲状 况、内外联系三个方面准确限定了街道界 面的三维变化。 三、街区空间修复 实现了对解放北路历史街区空间性状 的定量描述，就可以尝试应用这些控制参 数来虚拟修复地块 ５的空间， 以检验其可操 作性。 这是一个虚拟的修复， 因为现状在一 定时间内难以改变。 １． 空间修复的概念 修复（Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ）， 一般是指从破坏状 态向原状态恢复的过程，具体手段有很多， 如文物保护的 “修旧如旧” 、 图片编辑的 “复 制拼贴” ，最具想象力的要数科幻电影《侏 罗纪公园》中对恐龙的 Ｄ Ｎ Ａ 链条的修复 —片中科学家利用琥珀中蚊子吸食的恐 龙血中的 ＤＮＡ 残链为主，在保证完形与同 构的前提下，截取与恐龙有亲缘关系的青 蛙 ＤＮＡ 片段来添补残链，从而修复了恐龙 的 Ｄ Ｎ Ａ 并孵化出恐龙。虽是一个科幻故 事，但对“修复” 概念的生动演绎却启发了 我们对解放北路历史街区进行空间修复的 设 想 ： 如前所述，历史街区中各地块具有内 在的构成规律和空间上的相似，于是整个 街区就可以视作一根 ＤＮＡ 链条，地块 ５ 就 是该链条上的一段残片，而街区范围内其 他５个现状良好的地块就可作为 “样本” ， 通 过统计样本的各项空间控制指标并将其移 植到地块 ５， 使之符合整个街区的典型空间 特征，就可以实现历史街区的空间重塑。 ２． 街区空间的重建
表 １ 天津解放北路历史街区地块常规控制指标 项 目 地块 １ １８６７５ ４４６００ １１６３０ ６２．２８ ３．８ ２４ ２．３９ 地块 ２ １３７３５ ２０８８５ ８７００ ６３．３４ ２．４ ２８ １．５２ 地块 ３ １６９４０ ２８０１０ １０５３５ ６２．１９ ２．７ ２０ １．６５ 地块 ４ １８３３５ ３２０４０ １２２４０ ６６．７６ ２．６ ２４ １．７５ 地块 ５ １５９５０ ２８２４０ ４４５０ ２７．９０ ６．３ ７６ １．７７ 地块 ６ １９２７０ ３６７６０ １２２７０ ６３．６７ ３．０ ２０ １．９１
这些差异使地块 ５ 在空间上的完全脱 离了历史街区的固有特质，成为整个区域 里的不和谐因素。 然而， 从后面的统计中却 除 反映出两者的容积率较为接近。 当然，
１）
界面两部分。 历史街区的６个地块在形成的 过程中，建筑相继建造、相互模仿， 且功能 相近、技术相同、 审美相似， 这些共性使它 们具有共同的空间构成规律，体现在街区 中就是其空间体量与街道界面的相似性。 由此，采用空间形式比对的方法 —在地 块 ５中逐项添加控制参数， 将所得的空间与 其他地块作比较，实现两者在感官上的相 似，从而找出该历史街区的空间属性。 １． 空间体量的控制
基地面积 ／ ｍ ２ 总建筑面积 ／ ｍ ２ 占地面积 ／ ｍ ２ 建筑密度 ／ ％ 平均层数 ／ 层 建筑高度 ／ ｍ 容 积 率
表 ２ 天津解放北路历史街区地块常规控制指标的动态修正 项 目 地块 １ 地块 ２ 地块 ３ 地块 ４ 地块 ５ 地块 ６ 平均值 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态 饱和状态 稳定状态饱和状态 稳定状态 饱和状态 基地面积 ／ ｍ ２ １８６７５ １８６７５ １３７３５ １３７３５ １６９４０ １６９４０ １８３３５ １８３３５ １５９５０ １５９５０ １９２７０ １９２７０ — — 建筑面积 ／ ｍ ２ ４１６４０ ４４６００ １８４１０ ２０８８５ ２４８８０ ２８０１０ ２８７６５ ３２０４０ ２７９６０ ２８２４０ ３４３８５ ３６７６０ — — 容积率 ２．２３ ２．３９ １．３４ １．５２ １．４７ １．６５ １．５７ １．７５ １．７５ １．７７ １．８８ １．９１ １．７０ １．８４ 建筑密度 ／ ％ ５４．５６ ６２．２８ ４８．９０ ６３．３４ ４５．９０ ６２．１９ ４９．００ ６６．７６ ２１．６０ ２７．９０ ５５．１０ ６３．６７ ５１ ６４
摘要／目前， 在历史街区的保护建设中常套用现行规划 控制指标， 但其对于历史街区的空间特性缺乏有效的约 束。 为此， 本文从城市设计的层面进行探索—在概念 推导的基础上， 运用数理统计比较和图底关系分析等方 法， 弥补现行规划控制指标的不足， 以求较全面地定量 分析历史街区的空间属性。 关键词／历史街区 空间性状 相似性 修复
（２） 补充控制参数 常规控制指标注重描述地块的实体部 分（即建筑物）， 而院落这种 “虚体”空间常 被忽视。从解放北路历史街区的空间构成 可见， 各地块均含有一定数量的院落， 构成 模式为“房围院” ，这与天津的其他历史街 区（如五大道地区、中心花园等） “院包房” 的庭院式空间完全不同，反映了该街区的 空间特性。 因此， 准确把握院落就能够进一
了容积率， 还有建筑高度、 建筑密度等控制 指标，是否加入这些指标就能使该地块的 空间控制在与整个街区相适应的范围内？ 二、空间性状分析 街区的空间性状包括建筑体量与街道
建筑学报
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其空间特质，这种空间状态定义为稳定状 态；稳定并非停滞， 街区会随着人口的增长 与功能的完善而继续扩张，最终街区的土 地容纳量达到该空间格局下的临界，再度 扩张就会使街区的空间格局发生质的变化， 表现出新的空间特征，街区空间的这一临 界状态则定义为饱和状态。突破饱和状态 的街区则在新的空间格局下由新的稳定状 态向新的饱和状态发展。稳定状态与饱和 状态代表了街区空间生长过程的空间属性。 目前的解放北路，临时性建筑填充了 空间的边角，人口达到土地可容纳的极限， 若再增加则必然使容积率陡增，街区的空 间格局将被改变，因此将街区现状定义为 街区的饱和状态。 反之， 若在街区现状中去 掉那些临时性建筑和明显的加建部分，得 到使用合理、 空间完整的街区形态， 就是其 稳定状态。 针对历史街区这种生长的生命特质， 空间控制指标也应该是动态的，能够分别 对应其稳定状态与饱和状态，两者间的浮 动范围在理论上是该街区空间格局下的变 化范围，在实际操作中则为有效控制开发 强度留出余地，不致使历史街区空间就此 凝固，再无生长可能。 ２． 街道界面的控制 行人对历史街区的深刻感受不仅来自 街区的空间体量，更与街道界面相关。在 此， 引入建筑高度、 离散状态和孔洞系数等 参数实现对街道界面的控制： 建筑高度是用来描述街道界面上部轮 廓的参数，它反映出街道界面在垂直向度 上的空间关系。由表 １ 可见， 各地块的建筑 高度是非常接近的， 仅地块５因建筑过高而 使街道界面破坏。 因此， 新建建筑不得超过 街区建筑高度的峰值，使其保持在街区空 间的历史格局中。 另外， 界面的垂直向度还 需考虑平均层数，它能够反映出地块的空 间体量在街道上的整体感，这在常规控制 指标中已有限定。 离散状态 ４） 是用来描述建筑界面相对 于道路的退让关系的参数。由于解放北路 历史街区的道路红线基本上就是临街建筑 的界面， 内凹外凸难以操作， 故选定道路中 心线为参照值，以图示的方法表示建筑临 街界面的退让关系。 孔洞系数为地块内建筑临街面的洞口 总宽占临街面总长的百分比，表示出街道
天津解放北路历史街区的空间分析与虚拟修复
赵建波
许 蓁
卜雪旸
一、空间差异略述 新老建筑的空间差异是困扰历史街区 整体和谐的重要因素，实例如北京东交民 巷与首都宾馆的大小迥异、山东曲阜旧城 与五马祠街的疏密不同等。 究其原因， 是对 历史街区的空间缺乏理性认识与科学分析 —尺度宜人、肌理统一、文脉延续……， 这些定性阐释街区空间的感性词汇在实践 中无法操作，而容积率、 建筑密度、 建筑高 度……，这些定量控制街区空间的现行指 标又难以把握其特质。历史街区对于其中 的新建筑来说只是模糊的空间参照物，这 种不确定性自会造成空间上的不同。下面 以天津解放北路为例分析这种差异。 解放北路是天津著名的金融街。１８６０ 年天津开埠通商，解放北路最先被开发， １８８２ 年英国汇丰银行首先落户于此，其后 华俄道胜、麦加利、横滨正金、 中法工商等 银行相继开设，中资“北四行” 中也有三家 （金城银行、盐业银行与中南银行）在此设 行。 至 １９３０ｓ年代， 国内外各大银行汇聚云 集，资金流量位居全国第二，故称天津的 “华尔街” ，现已被列为天津市历史风貌保 护区。 然而， 该历史街区在发展中也由于新 建筑带来的空间差异而丧失了整体和谐。 从解放北路北段的 ６个地块可见， 除保 留了原法国俱乐部外， 地块５与周边地块感 观迥异（图 １、 ２）： １． 建筑体量不同。其他地块的建筑以 ３ 至 ４ 层居多，分散布置；而地块 ５ 的 ２２ 层 高层建筑则远远高于该区域其他建筑，且 布局集中，鹤立鸡群。 ２． 外部空间不同。其他地块以多处封 闭或半开敞的院落空间作为建筑的外部环 境，虚实相当；而地块 ５ 则完全取消院落空 间，外部空间组织简单。 ３． 街道界面不同。其他地块的街道界 面整体上是连续的， 仅局部退进稍许；而地 块 ５ 之西南角拆除旧建筑，辟出绿地， 街道 界面的连续感荡然无存。 ４． 街巷肌理不同。其他地块在组织建 筑的同时也“挤”出小巷，空间肌理自然有 序；而地块 ５ 以大体量的建筑作简单布置， 街巷的空间肌理完全丧失。
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建筑学报
传统与发展 TRADITION AND DEVELOPMENT
街道界面的建筑高度、 孔洞系数， 绘出离散 状态分析图。 建筑高度：由表 １、２ 可知，除地块 ５ 因既有的破坏而形成突变， 其余５个地块最 高建筑高度为 ２８ｍ，平均层数为 ２．９～３．３。 孔洞系数：从表 ４ 可见，街道两侧地块 的街道界面具有相近的孔洞系数，而同侧 地块的孔洞系数则是在一定的范围内浮动， 如街区北端的地块１、 ４均未向该路开口， 孔 洞系数均为 ０，保证了界面的完整；街区南 端的地块 ３、６ 向该路开口 １～２ 个，孔洞系 数分别为 ５．２％ 与 ６．４％，非常接近。 鉴于地块孔洞系数在道路两侧相同、 界面内部院落以通道的方式与外部道路联 系的程度。 从本质上说， 孔洞系数是离散状 态的极大值，考虑到通道不同于地块周边 道路，故提出该参数。至此，建筑高度、离 散状态、 孔洞系数分别从整体轮廓、 弯曲状 况、内外联系三个方面准确限定了街道界 面的三维变化。 三、街区空间修复 实现了对解放北路历史街区空间性状 的定量描述，就可以尝试应用这些控制参 数来虚拟修复地块 ５的空间， 以检验其可操 作性。 这是一个虚拟的修复， 因为现状在一 定时间内难以改变。 １． 空间修复的概念 修复（Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ）， 一般是指从破坏状 态向原状态恢复的过程，具体手段有很多， 如文物保护的 “修旧如旧” 、 图片编辑的 “复 制拼贴” ，最具想象力的要数科幻电影《侏 罗纪公园》中对恐龙的 Ｄ Ｎ Ａ 链条的修复 —片中科学家利用琥珀中蚊子吸食的恐 龙血中的 ＤＮＡ 残链为主，在保证完形与同 构的前提下，截取与恐龙有亲缘关系的青 蛙 ＤＮＡ 片段来添补残链，从而修复了恐龙 的 Ｄ Ｎ Ａ 并孵化出恐龙。虽是一个科幻故 事，但对“修复” 概念的生动演绎却启发了 我们对解放北路历史街区进行空间修复的 设 想 ： 如前所述，历史街区中各地块具有内 在的构成规律和空间上的相似，于是整个 街区就可以视作一根 ＤＮＡ 链条，地块 ５ 就 是该链条上的一段残片，而街区范围内其 他５个现状良好的地块就可作为 “样本” ， 通 过统计样本的各项空间控制指标并将其移 植到地块 ５， 使之符合整个街区的典型空间 特征，就可以实现历史街区的空间重塑。 ２． 街区空间的重建
表 １ 天津解放北路历史街区地块常规控制指标 项 目 地块 １ １８６７５ ４４６００ １１６３０ ６２．２８ ３．８ ２４ ２．３９ 地块 ２ １３７３５ ２０８８５ ８７００ ６３．３４ ２．４ ２８ １．５２ 地块 ３ １６９４０ ２８０１０ １０５３５ ６２．１９ ２．７ ２０ １．６５ 地块 ４ １８３３５ ３２０４０ １２２４０ ６６．７６ ２．６ ２４ １．７５ 地块 ５ １５９５０ ２８２４０ ４４５０ ２７．９０ ６．３ ７６ １．７７ 地块 ６ １９２７０ ３６７６０ １２２７０ ６３．６７ ３．０ ２０ １．９１
这些差异使地块 ５ 在空间上的完全脱 离了历史街区的固有特质，成为整个区域 里的不和谐因素。 然而， 从后面的统计中却 除 反映出两者的容积率较为接近。 当然，
１）
界面两部分。 历史街区的６个地块在形成的 过程中，建筑相继建造、相互模仿， 且功能 相近、技术相同、 审美相似， 这些共性使它 们具有共同的空间构成规律，体现在街区 中就是其空间体量与街道界面的相似性。 由此，采用空间形式比对的方法 —在地 块 ５中逐项添加控制参数， 将所得的空间与 其他地块作比较，实现两者在感官上的相 似，从而找出该历史街区的空间属性。 １． 空间体量的控制
