澳洲田園都市II: WSUD 智慧生態社區

面對全球氣候變遷影響,同時受到開發壓力、人口老化以及生活方式的變化帶來的挑戰,近十年來澳洲官方與民間不斷推陳出新,實驗性地合作提出「智慧生態社區」理想,除了保留傳統花園郊區(Garden Suburb)[1]宜人的優點外,更能因應節能及省水來進行社區整體空間布局安排。

澳洲政府鼓勵在開發規劃上,不僅是提高土地住屋密度,更要能夠進行水資源循環再利用的設計 (Water Sensitive Urban Design)、提供住屋足夠的日照權(Solar Access);以及在社會福祉(Social Welfare)層面,提供更多樣的社會公義公共住宅。結合智慧都市的技術工具與田園都市的規劃理念,並進一步加入社會福祉的精神,這十年來在澳洲首都(ACT)田園都市有著顯著的實現與成長。

1都市街道與相連房屋的水循環設計(Source : stormwater BMP concepts and policies)

註[1] 請參考澳洲田園都市I: 花園郊區空間發展政策一文

都市智慧水設計Water Sensitive Urban Design (WSUD)

在過去,都市裡的雨水排水系統設計(stormwater drainage systems)為了防範洪水,將雨水透過設計路徑盡快地排到最近的天然或地下水道。然而雨水逕流夾帶了一系列的污染物 – 包括垃圾、花園肥料、動物糞便、淤泥、植被、下水道污物和車輛污染物,導致大量藻類繁殖,使得水道承受著巨大壓力,連帶造成河流和海灘污染等生態系統破壞。

2傳統處理水的方式,直接排放到水管到汙水處理廠,溢出的水直接排放到自然河川湖泊

32016年雪梨地區對於都市水處理進行跨部門合作對話,希望能夠將都市水智慧設計(WSUD)儘速整合到各小區域規劃(Source: Opportunities for a Water Sensitive Greater Sydney)

都市智慧水設計(Water Sensitive Urban Design, WSUD) 就是要透過智能和整合設計為都市範圍內的水循環做永續管理。它著眼處理都市地區三種主要水的來源,形成都市一體的水循環,一併整體考量:

  • 乾淨用水(Potable Water)– 飲用水(Drinking Water);
  • 廢水(Wastewater)– 洗滌、沖刷後排放的水;以及
  • 雨水(Stormwater)– 來自硬鋪面,包括公路、道路和屋頂的水逕流。

都市智慧水設計(WSUD)的目標是:

  • 盡量減少基地內洪水風險逕流流量
  • 減少高耗水器具和電器所使用的水源,增加透過雨水、中水的回收使用
  • 減少廢水的產生,處理廢水使其符合再利用標準,或能夠排放到自然水域的標準
  • 減緩都市地表逕流[2],讓地下水滲入生態水溝或窪地(Biogutter/ Bioswales),取代傳統的管道和排水系統(直接排放到汙水處理廠)
  • 利用植物過濾雨水,從源頭過濾污染物, 以保護自然河川
  • 將雨水處理融入景觀設計來提升都市休閒娛樂與美感環境素質

註[2] 地表(面)逕流(Surface runoff)是指雨水或是冰雪融化後的水流經地表產生的水流。地表逕流是水循環中重要的一部份,除直接蒸发、植物截留、渗入地下、填充窪地外,表面逕流可能是因為土壤已經吸飽水,無法再吸收水份,或者是一些不透水的表面(例如屋顶或是路面)使水流到周圍的土壤。

4雨水花園生態草溝設計圖例(Source: Clearwater)

56讓馬路上的逕流能夠透過生態草溝雨水收集設計自然淨化後才排入河道水管(Sourc: Asakurarobinson)

WSUD 這套系統已廣泛地在澳洲各大都市實施,政府也提供免費的講座爭取民眾支持WSUD 的解決方案,以下是澳洲政府對私人住宅的部份建議:

  • 多使用屋頂雨水收集箱、窪地、雨水花園等設施,在雨水離開屋子前儲存水
  • 透過特殊景觀設計減緩雨水流速,鼓勵將植栽沿著等高線種植來進行被動式灌溉
  • 可運用景觀設計和排水元素達屏障作用,讓自然豐富沉積物、樹葉、草屑和養分可以妥善再利用於住宅基地土壤上
  • 減少或停止使用會導致藻類在水道大量繁殖的水溶性肥料
  • 設計雨水管路能進入廁所和洗衣房,減少自來水源的使用
  • 採用滲透率高的人行鋪面設計

7房屋雨水回收再利用示意圖(Source: AIA_Tassafaronge Village_ eco village)

ACT 首都特區WSUD計劃下的住屋雨水收集規定

許多澳洲傳統社區建置都改成較為高密度的住宅,以首都特區為例,即便有很好的水利規劃設施,確保都市乾淨用水,但50%都市內的逕流大都還是直接流向大海。因此為了能在都市裡將雨水做更好的運用,在WSUD原則底下, 從2008年3月31號起,所有私人民宅/商用住宅/工業住宅持有者需要建設、重建或擴建自己屋子,都必須要符合新標準 – 得節省傳統同一類型房屋住宅至少40%的用水量。ACT首都特區政府也於2009年頒布the Water Sensitive Urban Design General Code under the Territory Plan(領地區域計畫智慧水處理法規),大致上來說,這法則也是設計來減少水資源使用,並改善都市水資源以及都市裡的逕流。後在2014年則更進一步的頒布各項細則來促進都市水智慧循環,並鼓勵整個政府之間的討論可以有更節省作法與更好的成果。

節錄首都規劃局網站上 WSUD 資訊[3],資訊分為:

個人住宅雨水收集規定建議
選擇一: 雨水收集水塔 Rainwater tank

住宅尺寸
Block size
最小水塔尺寸(公升)
Minimum tank size (litres)
房屋屋頂連結於水塔最低面積標準
Minimum roof area connected to tank
水塔必須要連結至少
Tank connected to at least:
300 to 500 m2
小型房屋
2,000 50% or 75m2 廁所, 洗衣服冷水/ 其他
Toilet, laundry cold water, all external uses
500 to 800 m2
中型房屋
4,000 50% or 100m2 廁所, 洗衣服冷水/ 其他
Toilet, laundry cold water, all external uses
> 800 m2
大型房屋
10,000 50% or 125m2 廁所, 洗衣服冷水/ 其他
Toilet, laundry cold water, all external uses

選擇二: 中水系統設計, Greywater system, treating water to Class A standard

  • 所有浴室與洗衣房的用水都必須被收集All bathroom and laundry greywater is to be captured
  • 中水收集必須連結與廁所/ 洗衣房的冷水還有其他使用Greywater is to be connected to all toilet, laundry cold

註[3] ACT Environment and Planning Directorate – Water Sensitive Urban Design Planning, http://www.planning.act.gov.au/topics/design_build/design-and-siting/water_efficiency

在正式推出這些法規前,ACT 政府首批示範社區由私人開發商與政府能源局及水利局(ACTEW and ActewAGL)在1985年後市中心郊區首批釋放的公有土地進行合作實驗。這批屋舍占地約17公頃,共計260間住宅,其中包含獨立房屋與連排透天街屋,每戶平均土地面積約500平方公尺(遠遠小於花園郊區土地地塊的平均值800 平方公尺)。其中推出全區使用省水的創新提案,除了贈送每戶免費的雨水收集水塔外,也開發地表逕流雨水調節設施至基地內所設計的溼地,同時分別設計出三棟不同造型的三星級被動式節源示範房屋,如照片所示(Three energy-efficient demonstration homes)。

8由市政府水利局,能源局與開發商,所共同合創在市中心北區的集合住宅示範屋及溼地(Source: Janelee Li)

房地開發計劃的指導方針 Estate Development Plan Guidelines

政府於2009年5月頒布,適用於為土地分割、土地規劃和發展所規定指導的「房地產開發計劃的指導方針」(Estate Development Plan Guidelines)。

對於全新開發案準則概述如下:

  • 提案需提出水質措施,如過濾帶、多孔隙窪地(bio-swales)、修建水道、緩盆地等等景觀設計手法來滿足水質目標
  • 全基地開發至少達成比傳統住家節省40% 的自來水使用

以一般獨棟中型土地房屋(mid-sized blocks)為例

  • 一般房屋從屋頂可收集的雨水達2,000 公升
  • 屋頂以75平方公尺為例,至少可一半面積設計連結到雨水收集水塔,而水塔與廁所、洗衣房以及戶外用的水龍頭相連。
  • 使用ACTPLA線上評估工具及其他工具證據提供表明,與2003年所建造的房屋相比,單就屋頂的收集雨水系統,還未計算任何以景觀措施來做的省水處理,在中型土地房屋就能達到了減少自來水的消耗最低的40%目標。
  • 中水(Gray water)系統能夠收集處裡所有的浴室和洗衣灰水,把他們歸類為A類標準。處理後的中水被連接到洗衣間的冷水,與沖洗廁所和所有外部水龍頭。
  • 新的提交案必須滿足區域內建物,包含屋頂收集雨水面積的增加、車道、停車場、汽車操控區等相關組合面積的至少增加25%中水再利用

多層公寓開發原則(基地大於2000平方公尺)

  • 必須提供規劃每一百平方不透水面積公尺需能獲取4 千公升的水
  • 儲存供日後使用
  • 儲存使用不得少於1日才可排放到都市雨水系統
  • 基地水處理計算,可包含雨水箱連接到至少廁所和所有外部水龍頭用水
  • 每三個月的雨水高峰前期,將雨水徑流保留在基地上.

CRACE六星級智慧生態社區 – 葛雷斯社區開發案

2010年後,在全球氛圍更考慮居民健康與福祉(social welfare),由首都特區政府土地發展局(ACT government’s Land Development Agency)與葛雷斯開發商(Crace Developments)以及其他單位合資,合作財源夥伴包括澳大利亞國防住宅(Defence Housing Australia),坎培拉社區住房(Community Housing Canberra)和Tatebrook私人有限公司,在多方部門與專業人士細心多次研討下,產生了葛雷斯社區開發案(Crace, Gungahlin, ACT construction commenced in 2010)。與其他傳統郊區住宅設計人口容納度相似,葛雷斯設計為容納4,000居民、1,500住宅的社區,整個計畫的亮點在於高達四分之一土地都是給社區公共使用,其中包含人行道、自行車道、公園與商店。

9葛雷斯鎮中心The crace goodwiin 養老中心(Source: Goodwin

葛雷斯開發案曾獲得多項獎項肯定,其中包括由2014年澳洲地產部所頒發「最佳整體規劃獎」(Best Master planned Community at the Property Council of Australia’s Awards for Excellence)。一系列的創新設計為反映在忙碌的都會區內缺乏郊區般的生活,因此在主體規劃設計上,大致分成兩大區塊:都會與郊區(urban and suburban),讓居民們能夠同時享有兩種優點。而此區的規劃,由原本提案大多常見於澳洲郊區設計裡的原先彎彎曲曲的道路(looping streets)改成格狀設計(a grid layout)以增加視覺上能見度與全區公共交通規劃。為呼應社會福祉方面的議題,在全區設計中,四周布局皆以寧靜郊區住宅為主,但在主要入口處配置有醫療診所,全區中心點設置有住宅密集度較高的活力區,以社區購物商店、藥局、幼兒園來提供較為活潑活力氣氛及多樣的族群需求。另一項創舉則是在中心區提供中高密度住宅公寓,主要是供養老中心使用,讓老年人能以步行距離更接近主要生活機能。全區35公頃的景觀空間、自行車道、人行道以及公車道全都包含在整體規劃裡。而貫穿中心的7.5公頃丘陵保留地,另有不同功能屬性高品質充滿創意的兒童遊戲場、運動場以及社區菜園,提供居民有更多不同互動的機會。

10葛雷斯全區計畫(黃色區塊為傳統郊區設計,橘色區塊為較高密度住宅商店設計)(Source: Crace)

全區設計提供多種形式的房屋,包括連排街屋、公寓及獨立房屋來滿足不同的住屋需求,達成社會混合平衡(social mix)。另一方面,為響應「可負擔的房屋」(affordable housing)[4]議題,區內也提供了數量約15%,低於市價的公共住宅,並且值得一提的是,即便供價低廉,公共住宅房屋的設計仍維持高品質水準(此項也獲得相關獎項肯定)。而為了確保整體視覺美觀性,居民在買地前或找建商獨立建屋前,必須選擇已經通過肯定的多種樣品屋設計,或是提案住宅設計必須通過建築委員會的同意才能建置。

註[4] Affordable housing is housing that is appropriate for the needs of a range of very low to moderate income households and priced so that these households are also able to meet other basic living costs such as food, clothing, transport, medical care and education. As a rule of thumb, housing is usually considered affordable if it costs less than 30 percent of gross household income source: NSW family and community service. Dated 17OCT2016 http://www.housing.nsw.gov.au/centre-for-affordable-housing/about-affordable-housing.

11連棟街屋設計整合街道結合雨水花園設計(Source: CIC Crace)

12民戶可接近區域中心7.5公頃的大面積綠色綜合休憩場所(Source: Crace)

13區域內的高品質的公共多功能戶外休憩中心(Source: Crace)

14區域中心的小額付費菜園(Source: Crace)

葛雷斯開發計畫在許多永續發展的舉措值得表彰,如在施工階段與澳洲綠能(Greening Australia)簽訂協議,降低土地開發過程的碳排放量,此舉獲得澳洲國家房屋協會 (Housing Industry Australia)授予示範村和澳洲第一個社區綠色智能認證(GreenSmart accreditation)的肯定。另外包含領先的都市智慧水設計概念(WSUDesign),而街景採用都市雨水花園設計,則是為了延續老坎培拉社區,街街皆有行道樹的傳統。

值得一提的是,在首都特區,每一戶的日照權是很重要的,領土計畫下的建築法規(Variation 306)確保每個建物不會影響鄰居的日照權,因此政府審案對建物高度、地點以及屋頂傾斜度也都會有嚴謹的要求。而在這項合資計畫案中,團隊也使用非常聰明的設計手法來增加每戶獲取日照權(solar access)的機會,如在斜坡地上使用較大的土地面積,使得屋戶能夠擁有更充足的日照條件與建置太陽能板。

15房屋斜頂設計建議(Source: ACT Government Variation 306)

結語

總結而言,澳洲ACT田園都市在實質規劃思維上的精進,完整地體現在空間發展態度上。近年來在實際操作上追求智慧手段的轉變,提供了當地社區對於維護傳統花園郊區視覺美化,以及近代講求的生態節能都有一定的鼓舞性。在上篇文介紹的花園郊區(Gardern Suburb)空間發展政策強調了「花園都市價值觀和應用原則」(Garden City Values and Principle)作為領土計劃內開發計畫控管規則,確保了重要的住宅區核心、多樓層住宅開發議題。在坎培拉早期興建的舊住宅郊區,這些再開發設計方式必須尊重這些郊區的原有本質特色,同時應符合當代價值,建築技術和更永續性的節能環保設計。而WSUD都市智慧水原則應用下的生態社區, 採取公私部門合作,鼓勵重視水資源與太陽能永續利用的社區,並提供相關諮詢,期能讓後來的發展或重建可依循過去花園郊區計畫的核心精神,使新舊開發能夠互補及互相影響。進入新世紀所面臨的智慧節能與水資源問題,落實到都市社區裡,該如何權衡,澳洲田園都市下的花園郊區與智慧生態社區也許值得參考與借鏡。

 

校稿編輯:理查


Janelee Li

“Cogito, ergo sum” 學習永無止境,期能在不斷探索當代永續概念中,串起多元文化之間彼此的正向交流,共同打造怡居新視界。

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