Co-editor: Lai Wan Ying
Keywords-
parasitism; mutualism; sustainable; New Taipei City; urban design
Humans have occupied most of the land surface of the planet since ancient times. There is no doubt that New Taipei City will continue to expand, but in the coming decades, the increasing pressure of urban pollution and global warming, our living space will make it necessary to redefine the model for expansion. This study is seeking a new vision of urbanization and urban Mutualism for New Taipei City in the future. It will adopt a “nature first” development model to replace the “human first” growth model, and new urban developments will take place under the returning natural land surface of this sustainable symbiotic mutualism system.
本研究所提出之概念涵蓋了都市空間與環境議題，透過對自然環境的觀察了解到「環境共生」在日漸減少居住空間的台灣社會是有發展的機會並拒可能性的概念，也就是本研究所探討的核心價值—都市與自然和諧共處的發展性。本研究所提之「地面綠化規畫與地下居住空間共同發展」(圖十一)(圖十二)的觀點與策略可以提供未來都市規畫與正在轉型中之都市參考。本研究針對研究議題已邁出了令人振奮的第一步，雖然其中許多細節仍需要不斷地探討與改進，但也正因如此後續研究之進行是必要的，也需要設計更多的替代方案比較與評估。期望未來有更多針對環境共生、永續發展的議題研究持續被提出探討，最終落實於具體的建築發展策略及都市規畫，使人們的生活空間與自然共存共榮。
前言
人們群聚於一定的領土內，形成一個社會，為了生存延續生命，必須透過其環境，尤其是水土資源的互動來獲得生活所需物質。[1] 隨著社會、經濟的高度成長，都市的擴張速度以幾何級數成長，以台灣地區而言，由於地狹人稠，加上工商產業發展迅速，已有將近80%的口居住於都市計劃地區，並逐步朝向高都市化的社會發展。[2]原有森林、綠地、農地等被過度開發利用，人類的城鄉環境充滿了建築物，自然環境在都市開發的過程中遭受嚴重衝擊，都市熱島效應、能源快速消耗及空氣品質惡化等問題已對地球以及人類造成危害。
人類長期寄生在土地上，對土地已造成極大的壓力，而台灣可利用之土地有限，平地僅約佔三分之一，而大部分人口集中居住於平地，因此，平地人口密度己高達每平方公里1,800人，將來可達2,100人。目前台北市與高雄市的平均人口密度己高達每平方公里9,500人左右，而台北市舊市區及新北市的永和區、三重區及板橋區的人口密度均超過每平方公里2萬人，尤其是永和區之人口密度，每平方公里超過4萬人。[1] 雖然近年來政府也致力於都市環境綠化，但是新北市不同於台北市，在舊有社區已占據了大部分的土地時，難有廣大土地可以再開發作為都市綠化地。
有鑑於此，本研究檢視新北市當前面臨的問題後，對未來環境發展提出一個新的都市發展概念，在都市發展與環境保護之間找出互利共生的設計模式，藉由思考都市發展與環境共存共榮的可能性，找到人與自然的平衡共處模式，從原本「寄生Parasitism」利用自然環境的模式轉變為互相依賴、雙方獲利的「互利共生Mutualism」永續發展的設計概念，把土地還給自然。
未來都市設計概念
對於未來，歷代已有許多建築師提出各式各樣的設計概念，建築大師科比意有鑑於都市快速發展，人類住居問題面臨許多時代挑戰提出新城市除了必須解決當前的問題外更必須思考未來可能會發生的問題。他相信規劃者有能力與責任，藉由個體的規劃設計賦予社會安定與人類幸福，而且也相信大量工業化的建築開發，是解決城市問題的一種必要手段。[3]對於未來城市提出設計概念的還有Ron Herron於1964年提出之The Walking City，一座可以在空間中游走的智慧的機器建築城市，正顯示了20世紀的都市設計極具想像空間，重新規畫了整座城市的可能性。此外，S.O.M 事務所也在1946至1964年戰後的嬰兒潮時建議美國政府建立各州間的地下連通道路，這項建議於之後落實於紐約市，使其在巨大人口壓力下，這個由許多層組合而成的大城市運作順暢。[4]
新都市之永續設計
NORMAN FOSTER 於2007年提出了「Zero carbon and waste free」計畫，在阿布達比的馬斯達爾設計了世界首座零碳和零浪費的城市，設計包含無車概念，在氣溫極端的環境下創造出鼓勵居民行走的行人友善連結通道並與現有的公路和鐵路向外連接到其他的城市。[5] [6] 城牆外的土地則利用風力和太陽能使其達到永續自給自足的沙漠中難得的綠色城市。
綜上所述，歷代建築師們對於未來都市發展可能面臨的各種複雜問題提出不同的因應方案來思考或解決人們、土地與環境的相互關係，本研究則針對新北市人口過多、綠地嚴重不足等問題提出設計，藉由假設性的設計作為探討新北市地區與自然環境之間的共存關係，並以仿生的設計過程提出可試行方案。
從都市回歸自然
都市化往往是人類社會與自然環境互動的單向歷程。大自然的環境生態不斷在都市化過程中節節撤退，而人類在將自然環境以水泥叢林取代之後，仍舊透過科技與工業的力量尋找更多的土地以滿足擴張的需求。在都市化單向歷程的影響下，人類社會與自然環境無法成為可以永續經營的循環系統。將都市回歸給自然環境的反都市化勢必是把人類與自然從一種寄生宿主的關係轉化成互利共生關係的必要措施。
基地分析與設計概念
本設計方案選址於台灣北部新北市永和區(圖一)，由空照圖觀察永和都市紋理可見其缺乏綠地之分布(圖二)，附近區域僅有兩座公園(中和四號公園及永和仁愛公園)。本設計方案藉由這兩座公園作為新都市綠帶的端點，其中一端點四號公園鄰近地鐵站，另一端點仁愛公園鄰近新店溪。兩座公園之間有一條連接到新店溪的河道－瓦窯溝。本設計的主要概念為將兩座公園之間接近瓦窯溝沿線範圍內之既有建築拆除，將地面還給自然生態。原地居民則就地遷移至地底下生活為基本策略，探討其可行之運作模式。
綠帶的替代與擴張
人口的成長伴隨著自然環境的消逝，因此本設計主要目的為在一個人口高密度發展的區域灑下綠帶發展的種子，使綠帶能在都市中繁殖，但人口並不會隨著綠帶的成長而消失，因此必須找尋一套自然環境與人口可共同發展的模式，而移居地下生活為本設計方案所提出之手段，若將都市綠帶的成長視為一樹葉枝幹(圖三)，而樹葉成長過程中，所經土地將一一的被綠葉所取代。
圖三：綠帶生長過程(人口數:ABC700人DEFG900人HIJK 700人LM600人，人口數量由建築量體概算得知。)
綠帶發展模式(mode of development )
綠帶在都市中成長與既有人口的移居是一種交替模式，必須是由人口的退讓提供綠帶成長的空間，就發展模式而言，第一階段在地下完成第一段地下社居，讓人口遷移至地下，隨之在所空出的區域發展地面都市綠帶，綠帶發展同時第二階段的地下社區也陸續動工，當第二段之地下社區完成後，地面上也同步完成第一階段之綠帶，如此不斷發展下去，以(圖四)為例，著色之區塊為已遷移的區塊，而綠葉表示綠帶的發展，葉脈表示其綠帶建設之完成，如圖所示，其綠帶是伴隨人口遷移完成後逐步產生。
就地下城市的發展而言，初期必須在都市中選取兩節點作為綠帶發展的起點與終點，同時也是下一個綠帶發展的節點，第一階段為在兩節點間建立主要地下交通動線，此動線如同樹葉之葉脈，為不同階段之地下城市發展的途徑，第二階段為建立第一座社區之垂直動線空間，建立社區單元，初期提供施工作業進出使用，後期成為社區單元居民來往地面之主要途徑，第三階段建立社區逃生動線，動線，初期為建設社區空間的施工途徑，後期作為社區服務用動線，如廢棄物回收，如遇緊急狀況則成為避難逃生之動線。(圖五)(圖六)。
圖四：綠帶發展模式
圖五、避難逃生動線
艙室是地下居住的一個概念，1964年Warren Chalk提出艙室(Capsule)這個概念，艙室住宅是一系列的組件，在主建築結構體上可自由替換，整體住宅由許多的艙室單元構成。[7]
都市綠帶及地下居住空間的發展如同樹葉一般，當每座社區的服務動線完成，居住單元也隨之如樹葉狀發展(圖七)，而住宅單元以艙室形式建造，在平面上如同樹葉的分枝，每一組住宅單元由二十戶所構成。[7]
圖七、插接艙屋(Warren Chalk, 1964)
構成
本提案在空間上可分為三個層級，最表層為都市綠帶，為一小緩坡，連結永和兩公園之綠帶，就都市功能而言，他提供周邊未地下化的居民前往地鐵的一條舒適的步行途徑，以整體都市尺度而言，他是都市綠帶的起源點，第二層級為交通系統，停車空間，第三層級則為地底居住空間。
圖八、層級與構成
呼吸系統
人們在地面上的居住可享受足夠的新鮮空氣，此時呼吸的行為為人在個體上發生的現象，當人口移居至地底下，呼吸則成為整個地底居住社區的集體行為，生物的呼吸模式大致可簡單分為兩種，一種是單進單出，另一種則為單進多出，前者為人類呼吸的運作模式，而後者為昆蟲界常見的呼吸方式，如蝗蟲的呼吸方式(圖九)。
而地底的生活為人們集體在空氣不足地區進行呼吸運動，每戶地底人家必須能夠取得最新鮮空空氣，因此必須不讓廢氣與新鮮空氣混合，因此本地下城市的呼吸系統採單近多出的方式，集中兩端點輸入新鮮空氣，而廢氣則由每戶家中排出，形成單向的空氣流動方式(圖十)。
每座地底社區都有大型採光井，而地底社區也設有地底花園，地底花園呈現垂直分布，使地面上的鳥蝶能夠藉此引進地底都市空間(圖十一)。
圖十一、垂直綠帶
[1] Sustainable land use policy agenda2004 (In Chinese)
[2] S. T. Huang, C. T. Yeh,2004，sustainable urban development policy assessmentin Taiwan, Taipei: Taipei University, 2004.(In Chinese)
[3] Q. Y., Ruan, Ten Cities Ten Beauties, 3rd ed., Linkingbook: Taipei, July 2006 ( Guided Reading) (InChinese).
[4] J. Barnett, “Urban Design as Public Policy”. New York: S. S. Press. 1982,pp. 205-207.
[5] Dilworth, Dianna. "Zero Carbon; Zero Waste in Abu Dhabi" . BusinessWeek.http://www.businessweek.com/innovate/content/aug2007/id2007081_901739.htm. Retrieved 2008-05-10
[6] Palca, Joe. "Abu Dhabi Aims to Build First Carbon-Neutral City" . National Public Radio. http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=90042092 .Retrieved 2008-05-10
[7] Archigram (Group), Archigram.The Capsule, Garden City Publishing Ltd., arranged with Archigram Archivies through Shelley Power Literary Agency Ltd.:France, 2003 (InChinese).
