基于触媒理论的煤矿工业遗产改造研究

李昊

沈阳建筑大学，辽宁省沈阳市， 110168

摘要：随着我国城市的快速发展和产业结构调整,部分地区的煤炭资源逐步枯竭,使大量煤炭生产企业被迫倒闭,从而导致大量工业建筑因为丧失其作用和功能而逐步被遗弃,导致了经济发展受阻、生态资源的浪费、生态环境恶化和当地本土文化的流失。因此,将城市更新中"城市触媒"理论引入至煤矿工业遗产改造和设计过程中,发挥其触媒效应,必然也会有利于促使我国资源型城市更快发展,并为我国煤矿工业遗产改造和设计提供一个全新的视角。

关键词：废弃煤矿；工业遗产；城市更新；城市触媒

引言：目前煤炭工业已经是很多地方和城市最重要的基础性支柱产业,由于其煤炭资源长期开发,为国民经济的建设作出了很大的贡献,但也逐步成为对煤炭依赖程度较高的一个资源型城市。但是,由于煤炭过度利用造成的严重现象,导致工业和建筑材料的短缺,以及对生态环境的严重污染等问题，产生了大量废弃的工业建筑。有方法地更新改造不仅可以降低建设成本，保护生态环境，还可以重振旧工业建筑凝结的时代印记和人文情怀。因此，城市转型迫在眉睫，为迅速集聚人气, 促进城市繁荣以及经济的快速发展，在这里提出一个城市更新设计概念—城市触媒理论。

1. 城市触媒理论概述：

“触媒”(Catalyst)属于化学领域中的一个概念, 它在化学中起到了催化剂的作用，具体作用是改变和促进化学反应的速率。催化剂在化学反应中剂量通常很小，但却能使化学反应变得剧烈的，同时，本身却不发生变化而当涉及到触媒时的反应，就被称之为触媒反应。在触媒反应中，触媒对周围环境或事物的催化作用，被称为“触媒效应”。

二十世纪三十年代，美国对于旧建筑进行“一刀切”的更新方式，过于激进、粗暴地进行城市更新改造，导致美国本土文明正逐渐弱化，甚至消失殆尽。二十世纪八十年代由两位美国城市设计师韦恩·奥图(Wayne Attoe)和唐·洛干(Tang Luogan)提出的引导城市开发的城市设计理论，也由此诞生城市触媒理论，他们认为城市环境中的各个元素都不是独立存在的，但彼此之间都具有一定的关联，当其中某个元素发生改变时，就会像化学当中的”触媒”反应一样，带动其他元素产生一系列的连锁反应。

提出城市触媒理论的目的是向城市注入特定的触媒要素，来激发出城市内部存在的潜力，发挥“催化剂”的作用，带动周边资源环境，经济发展。在城市建设发展中也会随之产生一系列的连锁反应，并逐渐渗透到后续的项目当中，以此来聚集人气，为城市带来活力。^[1]在城市更新观点上，城市触媒是指对人类活动有强大吸引力的场所或地区，不仅可以给城市注入活力，还可以促进经济发展。

2. 煤矿工业遗产的触媒特性：

触媒理论是城市更新方式的一种，是在某个区域发起的自下而上的、循序渐进的催化反应。它强调在不破坏或分解现有元素的情况下，通过使用触媒作用机制来逐步切换现有元素以刺激周围环境。从而引发一系列连锁反应，影响城市发展。它的运作原则是适应城市的发展，将新的元素移植到城市空间中，逐渐改变现有的元素，但不破坏城市原有发展。触媒的过程是它们不破坏共同的空间组织的关系和历史背景。但触媒元素本身依然是清晰可辨认的，在触媒反应的过程中保持着良好的品质。

对于工业遗产来说，在城市快速发展的今天，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，最终能够激活工业遗产的活性的同时带动区域经济发展。

因此“城市触媒”作为一种城市更新设计方法，核心特征是保护现存要素并且带动周边项目及区域。^[1]煤矿工业遗产具有悠久的历史，记录了工业时代人类的文明发展，是矿业文化的重要载体，在更新的过程中保护再利用的理念以及从项目到区域再到城市的改造过程，同样符合城市触媒理论的特征。因此把城市触媒理论运用到煤矿工业遗产改造当中，不仅能够使得改造项目自身得到完善，更使得周边区域最终到整个城市得到发展。

3. 城市触媒在工业遗产更新改造的运作原理

城市触媒运作原理可以被分为“分析并选取触媒要素”、“塑造及完善触媒”以及“控制和引导触媒”三个步骤。

步骤一：分析并选择触媒元素。 首先，我们将从煤矿工业遗产发展过程中存在的问题和项目发展需要出发，代入城市触媒理论。分析触媒潜力并选择活力因素作为原始触媒要素，发掘文化内涵，筛选现有的工业遗产元素，将主要工业遗产的主要触媒元素归纳为实体要素和虚体要素，并对工业遗产内部的各种要素进行分类、归纳、整合。 由于煤矿工业遗产受区位、历史、经济和政策等多方面条件的影响，因此，对于不同的触媒元素，需要选择相应的触媒手段。

步骤二：塑造及完善触媒。按照各种功能要求同时针对实体触媒元件和虚体触媒元件同时进行战略性塑造和完善,在始终保持传统工业遗产本身原真性的前提下加以改造,实现建筑物的可持续更新和功能转换。^[2]触媒元素的植入为资本市场的进入创造了商机，触媒的正面效应能够在短时间内释放，为地区发展和经济增长提供动能。当触媒作用开始运作后，煤矿工业遗产周边的相关因素也会受到一定的影响发展成为新的触媒点，通过不断的联动反应获得更大范围的协同发展，周边区域的活力也会得到改善和修复。

步骤三：控制和引导触媒。通过对改造项目后续引导，在政府的支持以及国家政策的扶持下，进行自我功能转变和提升。这一阶段，形成的触媒区域会吸引持续的资本流通，通过渐进式发展，形成良性的循环发展模式，并带动工业遗产所在片区复兴以及周边区域的经济建设，对城市空间、生态文明、公众社会、文化发展与起到整体性的促进与革新作用，进而促进城市的渐进发展。^[3]

4. 结论

煤矿工业遗产在众多的工业遗产当中是极具代表性的，它与众不同的物质前提与文化内在都为其革新与创造奠定了基础，定下了基调。因此我们要将许许多多被搁置废弃的煤矿旧厂区利用起来，复苏旧厂区的产业兴盛，通过对其的改造创新，让其与城市的快速发展进程紧密联系起来，解决城市发展过程中因为废旧工业厂区而导致的各种经济、社会乃至文化问题。然而，我们还需考虑到的是，工业遗产的改造再利用并不仅仅是针对建筑单体本身，更多的是与建筑所处的周边区域有所关联，同时促进周边的发展，而在工业遗产改造过程中引入触媒理论的突破之处就在于：触媒理论的应用，可以尽可能地确保建筑单体开发保留自身元素的同时，又对项目周边区域的发展起到推动作用，从而让整个城市充满活力，生机勃勃。

参考文献：

[1]董君,赵凯. 触媒理论在煤炭资源型城市改造中的应用[J]. 煤炭技术,2010,29(01):4-6.

[2]李星汐,常江,高祥冠. 城市触媒视角下的永城水泥厂工业遗产改造及再利用[J]. 工业建筑,2018,48(11):60-64+148.

[3]朱清扬. 城市触媒视角下煤矿铁路工业遗存再利用研究[D].中国矿业大学,2020.

[4]刘京宁. 阜新CMC影城营销策略研究[D].燕山大学,2017.

[5]杨士乐. 基于公众景观认知的徐州矿业废弃地自然恢复与人工恢复对比研究[D].中国矿业大学,2017.

[6]苏锐. 基于“城市触媒”的工业遗产更新策略研究[D].重庆大学,2014.