随着我国经济的持续快速发展,城市化进程加速,城市数量增加,城市规模不断扩大,城市高层建筑日益增多,地表空间越来越拥挤,使原本紧张的土地资源更加紧缺、匮乏。大规模城市化的结果不仅占用了大量土地资源,造成耕地损失,而且使得城市人门(包括大量进入城市的农村人口)过于饱和,城市交通堵塞和拥挤、绿地减少、土地价格持续上涨;垃圾堆积成山、空气污染严重、城市环境变差,导致“城市综合症”。开发利用城市地下空间,有利于改善城市环境、节约城市土地、用水和城市能耗。中国工程院院士钱七虎等工程技术专家曾概括说,开发利用城市地下工程可以一举四得:解决城市用地紧张、缓解交通拥挤、改善环境且兼顾战备。
一、节约城市用地。当前,我国已进入了城市化快速发展期,城市化率快速上升。与此同时,土地粗放利用和浪费的现象也越来越严重,一些地方政府一味着眼于新占地、多占地,而不是节约和集约利用好存量土地,城市建设用地已经面临总量失控、结构失衡的局面。基础设施重复建设、园区用地效率低下、村庄用地大量闲置。据北京大学城市与区域规划系教授董黎明介绍,目前我国人均城市建设用地高达130多平方米,远远超过发达国家城市建设用地人均82.4平方米和发展中国家人均83.3平方米的水平。城市节约土地的一个主要方面在于宏观上努力实现土地的多重利用。开发利用地下空间,把城市 (地铁和轨道交通、地下快速路、越江和越海湾隧道)尽可能转入地下,把停车库、污水处理厂、商场、餐饮、休闲娱乐等尽可能建于地下,就有可能实现土地的多重利用,提高土地利用效率,有效实现节地的要求。
二、节约城市用水。目前世界上有14亿人口缺乏安全清洁的饮用水。国际上有人说,21世纪争水,是水的世纪。我国是一个水资源贫乏的国家,人均水资源量只有世界人均占有量的四分之一,主要原因是降雨量时空分布不均匀;高耗水、高污染严重。全国668座城市中有400多座城市缺水;其中100多个城市严重缺水。这不仅影响居民的正常生活用水,而且制约着经济建设发展。据有关资料,目前全国城市日缺水量为1.6x106立方米,影响工业产值约1200亿元。建设节水型城市关键是要建立城市水系统的良性循环机制,“开源与节流并生”,实现水资源的可持续利用。在这方面外国的先进经验是:充分利用雨水、开发污水再生利用和建立地下“水银行”调节和缓解城市供水。日本、瑞士和牙买加等国利用屋顶收集雨水,并通过管道送到地下储水库。污水经初级处理后得到的中水在很多国家被推广利用。日本每年供工业用和绿化用的中水达 1.3亿立方米。有专家估计,北京市污水处理后的再生水经过中水系统进入家庭,全年可节水10亿立方米,即达到南水北调中线一期工程送达北京的输水量。
三、节约城市能耗。土地的多重利用有助于城市“减肥”:相对减少城市面积,制止城市超限扩展建成“紧凑型”的城市结构。国际上提倡的“紧凑型”城市减少了居民的出行距离和机动交通能源,相对降低对机动交通,特别是私人轿车的依赖度,相对增加居民的步行和自行车比例,这一切将导致能耗大户——交通能耗的降低,实现城市节能的要求。地下空间为可再生和洁净能源利用开辟一条有效途径。太阳能、风能、潮汐能、冰能等不稳定能源需要季节性、昼夜性储存,在地下岩、土介质中修建热水洞库、水库、压缩空气储库和超导磁储电库是最佳的选择。充分利用地下土壤、地下水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源,然后再由热泵机组向建筑物供热或供冷。地源热泵技术就是这样一种利用地下可再生能源、既可供暖又可供冷的新型中央空调系统,它包括地下埋管式地源热泵和抽取地下水然后回灌的水源热泵。埋管式地源热泵技术目前正在国外大面积推广,在欧美国家已得到普遍应用,是一种成熟可行的可持续发展的节能新技术。目前,地源热泵正进一步与太阳能结合。由于太阳能的辅助供热,可实现系统向地下排热与取热的平衡,从而使得地下温度保持稳定。既可克服单独使用地源热泵时,土壤温度不断降低(或升高)后不能有效恢复的局限性,又可克服单独使用太阳能空调系统时,太阳辐射受天候因素制约的局限性。此外,美、德等国还正在研究开发地下永久非枯竭的清洁能源——深层干热岩发电。
地下空间所具有这些特有的优势,对保护城市环境,增强城市能力有着不可替代的作用。因此,充分利用地下空间优势开发利用,不仅可行,而且是经济的。一是因为地下空间的开发利用可以缓解城市空间发展的突出矛盾与问题。把城市平面外向扩展变成城市立体发展,实现了土地多重使用。而向高空发展,建高层建筑、修高架桥和立交桥,又会加重城市空间密度,使城市空间发展逐步走向恶性循环。二是改善城市环境,为创造一个最适宜创业发展和居住生活的现代化城市提供良好条件。把宜放在地下的建设项目放到地下,可腾出土地,节约能源,扩大城市容量,从而降低地面建筑密度,有效地改善城市环境和自然环境。地铁、地下商场、地下商业街和地下停车场等项目不仅提高城市人防备战功能和防护能力,同时改善城市地面环境,保证了地面有更多的绿地、可以建更多的广场,缓解市内交通拥挤状况。随着开发利用内容的扩大和综合利.用,地下空间设施水平与效率的提高,城市环境将会得到进一步改善。三是开发利用城市地下空间能增强城市的总体防灾减灾能力。地下结构由于其位置低,又有周围地层的围护作用,抗毁能力强,尤其是建设用于防空的、有防护能力的地下工程,是高科技条件下局部战争增加城市防护能力、预防和抗御自然灾害和人为灾害的最重要手段。对防化学事故、防核辐射,防有毒物质泄漏、防爆炸、防细菌、防外部火灾等都能起到一定作用。
目前,由于人防的法律法规和相关政策比较全,城市地下空间的开发利用大多数以人防地下空间的开发为主。人防部门要抓住这一机遇,坚持与城市整体规划同步开发地下空间。从单一防空需要模式向综合开发的模式转变,完善功能配置,提高平战利用率。对现有地下空间的开发利用要科学统筹,凡是能够改造的单体工程,都应增加其功能与用途。凡是有条件的应建成多功能综合体。也就是说,地下设施尤其是重要设施,不仅具有综合防灾功能,而且还是城市功能的载体,为城市的行政(国防)、生产、生活、消费、服务提供适宜的场所。 (摘自《安徽人防》) |