摘要:21世紀(jì),中國城市化越發(fā)成熟,城市建筑群的進(jìn)一步拓展壓縮了地面空間,城市日益擁擠。在超高建筑技術(shù)尚未普及的現(xiàn)今,可利用土地面積的縮水極大地限制了城市的發(fā)展,同時(shí)還帶來一系列問題,例如交通擁擠、用地?cái)D密、城市功能惡化等。如何緩解土地面積與我國發(fā)展之間的尖銳矛盾,如今比較現(xiàn)實(shí)可行的方法便是開發(fā)和利用地下空間。
關(guān)鍵詞:地下空間利用;城市發(fā)展;矛盾
一、引言
所謂地下空間,泛指屬于地表以下,由于某種或多種目的而修建的功能性地下建筑空間。按其功能可以廣泛地分為地下居住空間、地下公共空間、地下交通空間和地下儲(chǔ)庫等等。
地下空間的利用與人類的文明息息相關(guān),早早在紀(jì)元前3000年的新石期時(shí)代,人類便已開挖洞穴以供食住。往后的文明史里,無論是埃及金字塔的地下室,古巴比倫的水下隧道,還是近代歐洲文明礦石開采礦井,皆能看到地下空間利用的身影。在80年代后期,國際隧協(xié)發(fā)出“開始人類新的穴居時(shí)代”的倡導(dǎo),在全球范圍里得到廣泛的響應(yīng)。可以說,大力開發(fā)利用地下空間,是人類發(fā)展的必然需求,是現(xiàn)代城市環(huán)境的必然產(chǎn)物。
二、現(xiàn)今中國開發(fā)地下空間的背景
30多年改革開放以來,中國的城市化進(jìn)程突飛猛進(jìn),截至"2014年,我國城市化率已經(jīng)從1979年的17.9%增到54.77%。大量人口涌入城市,城市人口密度不斷上漲。據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,2014年,上海城市人口密度達(dá)到1270.22人/km2,北京城市人口密度達(dá)到1067人/km2,其他的一線城市如天津、重慶、武漢等也都在750人/km2以上。土地面積是有限的,城市面積的擴(kuò)張并不能持續(xù)高效的進(jìn)行下去,但是人口向城市聚集卻仍是21世紀(jì)的大趨勢。可以預(yù)見,中國城市人口密度最終將會(huì)以正增長的比例持續(xù)上升,城市人均用地將進(jìn)一步縮水。
人均用地的減少和城市的日益擁擠帶來的問題已經(jīng)逐漸浮現(xiàn)。交通方面:加劇路況堵塞、乘車停車愈加困難和造成局部尾氣過濃;建筑房屋方面:建筑過密造成采光不良、地價(jià)房價(jià)居高不下和房屋開發(fā)前景受限等;城市生活方面:交通噪音干擾居民生活、城市繁雜影響人們心態(tài)和造成居民上班出行不便等;耕地限制方面:城市擴(kuò)張?jiān)蕉啵瑢Ω氐恼加迷蕉啵瑸楸WC基本的人均耕地,勢必會(huì)對超大城市的擴(kuò)張?jiān)斐勺璧K;綠化方面:交通和房屋的需求與發(fā)展城市綠地的矛盾重重,無法騰出更多空間用于美化、綠化城市,城市環(huán)境問題面臨更大挑戰(zhàn);安全方面:在城市土地如此稀缺的年代,城市地表面積已經(jīng)滿足不了建設(shè)防災(zāi)防空設(shè)施的要求。但是在人口密集的城市,疏散通道、避難場所和防空洞已然是必不可少的設(shè)施;能源消耗方面:建筑房屋越建越高,設(shè)施道路越建越密,技術(shù)維修成本過高與能源消耗加劇,遠(yuǎn)期投資增大,越來越不符合我國城市科學(xué)發(fā)展觀的初衷。
出行、居住、安全、環(huán)境等基本城市功能已經(jīng)因人均用地的縮減而受到影響,城市化發(fā)展需求已經(jīng)給有限的地表資源造成巨大的壓力,限制城市人口數(shù)量或者城市盲目“再擴(kuò)張”終究只是飲鴆止渴,要從根本上緩解上述矛盾,就必須解決最基礎(chǔ)的問題——即城市土地資源稀缺。開發(fā)利用地下空間為治愈這些“城市病”提供了可能。
三、開發(fā)地下空間的重大作用
1、可以極大擴(kuò)展城市的可利用土地面積:一般說來,全部能夠開發(fā)的地下空間體積大致為城市的總面積乘上合理開發(fā)深度,而這個(gè)體積的40%(適當(dāng)?shù)目砷_發(fā)系數(shù)),就是現(xiàn)今可實(shí)現(xiàn)開發(fā)的地下空間資源。這是一筆極其可觀而又豐富的資源,足以讓城市可利用空間擴(kuò)大數(shù)倍,同時(shí)還擁有難以想象的深度延伸前景。
2、改善城市交通狀況:將交通系統(tǒng)置于地下,可以有效提高行車效率,不必顧及地面建筑位置以及路況的影響,實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化精確控制甚至點(diǎn)對點(diǎn)運(yùn)輸方式,快速輸送大量貨物與客流;能夠明顯減少城市地面噪音和尾氣污染,不占用地表建筑面積,不破壞城市文化景觀,有利于改善居民生活環(huán)境;能夠?yàn)槌鞘锌焖僭黾拥乃郊臆囂峁┳銐虻耐\噲鏊瑸榈乇斫ㄖ?jié)省出大量可利用空間。
3、優(yōu)化城市居住環(huán)境:城市地下空間的龐大可以容許大量地面設(shè)施轉(zhuǎn)入地下,解決房屋過密和居住地過于擁擠的問題,同時(shí)還能騰出可觀的地表面積來用以綠化、美化城市,進(jìn)一步建設(shè)城市文化歷史景觀,創(chuàng)造一個(gè)清新、寬敞和舒服的居住環(huán)境。除外還可以將垃圾污水處理設(shè)施修建在地下,大大遏制了垃圾圍城現(xiàn)象以及減少處理過程中散發(fā)的污氣,最大限度降低對城市的污染。
4、節(jié)約資源以及提供儲(chǔ)存場所:地下空間有良好的低能耗特性,地底建筑設(shè)施消耗的能量比地面建筑更少,同時(shí)因?yàn)樵讵?dú)特的恒溫保溫環(huán)境里能夠獲得更穩(wěn)定的工作狀態(tài),就遠(yuǎn)期投資而言,維護(hù)維修成本都能有所降低;地下空間還具有良好的熱穩(wěn)定性,與外部環(huán)境處于相對隔絕狀態(tài),內(nèi)部環(huán)境可控。因此地下空間能夠?yàn)閮?chǔ)存物資提供絕佳的場所,如地下糧庫、油庫、水庫或者冷凍庫等,遠(yuǎn)比地面儲(chǔ)庫更安全,同時(shí)能耗更少。
5、為城市居民提供穩(wěn)妥的避難場所:地殼的抗打擊能力極其優(yōu)秀,地下空間在經(jīng)過一定的工程防護(hù)處理后,對各種現(xiàn)代武器打擊、地震、臺(tái)風(fēng)或者海嘯等地面設(shè)施難以抵御的襲擊都能提供強(qiáng)大的防護(hù)能力;同時(shí)還能建成順暢、方便、快速的疏散通道,力保居民在避難過程無障礙無傷亡無混亂意外發(fā)生,為人口龐大的城市提供了堅(jiān)實(shí)的安全后盾。
可以說,城市地下空間的開發(fā)能夠形成一個(gè)完整的系統(tǒng),從不同方向不同領(lǐng)域同時(shí)解決我國各類城市現(xiàn)存毛病,并且成效顯著。
四、結(jié)語
都說21世紀(jì)是“地下空間”的時(shí)代,中國地下空間開發(fā)事業(yè)當(dāng)然也在蓬勃發(fā)展。目前而言,我國城市地下空間已經(jīng)初具規(guī)模,地鐵、地下商場、地下步行街等都在如雨后春筍般出現(xiàn)。但是這還不夠,無論是數(shù)量、規(guī)模還是功能,仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了大小城市急速發(fā)展的要求。而且在開發(fā)過程中,歷史遺留問題以及遠(yuǎn)期規(guī)劃不足等毛病逐漸浮現(xiàn),無一不是開發(fā)過程的絆腳石,地下空間開發(fā)不足已然成為城市發(fā)展的短板。如何化此短板為領(lǐng)頭羊,是我們在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化和諧城市所急需面對的重要問題。
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