生態(tài)型鄰避設(shè)施的建設(shè)策略研究

周彥靈 夏小青 陸 明

(北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，北京 100085)

1 概述

鄰避設(shè)施通常是指一些有污染威脅的公共設(shè)施，如污水處理廠、垃圾處理廠、變電站等，通常因為大氣污染、噪聲污染、電磁污染等問題，面臨公眾抵制現(xiàn)象。但這類市政基礎(chǔ)設(shè)施正是許多城市正常運行所必需的公共設(shè)施，因此其規(guī)劃選址及建設(shè)形式攸關(guān)重要。隨城市化進程的發(fā)展，較多鄰避設(shè)施逐漸位于城市內(nèi)，引發(fā)一系列社會問題。如何建設(shè)鄰避設(shè)施，保障城市的可持續(xù)發(fā)展，規(guī)劃建設(shè)者進行了諸多的研究與實踐，將鄰避設(shè)施進行生態(tài)型建設(shè)，可降低居民的排斥心理，保障城市安全運行及提高居民生活品質(zhì)。

2 生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)思路

目前國內(nèi)外關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的研究，主要集中于“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”和“基礎(chǔ)設(shè)施可持續(xù)建設(shè)”等方面，但其內(nèi)涵具有一致性，即建設(shè)生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施。“生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施”最早于1984年由聯(lián)合國教科文組織提出，主要用于表達自然對城市的持久支持能力，在歐洲各國應(yīng)用較多。生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施既是保證城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，又能最小限度的減少對自然資源和環(huán)境的破壞，具有以下主要特點:

1)充分利用資源，降低對環(huán)境的影響。

生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施側(cè)重于對當?shù)噩F(xiàn)有的資源進行充分利用，并充分利用可再生資源及能源循環(huán)利用，減少資源消耗并降低對環(huán)境的影響。如空氣源熱泵、地源熱泵、利用太陽能被動式建筑的供暖系統(tǒng);利用微生物和植被的生態(tài)濕地污水處理系統(tǒng);生活垃圾焚燒處理系統(tǒng)，既可將垃圾減量化資源化處理，也可將產(chǎn)生的熱量用于發(fā)電或供熱。

2)與周邊環(huán)境融合、功能復(fù)合。

傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，更注重使用性不注重美觀，如泵站、污水廠、垃圾處理廠建設(shè)時，政府劃撥用地，圍墻內(nèi)建設(shè)各種處理設(shè)施，或裸露或簡單建設(shè)廠房，不考慮與周邊環(huán)境的結(jié)合。隨著經(jīng)濟水平的發(fā)展，市民對城市美觀的要求越來越高，要求基礎(chǔ)設(shè)施與其周邊的城市環(huán)境或自然環(huán)境在所有的尺度上相互融合，同時可結(jié)合需求體現(xiàn)功能復(fù)合性，如市政設(shè)施與公園廣場合建，發(fā)揮綜合作用。

3)趨于分散式建設(shè)形式。

各種小規(guī)模的、在服務(wù)區(qū)域分散設(shè)置的分布式基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)具有靈活性高、綜合利用能效高、便于建設(shè)等特點，而且將市政設(shè)施在地塊內(nèi)部建設(shè)對于空間相對緊張的地區(qū)是一種理想選擇，可作為集中建設(shè)方式的有益補充。例如，冷熱電三聯(lián)供可用于商業(yè)建筑，同時滿足供熱、供冷需求，賓館、度假區(qū)等建設(shè)埋地式小型污水處理設(shè)施，直接將生活污水處理成再生水回用綠化沖廁等。

3 生態(tài)型鄰避設(shè)施的建設(shè)策略

鑒于鄰避設(shè)施的特征，結(jié)合生態(tài)型基礎(chǔ)設(shè)施的特點及目前污水處理、垃圾處理技術(shù)的發(fā)展，以下將結(jié)合國內(nèi)外污水處理、垃圾處理類鄰避設(shè)施的建設(shè)案例，從建設(shè)角度提出的生態(tài)型鄰避設(shè)施的建設(shè)建議。

3.1 污水處理設(shè)施

距離城區(qū)較近的污水處理廠一直以來由于氣味，景觀環(huán)境差，受周邊居民抵制嚴重，并在規(guī)劃建設(shè)階段存在選址難、實施難的問題。面臨此類問題，污水處理廠在建設(shè)形式可逐步采用生態(tài)型形式，避免傳統(tǒng)建設(shè)形式，池體、污水裸露影響景觀，同時增強與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)一致，并提供多元化的利用途徑。

我國臺灣迪化污水處理廠與運動公園相結(jié)合，整個污水處理采用半地下化設(shè)計理念，除可防止污水處理臭氣溢散外，利用上部空間、空地，整體建設(shè)成一座面積4.6 hm2的休閑運動公園，并向市民免費開放，公園內(nèi)建設(shè)網(wǎng)球場、旱冰場、籃球場及兒童游戲區(qū)，回饋周邊居住區(qū)居民，并形成較好的景觀效果，見圖1，圖2。

目前逐步開展生態(tài)型形式污水處理廠建設(shè)，如溫州南山污水處理廠，主要的污水處理設(shè)施采用埋地的建設(shè)方式，設(shè)施上面建設(shè)綠色屋頂;廠區(qū)內(nèi)注重景觀，種植了當?shù)氐墓鸹ā⒂裉m等具有香味的植物;整個污水廠生態(tài)園林式的建設(shè)模式，減少了對周邊用地的影響。石家莊正定新區(qū)全地下污水處理廠，設(shè)計規(guī)模為10萬m3/d，其整體結(jié)構(gòu)位于地下，處理設(shè)施占地規(guī)模僅1.5 hm2;地上部分主要建設(shè)為公園綠地，打造為環(huán)保型、花園式污水廠;整個污水廠不僅處理了新區(qū)的污水，還節(jié)約了用地，改善了周圍環(huán)境，見圖3。

圖1 臺灣迪化污水處理廠附設(shè)休閑運動公園設(shè)施布局圖

圖2 臺灣迪化污水處理廠附設(shè)休閑運動公園實景圖

圖3 正定新區(qū)全地下污水處理廠地上效果圖

槐房再生水廠作為北京市第一座全地下再生水廠，也是亞洲最大的主體處理工藝全部處于地下的再生水廠工程。該污水廠設(shè)計規(guī)模60萬m3/d，征地面積700畝，是同等規(guī)模、相同工藝的小紅門地表污水廠占地面積的1/3。其中，地下污水處理部分占地約400畝，水廠地面建設(shè)為槐房濕地保護區(qū)。北京排水集團通過舉辦公眾開放日活動，邀請市民實地參觀，走進城市之腎，綠色花園，體驗北京乃至全國生態(tài)環(huán)境建設(shè)的典范，讓市民了解污水處理、并且告別鄰避設(shè)施臟、臭的形象，見圖4，圖5。

圖4 槐房再生水廠地面實景圖

圖5 槐房再生水廠地下設(shè)施圖

3.2 垃圾處理設(shè)施

垃圾處理設(shè)施一直是鄰避設(shè)施中面對環(huán)境問題，引發(fā)社會問題最嚴重的設(shè)施。目前垃圾處理方式應(yīng)用最多的是填埋和焚燒，其中焚燒可最大限度的實現(xiàn)垃圾減量化、無害化、資源化，在處理成本、環(huán)境保護、能源轉(zhuǎn)化等方面較垃圾填埋都有顯著優(yōu)勢。但由于焚燒產(chǎn)生有毒有害氣體及焚燒廠的建設(shè)形式，仍然受到周邊居民的強烈抵制。規(guī)劃建設(shè)者逐步轉(zhuǎn)化思路，將垃圾焚燒廠進行生態(tài)型建設(shè)，加強環(huán)境保護、提供能源循環(huán)利用，注重與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，垃圾焚燒廠也可變成周邊建設(shè)的有利設(shè)施。

法國巴黎的依塞納垃圾焚燒廠，位于巴黎西南，塞納河邊，是一座寬110 m、長375 m、高21 m、地下31 m的現(xiàn)代建筑，從外觀看像寫字樓、圖書館、醫(yī)院、學校，但就是不像垃圾處理廠。所有設(shè)備都深藏地下，公眾在地上幾乎聽不到任何噪聲，產(chǎn)生的廢氣、廢水、噪聲等指標均低于歐盟標準。屋頂?shù)木G化覆蓋率超過50%，周邊百米范圍內(nèi)是微軟、華為、化妝品公司等公共建筑。該垃圾焚燒廠負責處理周圍約100萬居民的生活垃圾，垃圾焚燒產(chǎn)生的熱能和電能均用于周邊居民的供暖和供電，產(chǎn)生的廢渣也用道路建設(shè)，真正實現(xiàn)了垃圾的無害化、資源化處理，見圖6，圖7。

圖6 巴黎依塞納垃圾焚燒廠外觀實景圖

圖7 巴黎依塞納垃圾焚燒廠內(nèi)部實景圖

日本由于可利用的土地面積小，垃圾處理70%以上是焚燒為主。其中，大阪舞洲垃圾焚燒廠建在大阪市的一個人工島上。色彩繽紛的外觀，造型獨特的建筑，無疑讓人產(chǎn)生錯覺，仿佛看到的是一個主題公園或是童話世界中的城堡。垃圾焚燒帶來的一大副產(chǎn)品就是發(fā)出來的巨大電能，目前，該廠發(fā)出的電除了供自己使用外，還有富余的電能賣給電力公司，見圖8。

圖8 日本大阪舞洲垃圾處理廠外觀實景圖

北京阿蘇衛(wèi)循環(huán)經(jīng)濟園生活垃圾焚燒發(fā)電廠，位于北京市昌平區(qū)小湯山鎮(zhèn)，承擔著東、西城以及昌平區(qū)全區(qū)的生活垃圾處理任務(wù)。園區(qū)內(nèi)的設(shè)施包括陳腐垃圾篩分廠、殘渣填埋場、垃圾滲瀝液處理站、生活垃圾焚燒發(fā)電廠，形成了一個全產(chǎn)業(yè)鏈的垃圾處理工程。由于阿蘇衛(wèi)以前為垃圾填埋場，內(nèi)部現(xiàn)狀填埋堆體有較多陳腐垃圾，通過陳腐垃圾篩分廠的篩分處理及焚燒廠的焚燒處理，實現(xiàn)了垃圾零填埋，并恢復(fù)了原填埋場的土地;殘渣填埋場對垃圾焚燒產(chǎn)生的灰渣進行資源化處置，垃圾滲瀝液處理站對垃圾滲瀝液進行處理回用;所有的生活垃圾通過焚燒后發(fā)電，就近上網(wǎng)。通過園區(qū)設(shè)施的綜合處理，節(jié)約了土地資源、水資源，降低環(huán)境污染，改善環(huán)境質(zhì)量。

3.3 生態(tài)型鄰避設(shè)施的建設(shè)策略

綜合以上的案例，可見鄰避設(shè)施的生態(tài)型建設(shè)，主要通過兩種方式，一是改變建設(shè)模式，采用隱形化、景觀化建設(shè)方式，通過合理選取工藝及控制重要技術(shù)參數(shù)將市政設(shè)施埋地設(shè)置或景觀化處理，減少鄰避效應(yīng)，減少對周邊環(huán)境的影響。二是與公園綠地以及其他市政設(shè)施的多元化整合建設(shè)，綜合利用資源，發(fā)揮最大效能。有研究表明污水廠、污水泵站、小型的環(huán)衛(wèi)收集設(shè)施，均可以與綠地廣場進行融合，通過外觀的隱形化設(shè)計或者地下化建設(shè)，與廣場及公園進行協(xié)調(diào)建設(shè)。污水處理設(shè)施與垃圾處理設(shè)施的整合建設(shè)主要考慮產(chǎn)業(yè)鏈上下游的承接關(guān)系，目前應(yīng)該最多的是熱電廠和垃圾焚燒廠與污水廠、再生水廠、污泥干化廠之間，其資源的最大化利用體現(xiàn)在以下方面:1)再生水廠處理后的再生水可以作為熱電廠的循環(huán)冷卻水;2)垃圾焚燒廠和熱電廠產(chǎn)生的余熱蒸汽可用于污泥干化廠干化污泥;3)污泥干化廠的干化污泥和垃圾焚燒廠產(chǎn)生的廢渣可用于熱電廠的燃料。

生態(tài)型鄰避設(shè)施的建設(shè)不論是采用隱形化、景觀化或是整合化的建設(shè)方式，與常規(guī)建設(shè)模式相比，從建設(shè)管理角度存在一定風險。如地下式污水處理廠，處理設(shè)施全部處于地下、通風效果有限、結(jié)構(gòu)主體設(shè)計緊湊且復(fù)雜，存在諸如設(shè)施受水淹風險、有毒有害氣體不易擴散、發(fā)生災(zāi)情時人員疏散難度大等問題。因此要求設(shè)計建設(shè)時需經(jīng)過反復(fù)技術(shù)論證，并增加各種必要的報警、自控、通信設(shè)施，提高運行安全性。

4 結(jié)語

隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)技術(shù)的進步以及城市精細化發(fā)展的需求，未來城市規(guī)劃建設(shè)越來越趨于多專業(yè)的融合，鄰避設(shè)施的建設(shè)需增加較多生態(tài)型建設(shè)思路，從而保證其建設(shè)的順利進行。而鄰避設(shè)施的生態(tài)型建設(shè)，不僅僅是市政建設(shè)工程師的工作，也將逐步融合城市規(guī)劃師、景觀規(guī)劃師、建筑工程師的思路與想法，最大限度地利用資源、保護環(huán)境，并增加與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)一致，避免鄰避設(shè)施眾人厭棄的境地。