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开发利用城市地下空间的更高追求:造福当代、功在千秋——同济大学资深荣誉教授 中国科学院院士孙钧访谈录

2017-03-03 16:50:36  来源:中华铁道网  点击率:928次

  随着我国城市化水平的提高,交通拥堵、高楼密集、土地资源匮缺、环境污染和生态失衡等诸多城市病却相伴而生。在北京这样的特大城市,即便有摇号、限行等控车措施,机动车的迅猛增加依然“激流勇进”,在行车高峰交通严重拥堵时,中心城区各条环线上俨然成了露天临时停车场。为此,我们不得不向地下索要资源和空间。

  近年来,我国许多城市已经出现利用广袤无垠的地下空间建设轨交地铁、商场、车库以及地下人行走廊等等。以上海和广州为例:相关数据显示,截至2013年底,上海市的地下空间工程项目超过3.4万个,总建筑面积达6875万平方米。目前,上海市的地面建筑中已共有621.38万平方米高档住宅、642.49万平方米甲级写字楼存量和211.79万平方米市中心优质商铺存量,而每一、二个这类项目就至少要求开发一层到三层的地下空间,潜力十分巨大。广州海珠广场地下空间将增加商业设施和地下停车库88815平方米;无独有偶,该市金融城的地下将建设21万平方米的商业区,相当于再建一个地下的“时尚天河”。城市地下空间开发和利用方兴未艾,已经成为备受业界人仕纷纷觊觎的“新市场”。

  如何更加合理有效地开发利用城市地下空间这个日益庞大的“新市场”,关乎我国诸大城市未来的健康发展,也已成为当下亟需探讨和解决的课题。带着这些问题,6月12日一个熙暖的下午,在两院院士大会京西宾馆的会议驻地,本刊记者有机会应约与中科院资深院士、国内外地下建筑工程知名专家孙钧先生促膝长谈,成果丰硕。

  孙院士向本刊记者表示,合理开发利用城市地下资源是打造三维空间城市的重要环节,在推动城市经济与环境、资源相协调发展,解决城市交通拥堵,提高土地集约化利用,改善大气污染等方面都可以发挥巨大作用。

  他说:“目前在我国城市地下空间开发利用方面,地下轨道交通、地下停车库、地下商场和地下步行街特别是过街地道等,相对已比较成熟,也做的都还不错。以地下停车库和地下轨道交通为例,上海近年来开发的许多地下空间多半都配套有分散式的地下车库,去年一年新增车位数就达到6.6万个。在轨道交通建设方面,北京地铁的总里已经跃升世界第一,有着舍我其谁的傲人成绩;上海、广州也紧随其后,有着紧追不舍的坚持,无不令人渍渍称奇、拍手叫快。上海市政府为民做实事的一次问卷调查显示,市民们对轨道交通的满意指数超过建房而高踞第一!”

  开拓地下休闲娱乐、养身健体功能为平民百姓谋福祉

  “就城市地下交通方面的建设言,我们已经成绩斐然,足以让市民们备感骄傲和自豪;但在地下休闲、养生、游乐和重大地下市政设施等诸多方面,在国外已早属常见之举,而在我国则还未起步,前面还有很长的路要走”,老院士对地下空间开发拓展的未来,寄予的期望语重心长。对于常年身居由钢筋水泥群筑成的大城市那喧闹、快节奏的工作和生活,想就近找一处安静舒适的养身去处已变成人们不敢响往的奢望。孙院士不禁感叹平民老百姓在大城市工作、生活的压力巨大,而缺少日常难得的就近休闲、锻炼和游乐好去处的无奈。对此,他强调,我们要学习国外,大城市中心城区地下空间开发的一个重要领域是要关注市民平日休闲活动乐去的场合而创造条件,另外还可兼备商购、游乐等生活上必要的功能。

  从走在国外一些优雅的地下休闲好去处的切身体验,孙院士深感:地下环境静谧闲适,远离城市喧器,通风良好(在安装相应设施的条件下)、温湿度十分宜人,更又不受汽车尾气和大冷、大热、台风、雾霾等恶劣、糟糕气候等有害因素的干扰;加之,如果能够将自然阳光设法引入地下空间,就更是一处地下“天堂”;而这在一些国家早已是不争的现实,今天,也该是我国争取起步的时候了!

  孙院士指出,“地铁作为城市地下空间核心的主体骨干,能够将各类地下空间有机链接,形成地下空间的全覆盖网络。选取围绕地铁若干主要地下车站的周边,陆续有计划地开发各种自成特色的地下商业街、地下商场和超市、商购中心,兼及各种地下休闲步行街、地下花园、地下图书馆等等,以及供人们在地下健身锻炼的地下绿地、娱乐和活动中心,将极大地改善市民的生活质量和品位,实在是造福当代、功在千秋呀”。

  据他了解,在国内还真的没有一处好的地下休闲游乐设施。在国外的这类地下空间里,通过宽敞的出入口(下沉式广场)和地下走道上方满布的天窗,将地面自然阳光尽量引到地下、在白天就无须人工照明,非常低碳健康。孙院士向记者举例,西欧挪威的一处地下图书馆,完全做到了不需用桌前局部照明,也没有大亮度的室内灯光,太阳光线从四周墙隙通过大尺寸镜面依靠连续反射和折射进到室内,使地下大面积场所看起来竟和地面一样通透剔亮!现今,国内也个别出现了地下图书室,其中,杭州师范大学地下图书馆自2013年8月启用后已成为学生们热爱的去处。但对比起来,其人工照明虽然称得上不留死角,而在视觉感受和低碳节能方面就远逊于前者。孙院士还认为发展城市小型地下街心花园也是一个重要的方向。通过把自然阳光或采用光纤导入照明有效地引入地下,能够满足花草植物正常发育生长的需要,还应该培育地下人造绿地,为市民去地下健身锻炼创造更加舒适的养生环境。

  学习国外有益经验适应城市具体条件和不同需求

  常年奔忙于国内外各地,除了专业会议和考察交流以外,孙钧院士对一些发达国家的城市地下空间等基础设施建设做了较为深入的调研和了解。所到之处,老院士都不忘到当地的各种地下场所去实地体验。采访中他如数家珍般提到了日本大阪市的彩虹地下商店街。该商业街擁有5个富有特色的地下广场供市民游憩、鉴赏:“水的广场”、“火的广场”、“爱的广场”、“镜的广场”和“绿的广场”,其中,“水的广场”由两千个喷咀形成高高的水幕,通过灯光照射反映出美丽的人工五色彩虹,那里琴声悠扬,人们翩翩起舞,成为彩虹地下广场的特色标志,可谓大好地下休闲场所的一处典范佳作。

  孙院士指出,休闲游乐和商购可以各自为家、互不交集,但国外许多城市也常有将地下休闲场所与商业街融为一体的做法,重要的是应适应各自的实际条件和不同需求。有如加拿大多伦多市的地下城就是一个典型的例子。地下城由摩天大楼的多层地下室组成,地下步行走廊纵横交错,自成系统,其间,购物中心、中心景点与酒店、宾馆之间全部互连互通、并方便进出地铁车站。市民可以风雨无阻地穿梭其中、集逛街购物和游乐健身于一体。除了没有车辆行驶外,大的敞透天棚使身处地下而又阳光灿烂,几乎与在地面商城内完全一样,根本感觉不到是身处地下;走道两旁都摆放了舒适的小桌椅,随意看看书报和用点小吃,真是惬意极了!

  他说,列举一些他国的成功做法并非厚此薄彼、崇洋媚外,而是要体现以“人”为本、为镜,刻意为市民着想。这应该是我国下步地下空间开发的一些宝贵借鉴和民众期望。

  去地下城商购,早已走进国外城市居民的日常生活。上面提到的在地铁若干主要地下车站的周圈修建地下商业街,并与众多办公大楼相互连通搞活,成为了许多上下班族的必经之地。

  孙院士对于国内许多地下停车库的不合理设计也有所诟病,认为地下车库的设计理念需要重新调整。他向记者介绍,现在许多地下车库都在追求大型、集中化。在一处集中存放上千辆车,这有问题。因为让这么多车进去了,车进得去但却不容易在下班时挤在同一时间出来,出入口和邻近街道上的车容量很有限啊!办公大楼里的人们都是基本上同时上下班,急的不行。这种情况很普遍。鉴于这个教训,孙院士提出,相对于集中共用地下大型车库,分散在各幢办公大楼地下建设小型地下车库当更为合理。另外,为了方便车辆停放和出车,国外一些大楼的车辆并不是从地面出入口进出,而是也搭乘一种会在车库内可以前、后、左、右作自由摆动位置的特种吊索式轻便车用电梯,这样,进出地下车库就能够有效避免上下班高峰时段地下车库内外发生的严重拥堵。

  防汛、排涝、抗旱地下市政设施大有可为

  孙院士介绍说,利用大深度地下空间修建城市蓄水排洪通道并兼及其它功能于一体,应该在有条件的城市先做试点。这是开拓地下空间功能的又一应该早日进行的新渠道。他说,每年春夏之交,我国南方的连续暴雨成为许多城市的不堪承受之重;内涝严重,更又给城市管理和市政、防灾部门提出了严峻挑战。2008—2010年间,我全国62%的城市发生过城市内涝,内涝灾害年超过3次以上的城市有137座,最大积水深度超过50㎝的占74.6%,积水时间超过半小时的城市占78.9%,而其中的57座城市的最大积水时间达12小时以上。所谓地下蓄水排洪的防汛、抗旱体系,是指修建于大深度地下空间内(地下40m以下)的地下大型蓄水排洪网络,包括:大型地下泵站;大深度排水隧洞(地下人工河);大型地下蓄水库,以及大型地下污水处理站等设施。作为现有的城市排水与防洪体系的强有力补充,与原有的地下浅部排水管网一起,构成了城市高效、完备的疏排水和蓄泄洪网络。

  孙院士指出,这种大深度地下蓄水排洪体系能够发挥以下的4大功能:①排水功能。当现有排水管网超负荷时,打开大深度排水系统,使合流排水管道中的溢流可以排入深层排水隧道内,再通过大型地下泵站将水泄入主要干流或大江、大海;②蓄水功能。在深层排水管网的终端设置闸门,利用大直径隧洞的巨大空间贮水,同时兴建大型蓄水库,将雨季的大量降水引入水库内储存,供旱季使用,从而大大提高了城市水资源利用率;③泄洪功能。对于洪涝灾害较严重流域,大型深层地下隧洞可以连通洪水流域上的主要河流,通过闸、阀门控制,将过量洪水引入地下隧洞内,再排入大江、大海;和④污水处理功能。在体系终端和蓄水库旁、兴建大型地下污水处理站,将隧洞及水库内的储水进行净化处理,其部分可以作为干旱时城市供水循环使用,既保证生活用水,节约土地,又可减轻二次污染。

  孙院士还介绍说,以地下水源形成覆盖全市的应急供水/采灌网络,应该是另一项城市地下空间利用的新作。上海市最近拟新建/改造300多口地下深井,作为初始阶段的先试点。这是因为:①上海水质安全风险较大。近年来,水污染事件频发;②地下水具有安全、启动快的优势,经过简单处理就可饮用。上海市水务部门正与市规划部门协商,将新建或改造的应急供水深井落实至相应的城市规划;③将地下水列为战略储备水源,作为第一批次,拟在重要公共场所新建(连改造)300余口应急供水深井,日后更使之形成一张覆盖全市的、以地下水和雨水为水源的应急供水网络;④应急供水深井按照采灌两用井设计,平时可作为地面沉降防治设施、用于地下水人工回灌,控制地面沉降;而遇突发性状态时,则又可作为应急供水设施对地面供水;⑤突发情况下,深井可通过应急供水管道向自来水泵房连续输水每小时80—120立方米。深井同时配置除铁、除锰以及消毒等水质处理设施后,即可确保供水水质达到《生活饮用水卫生标准》。

  今后,拟议中的上海市地下水的利用,将从常规供水向战略储备水源转移,地下水将不再作为常规水源使用。一旦出现突发性事件,由市水务部门统一调度,解决当地及周边居民和重要设施的应急生活与工作用水。

  市政规划、地铁、人防三为一体做好地下开发利用总体设计

  为了最大程度地发挥城市地下空间的各项功能,离不开前期的统筹规划。上海市首部地下空间规划建设法规《上海市地下空间规划建设条例》今年4月1日起已正式施行。《条例》对上海市范围内地下空间的规划及其开发、利用等都作出了明确要求和规定,其中着重要求“统筹规划,沿埋深分层、合理利用地下空间”,可见统筹规划的至关重要性。孙院士说,要以城市规划部门为主体,再协调地铁和人防主管单位,三为一体地妥慎研究,整体规划出来后再视条件分期逐步逐项实施,以利资金投入的周转和使用,这也是十分重要的一环。

  在我国,以北京地铁1号线为代表的地下区间隧道,从平战结合言,它在战时所能发挥的大容量的人防掩蔽作用,因媒体的解读而为大众所称道。这不仅是我国的特色,西欧许多城市的地铁、在二战时期就自然演变成人员掩蔽的巨大空间,人家也早就是这样做的。孙院士认为,战时将地铁和各类地下空间设施的平时功能都一律方便地、自然地转变为地下防空洞和临时救护所等为人民防空使用,而战时的地铁就是市内的地下疏散主干道。对旧有人防工程“平战结合”方面的改建和利用,“宜未雨而绸缪,毋宁渴而掘井”,已成为当前亟待继续推进的一项重要任务。

  孙院士着重提到,地下空间开发的效益具有难以确切预测、又不能反悔而推倒重来等与地面建筑工程截然不同的特点,只有切实视各城市的实际条件和资金投入可能,统筹规划好,才能使日后把城市地下空间资源得到更好的综合性地开发和利用。

  孙院士再三强调,城市地下空间开发是一项重大的政府行为,它的重要出发点要放在为人民谋福祉的社会效益方面,这决不能急功近利,只侧重追求短期经济效益和利润为先。那样就不是我国社会主义的市场经济了。

  端正地下开发利用理念摒弃急功近利、奢侈装饰

  城市地下空间的开发利用是当前城市基础设施建设的重要组成部分,是根据该城市的经济和社会发展需要应运而生的。它是一项为全社会、全体市民服务的公益事业,其产生的效益除了自身的微观经济效益以外、还有更主要的宏观社会效益,要能够最好地为平民老百姓服务。

  一直以来,开发利用城市地下空间在经济效益和社会效益两者之间总难以找到它的平衡点。地下空间开发初期投资成本大、投资回收期又很长。拿地铁来说,不论国外还是国内,能够真正盈利的线路很少很少;由于规划欠周,一些地下商街的空置店面也面临出租难。显然,它的建设与运营的成本和收益远不成比例。对此,孙院士认为,开发利用地下空间将极大地促进所在城市和地区的经济发展,这方面它所产生的宏观社会效益将远远超过其建设(业主)方或运营方自身的微观经济效益。我们应该切实理会到这一点,它是关系地下空间今后成功开发非常重要的一点。

  孙院士在采访中直指当下某些部门在地下空间利用上的功利色彩过浓了。例如,提到地下空间开发,我们往往想到的首先是兴建地下商业街、商场超市,希望能够创造好的经济效益,并费尽心思测算今后资金的回收期,这都从侧面反映了我国城市地下空间开发的功利性。

  在孙院士看来,与一些发达国家城市地下空间的开发利用相比照,我们的差距并不在于技术,而是建设理念,在理念上需要有切实的转变和纠正。

  在采访中,孙院士直言,“要想靠开发地下空间挣钱,这条路就别走了。”因为从投入的成本来看,地下空间工程施工费时、费力、耗资十分巨大,而日后长期运营中需要日夜通风、防潮去湿、照明、排水、防倒灌等等,相对于地面,以上说的这些都是远高出来的成本,因而去地下城购物就自然比较贵了;况且,如果地下商铺的商品没有它的某些特色,地上同样也买得到,谁又会去地下买饼干、糕酥这类容易受潮、变质的商品?而地下又应卖些什么具有与地面不同特色的商品呢?这真会使商店主十分为难和困惑!

  紧紧抓住城市地下空间的开发利用是为人民群众谋福祉,为平民百姓更加舒适又便捷的城市生活开辟一条新的路子,才是我们的主旨。例如,让公众下班后,可从工作的办公大楼里坐电梯由地下通道直达附近的地铁站,购物、用餐、甚至冲凉都能在地下,方便又省钱,然后,不出地面就直接坐地铁回家。讲到这,老院士不禁想起了多年前自己带同一位博士生在日本大阪问起过的一件事:“当时正值下班高峰,学生发现大街上却没有多出什么人,感到非常疑惑,‘难道都还没有下班?’于是他就问。我说,你明天去地下看看,人们全是从办公楼下班在地下超市买点熟食品,就直接坐地铁回家,不再钻出地面来了。”

  “钱要花在刀刃上”,这是老院士在地下空间总体设计理念上强调的又一重要观点。他说,城市地下空间开发要重在经济实惠,朴素无华中稍作修饰,让老百姓感到处处便捷和舒适就行。然而,一些地下空间项目却在面子上做了许多不必要的炫耀、甚至攀比,反而把里子放在了次位。这引起了孙院士的质疑。他指出,现在有些地铁大站装饰得可谓美伦美奂,看上去感观上到是好极了!但事实上,越是高档的装饰材料除价格高昂外、更且都是低阻燃的,其防火性能一般很差。地铁墙板等的防火要求是能抗受800°C的高温炙烤、时间长达45分钟而不会塌毁。目前国内多数高品质装饰材料怕还难以达到这样的抗灾要求。比起奢侈华丽的装修,地铁中对残疾人使用的无障碍配套通行、站台前安装屏蔽门、可靠的安检设施,以及行人诱导系统等等,才是今后需要进一步完善的重点,这些钱才花得实用、值得。

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