劉世光
(中國城市規(guī)劃設計研究院上海分院,上海 200335)
城市市政設施包括供水、排水、供電、通信、燃氣、環(huán)衛(wèi)、防災等各類市政設施以及各類市政管線,對于提供城市能源、水資源供應,保持城市環(huán)境衛(wèi)生,保障城市安全等方面非常重要。于此同時,污水設施、環(huán)衛(wèi)設施、變電站等也具有一定的鄰避效應,對周邊環(huán)境帶來一定的影響。地下化建設是加強城市建設用地集約節(jié)約利用的重要手段[1],探討如何積極開展市政設施地下化開發(fā)利用,可以有效促進城市市政基礎設施可持續(xù)發(fā)展。
我國現行城市用地分類標準為《城市用地分類與規(guī)劃建設用地標準》(GB 50137-2011)[2],市政設施用地為U類用地,主要為供應、環(huán)境、安全等設施用地。其中供應設施用地包括了供水用地、供電用地、供燃氣用地、供熱用地、通信用地以及廣播電視用地等;環(huán)境設施用地包括了排水用地以及環(huán)衛(wèi)用地;安全設施用地包括了消防用地和防洪用地。以上針對城市市政公用設施的分類根據設施功能進行了很好的區(qū)分,也是對市政設施進行地下化研究的重要基礎和依據。
市政公用設施中有很多類設施屬于鄰避設施,能夠服務于區(qū)域內的廣大市民,產生公共效益并且為大眾所共享,但是同時經常具有負的外部性效應,比如說污水廠、垃圾處理廠等會給周邊帶來一定的環(huán)境污染,又比如說變電站等可能會對周邊居民帶來心理上的影響等[3]。市政設施采取地下化建設的方式將有效地緩解鄰避效應,改善周邊的環(huán)境,是一種非常值得研究探索的建設方式。但是與此同時,市政設施能否地下化建設還與很多其他因素密切相關,其中包括了經濟條件因素、區(qū)位條件因素、環(huán)境影響因素、安全防災因素、綜合效益因素等。
(1) 經濟條件因素。地下空間的建設和維護需要比較高的投資成本,一般來說,如果市政設施采用地下化建設,工程投資將會比采取常規(guī)的地上式建設方式增加很多。比如110 kV變電站,根據國內上海等城市已有的案例,地下變電站的投資約為常規(guī)變電站的2倍及以上,投資明顯提升[4]。一般來說,市政基礎設施主要是由政府投資,在我國當前面臨更加不確定的經濟環(huán)境的條件下,地方政府的公共財政支出將會進一步控制,是否有經濟條件開展市政設施地下化建設,將受到政府財政投入、工程造價、工程收益等多方面的影響。
(2) 區(qū)位條件因素。市政設施所處區(qū)位決定了周圍的地段價值,一個城市的中央商務區(qū)和城郊結合地區(qū)的居住密度和建筑密度是截然不同的。上海市靜安區(qū)南京西路商業(yè)街,將原來的一個110 kV變電站,通過地下改造,變成了一塊2 000 m2的綠地,在上海市的核心商業(yè)空間內,打造了一處可供市民休閑娛樂的綠化景觀。這種由于區(qū)位重要所采取的市政設施地下化方式是一種很有效的建設方式,也會在大中型城市的核心地區(qū)越來越得到推廣和應用。而在一個用地較為充足的城市外圍區(qū)域,市政設施采用地下化建設的必要性就大大降低了。
(3)環(huán)境影響因素。我國包括環(huán)衛(wèi)設施、變電站在內的各類市政設施,在規(guī)劃建設的各種過程中都會經過環(huán)境影響評價,要求符合國內各類安全和環(huán)境標準。但是由于各種原因,各類鄰避設施周邊居民一般會覺得仍然會因此受到很大影響,由此而產生的的各種投訴、糾紛等各類事件也在各個城市層出不窮。一般來說,采用地下化方式,將會顯著降低鄰避設施對周邊環(huán)境帶來的噪聲污染、空氣污染以及心理上的影響,具有很好地環(huán)境效益。
(4)安全防災因素。保障安全是市政設施建設必須遵守的底線,變電站、給水廠等保障城市生命線的重要市政工程,如果采用地下化建設,在發(fā)生地震、火災等各類災害時,產生的影響會更大,應急救援等工作開展起來也更為困難。同時也容易誘發(fā)次生災害等。因此,安全防災因素必須在決策時進行充分考慮。
(5)綜合效益因素。市政設施地下化建設會使得工程投資顯著增加,但是同時也會帶來顯著的社會效益和環(huán)境效益。比如上海市虹橋污水處理廠,規(guī)劃規(guī)模20萬t/d,總占地約11.3 hm2,建設方式采用了全地下的淺埋布局形式[5]。虹橋污水處理廠開創(chuàng)性地構建了“地下再生水系統(tǒng)”和“地上再生水系統(tǒng)”的兩大系統(tǒng),將所有工藝處理段采用封閉方式集合在一體化的地下處理構筑物內,有效解決了污水處理與周圍環(huán)境協(xié)調的矛盾[6]。評估一個市政設施地下化建設的綜合效益,不能僅僅從工程投資的增加或者僅僅從社會效益和環(huán)境效益的提升角度來分析,而是要有綜合效益的評估。
上述各類影響因素對于市政設施能夠采用地下化建設至關重要,在具體案例分析時,應根據多種因素開展綜合評估,最終做出科學合理的建設決策。
市政設施是否采用地下化建設應與城市規(guī)劃相協(xié)調,建設具有超前性、綜合性、合理性、實用性的地下市政設施。筆者通過分析國內外各類市政設施地下化建設的相關案例,提出以下幾個基本原則。
(1) 合理適度原則。合理開發(fā)利用城市地下空間,協(xié)調發(fā)展地面空間與地下空間。通過將部分市政設施結合城市道路、綠地、廣場以及人防工程進行地下化,充分利用城市土地資源,挖掘土地潛力,理順城市容量關系,達到建設人與自然和諧發(fā)展的現代化生態(tài)城市的目的。于此同時,也要結合城市經濟能級、發(fā)展需求、區(qū)域位置等因素,把握適度建設原則,避免盲目投資、過度投資。
(2) 綜合協(xié)調原則。堅持上下結合、遠近結合,增強指導性和可實施性。市政設施地下化既要符合市政設施的技術要求,充分發(fā)揮市政設施服務城市的自身功能,又要符合城市規(guī)劃的總體要求[7]。地下市政設施的建設要為城市的長遠發(fā)展打下良好的基礎。
(3) 持續(xù)性發(fā)展原則。堅持以城市可持續(xù)發(fā)展為目標,結合舊管線重大維修或更新、道路新建或更新拓寬、重大工程的建設、新社區(qū)的開發(fā)等進行規(guī)劃布局,倡導緊湊型城市發(fā)展模式。地下設施的建設還要兼顧考慮平面布局和豎向布局,從整體上考慮設施長期安全穩(wěn)定運行。
依據《城市用地分類與規(guī)劃建設用地標準》(GB 50137-2011),對U類公用設施,按照用地分類對設施地下化建設適宜性進行分析。市政公用設施主要包括U11供水設施、U12供電設施、U13供燃氣設施、U14供熱設施、U15通信設施、U16廣播電視、U21排水設施、U22環(huán)衛(wèi)設施、U31消防設施、U32防洪設施等。根據是否適宜進行地下化建設,主要分為以下兩類。
(1)不適宜地下化建設。燃氣設施、供熱設施、通信設施、廣播電視設施、消防設施、防洪設施由于功能要求、安全要求、使用場景等因素一般不適宜進行地下化建設。
(2)有條件時適宜地下化建設。供電設施等采取地下化建設在我國大中型城市已有較多成功案例,建議在城市核心區(qū)等因地制宜采取地下化建設,變電站地下化建設時應滿足相應的安全運行要求[8]。供水設施、排水設施有條件時可采用地下化建設方式,地面建設綠地等,可以有效改善區(qū)域環(huán)境,地下排水設施要滿足安全設計要求,保障通風、防洪、消防等安全要求[9]。目前地下化的垃圾轉運站、危險廢物處理設施等環(huán)衛(wèi)設施已經有成功案例,建議在城市核心區(qū)、居民聚集區(qū)等采用地下化建設方式[10]。
通過對城市市政設施開展地下化開發(fā)利用的影響因素進行分析,提出了因地制宜、合理適度的開發(fā)利用原則,針對各類市政設施的特點,分類進行了市政設施地下化建設的適宜性分析,可以為我國城市建設中更加集約節(jié)約利用建設空間提供有力支撐,有助于進一步促進城市市政基礎設施建設的可持續(xù)發(fā)展。