文 / 高 峰
建筑業(yè)的新思路
——地下城市
文 / 高 峰
21世紀(jì)將是地下空間開發(fā)利用的世紀(jì),地下空間將成為城市的第二空間。
20世紀(jì)下半葉,世界發(fā)達國家已經(jīng)開始開發(fā)利用地下空間了,像日本就有很多地下街、地鐵、地下綜合體,而且已經(jīng)不是一層了。現(xiàn)在日本大城市的淺層地下空間開發(fā)得已經(jīng)差不多了。另外,瑞典、挪威、芬蘭這些城市地下空間開發(fā)也比較好,有好多地下音樂廳、游泳池、運動場。美國最早是開發(fā)地下石材,利用開發(fā)石材形成的空間,后來發(fā)現(xiàn)地下空間本身的開發(fā)利用價值比開發(fā)石材的價值還高,因此開發(fā)了好多地下的倉庫、冷藏室,甚至海關(guān)免稅區(qū)都搞到了地下。
地下空間的可利用資源到底有多少呢?
一般說來,地下空間的資源就是城市總面積乘上開發(fā)的深度,再乘上40%的可開發(fā)系數(shù),就是可開發(fā)的地下空間的資源。這個量是很大的,一般要達到一個城市的已有空間容量的數(shù)倍。
有人提出來,地下空間開發(fā)造價很高。
地下建設(shè)的造價確實比地面造價要高,一般高三到四倍,最少也在兩倍以上。比如東京地下商業(yè)街的造價,每平方米平均是25萬~90萬日元,是地面同類型建筑的三到四倍。但是地面建設(shè)要加上土地的價值——每平方米300萬日元的土地費,這樣地下建筑的造價反而比地面建筑要低,僅為后者的1/4到1/12。因為地面擁擠,地面土地的價格就猛漲,這個時候來開發(fā)地下空間的話,反而便宜。
目前我們國家城市的交通正在形成一個惡性循環(huán),拿北京來講,車行速度非常低,嚴(yán)重擁堵。所以要解決城市交通的最根本的辦法是發(fā)展高效率的、高速度的公共交通,其中最優(yōu)選的方案就是地下交通。
我們國家20個大城市的主要干道的高峰單向客運量,達到每小時3萬~7萬人次。如果發(fā)展公共汽車、電車,它的客運量每小時最大達到8000~9000人次,因為地面交通不可能速度很快,速度不快效率就低。而地下封閉的交通能夠?qū)崿F(xiàn)高效率、高速度、運量大,而且能夠避免振動造成影響。現(xiàn)在莫斯科的地鐵都是三層、四層。東京是立體交叉。在地面上就不可以這樣交叉,所以將來城市第二空間一定要發(fā)展地下交通網(wǎng)。
20世紀(jì)80年代以后,有人提出利用熱干巖進行發(fā)電的技術(shù)。這個技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)引起世界各國的關(guān)注,美國、日本、德國都在進行有關(guān)方面的實驗,這些實驗就是利用地下2000~4000米深的高溫巖質(zhì)的熱能來發(fā)電。據(jù)估計這是世界上最大的能源,也是最干凈的能源,比世界上石油、天然氣總計的能源量還要大。美國1984年在芬登山由洛斯——阿拉莫斯實驗室建成了世界上第一個功率為10MW(兆瓦)的干熱巖發(fā)電站。
另外一個就是利用地下高溫巖石產(chǎn)生熱水來供暖、建設(shè)熱帶植物園等。
新型城市公用市政隧道將成為現(xiàn)代化城市的標(biāo)志。
世界上主要發(fā)達國家城市里都在建設(shè)共同溝,以日本最為發(fā)達。我們城市道路經(jīng)常挖開,一會兒埋自來水管,一會兒埋排水管,一會兒埋煤氣管道,一會兒又埋通信管道,重復(fù)建設(shè),極大地浪費了社會財富。日本的共同溝,就把各種不同的管道,放在一個溝里面,這樣維護起來就比較方便,當(dāng)然一次性投資就高。這種構(gòu)想后來在世界發(fā)達國家都實施了?,F(xiàn)在上海浦東開發(fā)里面也開始建設(shè)共同溝。在21世紀(jì)不但是共同溝,而且還要發(fā)展成為公用市政隧道,把電視、電纜這些工程的收集管道,都放在這個溝里,在隧道里面發(fā)展。
深層超大型城市地下綜合體將會出現(xiàn)。
日本在20世紀(jì)下半葉淺層地下空間開發(fā)得相當(dāng)不錯了,日本提出來要開發(fā)深層的地下空間,建深層超大型的、大型的城市地下綜合體。日本設(shè)想在地下50米以下的深度,建造覆蓋城市市區(qū)的一些三角形網(wǎng)格狀的基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)合干線網(wǎng),就像棋盤一樣,這里面有地鐵、地下通道、各種管線,然后在網(wǎng)道節(jié)點上,建大型的地下綜合體。
所謂大型綜合體,就是在網(wǎng)狀節(jié)點上建造一些圓桶型的、橢球形的或者球形的大型地下結(jié)構(gòu)。日本提出的方案里面有一個圓桶形的,是建一個直徑80~100米,高50米,12層的地下建筑,其中有物業(yè)辦公、商業(yè)、娛樂、文化設(shè)施和地鐵站,使部分城市功能轉(zhuǎn)入地下。有的方案提出圓桶中間建一個40米的通道,可以供通風(fēng)、采光、排煙、綠化用。另外的空間就是小的直徑為30米、高25米的球體,這里面可以容納污水的處理設(shè)施、廢棄物的處理設(shè)施和回收設(shè)施,這樣就形成一個地下大型綜合體。白天可容納十萬人在那里活動,晚上一萬人在那里居住。這個想法在21世紀(jì)將得到具體的實施。