新型城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)模式的應(yīng)用探討

李永洪 白景輝

（1、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京100000 2、北京市工程咨詢公司，北京100000）

傳統(tǒng)市政場(chǎng)站布局分局，場(chǎng)站統(tǒng)籌協(xié)調(diào)力度小、管理分散、資源循環(huán)利用率差，不符合新進(jìn)代建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的基本特征。本文提出一種全新的建設(shè)模式，“城市區(qū)域資源循環(huán)利用中心”的概念，將再生水處理廠、環(huán)衛(wèi)處理廠、能源站融為一體，并同步整合城市公共空間，使其成為集約、高效的新型市政建設(shè)模式。

1 現(xiàn)狀基礎(chǔ)設(shè)施布局特點(diǎn)

城市市政基礎(chǔ)設(shè)施是建設(shè)城市物質(zhì)文明和精神文明的重要保證。城市市政基礎(chǔ)設(shè)施是城市發(fā)展的基礎(chǔ)，是持續(xù)地保障城市可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵性的設(shè)施。它主要由交通、給水、排水、燃?xì)?、環(huán)衛(wèi)、供電、通信、防災(zāi)等各項(xiàng)工程系統(tǒng)構(gòu)成。

綜合分析目前國(guó)內(nèi)市政場(chǎng)站的分布特點(diǎn)，主要存在以下缺點(diǎn)：a.場(chǎng)站布置分散，占地面積大。b.資源運(yùn)輸及能源供給通過(guò)汽車交通。c.各場(chǎng)站通過(guò)管道連通，能源浪費(fèi)較為嚴(yán)重。d.場(chǎng)站位于遠(yuǎn)郊區(qū)，與城市景觀融合度低，鄰避現(xiàn)象嚴(yán)重。e.場(chǎng)站統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理水平低。f.資源循環(huán)利用效率低?？v觀現(xiàn)狀市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)模式的眾多不足，隨著城市建設(shè)要求不斷提升，基礎(chǔ)設(shè)施集約建設(shè)將從單專業(yè)向多專業(yè)、從個(gè)案向片區(qū)、從被動(dòng)探索向主動(dòng)控制方向發(fā)展，從而推動(dòng)土地高效集約利用。在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、城市建設(shè)正處于轉(zhuǎn)型的大時(shí)代背景下，市政基礎(chǔ)設(shè)施也將從分散的單獨(dú)占地建設(shè)方式向逐步建設(shè)更多的集約用地型、生態(tài)環(huán)保型、資源綜合利用型市政設(shè)施轉(zhuǎn)型。因此，建設(shè)既能保證市政功能、又能實(shí)現(xiàn)能源綜合利用，還可高效節(jié)約土地資源的高度集約化場(chǎng)站布置模式是必要的。

2 新型建設(shè)模式分析

“城市區(qū)域資源循環(huán)利用中心”（后文簡(jiǎn)稱“資源中心”）是統(tǒng)籌多種城市基礎(chǔ)設(shè)施（能源、廢棄物等）的綜合市政場(chǎng)站，資源中心是以節(jié)約用地和實(shí)現(xiàn)功能互相促進(jìn)和資源的整合利用為建設(shè)目的。傳統(tǒng)的城市基礎(chǔ)設(shè)施、市政設(shè)施屬于生產(chǎn)性設(shè)施，為城市提供服務(wù)，占據(jù)城市空間，但市民不能接近，更不能進(jìn)入，在城市空間中造成一些“空洞”。某些設(shè)施如垃圾廠、污水廠等由于氣味污染問(wèn)題還需要設(shè)置保護(hù)距離，因而在城市空間中造成更大的“無(wú)人區(qū)”，成為城市中的消極空間。此外，城市的各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施和市政設(shè)施通常都是作為獨(dú)立的系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的。各種設(shè)施之間資源不能共享，能量不能交換?！百Y源中心”突破傳統(tǒng)的“工程”概念，從社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境生態(tài)友好、物質(zhì)與能源循環(huán)等角度出發(fā)，將各市政廠站設(shè)施（再生水廠、垃圾處理廠、能源站、公共空間等）作為社會(huì)形態(tài)的一部分與社會(huì)、環(huán)境、人的生產(chǎn)和生活緊密聯(lián)系在一起。資源中心模式示意圖見圖1。

圖1 資源中心模式示意圖

3 國(guó)外案例分析

瑞典哈馬碧生態(tài)城是瑞典乃至整個(gè)北歐最大的城市住宅開發(fā)項(xiàng)目，是斯德哥爾摩內(nèi)城的自然延伸。哈馬碧生態(tài)城規(guī)劃設(shè)計(jì)上，按照閉合的生態(tài)系統(tǒng)的理念，從環(huán)保、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地和交通等方面綜合統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，由斯德哥爾摩市政府分管水務(wù)和垃圾處理的管理部門聯(lián)合開發(fā)了一套生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)刈≌⑥k公室及其他設(shè)施能源、水、污水及廢棄物的有機(jī)循環(huán)和管理，實(shí)現(xiàn)了能源利用、垃圾回收、水和污水處理的集成低碳發(fā)展。在哈馬碧生態(tài)城修建完成后，當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)所需要能源的50%都可由自己解決。區(qū)域采暖部分來(lái)自于當(dāng)?shù)氐目扇紵?、生物燃料、凈化排水中的熱回收，或是太?yáng)能轉(zhuǎn)化成能源或者用于加熱水。制冷主要依靠在熱電廠，經(jīng)過(guò)凈化的排水在由熱交換泵冷卻之后，產(chǎn)生的“余冷”，來(lái)冷卻降溫網(wǎng)中循環(huán)的水?？傊R碧生態(tài)城將所有可能再循環(huán)利用的能源盡量都利用起來(lái)了。建筑物外墻的太陽(yáng)能電池還能夠解決建筑物公共空間的用電。凈水廠的排水沉積物腐爛產(chǎn)生生物燃?xì)?，為哈馬碧生態(tài)城的燃?xì)庠钐峁┤剂稀９R碧生態(tài)城的廢物不再是垃圾，而是一種可以利用的資源。地下真空管網(wǎng)垃圾收集和轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)非常有特色，它采用封閉式全自動(dòng)地下廢物收集系統(tǒng)，可將所有廢物中75%收集并用于重復(fù)利用或者燃料，生活垃圾的再利用率達(dá)到了95%。垃圾抽吸系統(tǒng)可以處理各類廢物，小區(qū)間、回收間和地區(qū)環(huán)保站幫助居民分揀垃圾。有機(jī)垃圾轉(zhuǎn)化或漚制成生物沉渣用于堆肥。所有可以回收的材料均用于回收利用：報(bào)紙、玻璃、紙板箱、金屬等。危險(xiǎn)垃圾被銷毀或者回收利用。

4 組成架構(gòu)

借鑒瑞典哈馬碧生態(tài)城循環(huán)和資源化成功經(jīng)驗(yàn)，為提高資源循環(huán)利用率，資源中心采用多模塊框架結(jié)構(gòu)，根據(jù)城市市政基礎(chǔ)設(shè)施的類型，可納入資源中心循環(huán)體系的市政場(chǎng)站主要有：再生水模塊、環(huán)衛(wèi)模塊、能源模塊和公共空間模塊。再生水模塊需常年輸出再生水和污泥，此兩類作為潛在能源，可有效緩解城市能源供應(yīng)所導(dǎo)致的資源緊張的局勢(shì)，同時(shí)資源中心也可為污泥的資源化利用提供更高效的途經(jīng)。環(huán)衛(wèi)模塊可就近消納可用垃圾及市政污泥，減少運(yùn)輸成本與二次污染；有效提取潛在能源，為城市提供能源補(bǔ)給。能源模塊是再生水模塊、環(huán)衛(wèi)模塊實(shí)現(xiàn)資源化的有效途經(jīng)，同時(shí)也是提升可再生能源比例，最大化利用本地資源的最佳方式。公共空間模塊是完善基礎(chǔ)設(shè)施功能的高效途徑。公共空間能在工藝模塊基礎(chǔ)上在經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益上有極大促進(jìn)，促進(jìn)人民群眾生活方式和傳統(tǒng)意識(shí)的改變，避免“鄰避效應(yīng)”，實(shí)現(xiàn)資源中心與環(huán)境的和諧共生。

5 循環(huán)體系研究

資源中心循環(huán)體系的構(gòu)建首先需要分析各個(gè)模塊在特定的工藝條件下的資源輸入輸出類型，準(zhǔn)確估算各類資源的產(chǎn)品量和限制條件，再通過(guò)尋求各模塊資源間在空間上的內(nèi)部、外部通路，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外物質(zhì)與資源量的平衡，從而搭建資源中心系統(tǒng)循環(huán)體系。通過(guò)綜合分析資源中心內(nèi)部資源的輸入輸出的類型，可得出如下的循環(huán)體系模型（圖2）。此循環(huán)體系可將資源中心內(nèi)部各模塊緊密的聯(lián)系起來(lái)，模塊間的循環(huán)效率大幅提高，互為補(bǔ)充。

圖2 資源中心循環(huán)體系框圖

6 結(jié)論

城市區(qū)域資源循環(huán)利用中心是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效途徑, 是建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的有力手段。目前,我國(guó)的許多大城市社區(qū)都面臨著巨大的改建和新建任務(wù),在城市社區(qū)的拆遷改造和可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中,哈馬碧模式的借鑒意義是非常明顯的。首先,發(fā)展生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)要堅(jiān)持環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合決策,在社區(qū)開發(fā)或改造中,實(shí)行以生態(tài)為中心的一體化規(guī)劃對(duì)能源·交通·建筑·給排水和污水廢棄物處理等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行綜合考慮,全面規(guī)劃,為此各部門和各行業(yè)要密切合作,協(xié)調(diào)行動(dòng)。其次, 資源管理中心是一個(gè)區(qū)域性的系統(tǒng)工程，綜合性要求較高，因此，必須在總體規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃、專項(xiàng)規(guī)劃等各個(gè)層面和階段進(jìn)行逐一的深化和論證研究，用以引領(lǐng)和指導(dǎo)后續(xù)設(shè)計(jì)與建設(shè)，達(dá)到量質(zhì)合一的效果，避免運(yùn)行中各資源循環(huán)的不匹配性。再次, 資源管理中心需要圍繞生態(tài)保護(hù)研發(fā)新技術(shù),新技術(shù)研發(fā)要以生態(tài)保護(hù)為導(dǎo)向汰破壞環(huán)境的落后技術(shù),大力發(fā)展節(jié)約減排、可再生能源污水和廢棄物再生利用等新技術(shù)。綜上，資源中心改變了傳統(tǒng)市政基礎(chǔ)設(shè)施布局分散、能源管理低下、鄰避現(xiàn)象嚴(yán)重的特點(diǎn)，是綠色、集約、高效、領(lǐng)先的建設(shè)模式。城市區(qū)域資源循環(huán)利用中心建設(shè)模式對(duì)城市打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)具有引領(lǐng)和示范作用，具有極大的推廣應(yīng)用價(jià)值。