城市市政用地空間疊合利用

吳筱川

（上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

0 引言

城市生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的主要作用是減少生活垃圾在收集運(yùn)輸過程中的能源消耗，壓縮體積，縮短運(yùn)距。作為固體廢物處理的中間環(huán)節(jié)，其作用性質(zhì)決定了項(xiàng)目選址必須相對(duì)靠近生活垃圾產(chǎn)出較集中的市中心地區(qū)，規(guī)劃選址也必然會(huì)引起周邊居民的排斥，同時(shí)勢(shì)必會(huì)推動(dòng)設(shè)計(jì)升級(jí)革新以降低環(huán)境影響。

傳統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)站均采取地上式和半地下式，面臨城市用地緊張選址困難、作業(yè)過程影響區(qū)域環(huán)境等諸多問題。全地下生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站存在投資大的問題，但相比起城市空間環(huán)境改善，其需求越發(fā)迫切。在此背景下，靜安萬榮綠地及地下市政工程項(xiàng)目（見圖1）應(yīng)運(yùn)而生，作為國(guó)內(nèi)首個(gè)全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站項(xiàng)目，設(shè)計(jì)過程克服了諸多技術(shù)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了地面城市綠化與地下市政工程的空間疊合利用。

圖1 工程概念模型

1 工程概況

萬榮綠地及地下市政工程全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站項(xiàng)目總用地面積13 050 m2。主要功能包括地上綠地工程及地下市政工程兩個(gè)部分，垂直向分層疊合集約化利用。地上綠地工程包括萬榮路西側(cè)的結(jié)構(gòu)性綠地及東側(cè)的公共綠地，服務(wù)對(duì)象為周邊居民，總綠化面積11 000 m2。地下市政工程包括生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)、糞便轉(zhuǎn)運(yùn)、菜集市場(chǎng)濕垃圾的轉(zhuǎn)運(yùn)及部分垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車輛的停放。生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)及環(huán)衛(wèi)停車服務(wù)于原閘北區(qū)；糞便及菜集市場(chǎng)濕垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)于新靜安區(qū)全區(qū)。生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)模為900 t/d（其中干垃圾：800 t/d，居民濕垃圾：100t/d）；糞便轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)模為550 t/d；菜集市場(chǎng)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)規(guī)模為50 t/d；

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于地下市政工程出地面的排風(fēng)井、新風(fēng)井、離子送風(fēng)口、除臭排放口、不同使用性質(zhì)的作業(yè)車道出入口較多。在兩大內(nèi)容疊合利用同一塊用地的要求下，大量出地面占地指標(biāo)需要削減或隱藏。為此該項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了以下技術(shù)突破：

（1）以局部下沉庭院的形式將送排風(fēng)口隱藏在地面綠化層以下；

（2）優(yōu)化了地下配套辦公區(qū)的通風(fēng)采光條件，更適應(yīng)新時(shí)期生產(chǎn)從業(yè)人員的工作環(huán)境需求；

（3）將復(fù)雜的垂直交通體系置于隱蔽的圍合空間，減少作業(yè)對(duì)周邊環(huán)境影響；

（4）更好地進(jìn)行場(chǎng)地雨水收集回用，為今后的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與海面城市概念相結(jié)合作了一定鋪墊；

（5）出地面建構(gòu)筑物以階梯狀臺(tái)地、景觀藝術(shù)墻面、雕塑狀的形式出現(xiàn)，與地面景觀堆坡融為一體；

（6）地下空間的光影表現(xiàn)更強(qiáng)調(diào)干凈、整潔，以結(jié)構(gòu)自身特點(diǎn)表現(xiàn)生產(chǎn)廠房的序列感與嚴(yán)肅性。

2 地下市政工程設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)運(yùn)站為地下三層建筑，生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為丁類，主要生產(chǎn)工藝為垃圾收集壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)功能。地下總建筑面積15 550 m2，建筑埋深16.5 m。將景觀綠地、轉(zhuǎn)運(yùn)站生產(chǎn)功能、生產(chǎn)配套功能、管理休息功能垂直方向分設(shè)，分別布置在三個(gè)不同標(biāo)高（見圖2）；在辦公區(qū)域開辟下沉廣場(chǎng)，令其具有最舒適的景觀、采光、通風(fēng)環(huán)境。

地下一層為垃圾卸料大廳及糞便轉(zhuǎn)運(yùn)車間、濕垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車間及出渣間等；地下二層為垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)大廳、轉(zhuǎn)運(yùn)車輛停車庫(kù)、除臭設(shè)備間、生產(chǎn)生活泵房、儲(chǔ)糞池及污水處理間等，轉(zhuǎn)運(yùn)大廳層高為10.3 m，轉(zhuǎn)運(yùn)車停車場(chǎng)層高為6.1 m；壓縮作業(yè)區(qū)域位于卸料大廳、轉(zhuǎn)運(yùn)大廳的中間，高度貫穿地下。地下二層、地下一層均設(shè)置一個(gè)獨(dú)立環(huán)衛(wèi)車輛坡道直通室外。

利用壓縮作業(yè)區(qū)的風(fēng)道上方及卸料大廳局部設(shè)置夾層，布置參觀廊道及中央控制室，地坪高度為-4.30~-4.00 m，工作人員及外來參觀人員可以在參觀廊道內(nèi)及中央控制室內(nèi)觀察到整個(gè)車間的作業(yè)情況。輔助夾層利用轉(zhuǎn)運(yùn)大廳屋面局部布置管理用房、環(huán)保教育展廳、職工休息處等，通過庭院可進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)車間的參觀廊道，水平與垂直向結(jié)合形成一條完整的參觀流線。管理區(qū)域既做到相對(duì)獨(dú)立，又可以與作業(yè)車間有機(jī)融合。

3 轉(zhuǎn)運(yùn)站豎向布置形式及用地強(qiáng)度對(duì)比

通過調(diào)查對(duì)比不同項(xiàng)目的用地強(qiáng)度數(shù)據(jù)（見表1），可以清晰地看到全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站在釋放地面空間方面的優(yōu)勢(shì)。參考數(shù)據(jù)來源于近年來設(shè)計(jì)的中轉(zhuǎn)站項(xiàng)目，包括寧波鄞州、鎮(zhèn)海、江東、東部新城生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，南京城南生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，閔吳碼頭生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，浦東唐鎮(zhèn)生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站。將以上項(xiàng)目歸類為地上式、半地下式、集約化半地下式三種形式。

表1 地勘土體參數(shù)表

對(duì)比其用地指標(biāo)可以看出：全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站模式將建筑密度降至傳統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)站的1/3甚至更小，在高效節(jié)地方面比集約半地下式轉(zhuǎn)運(yùn)站更有優(yōu)勢(shì)，從而有條件去疊合城市綠化等基礎(chǔ)設(shè)施模塊一并建設(shè)。

4 全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站地面部分優(yōu)化

一方面環(huán)保部門要求對(duì)所有與生產(chǎn)相關(guān)的空間（包括坡道）進(jìn)行地面全覆蓋并做到市政建構(gòu)筑物去工業(yè)化，另一方面本項(xiàng)目用地屬于綠化用地，要求盡可能地不出現(xiàn)地上建構(gòu)筑物。兩條設(shè)計(jì)要求指向的出地面表現(xiàn)形式是背離的。為平衡兩者的關(guān)系，對(duì)地面部分作了以下優(yōu)化。

理順現(xiàn)行規(guī)范要求的必須出地面的體量，包括除臭排氣筒、坡道及疏散梯出入口、送風(fēng)排風(fēng)井。舉措包括經(jīng)過計(jì)算防火分區(qū)數(shù)量的最小值，優(yōu)化樓梯配置數(shù)量；將部分送風(fēng)井貼下沉庭院布置，在地面以下完成取風(fēng)；將出地面的送排風(fēng)井在地下通過土建風(fēng)道轉(zhuǎn)換完成歸并。

原工可方案中坡道在地面實(shí)現(xiàn)分離下行，極大地占用地面空間。設(shè)計(jì)優(yōu)化過程在靠近出入口的位置四車道下行，以三角形水平分離、再垂直交叉的方式在地面以下實(shí)現(xiàn)卸料車道和轉(zhuǎn)運(yùn)車道的疊合利用，減少車道占地比，充分利用豎向空間。優(yōu)化后的方案將出地面坡道上蓋和道路面積縮減2/3，極大釋放了地面綠化空間。

對(duì)出地面體量較大的18 m高除臭排氣筒在地面以下進(jìn)行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)去棱角化，以平面弧線的表現(xiàn)形式弱化其工業(yè)特征，同時(shí)結(jié)合地面水池形態(tài)樹立其景觀構(gòu)筑物的視覺印象。出地面坡道上蓋以階梯狀綠化臺(tái)地的形式與整體綠化氛圍融合。

5 全地下轉(zhuǎn)運(yùn)站地下部分優(yōu)化

從以往半地下式轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來看，地下轉(zhuǎn)運(yùn)站空間普遍存在投資大、除臭風(fēng)量大、采光條件差、地下作業(yè)大廳空間凌亂等缺陷。

本項(xiàng)目為降低投資，首先對(duì)整體埋深進(jìn)行優(yōu)化，在工藝設(shè)備先行計(jì)算的前提下豎向作了極限壓縮（見圖3）；地下轉(zhuǎn)運(yùn)大廳開設(shè)大面積采光，采光孔與下沉庭院的景觀水池相結(jié)合，最大程度消隱采光孔對(duì)地面景觀的影響；優(yōu)化空間的純粹性，以結(jié)構(gòu)本體規(guī)則的柱列機(jī)械感表達(dá)作業(yè)空間的嚴(yán)肅性，塑造大空間光影效果，對(duì)頂部風(fēng)管布置作進(jìn)一步有機(jī)排列處理，并實(shí)現(xiàn)卸料口、背箱作業(yè)口卷閘門的隱蔽處理，將其藏進(jìn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換墻。

圖3 豎向空間壓縮

6 下沉庭院處理特色

中國(guó)古代哲學(xué)觀中，萬物都處在一個(gè)天地相應(yīng)的系統(tǒng)中，天圓地方，個(gè)體行為與天地互相滲透。這種禮教意識(shí)形態(tài)的衍生物直接支配所有正統(tǒng)的建造活動(dòng)，使人造物成為一種隱喻的高度集合體和文化載體。從城市到區(qū)域再到個(gè)體，項(xiàng)目尺度都顯現(xiàn)禮教社會(huì)的分形結(jié)構(gòu)。下沉廣場(chǎng)庭院設(shè)計(jì)過程盡可能多地探求現(xiàn)代建筑文化附著的可能性?；趯?duì)地塊周邊條件和沿河綠地規(guī)劃肌理的理解，庭院外形開口延續(xù)車輛最短交叉流線形態(tài)和景觀規(guī)劃體系路徑。內(nèi)墻自南向北的橫列參差形態(tài)模糊了實(shí)體與虛體界線，房間體量和院落附屬關(guān)系不再明確，房間體量感不被感知。這種半封閉性創(chuàng)造出一種關(guān)于迷失和有序選擇的空間趣味。內(nèi)部管理工作人員視線狀態(tài)下的庭院具備開放性，上層綠地視線狀態(tài)下的庭院具備獨(dú)立型。游覽選擇和工作流線主動(dòng)性記憶發(fā)生微妙的重疊，空間在選擇中被無限延長(zhǎng)。

這種模糊性也同樣體現(xiàn)在庭院景觀設(shè)計(jì)對(duì)“潭”、“靜水一方”的重新定義上，強(qiáng)調(diào)了中國(guó)園林的光影應(yīng)用技藝特征，曲折的路徑使穿越和停留更具戲劇性，空間層級(jí)控制得以遞進(jìn)展開，同時(shí)按方位日照環(huán)境條件確定層級(jí)景觀意向。

7 結(jié)語

萬榮綠地及地下市政工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)實(shí)踐實(shí)現(xiàn)了城市兩類基本運(yùn)作模塊在同一空間的疊合使用，滿足生產(chǎn)需求的同時(shí)為寶貴的城市用地讓出了一片綠。項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程貫徹執(zhí)行十九大關(guān)于環(huán)保及技術(shù)創(chuàng)新的號(hào)召，為后續(xù)固體廢棄物終端處理奠定基礎(chǔ)，通過設(shè)計(jì)創(chuàng)新為建設(shè)宜居城市邁進(jìn)堅(jiān)實(shí)的一步。