摘 要:在我國城市高速發展的背景下,城市地下空間的開發利用成為解決城市空間發展不足問題的重要方式。本文通過分析城市既有地下空間的問題,進行既有地下空間的功能轉換的研究,并結合地下空間的基本構成要素,提出多功能、復合功能、可變功能空間、模塊化空間、綠色化空間模式,并針對其產生的正面、負面影響展開詳細探討。
關鍵詞:既有地下空間;功能轉換模式
我國從20世紀60年代開始進行現代地下空間開發利用。隨著中國城市化進程的進一步加快,城市人口大幅增加,既有地下空間功能已無法滿足現代人們的需求。對既有地下空間的功能進行多功能轉換,實現地下空間的持續化、復合化、綠色化、模塊化發展,改善地下空間的綜合環境,提升地下空間的整體品質,拓展城市區域服務功能,是地下空間可持續化發展的重要方向。
1 目的和意義
我國幾十年的地下空間開發利用存在相當部分的地下空間閑置,原有功能空間急需轉換。大量閑置地下空間和未來地下空間滿足多功能利用與空間轉換的需要,是促進地下空間利用良性循環的重要環節。
地下空間功能轉換可以增加地下空間可利用價值,取得綜合經濟效益,從而更利于地下空間的開發與更新。同時,積極融入城市地下空間規劃,達到全面的功能實現,尤其是通過利用地下空間的功能轉換滿足多種需求變換,進一步提升地下空間品質,避免地下空間功能單一與持續不斷的社會變化對空間功能的需求之間的矛盾,實現城市地下空間的良性發展。這有利于地下空間的空間再利用,可更好地融入城市的低碳環保、節能減排和海綿城市建設,可以提升城市空間彈性利用能力,對整個城市的空間規劃和協調發展具有借鑒意義。
2 地下空間功能多用途轉換的指導原則
在地下空間發展過程中,地下空間功能轉換應注重地下空間功能與現代社會融合發展,以全生命周期的視野,構建系統完整的可持續、綠色化、人性化、復合化、模塊化地下空間功能多用途轉換模式,進而得出在新時代背景下的地下空間創新發展的對策。
地下空間的多用途轉換要從基礎理論入手,在規劃、設計、施工3個層面對地下空間形態、材料、結構、功能組成進行分析,并從城市地下空間整體可持續發展的角度,對現有和未來地下空間功能多用途轉化模式展開研究。同時,借鑒國內外先進經驗,正確認識地下空間利用的基本規律,實現由原來的單一功能模式向多功能、復合功能、可變功能模式的轉變;充分利用空間和結構形態特點,實現地下空間利用與城市整體發展相協調,實現地下空間與周邊商業、交通、市政設施等方面的互聯互通,實現自身在動態交通、靜態交通、商業空間營造、基礎設施布局、文化形態展現等方面研究有所突破的目標。
3 功能轉換模式
地下空間開發存在的一個較大弊端就是不可逆性。社會是不斷發展的,從今天的規劃、明天的設計到后天的利用之間必然存在差距和變數。只有在前期充分規劃的前提下,針對現有和未來地下空間的多用途轉換模式進行充分研究,才可以一方面減少地下空間開發利用的風險,另一方面也可以對現有不合功能需求的地下空間進行功能再利用,推動地下空間的持續利用體系的完善。針對空間功能轉換的具體問題,探索出一系列轉換模式,突破單純空間本體研究的局限,將地下空間要素在地下空間的形態、功能、材料、施工、結構等方面相互聯系,力求構建一個可持續發展的地下空間功能轉換系統。
3.1 多功能、復合功能模式
地下空間具備發展成多功能空間的潛能,力求在不影響既有地下空間的原有空間形態的基礎上,盡可能滿足后續不同階段對功能的需求。多功能的設定需要根據原有空間類型進行具體分析,采用不同的技術手段和設計手法,以后續使用者的親身感受和法律法規為根本。在具體功能設定上,可以采用多功能復合化發展,減少未來功能變化對空間需求帶來的改變和施工上的難度。日本東京八重洲地區通過聯通地下空間將功能進行重新整合,將單一的商業空間與交通、疏散等功能復合化,提升了整個東京站周邊區域通行能力和空間品質。
3.2 可變功能空間模式
地下空間的可變設計可以從形態、材料、尺度、結構等方面進行考慮,比如在商業綜合體地下空間設計中,原有空間包含商業功能;隨著城市發展和人民生活水平的提高,可能出現交通疏散、展示、交流、集會活動、景觀等功能。
在具體的空間模式轉變上,首先需要對既有空間參數進行詳細的測量,并盡可能找出相應原始圖紙,對空間形態、尺度、材料、結構、構造逐一展開分析,從中找出可用于轉變的因素,再根據這一系列因素找出相對應的功能。此時,功能設定需要具有一定的范圍或多種復合功能。在具體設計中需要羅列出多種處理手法,并逐一進行比較,找出優缺點,最終確定可實施方案。例如,羅馬尼亞將廢棄鹽礦轉化為供市民休閑、運動和展示的空間,帶動了整個區域的社會、文化發展。我國現有大量的廢棄礦井,有些還處于城市周邊,將這些地下空間進行重新功能定位,在規劃設計之初就將空間功能進行可變化定位,一方面可以產生經濟效益,另一方面可以避免原有空間塌方帶來的危害。
3.3 模塊化空間模式
模塊化的目的是將系列化、類似化的空間進行分類,找出共同點,再進行模塊化的分割、組織、設計和組裝。每個模塊完成相對應的功能,不同模塊之間按相應的邏輯關系、功能要求和外部特征進行組合,從而達到系列化、可變化、簡潔化的目的,縮短施工周期,滿足后期由于功能變化帶來的空間轉變對施工、材料等的需求,有利于整個社會資源的節約和可持續發展。
地下空間每個功能模塊不只是一處空間,可以對類似空間進行多重組合、拆分、替換。這不僅節約了設計成本,而且可以加快施工周期和現場施工帶來的誤差;不僅提高了施工效率,還減少了能源消耗和人工成本。
3.4 綠色化空間模式
地下空間的綠色化是以全生命周期的視野,構建從設計、施工到使用的全過程。地下空間開發存在的一個較大弊端就是不可逆性,只有正確認識地下空間這一特點,才能在設計之初就考慮到后期使用、維護以及功能轉換所帶來的問題。全生命周期的設計理念可以為地下空間整體發展帶來社會、經濟、環境的全方位綠色化。
4 地下空間功能轉換對地下空間利用的正、負面效應對比分析
地下空間功能多用途轉換對地下空間利用必然會產生正、負兩個方面的影響。正面效應主要體現在以下3個方面:經濟環境。地下空間功能多用途轉換可以增加地下空間利用的靈活性,節約運營維護費用,提高城市效率,推動城市整體經濟發展。社會環境。在解決地下空間功能障礙的前提下,擴大了地下空間的功能范圍和適應性,改善城市地下空間的聯通和整體性,改善城市空間環境,提升城市吸引力,有利于城市節能,提高城市自身防護能力。文化環境。地下空間功能多用途轉換可以實現空間轉化與時代文化發展同步,提升地下空間環境的人文背景和文化認同,緊跟時代文化步伐,實現地下空間人文氛圍與社會發展同步前進。負面效應則主要體現在對前期規劃提出了更高要求。這就需要設計人員首先具有一定的前瞻性眼光和全壽命周期的理念,要與周邊乃至整個城市的發展相結合,對規劃人員提出了更高的要求。其次設計方式有所提升和改變,不能僅從現有和前期資料著手,應將前期使用與后期維護、延續、轉變功能等多方面加以思考,也必將增加前期設計成本。開發成本有一定程度的提高,為了滿足多功能轉換的要求,必然在施工過程中采用可變、多功能的材料和施工技術,這也必然增加開發成本和難度。只有充分認識正面效應,盡力將負面影響降到最低,才能充分發揮地下空間功能多用途轉換研究的意義。
5 結語
城市既有地下空間功能轉換是在地下空間無法滿足持續開發利用的大背景下,在系統分析地下空間現有問題的基礎上提出的。建立理念先進、實施有效的地下空間功能多用途轉換開發利用模式,有力地解決了空間功能與需求轉變之間的矛盾、功能定位與社會發展之間的矛盾、空間聯通與節點障礙之間的矛盾,切實有效地推動地下空間規劃設計階段的功能定位;是后期空間管理、運營和維護工作的理論依據,有利于地下空間的持續發展、空間再利用,確保社會效益、文化效益、環境效益和經濟效益的協調統一目標。
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作者簡介:范劍才(1975—),男,上海人,研究生,副教授,研究方向:地下空間開發與利用。