怎么样开发利用城市地下空间,增强低碳节能型城市的优点

开发利用地下空间,可实现土地的多重利用,有助于城市“减肥”。根据他的研究,把停车库、污水处理厂、商场和轨道交通等城市设施尽可能转入地下,把地铁、地下快速路、越江和越海湾隧道等城市交通设施最大限度地建于地下,就可实现土地的多重利用,相对减少城市面积,制止城市超限度“摊大饼”式扩张。这种充分利用地下空间建成的“紧凑型”、“立体型”、“健康型”、“节约型”的城市结构,有许多得天独厚的优点和特点:

一是具备特有防灾抗毁功能。地下建筑抗震性能好,土壤压强绝对的高于空气压强,抗毁性强于地面建筑,能有效的防止各种自然灾害的侵袭,诸如台风、雷电、冰雹等自然灾害很难给地下建筑造成直接影响。特别是地下结构具备防护压缩波的抗力,抗爆、防火、防毒功能很容易通过采取措施达到安全要求,战争中人员和物资可以得到有效防护。
二是建设隐蔽可控制的库室。古代地下迷宫和地下宝藏曾吸引无数人前往探测,有的古地道和古墓群暗设的机关至今无人破解。所以地下库房是理想的安全保密场所。特别是金库、油库以及剧毒危险品仓库设在地下更为理想,万一发生意外,便于控制,不易扩散,可做到万无一失。
三是天然理想的保鲜地窑。《资治通鉴》记载我国从隋朝开始就在地下储藏粮食,唐代洛阳通济仓是著名的地下粮库,北方地区现在还普遍利用地窑贮存食物。据专家测算,地下存菜比地上降低损耗20%以上,地上存粮损耗率为0.2%,地下降低为0.002%。应用现代技术,在地下贮存食品,不但损失小、周期长、费用低,且通过科学处理后,能达到长期保鲜而不破坏其内部营养结构,有利于人们身体健康。
四是能调节市场供应需求。地下四季如春,保湿性好,有利于培植蘑菇、木耳等菌类植物。同时,由于环境的低照度、保温性,种植蒜苗、韭黄等,可四季生长,有利于调剂季节供应。在特殊的自然灾害和季节性蔬菜淡季,可以适当调节市场需求。
五是科学节能的地下“空调”。地下,特别是距地面10米以下,冬暖夏凉----令人心驰神往。能源学家研究得出结论,地下因为近似恒温,所以加热和冷冻负荷大为减小。地下通道还是天然冷却器,夏天可抽出冷风用以地面降温,其能耗费用可减少60%以上。
六是美化环境减少污染。地下空间的利用对改善地面环境起着重要作用。地下无自然噪声,综合开发地面地下,有利于减少城市污染,避免生产生活间相互干扰。同时,将更多的公共设施引入地下,可少占地皮,腾出更多的空间美化环境,保持生态的平衡。同时还可充分利用雨水、开发污水再生利用和建立地下“水银行”调节来缓解城市供水,特别是绿化和工业用水需求。有条件的城市还可发展地下垃圾处理系统,消除垃圾“围城”现象。
七是减少能耗有利低碳生活。充分利用城市地下空间,合理安排地下空间使用功能,这种“紧凑型”的城市将减少居民的出行距离,相对降低对机动交通,特别是私人轿车的依赖度,相对增加居民的步行和自行车出行比例,这一切将导致交通能耗的大大降低,实现城市节能低排的要求。
八是促进地下节能技术发展。新兴发展的地源热泵技术,其原理就是利用地下土壤、地下水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源,然后再由热泵机组向建筑物供热或供冷。这种利用地下可再生能源、既可供暖又可供冷的新型中央空调系统,它包括地下埋管式地源热泵和抽取地下水然后回灌的水源热泵。埋管式地源热泵技术在世界许多国家,特别是欧美国家已得到普遍应用,目前正在国内大城市推广扩张,是一种成熟可行的可持续发展的节能新技术。
九是“共同沟”缩短距离节约成本。在发展地下交通、降低城市大气污染的同时,还可建设城市地下市政管线“共同沟”,将自来水、排污管、供热管、电缆和通信线路等等纳入其中,可缩短路线长度达30%以上,不但大大节约经费,还易于检查和修理,不影响地面土地的使用。
十是可以大力发展清洁能源。美、德等国已研究开发地下永久非枯竭的清洁能源——深层干热岩发电,基本做法主要由两个深度为3000多米的钻孔及其连通孔组成,冷水由一个钻孔灌入,另一个孔产生200摄氏度的蒸汽,蒸汽进入汽轮机发电。这种发电技术既环保又干净,是完全低碳产业,能够为城市路灯等公共用电提供新的电源。
建设低碳节能型城市必须从规划抓起,城市节地、节能和节水主要在于宏观控制、微观落实,要在深入研究开发利用地下空间的基础上,在编制城市总体规划时同步编制城市地下空间规划,以贯彻落实科学发展观为目的,实现城市可持续发展以及建设环境友好型和低碳节能型城市的要求。