城市既有地下空間功能轉(zhuǎn)換模式研究

摘 要：在我國城市高速發(fā)展的背景下，城市地下空間的開發(fā)利用成為解決城市空間發(fā)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(zhuǎn)換的研究，并結(jié)合地下空間的基本構(gòu)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(chǎn)生的正面、負面影響展開詳細探討。

關(guān)鍵詞：既有地下空間;功能轉(zhuǎn)換模式

我國從20世紀60年代開始進行現(xiàn)代地下空間開發(fā)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(xiàn)代人們的需求。對既有地下空間的功能進行多功能轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)地下空間的持續(xù)化、復合化、綠色化、模塊化發(fā)展，改善地下空間的綜合環(huán)境，提升地下空間的整體品質(zhì)，拓展城市區(qū)域服務功能，是地下空間可持續(xù)化發(fā)展的重要方向。

1 目的和意義

我國幾十年的地下空間開發(fā)利用存在相當部分的地下空間閑置，原有功能空間急需轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換的需要，是促進地下空間利用良性循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。

地下空間功能轉(zhuǎn)換可以增加地下空間可利用價值，取得綜合經(jīng)濟效益，從而更利于地下空間的開發(fā)與更新。同時，積極融入城市地下空間規(guī)劃，達到全面的功能實現(xiàn)，尤其是通過利用地下空間的功能轉(zhuǎn)換滿足多種需求變換，進一步提升地下空間品質(zhì)，避免地下空間功能單一與持續(xù)不斷的社會變化對空間功能的需求之間的矛盾，實現(xiàn)城市地下空間的良性發(fā)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(huán)保、節(jié)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(guī)劃和協(xié)調(diào)發(fā)展具有借鑒意義。

2 地下空間功能多用途轉(zhuǎn)換的指導原則

在地下空間發(fā)展過程中，地下空間功能轉(zhuǎn)換應注重地下空間功能與現(xiàn)代社會融合發(fā)展，以全生命周期的視野，構(gòu)建系統(tǒng)完整的可持續(xù)、綠色化、人性化、復合化、模塊化地下空間功能多用途轉(zhuǎn)換模式，進而得出在新時代背景下的地下空間創(chuàng)新發(fā)展的對策。

地下空間的多用途轉(zhuǎn)換要從基礎(chǔ)理論入手，在規(guī)劃、設計、施工3個層面對地下空間形態(tài)、材料、結(jié)構(gòu)、功能組成進行分析，并從城市地下空間整體可持續(xù)發(fā)展的角度，對現(xiàn)有和未來地下空間功能多用途轉(zhuǎn)化模式展開研究。同時，借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗，正確認識地下空間利用的基本規(guī)律，實現(xiàn)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(zhuǎn)變;充分利用空間和結(jié)構(gòu)形態(tài)特點，實現(xiàn)地下空間利用與城市整體發(fā)展相協(xié)調(diào)，實現(xiàn)地下空間與周邊商業(yè)、交通、市政設施等方面的互聯(lián)互通，實現(xiàn)自身在動態(tài)交通、靜態(tài)交通、商業(yè)空間營造、基礎(chǔ)設施布局、文化形態(tài)展現(xiàn)等方面研究有所突破的目標。

3 功能轉(zhuǎn)換模式

地下空間開發(fā)存在的一個較大弊端就是不可逆性。社會是不斷發(fā)展的，從今天的規(guī)劃、明天的設計到后天的利用之間必然存在差距和變數(shù)。只有在前期充分規(guī)劃的前提下，針對現(xiàn)有和未來地下空間的多用途轉(zhuǎn)換模式進行充分研究，才可以一方面減少地下空間開發(fā)利用的風險，另一方面也可以對現(xiàn)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(xù)利用體系的完善。針對空間功能轉(zhuǎn)換的具體問題，探索出一系列轉(zhuǎn)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(tài)、功能、材料、施工、結(jié)構(gòu)等方面相互聯(lián)系，力求構(gòu)建一個可持續(xù)發(fā)展的地下空間功能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

3.1 多功能、復合功能模式

地下空間具備發(fā)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(tài)的基礎(chǔ)上，盡可能滿足后續(xù)不同階段對功能的需求。多功能的設定需要根據(jù)原有空間類型進行具體分析，采用不同的技術(shù)手段和設計手法，以后續(xù)使用者的親身感受和法律法規(guī)為根本。在具體功能設定上，可以采用多功能復合化發(fā)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(qū)通過聯(lián)通地下空間將功能進行重新整合，將單一的商業(yè)空間與交通、疏散等功能復合化，提升了整個東京站周邊區(qū)域通行能力和空間品質(zhì)。

3.2 可變功能空間模式

地下空間的可變設計可以從形態(tài)、材料、尺度、結(jié)構(gòu)等方面進行考慮，比如在商業(yè)綜合體地下空間設計中，原有空間包含商業(yè)功能;隨著城市發(fā)展和人民生活水平的提高，可能出現(xiàn)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(zhuǎn)變上，首先需要對既有空間參數(shù)進行詳細的測量，并盡可能找出相應原始圖紙，對空間形態(tài)、尺度、材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造逐一展開分析，從中找出可用于轉(zhuǎn)變的因素，再根據(jù)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(yōu)缺點，最終確定可實施方案。例如，羅馬尼亞將廢棄鹽礦轉(zhuǎn)化為供市民休閑、運動和展示的空間，帶動了整個區(qū)域的社會、文化發(fā)展。我國現(xiàn)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(guī)劃設計之初就將空間功能進行可變化定位，一方面可以產(chǎn)生經(jīng)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(guān)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(zhuǎn)變對施工、材料等的需求，有利于整個社會資源的節(jié)約和可持續(xù)發(fā)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(jié)約了設計成本，而且可以加快施工周期和現(xiàn)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(gòu)建從設計、施工到使用的全過程。地下空間開發(fā)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(zhuǎn)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(fā)展帶來社會、經(jīng)濟、環(huán)境的全方位綠色化。

4 地下空間功能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換對地下空間利用必然會產(chǎn)生正、負兩個方面的影響。正面效應主要體現(xiàn)在以下3個方面：經(jīng)濟環(huán)境。地下空間功能多用途轉(zhuǎn)換可以增加地下空間利用的靈活性，節(jié)約運營維護費用，提高城市效率，推動城市整體經(jīng)濟發(fā)展。社會環(huán)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(lián)通和整體性，改善城市空間環(huán)境，提升城市吸引力，有利于城市節(jié)能，提高城市自身防護能力。文化環(huán)境。地下空間功能多用途轉(zhuǎn)換可以實現(xiàn)空間轉(zhuǎn)化與時代文化發(fā)展同步，提升地下空間環(huán)境的人文背景和文化認同，緊跟時代文化步伐，實現(xiàn)地下空間人文氛圍與社會發(fā)展同步前進。負面效應則主要體現(xiàn)在對前期規(guī)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(fā)展相結(jié)合，對規(guī)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(xiàn)有和前期資料著手，應將前期使用與后期維護、延續(xù)、轉(zhuǎn)變功能等多方面加以思考，也必將增加前期設計成本。開發(fā)成本有一定程度的提高，為了滿足多功能轉(zhuǎn)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(shù)，這也必然增加開發(fā)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(fā)揮地下空間功能多用途轉(zhuǎn)換研究的意義。

5 結(jié)語

城市既有地下空間功能轉(zhuǎn)換是在地下空間無法滿足持續(xù)開發(fā)利用的大背景下，在系統(tǒng)分析地下空間現(xiàn)有問題的基礎(chǔ)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(zhuǎn)換開發(fā)利用模式，有力地解決了空間功能與需求轉(zhuǎn)變之間的矛盾、功能定位與社會發(fā)展之間的矛盾、空間聯(lián)通與節(jié)點障礙之間的矛盾，切實有效地推動地下空間規(guī)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(jù)，有利于地下空間的持續(xù)發(fā)展、空間再利用，確保社會效益、文化效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一目標。

參考文獻：

[1] 王文卿.城市地下空間規(guī)劃與設計[M].南京：東南大學出版社，2000.

[2] 孫艷晨，趙景偉.城市地下空間開發(fā)強度及布局模式分析[J].四川建筑科學研究，2012（4）.

[3] 盛婷.模塊化策略在建筑優(yōu)化設計中的應用研究[J].居舍，2019.

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(fā)與利用。