苗伟 康殿旭 侯頔 冯爽
城市核心区改造建设中的基础设施规划方法与实践以沈阳“金廊”为例
苗伟 康殿旭 侯頔 冯爽
沈阳,地处东北亚经济带与环渤海经济圈的中心,具有重要的战略地位和得天独厚的地理区位优势。在沈阳经济区上升为国家战略的背景下,沈阳正在加快向国家中心城市、先进的装备制造业基地、生态宜居之都的目标昂首迈进,推动沈阳老工业基地在科学发展道路上实现全面振兴。按照“改造提升老城区、优化建设新城区”的要求,不断做优发展空间,实现城市空间有序拓展。以“金廊”与“银带”为建设重点,沈阳已逐步构建起“大十字”的空间发展战略格局。
金廊贯穿沈阳新老城区,是南北向的发展轴线,南起浑河,北至二环路,总长度12公里,总面积约17.7平方公里。规划为带状组团式布局结构,分三大片区和七个功能组团,集聚金融贸易、公司总部、科技会展、高档商住等多种现代服务业,集城市业态发展、内外交通、景观展示等多种功能,是城市空间结构的核心区域,功能拓展和提升的核心载体。具有商业开发强度大、公共建筑比例高、地面地下立体建设等鲜明特点。这些影响因素的不同寻常注定支撑其发展的基础设施需在规划方法和建设实践上有所突破。
1.现状分析
金廊区域内现状基础设施的建设历史较为久远。由于早期财政投入、运行管理等多种原因,造成基础设施存在诸多不足,主要体现在:
(1)设施能力不足
服务于金廊的变电所、热源厂、电信局等设施均存在满负荷运行的现状。现状66KV南湖变电所容量80兆瓦,最大负荷55兆瓦,运行容载比为1.5,远远超过规范规定的1.9。
(2)设施标准低、环境影响较大
部分现状基础设施的供给标准已明显落后,如给水工程中,除地表水水源外,地下水水源水质不能完全达标;现状存在40余座单台容量小于20吨/小时的锅炉房,运行效率低下,污染排放严重;污雨水合流管道重现期仅为0.33~0.5年,管道断面能力不足,雨季混合水溢流经常造成水系污染。
(3)管线复杂,布置无序
由于管线建设年代较早,现状道路经过多次调整,主要街路交通能力突出,道路改造过程中管线改造不彻底,以及各建设单位权属等问题,造成现状街路下各专业管线复杂。在同一条街路下,往往有几条给水、电信、燃气等管线存在,且线位扭曲,为后续的改造带来诸多不便。
(4)管线管径偏小,道路空间利用困难
早期建设的管线,普遍管径偏小,如部分燃气管道管径为75mm,给水管径为100mm,电力管线为50mm,这些管线目前发挥的作用不佳,但还占用大量的地下线位;同时由于青年大街等街路的交通功能显著,虽然道路中央机动车道有线位,但新建管线实施改造比较困难。
2.规划难点
由于金廊具有开发强度大、土地价值高,交通功能显著等特点,因此在基础设施规划中,存在诸多困难。
(1)负荷增长迅猛
金廊沿线现有建筑面积约1230万平米,按实际招商进展,新增建筑面积约1850万平米,在用地面积不变的基础上,基础设施负荷将增加1.5倍,使原本供应能力已趋于饱和的基础设施雪上加霜,各专业设施面临严峻的压力。
(2)设施选址困难
金廊沿线吸引了诸如华润置地、香港嘉里、恒基兆业、恒隆国际、新世界等知名企业投资建设。高端业态、知名品牌的引入,提升了金廊的品质及形象,也造成了用地寸土寸金的现实。由于投资商往往更加重视建筑面积的增幅,这就给本已欠缺的基础设施在布置及选址上带来了严峻的考验。
(3)道路断面不足
由于现状管网的无序敷设、数量不均、管线偏小,以及青年大街及其相交路口的交通功能的限制,造成道路下方敷设管线的空间严重不足,部分街路管网敷设非常困难。
1.基础设施的承载力及可靠性分析
基础设施的建设存在系统性与整体性的特点,因此,在规划中,首先对各专业基础上在系统上进行分析,从供给能力(量化)、可靠性(安全性)、质量(舒适性)等方面对现状基础设施进行总体评价,经分析确定给水及排水专业,金廊南部地区能力严重不足,环境影响较大;电力及供热专业,金廊全线负荷紧张,且可靠性及质量较差;电信及燃气专业,金廊南北两端负荷不足。
2.低碳理论的引入
金廊建设规模庞大,基础设施负荷增长迅猛,如采取传统的方式,各专业负荷均将大幅提升,设施选址、管网的布置非常困难。同时常规的负荷预测也不符合建设两型社会的要求。鉴于此,规划借鉴低碳理论的方法和思路,以解决实际所需。规划在所有新建项目中,采用供暖三步节能指标,并结合具体的项目,采用燃气供暖,地源热泵供暖等技术。按此方法,一个采暖季可节约标准煤10万吨、减少CO2排放26.4万吨、SO2856.6吨、节约投资6550万元。对于建筑面积超过5万平米的公建,建设中水回用系统,每天可节约用水约4万吨。
3.设施用地的核定
针对金廊用地紧张的问题,通过内部挖潜,集约规划的方式予以控制。对保留基础设施,保证原地规模并进行扩建增容。对新规划设施,在保障其使用功能,满足环境影响的前提下,不以规范规定的用地指标作为强制性依据,而是结合实际,通过多次与专业施工设计部门沟通,最大限度地节约用地。如排水泵站占地面积比规范指标节约40%的建设用地,变电所比规范指标节约30%的建设用地。
1.设施选址及建设的实践
(1)设施服务范围的置换
对于需要新建的大型基础设施,由于用地的紧张,集中供热热源等设施不能在金廊范围内实施,如果在城市的外围敷设,又存在供应半径过大,负荷损失严重的问题。针对这类问题,规划采用了负荷置换的方式。在城市外围区域建设集中供热设施,并与现状供热热源的供热区域进行置换,以保障城市核心区的负荷需求。
(2)与城市景观融合
结合金廊的景观规划,对于在金廊区域内建设的基础设施,在其建筑景观和立面上予以要求。第一,是对其景观立面进行美化,使其与周边景观融合;第二,是结合城市绿化带的布置,将变电所、排水泵站等设施进行地下敷设,减少地面上的构筑物。
2.管网改造的实践
(1)主干管网的布局
规划一方面结合城市管网系统,构建城市环状环网,另一方面,针对项目加强设施源头物理双路由的建设,提高安全性。并通过建立管线选线评价体系,合理确定管线敷设路径。
(2)新建及老旧管网的整合
针对既有管网特点和道路改造条件,新建和改造管线采取两种措施。第一,整合现状种类多,管径普遍偏小的管线,如对管径小于DN300mm的给水、小于DN200mm的燃气、小于φ12孔的电力、电信,小于D500mm的排水管线进行整合,节省道路空间。第二,对于必须新建的管线,可在市政路上的现状同专业较小管径的管线同位予以抽换,扩大其容量,以替代原有管线的负荷。
(3)管线的竖向规划控制
金廊的轴线北陵大街-青年大街为城市的主干道。伴随着金廊的建设,其功能正在由纯粹的交通功能向复合功能转变,地铁的建设也推动了功能的进一步转变。在城市管线的布置中,管线充分考虑了城市地下空间规划利用、地铁线网、地铁车站等地下空间开发建设的影响,并在竖向上将地下空间资源分为了地下管线层、地下空间利用层、地铁保护层及地铁隧道层等4个空间层,为管线的敷设和地下空间的开发建设提供了数据支持。
基于城市核心区改造建设的基础设施规划是一项复杂而艰巨的工程,它涉及的领域多、学科广,需要多部门的参与和协作。不同地区的改造建设问题迥异,必须结合项目的特点,采取具体问题具体分析的方法,以探寻解决问题的根本途径。针对金廊地区的改造,我们认为在改造过程中应充分注重规划的控制作用,使规划方法、理念与建设实施有机结合,以达到事半功倍的效果。
(作者单位:沈阳市规划设计研究院)