地下城市人居环境空间布局简述

地下城市人居环境空间布局简述
查晓鸣
内容摘要：地下城市空间是由平面与竖向三维构筑的，是一种连续的人工空间结构。

地下城市空间布局的核心是城市地下空间主要功能在地下空间形态演化中的有机构成，地上地下空间之间的内在联系，在不同时间与空间发展中的动态关系。

本文通过对地下城市空间总体布局的内涵、特点、动因的总结与分析，希望对地下城市空间的研究有所启发。

关键词：地下城市总体布局开发利用
城市发展面临各种危机与挑战，地下空间的开发利用对缓解和克服各种危机具有重要意义，是解决“城市综合症”的有效途径，地下空间开发利用的动因有人口压力、土地资源紧缺、水资源不足、能源枯竭风险、城市环境污染严重和灾害多发等因素。

地下城市空间总体布局的内涵
在岩层或土层中天然形成或经人工开发形成的空间称为地下空间（subsurface space）。

在地下，天然的或人工修筑的地下建筑或空间都可称为地下建筑或地下空间。

地下空间的开发利用是对地层下的空间的有序开发和合理利用，通过敷设各种市政管线或构筑各种地下建筑物，满足城市发展的需求。

笔者认为地下城市的概念是否可以这样表述：地下城市指地表以下的土层或岩层中人工开发而成的以非农产业和非农人口聚居形成的较大居民点（立体空间系统），是社会—经济—文化—政治—生态环境五为一体的自然人工系统复合体。

人居环境是指人类聚居生活的地方，是与人类生存活动密切相关的地表空间，是人类在大自然中赖以生存的基地，是人类利用自然、改造的主要场所。

人居环境科学是以包括乡村、集镇、城市等在内的所有人类聚居形式为研究对象的科学，它着重研究人与环境之间的相互关系，强调把人类聚居作为个整体，从政治、社会、文化、技术等各个方面，全面的、系统的、综合的加以研究。

人居环境是人居住的，也是人管理的，更是为居民服务的，构成人居环境的三大要素：人类社会、人工环境、地域环境，即人、物、地（空间），人居于首要地位。

人居环境是指一个由人、建筑及其周围自然环境构成的系统，是人对自然环境进行改造后形成的一种人工环境，包括自然环境、人工环境、社会环境。

建筑、地景（景观）、城市规划为主导专业。

人居环境是人地关系的集中体现。

我国学者在此基础上将人居环境范围简化为全球、区域、城市、社区（村镇）、建筑等五大层次。

人居环境从内容上划分为5个系统（见图1）：自然系统、社会系统、居住系统、人类系统与支撑系统，人居环境分为4个分支：地下人居环境、地表人居环境、方位人居环境、营建人居环境，或者直接将人居环境分为硬环境和软环境。

人居环境的内涵应该是人文与自然相协调，生产与生活结合，物质享受与精神享受统一。

地下城市空间是指城市地表以下土层或岩体为主要介质的可开发利用的自然历史综合体的空间领域，在城市地面以下的岩层或土层中天然形成或经过人工开发形成的地下空间。

对城市地下空间资源科学合理的开发利用安排为城市服务。

地下城市空间规划系统是由各功能分系统、人类活动、资源能源、社会、经济等各种组元所组成的集合，这些组元构成该复合系统的众多元素，它们相互之间存在着一定的关系。

地下城市空间利用是一种对土地资源两方面的性质都比较重视的利用，既要考虑土地所具有的资质资源，又要充分利用城市土地的地下空间资源。

城市地下空间利用是对土地资源双重性
质的充分重视与利用。

其本质是为了追求城市空间的数量与城市空间的质量。

提供人们更多更好的生态空间与生存空间，使城市形态呈现一种地面、地上和地下协调发展，最终从根本上改变城市的空间结构。

地下城市空间在扩大城市空间容量和提高城市环境质量方面有着广阔的发展前景。

三维空间的综合规划开发利用已成为城市规划的主要内容，同时也是建设生态城市、实现城市可持续发展的重要基础和保证。

城市空间布局是城市的社会、经济、生态环境、工程技术与建筑空间组合的综合反映。

城市总体布局是通过城市主要用地组成的不同形态表现出来的。

城市总体布局是城市总体规划的主要内容，它是一项为城市长远合理发展奠定基础的全局性工作。

在城市发展纲要的条件下，在城市用地评定的基础上，对城市各组成部分进行合理统筹安排，使其各得其所、有机联系。

地下城市空间布局指地面城市总体布局框架下的地下城市空间开发利用布局与形态，协调地上、地下空间，使地下城市空间能够科学、合理、协调、有序地发展。

地下城市空间开发利用的布局与形态，为和谐城市空间的构建提供相应的研究支撑。

以更好地促进城市空间健康、有序的发展。

地下城市空间规划系统具有整体性、结构性、自组织性、相关性、动态性、不确定性与资源的经济性等特征。

地下城市空间布局的特点与功能
（一）地下空间的特点
一是复杂性。

地下城市是名副其实的城中之城，与地上部分协调统一，其复杂程度绝不亚于地上部分。

二是动态性。

进一步发展后形成地下街、地下综合体等工程，功能也大量增加且很好的融合，促进生存及发展。

以上是地下空间开发利用模式本身发展而表现出的动态变化的，城市在不同的发展阶段对地下
空间的开发利用模式也有不同的定位，通常是根据城市的经济、政策等确定地下空间开发利用模式，应遵循城市发展轨迹。

三是长期性。

长期性与动态性相一致。

地下城市空间的开发是一项长期的活动，一种开发利用模式的形成也要经过长期的探索与不断的建设。

除了功能逐步完善外，开发技术、体量与城市其他部分的联系等都要加强。

对其未来也不可做出明确的预测。

四是功能多样性。

地下空间开发利用模式是一个多种机能的组合。

如一个地下工事，可以作为地下过街的通道，为居民提供休闲购物场所，为某些需要特定环境的工作创造适合的空间等等。

多种功能中可能存在一种主体功能与多种次位功能，也可能出现多种功能处于同一地位的情况，但一定会是多功能的集合体。

（二）地下空间的功能
从远古人类的简单活动到当今整个城市的运转，从简单的居住功能到现今的复杂使用功能，地下空间一直处于发展变化并不断壮大的动态过程之中。

其现今的功能主要集中在以下几方面：居住（地下穴居、覆土式建筑或半地下覆土建筑）；交通线路敷设（地铁的、轻轨线路和地下快速道路）；商用开发（地下商贸、文娱、餐饮等设施、地下城、地下商业街等高度一体化的地下空间网络）；设置社会服务设施（大型图书馆、展览中心、歌剧院、音乐厅、社会停车场）；市政管线铺设（地下综合管线廊道，即共同沟）；防灾减灾功能（防空袭、防爆、防火、防毒、抗震、地下排洪、贮水设施、地下仓库、地下垃圾清运系统、地下科研基地等）。

地下城市总体布局对地面城市空间开发利用的影响非常重要，开发利用地下空间不能脱离城市总体布局，要与城市的空间规模、功能分配、区位形态等方面予以协调与统一。

不同用地性质的地下空间规划也有所不同。

国内外地下城市空间布局的简述
城市发展面临各种危机与挑战，地下空间的开发利用对缓解和克服各种危机具有重要意义，是解决“城市综合症”的有效途径，地下空间开发利用的动因如下：人口压力；土地资源紧缺；水资源不足；能源枯竭风险；城市环境污染严重；灾害多发。

西方发达国家和我国一些城市已有多年对于地下空间的开发和利用的历史。

已形成地下交通、地下能源、城市管网、水源储备与地下商业综合体开发等一系列综合开发模式，其经验值得借鉴：
（一）日本——缓解城市用地紧张
随着土地空间资源的高度利用与城市化的发展，计划转入地下的各类设施不断增加。

地下街从单纯的商业性质演变为包括城市多种功能，包括交通、商业与其它设施共同组成的相互依存的地下综合体。

（二）欧洲——重视城市地面环境
将商业、文娱、交通、体育等多种功能安排在广场的地下空间中，形成一个大型地下综合体。

（三）北美——形成城市地下网络
大型供水系统，完全布置在地下岩层中，还有几组控制和分配用的大型地下洞室，每一级都是一项空间布置上复杂的大型岩石工程。

也有很发达的地下步行道系统，以其庞大的规模，方便的交通，综合的服务设施和优美的环境享有盛名，保证了那里在漫长的严冬气候下各种商业、文化及其它事务交流活动的进行。

地下城市是要有完善的规划、先进的设计、严格的管理，其中重要的问题是安全与防灾，系统越大，问题越突出，必须予以足够重视。

通道应有足够数量的出入口和足够的宽度，避免转折过多，应设明显的导向标志。

（四）北京
北京中心城中心地区地下空间开发利用规划。

其规划内容包括：首先规划形成“双轴、双线、双环、多点”的空间结构；二是重点地区地下空间开发利用；三是地下交通系统规划；四是地下市政设施系统规划；五是地下空间防空防灾减灾规划（见图2、图3）。

（五）上海
在地下城市空间的组成部分中，市政管线的布局主要依托道路网络，进一步完善系统布局，在设计与建设中注重对道路下地下城市空间资源的集约使用。

轨道交通线路网络的规划布局已经形成，主要站点和换乘枢纽也已基本明确，在规划实施中应重点围绕换乘枢纽的建设做好综合开发与合理利用。

民防工程的布局主要按照人民防空片区划分，结合各级城市公共中心进行设置，规划建设中应严格执行相关标准，注重对民防设施的平时利用。

其它大型地下设施主要在中心城和新城进行建设。

中心城以市中心、副中心、地区中心为重点区域，结合轨道交通换乘枢纽、市政设施、民防工程等的建设，做到因地制宜、突出重点，实现与城市功能开发的衔接。

市中心以人民广场为核心，地下空间的开发以大规模、深层次开发为主，由点及面，和邻近地区地下空间的开发建设形成整体。

CBD地区、副中心与地区中心，中心城内交通、人流、物流的重要节点，地下空间开发应充分结合轨道交通建设，发挥地区特点，因地制宜、突出重点，使地上、地下协调发展。

郊区地下空间开发主要集中在新城，要充分利用新城良好的建设条件，结合轨道交通换乘枢纽、民防工程的建设，结合地区公共活动中心的建设，高起点规划，为地下空间的发展留有余地。

（六）深圳
从资源整合、交通接驳与平战结合等方面探索城市地下空间利用形态、层次及建设步骤，制定了“以地铁网络为骨架、车站为启动源带动地下空间有序利用”的基本策略。

地下城市空间形态布局
城市地下空间布局的核心就是各种功能的地下空间组织、安排。

即根据城市的性质、规模和各种前期研究成果，将城市可利用的地下空间按其不同的功能要求有机的组织起来，使城市地下空间成为一个有机的联合整体。

著名法国建筑师欧仁·艾纳尔堪称倡导地下空间开发利用的先驱，他的设想是，环岛式交叉口系统：他提出了为了避免车辆相撞与行驶方便，只许车辆朝同一个方向行驶，并以同心圆周运动相切的方式出入交叉口。

为了解决人车混行的矛盾，在环岛的地下构筑一条人行过街道，并在里面布置一些服务设施，初步显露了利用地下空间解决人车分流的思想。

多层交通干道系统：欧仁·艾纳尔就城市空间日益拥挤问题于1910年提出了多层次利用城市街道空间的设想。

干道共分五层，布置行人和汽车交通、垃圾运输车、有轨电车、排水构筑物、地铁和货运铁路。

所有车辆都在地下行驶，实现全面的人车分流，使大量的城市用地可以用来布置花园，屋顶平台同样用来布置花园，在现代化城市建设和改造中得以实现。

法国著名学者勒·柯布西埃在其所著的《明日城市》及《阳光城》中非常具有远见的阐述了城市空间的开发实质。

1922—1925年柯布西埃在进行巴黎规划时，非常强调大城市交通运输需要，提出建立多层交通体系设想。

地下走重型车辆，地面用以市内交通，高架快速交通，市中心和郊区以地铁及郊区铁路相连接，使市中心人口密度增加。

柯布西埃的思想实质可归纳为两点：就是指出传统的城市出现功能性老朽，在平面上力求合理密度，是解决这个问题的有效方法；就是指出建设多层
交通系统是提高城市空间运营的高效有力措施。

柯布西埃论证了新的城市布局形式可以容纳一个新型的交通系统。

汉斯·阿斯普伦德是著名的“双层城市”理论模式创导者，“双层城市”理论所寻求的是一种新的城市模式，以使城市中心、建筑、交通三者的关系得到协调发展。

他通过对传统城镇研究指出：传统的交通中各种交通在同一水平面上的混合，新城则是各种交通在同一水平面上的分离。

人与非机动车交通在同一平面上，而机动车交通则在人行平面以下，通过这种重叠方式，大大减少了新城的道路用地，省下的土地扩大了空地和绿化面积。

从欧仁·艾纳尔提出立体化城市交通系统的设想，勒·柯布西埃阐明空间开发实质，直到“双层城市”理论模式的提出与部分实践，体现了人类对地下空间开发认识过程的深化。

结论与建议
地下城市空间布局规划是一项综合性、专业性、交叉性较强的工作，涉及到城市规划、建筑学、防灾减灾、交通运输、地下建筑、工程地质、政策法规等诸多领域的专业知识，且地下空间资源开发具有不可逆性。

立足于城市总体布局下的地下空间开发利用规划，即地下空间开发利用要与城市总体布局相适应，地上、地下协调发展，有利于提高城市人口的理论容量；有利于城市功能的高效发挥；有利用城市经济的繁荣和发展；有利于城市的可持续发展。

城市总体布局指导城市地下空间布局，城市地面发展轴通常也是地下空间主要发展轴，城市发展中心通常也是地下空间发展中心，城市各类用地的地下空间要与城市用地性质相协调，不能脱离地上发展。

缓解城市扩张与土地资源供给矛盾以及保护生态环境与人文环境，实现城市可持续发展，最终建立生态城市的客观需求。

城市地下空间布局方法：以城市形态为发展方向；以城市地上空间功能为基础；以城市轨道交通网络为骨架；以大型地下空间为发展源与节
点。

生态人居环境在空间组织方面注意点、线、面、体的有机结合，给居民的生活发展提供发展空间。

建筑规划技术采用绿色、低碳、环保、低能耗的可持续发展策略，充分利用新材料对当代建设创造的优势条件，加大对太阳能等天然资源的利用，实行可持续发展战略。

制定科学合理的生态环境规划，维护与强化当地自然形态的景观特性，保持这种特性与生态环境之间的平衡性与连续性。

参考资料
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（简介：四川省简阳市建筑设计院，城市规划师，硕士，从事生态城市规划与设计，人居环境，生态建筑设计的研究）。