新加坡生态城市市政规划

 
新加坡生态城市市政规划建设及其经验借鉴
刘星 高斌 （天津市城市规划设计研究院，天津 300201） 摘 要：文章介绍了新加坡生态城市市政规划建设经验，阐述了新加坡基于生态理念下 的水资源综合利用和能源利用方面的实践探索，并对市政工程设施设置的特点进行总
结，最后提出对我国城市市政规划建设具有借鉴意义的几点建议。

关键词：新加坡 生态城市 市政规划建设
1. 引言 进入 21 世纪以来， 城市生态环境问题愈益成为城市可持续发展面临的巨大
障碍和严峻挑战，以往基于工业文明的传统城市发展模式已难以为继，主张人与 自然和谐共处的生态文明已成为全球的共识和时代的主题。

新加坡的规划建设， 以建立世界级花园城市和金融导向的大都会为目标， 这 就要求其市政基础设施建设必须秉持高效、便捷、以人为本的原则。

新加坡作为
一个资源稀缺、能源匮乏的岛国，仅用 40 余年的间，就建设成为全球最具竞争 力的国家之一，连续 10 年被评为最适合亚洲人居住的世界城市，与水资源、能 源利用可持续发展的理念和方法是密不可分的。

2. 水资源综合利用
新加坡属热带海洋性气候，年平均气温 24～27℃，年平均最高气温 31℃， 年平均最低气温 23℃，气候温暖潮湿，终年高温多雨，每年 11 月～翌年 3 月
是东北季候风吹袭的季节，较为潮湿；6～9 月则吹来西南季候风，较为干燥； 每年 4～5 月，以及 10～11 月是季候风交替期，下午时分经常会有阵雨或雷暴 雨；新加坡年平均降雨量 2300mm。

尽管新加坡降雨充沛，但由于新加坡是一个
四面临海的岛国，岛上河流或湖泊稀少，淡水水源十分匮乏，淡水资源总量 6 亿立方米/年，人均水资源量仅 211 立方米/年，排名世界倒数第二，淡水危机时 时刻刻威胁着这个东南亚城市国家的生存。

目前新加坡供水量的 50%-60%由邻国 马来西亚的柔佛水库经 40 公里管线引入，其他用水来自新加坡国内水库集水、 淡化海水及再生水水源。

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新加坡水务管理全部由环境及水源部下的 PUB（公用事业局负责） ，对水源、 供水、排水、河流水系、水环境等一切涉水事务进行统筹规划管理，推行”全民
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水源”的概念：节省用水，珍惜水源，共同分享所拥有的水源,以确保一个高效、 充足和持续不断的水供。

2.1 开源
新加坡政府提出开发四大 “国家水喉” 计划， 正由历史上主要依靠外来水源， 逐步向着实现水资源自力更生的目标努力， 新加坡政府的最终目标是完全实现淡 水供应自给自足。

根据新加坡的水源规划，未来新加坡的淡水供应中 50％将来 自收集雨水，25％来自污废水循环利用，另外 25％则由海水中提取。

四大水喉包括: 由马来西亚柔佛水库提供的进口水、 由国内集水区集蓄的天 然降水、由污水经深度处理的新生水和海水淡化水。

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图 1    新加坡水务管理机构 
图 2  新加坡四大水喉示意图 
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（1）外来水供 新加坡人早就充分地意识到本国水资源的严竣形势，早在 1959 年新加坡自 治政府成立之初，新加坡就开始与马来西亚商谈从马来西亚购入原水的协议，并 于 1961 年签署了一项为期 50 年的供水协议。

1962 年更达成一项为期 99 年、 日供水达 113 万吨的协议。

从马来西亚引水一度成为新加坡城市供水的主要途 径，保证了新加坡 40 余年来一直可以获得较低成本的供水。

但是，由于新马两 国在领土及其他利益方面的争端，使 1961 和 1962 的合约变成了一个十分脆弱 的合约，两国此前针对该两项合约每 4～5 年就要进行一次协商，对水价和履约 形式进行调整，但利益冲突仍相当激烈。

新加坡政府意识到水资源对两国关系的 影响制约，决定以自力更生角度大力发展本国水资源。

目前，两个购水合约中至 2011 年的合约即将到期，由于新加坡其它三大水
喉的水资源量不断增加， 保障力不断提高， 新加坡方面不计划续签此项购水合约； 另一项至 2061 年的购水合约将于 50 年后到期废止，按照新加坡的水源规划，届 时新加坡将实现水资源完全自给自足，不再依赖外来水供。

（2）天然降水
天然降水在新加坡的水源规划中起到举足轻重的作用， 占水资源总量的一半
以上。

而适合岛国特色的集水区计划无疑是新加坡政府一项重要的国家水资源开
发计划。

受岛国地质条件限制，新加坡严禁开采地下水，以防止地面沉降，因而 获取水资源的主要途径就是采集雨水。

经过多年的实践，新加坡政府成功地采取 了适合岛国特色的集水区计划，在规划建设、环境保护和综合利用等方面，都进 行了有益的探索和尝试，积累了一整套行之有效的经验和办法。

新加坡将全境划分为六个集水区， 建成了十余个水库和蓄水池， 水通过集水 区收集流入蓄水池，输送到水厂进行处理后进入供水管网系统。

2005 年 7 月， 新加坡政府不惜斥巨资，开工建造了 Marina Bay（滨海湾） ，把滨海湾开发成为
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一个大型河口蓄水池，通过 Marina Barrage（滨海堤坝）将海水拦挡在外，并 通过 5 年左右时间通过降水积蓄将 Marina Barrage 内的海水逐渐淡化，目前河 口蓄水池基本实现了咸淡分家，达到了建设目的。

Marina Barrage （滨海堤坝） 完全建成后，新加坡集水区的面积已经达到 4 万公顷，约占新加坡国土面积的三 分之二。

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（3）新生水
新加坡十分重视“新生水”的开发与利用，将其视为缓解水资源紧缺的主要
增长点，并于 2003 年 2 月正式启动新生水推广活动。

新加坡公用事业局认为： 污水处理不仅是一种环境保护行为，而且也是水资源再利用的重要途径。

新加坡新生水的主要利用途径为：提供工业用水、商业服务业杂用水，以及 绿化、道路浇洒等市政环境用水，同时有小部分新生水注入蓄水池，与天然水混 合后送往自来水厂，经进一步处理后达到饮用水标准，间接作为饮用水供应。

新 加坡目标是再生水占日供水量达到 30%以上。

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图 3    新加坡集水区示意图 
 
图 4    新加坡的水库和蓄水池 
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新加坡新生水厂的典型处理工艺是在污水二级处理后再增加 MF（微滤）
——RO（反渗透）——UV 消毒等主要工艺，以保证新生水厂出水水质达到各种 用途的水质要求。

（4）海水淡化水
2005 年 9 月 13 日，由凯发集团投资建设的新加坡第一座海水淡化厂——新
泉海水淡化厂正式建成投产。

该项目建筑工期约 18 个月，总投资为 2 亿新元(约
合 10 亿元人民币),日产淡化水 13.6 万吨，可满足新加坡现状 10%的用水需求。

新泉海水淡化厂是目前全球最大型的使用反渗透膜技术的海水淡化厂之一,它的 建成和长期稳定运行不仅为新加坡实现供水自给自足奠定了重要的基础,而且也 为我国的海水淡化事业的发展提供了一个重要的学习和借鉴的对象。

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图 5  新生水典型处理工艺  图 6    新加坡新泉海水淡化厂 
另外，按照规划，2013 年新加坡还将建成另一座大型海水淡化厂，该项目
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坐落于大士，总成本达到 8 亿 9000 万元，将在今年第四季开始兴建，届时每天 可供应海水淡化水 31 万 8500 立方米（约 7000 万英制加仑，足以装满约 130 个 奥林匹克泳池） 。

2.2 节流 由于历史上水资源危机就一直威胁着新加坡的发展甚至国家安全， 从建国之 初“节约用水”的意识就深植入新加坡国民的内心，成为一种根深蒂固的理念。

新加坡政府也从宏观到微观，出台了一系列的节水政策，实施了自愿性和强制性 相结合的全方位节水计划，并动用经济杠杆来强化节水效果。

新加坡节水在细节上体现的尤为明显， 包括强制性安装双重冲洗低容量冲水
马桶，增加屋顶绿化和楼面垂直绿化，由居民组成节水自愿小组对生活区节水进
行监督等诸多节水细节反映出新加坡节水无论是在政策上还是宣传上都相当成 功有效。

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图 7    新加坡节水策略 
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图 8  两用节水马桶  图 9    marina barrage  的屋顶绿化    图 10  软质化铺装加强雨水利用 
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2.3 水共享 为建立起人民与水的密切关系，实现“全民水源”的诉求，新加坡政府通过 公用事业局于 2007 年开始启动“ABC”全民共享水源计划，其中： A——ACTIVE 活跃
提供新的社区空间 让人民更接近水 倡导对水的拥有感和归属感 B——BEAUTIFUL 优美
水库与河流与城市景观一体发展
C——CLEAN
此计划是水资源综合利用（水收集、排涝控制、景观与休闲活动） 、滨水空
间利用和公共环境教育的有机结合，在成功研发综合水利基础设施，满足新加坡 用水需求后，充分发掘这些蓝色资源，以提升人民生活环境质量，成为更进一步
的目标。

“ABC”水计划的一个重要组成部分，是建立“蓝绿橙”体系，即整合新 加坡的公园（绿色） 、河道和水库（蓝色）和休闲设施（橙色） ，按照“ABC”全
民共享水源计划，在未来的 10-15 年内，新加坡将实施超过 100 项加强人与水关 系的项目，目前已经全面开展两个阶段的工作： “ABC”水计划总体规划和水域设 计导则。

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比防涝和水存贮更进一步 营造有吸引力的休闲空间 清洁 改善水质 公共教育 培养人与水的亲密关系
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3. 能源利用
新加坡能源资源同样匮乏， 依赖进口能源支撑本国发展。

进口石油、 天然气、 煤炭等资源用于本国能源产业。

新加坡能源发展为了不受单一国家制约，采取通 过市场谈判建立多方供应渠道的方法保证能源安全， 另外在裕廊建设了大型石化 能源产业基地。

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图 11  “蓝绿橙”体系构建示意图  图 12  增加人与水亲近的机会 
能源利用方面，强调能源用户端的高效利用，建筑设计中充分考虑减少能源 消耗，结合花园城市建设，通过立体绿化，减少建筑能耗、实现低碳。

新加坡 80%的电能都由清洁能源天然气提供。

新能源利用考虑到经济成本，主要发展垃圾发电和生物质能利用，总量占 10%左右。

目前太阳能和风能在新加坡新能源利用中所占比例较小，多体现在示 范区和示范建筑上，如新加坡“南湾”‘Bay South” （ ）的标志性建筑——太阳能
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超级树（Solar Supertrees in Singapore） 。

该建筑并非传统意义上的摩天大 厦，到更像是发电装置、垂直花园、及人工树的合成建筑。

太阳能超级树位于新 加坡“南湾”的植物保护区，并将在未来成为新加坡国内最大的园林工程项目。

太阳能树高 30-35 米，其结构可以收集太阳能，也可以收集雨水，太阳能超级树 伸向空中 30 米至 55 米，既能收集太阳能和雨水，又能充当巨型装饰格架，其自 身所产生的电能可以满足太阳能树晚上照明用电需求。

4. 市政工程设施设置特点
由于新加坡土地资源十分珍贵，基础设施建设充分考虑集约、节约用地。

一
方面，体现在土地的垂直利用，充分利用地下空间，采用垂直布置的方式，节约
平面土地。

另一方面，体现在用地功能的复合性上，同一处用地兼顾工程、景观 和娱乐等多种功能，无形中相当于增加了土地面积。

新加坡典型的市政基础设施工程是阴沟隧道工程，为节约用地，新加坡政府 耗资 36 亿新元，用 2000 年至 2008 年九年时间建造了深隧道阴沟系统，该系统
将原有六个污水系统的污水由 10-50 米深、60 公里长的污水隧道主干网进行统
一收集，输送至新建的樟宜废水净化厂（规模达到 80 万立方米/日） ，从而将原 有污水处理厂和污水泵站的用地置换作为他用。

按照规划，一期将会淘汰三所污 水处理厂与 39 间污水泵站，释放 156 公顷可开发的土地。

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图 13 super tree 
 
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图14 深隧道阴沟系统 图15 樟宜废水净化厂提升泵站
在可能的条件下，如滨海湾局部地区敷设共同沟，采取统一建设地下管廊的方式布置市政管线，节约利用地下空间。

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图16 滨海湾共同沟剖面示意图 土地复合利用的典型例子是新开发建设的Marina Bay（滨海湾），通过滨海堤坝和滨海公园的建设，滨海湾兼具提供水源、洪水控制、景观、休憩娱乐等多种功能，将土地价值充分发挥，显著提高了土地使用效率。

图17 滨海湾的土地多功能复合利用
5. 经验总结与借鉴
参考新加坡市政基础设施规划经验，可以给我们一些启示：
一是坚持可持续的水资源循环利用模式。

通过大力发展雨洪水、海水淡化水、污水再生利用等非常规水源减少对外部水源的依赖，在新加坡诸多开源节流规划举措中，增加水库湖泊等水面面积，集蓄天然降水的做法对我国南部雨量充沛地
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区具有较好的借鉴意义；充分利用海水发展海水淡化为我国沿海地区提供了榜样，事实上，近年来我国海水淡化事业发展迅猛，天津、青岛等城市都建设了超过10万立方米/日的大型海水淡化厂，海水淡化成为沿海缺水城市的重要水资源补充。

二是立体化的空间使用。

由于新加坡土地资源稀缺，在城市规划建设时将土地的集约利用做到极致，特别强调空间的立体化开发利用，无论是向上扩展的屋顶花园，还是向下延伸的阴沟隧道系统，其目的都是实现土地价值的最大化。

这种多层次、立体化的土地集约使用本身就是生态理念的一种体现。

三是市政基础设施非工程功能的挖掘。

不同于传统意义上市政设施的设置和使用只局限于其工程性功能，新加坡在进行市政基础设施规划时，复合了工程性、生态性和娱乐性等多种功能，使人民有机会欣赏、接触甚至享受这些市政设施带来的便利和乐趣，从而进一步产生强烈的参与感和责任感，这也是新加坡大力宣传节水、节能的手段之一。

如“ABC”全民共享水源计划和滨海湾的规划建设，都体现出“人水和谐”、“全民水源”的理念。

URBAN MUNICIPAL PLANNING AND
CONSTRUCTION OF ECOLOGICAL CITY OF SINGAPORE
AND EXPERIENCE REFERENCE
Liu Xing Gao Bin
(Urban Planning and Design Institution of Tianjin ，300201)
Abstract ：This paper introduces the construction of the Singapore municipal planning
experience, described the comprehensive utilization of water resources and energy use in Singapore's practice and exploration based on ecological concept,and the characteristics of
municipal engineering facilities are summarized, and finally proposes to the municipal planning and construction of City Suggestions with reference.
Keywords ：Singapore Eco-city Planning and construction of municipal facilities
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