1 城市地下空间开发利用动因分析ppt课件

1、1、高杉谷路，1、分析城市地下空间开发利用的动因，2、SACE，可持续发展战略是必然趋势。1992年，联合国环境与发展会议通过了关于环境与发展的里约日内瓦宣言，中国还编制出版了中国21世纪议程。中国的城市化水平正在高速发展，预计到21世纪中叶将达到65%。实施城市可持续发展，必须节约资源，保护环境，实现城市经济，3，1.1土地资源的集约利用，1.2能源，水资源等物质的持续利用，1.3缓解城市发展中的各种矛盾，4，1.1土地资源的集约利用，土地是一种自然资源，具有自然属性，经济属性和社会属性，是人类赖以生存的基础。土地功能支持人类生产和生活；提供人类产生的植物和动物；遏制和改造危机人类的排泄物。

2、陆地特征面积有限：全球陆地面积1.318亿平方公里，占地球表面的29%。土地资源不可替代；土地资源无法再生。5，1.1土地资源集约利用，1 .现状(1)中国城市发展遵循粗放经营模式，城市范围无限扩大；从1986年到1996年，全国31个特大城市的实际城市面积扩大了50.2%。(2)城市土地利用集约度处于国际较低水平。与东京(1986)相比，每单位城市土地的国民经济总产值相差16.5倍。6，1.1土地资源的集约利用(3)耕地占用量大1986年至1996年，全国非农建设占用耕地2963万亩，超过韩国耕地总面积；1997年、1998年和1999年，分别减少203万亩、392万亩和655万亩。年平均占

3、地面积相当于中国三个中等县的耕地面积(已考虑复垦耕地7366万亩，但开发复垦新增耕地质量实际较低，超过3亩可弥补原1亩耕地的损失；7，1.1土地资源的集约利用(3)大量耕地占用优质耕地的损失惊人：从1991年到1995年，中国水田净减少1004万亩；据预测，到21世纪中叶，中国的城市发展将覆盖1亿多亩。(4)土地荒漠化严重。目前，我国荒漠化面积为262.2万平方公里，占国土面积的27.3%。此外，荒漠化面积不断增加：从1960年到1970年，荒漠化土地平均每年增加1560万平方公里；1980年后，沙漠化土地年均增加2460万平方公里。8，1.1集约利用土地资源，注意我国是一个耕地资源少的国家，

4、人均只有1.44亩，仅占世界平均水平(4.65亩)的31%；如果现有土地不减少，中国最大的耕地承载人口将达到17亿。措施中共中央、国务院发布通知，切实保护耕地，实施耕地总量预警系统，确保耕地动态平衡；人均耕地面积减少到临界点的区域，宣布为耕地资源紧急区域或临界区域。原则上不允许再占用耕地。9、1.1土地资源的集约利用。结论城市人口的快速发展和区域规模的限制已成为我国城市发展中的突出矛盾；中国的城市发展只能走土地资源集约利用的发展模式。10，1.1土地资源的集约利用2。发展趋势：把开发利用地下空间作为解决城市资源和环境危机的重要措施(1)国际会议第一届国际地下空间学术会议于1977年在瑞典举行；

5、1980年在瑞典举行的“岩石商店”国际学术会议为世界各国政府提出了一项开发和利用地下空间资源造福人类的建议；1983年，联合国经济及社会理事会下属的自然资源委员会通过了将地下空间定义为重要自然资源的案文；集约利用土地资源，1991年在东京举行的国际城市地下空间会议通过了东京宣言，提出“21世纪是人类开发利用地下空间的世纪”；空运协会为联合国编写了一份题为“开发地下空间和实现城市可持续发展”的文件；其1996年年会的主题是“隧道工程和地下空间在城市可持续发展中的地位”；1997年在蒙特利尔举行的第七届国际地下空间会议的主题是“明天的室内城市”；1998年，以“地下城市”为主题的国际学术会议在莫斯

6、科举行。土地资源的集约利用(2)实践瑞典、挪威、加拿大、芬兰、日本、美国和前苏联在城市地下空间利用领域已达到相当的水平和规模；印度、埃及、墨西哥等发展中国家也在20世纪80年代开始开发利用城市地下空间。我国许多城市都开发了许多地下工程，具体内容在其他章节中有详细介绍。13，1.1土地资源的集约利用，国外经验：转移所有可以转移到地下的设施！一些国际学者预测，到21世纪末，世界人口的三分之一将在地下空间工作和生活。14，陕西米脂洞，陕西延安洞，1.1土地资源集约利用，15，上海静安寺下沉广场，16，注意，除了土地资源，中国也是一个平均资源小国；中国人均能源占有量不到世界平均水平的一半；中国人均水资

7、源是世界人均水平的25%。开发地下空间和节约能源、水资源和其他材料的措施。1.2继续使用能源、水资源和其他材料。能源(1)建筑能耗1。基本概念：建筑物建成后使用期间每年所需的能源消耗总量；欧美一些国家的建筑能耗约占中国总能耗的30%；在建筑能耗中，建筑采暖、通风和空调能耗约占中国总能耗的19.5%；18，1.2继续使用能源、水资源和其他材料2。世界能源研究所和国际环境发展研究所发布的数据显示，在世界十大经济强国中，中国是单位能耗最高的国家；中国单位产值能耗接近法国的5倍；中国只有一个供暖项目，单位建筑能耗是发达国家的三倍；因此，降低建筑内部环境的能耗具有迫切的意义。19，1.2继续使用能源，水

8、资源和其他材料，3。解决方案：开发地下空间。由于岩土的良好隔热性，地下空间可以防止许多因素引起地面温度变化，如风、雨、太阳等。地下1米，日气温几乎没有变化；地下5米，室内温度常年不变；与地上建筑相比，堪萨斯市地下建筑的节能率为服务建筑60%，仓库70%，制造厂47%。其他五个地区地下建筑的能效高于地上建筑：明尼阿波利斯和波士顿地区为48%，盐湖城为58%，罗克雄地区为51%，休斯顿地区为33%。20，1.2继续利用能源、水资源和其他材料，得出地下建筑节能更显著的结论地下空间为大规模热能储存提供了有利条件。太阳能辐射热需要季节性储存，储存在地下水、岩石和土壤中通常是最好的，甚至是唯一的选择。冰蓄

9、冷空调冬季将天然冰块储存在地下，夏季用于环境控制，不仅经济，而且是一种清洁可再生的冷源，在一些北欧国家有很多应用实例。工业余热的利用还可以依靠地下空间岩土的热稳定性和气密性。1.2继续利用能源、水资源和其他材料。23 .瑞典在斯德哥尔摩西北部建造了一个15000立方米的岩洞热储库。洞穴顶部低于地面25米，长45米，宽18米，高22米。蓄热温度范围为70，150。它利用燃烧释放的余热作为热源，通过热交换器与集中供热系统相连。该项目于1982年完成，测试工作于1984年完成，投资400万美元。应用于阿勒斯塔尔地区的集中供热系统，每年可节约400多立方米。1.2继续利用能源、水资源和其他材料。日本和

10、美国正在开发地下超导磁储能技术，这是一种螺旋排列的环形洞室，可以在低峰值负荷下有效储存多余的电能，满足峰值供电的需要，从而节约电站的能耗；德国、日本等国家仍在开发地下压缩空气储存技术；1979年，德国在岩盐层建造了一个地下压缩空气储气库，功率为29万千瓦，储气压力为8兆帕。1.2继续利用能源、水资源和其他材料。美国和德国正在研究和开发“无废无污染能源”的深层干热岩发电。1984年6月，美国建造了世界上第一座10MW干热岩发电站。电站主要由两个深度为4000米的钻孔及其通孔组成。冷水从钻孔中注入，其他钻孔产生200蒸汽，直接进入发电站发电。1.2继续利用能源、水资源和其他材料；26.1.2继续利

11、用能源、水资源和其他材料；2.水资源中国水资源短缺日益严重，全国476个城市中有300个城市缺水。据估计，到2030年，中国将在中度干旱年份缺水300多亿立方米。中国的水资源在时间和空间上分布不均。在水资源短缺的同时，大量的淡水白白流向大海，因为没有足够的储存设施。如果我国能像挪威和芬兰那样利用松散的岩层、断层、裂隙、洞穴和排水的地下含水层，或者像日本那样在东京、横滨、名古屋和札幌修建人工地下河、水库和地下融雪槽，以便在雨季储存过多的大气降水和降雪，供缺水季节使用，就能及时克服水资源分布不均的缺陷。27，1.2继续利用能源、水资源和其他材料。其他材料的地下空间也可以为材料储存和产品生产提供更合

12、适的环境。(1)地下空间独特的热稳定性和密封性非常有利于某些材料的储存。目前，地下油库、粮库和冷库是国内外修建最多的。(1)地下冷库建在地下，可以少用或不用保温材料。温度调节系统比地面冷库简单，运行维护费用比地面冷库高得多；据统计数据分析，地下冷库的运行成本比地面冷库低25P%。28 . 1 . 2继续利用能源、水资源和其他材料；(2)地下建油库不仅有利于降低火灾和爆炸风险，而且由于地下温度稳定，受大气影响较小，油类挥发变质；与地面油库相比，管理成本可节约200%。(3)在做好防潮防虫工作的基础上，利用地下温度稳定修建地下粮库，具有明显的经济效益。29，1.2能源为了在地面建筑中创造这样的环境

13、条件，需要增加复杂的空调系统，配合各种高效过滤器，远离铁路、公路等工业生产的振动源，并需要特殊的电磁屏蔽装置来切断电磁波的干扰；30、1.2能源、水资源等材料将继续使用，岩土良好的热稳定性和气密性可用于地下空间，大大降低空调成本，减少粉尘来源；利用岩土层的厚度和阻尼，大大降低了地面振动的振幅，大大削弱了电磁波，满足了高科技的要求。缓解城市交通矛盾是城市功能最活跃的因素，也是城市可持续发展最关键的问题。交通拥堵和行驶速度慢已经成为中国许多城市普遍存在的突出问题。道路的增长永远跟不上机动车保有量的增长；停车很困难。加拿大蒙特利尔的经验表明，建设城市地铁交通网络与地下通道、地下停车库和市郊列车相结合

14、的系统是减少大城市中心区汽车数量和消除城市空气污染的有利措施。1.3缓解城市发展中的各种矛盾。地下空间开发对缓解城市交通矛盾的意义，基于日本的东北京铁路道口地图，33。地下空间开发对缓解城市交通矛盾的意义，34。新宿站西出口，2F人行道铁路入口，1F广场店，D1F广场地铁入口。商店、新宿站简介、D2F地下停车场和新宿站每天的客流量超过300万，这意味着地下空间的开发缓解了城市交通冲突。35.地下空间开发是指底层广场进行三维改造：底层主要为汽车交通广场，公交车站与溪口广场的高架步道系统相连。新宿站西出口地下一层，新宿站西出口，东出口，地下空间开发对缓解城市交通矛盾的意义，36。地下空间开发对缓解

15、城市交通矛盾的意义，南京火车站概况，2F出租车停靠站，乘客在入口候车厅下车，1F公交停靠站在售票处，D1F出租车停靠站在出口广场。地下空间开发对缓解城市交通冲突的意义，37。大阪美田站地下街出入口，地下空间开发对缓解城市交通冲突的意义，38。大阪美田站地下街39号排气口。汽车经销商，行人，40。公共建筑地下停车场设计，停车场示意图，41.1.3.2改善城市生态环境(一)当前城市环境形势相当严峻。北京、兰州、Xi、上海和广州是世界上空气污染最严重的十大城市之一。北京、上海、成都等城市出现了不同程度的光化学烟雾；中国酸雨面积超过全国陆地面积的40%；水污染严重，加剧了水资源短缺的矛盾；垃圾围城很普

16、遍；噪声污染普遍超标，我国三分之一的城市居民生活在噪声超标的环境中；建筑空间拥挤，城市绿化减少。1.3缓解城市发展中的各种矛盾。(2)改善措施，发展地铁和轻轨，减少尾气污染；改变燃料结构，使用清洁能源；加强城市绿化；发达国家建立了统一的城市地下污水收集、运输和处理系统，以及统一的垃圾和废弃物分类、收集、运输和处理设施；随着地下空间的利用，更多的建筑用地可以用来建立城市花园广场，从而改善城市环境。1.3缓解城市发展中的各种矛盾。芬兰赫尔辛基地下污水处理厂位于未来住宅区地下100万立方米的洞穴中，可有效处理70万居民的生活污水和城市工业废水，节约宝贵的地面建设用地，消除施工过程中排放的恶臭1.3缓解城市发展中的各种矛盾，44、共沟规划设计，45、地下空间开发对改善城市环境的意义，46、地下空间开发对改善城市环境的意义，47、新梅田城市花园及广场，48、A、B、C、B、D、D、D、49、1.3.3提高城市综合防灾能力是城市可持续发展的重要组成部分。对于一个人口和经济高度集中的城市，无论是在战争时期还是和平时期，自然灾害都会造成人员伤亡、道路和建筑破坏、城市功能瘫痪等严重灾害。1.3缓解城市发展中的各种矛盾50.1.3缓解城市发展中的各种矛盾广岛和