城市地下空间防灾规划策略与理论

一般地，居住区地下空间开发利用，人防配建地下室的刚性约束是其开发利用地下空间的主要动因。由于被动地开发人防地下室，虽然人防空间面广量大，但是使用不便，极大地浪费了地下空间资源，造成地面开敞空间与疏散避难场所缺乏和地下空间资源闲置并存的局面。将居住社区地下空间资源统一规划，提升地下空间使用功能，并且提高居住区疏散避难能力，实现地上地下空间的一体化规划，具有非常大的现实意义。以下将从既有居住区和规划居住区两个方面探索人防及地下空间兼作避难场所的问题。

1．既有居住区人防地下空间兼作避难场所

既有居住区中开发人防地下空间，以居住建筑下附建防空地下室为主。当发生地震、风灾、空袭时，各居住组团的防空地下室可作为紧急避难场所，提供临时避难。由于人防地下室提供人员掩蔽的要求是听到警报10 min内到达避难所，其中包含人脑反应和下楼时间，实际评估后水平行走时间约6 min，水平疏散距离不超过200 m。人员只需下到地面由人防地下室口部进入地下空间，疏散距离短、疏散人流均匀，避免疏散过程中的不安全事件。同时，人员掩蔽场所中还配备必要的食品、物资，满足人员1～3天的避难需要。

在基本假设下作进一步分析，人员掩蔽工程总建筑面积为7．8×104 m2，实际使用面积按80%计为6．24×104 m2，包含部分物资库，则人均人防掩蔽有效面积可达2 m2，满足紧急避难和短期固定避难的面积要求。

医疗救护工程、人防专业队工程和配套工程，可提高居住区人员短期固定避难的服务水平，满足避难场所的设施配置要求。

因此，既有居住区中可利用人防地下室作为地震、风灾的紧急避难场所和短期固定避难场所。在不需要增设额外设施和投资的情况下，充分挖掘居住区既有人防工程的防灾潜力，可以提高居住区应对地震、风灾等突发灾害的能力。尤其对于老旧居住区，发生建筑倒塌、破坏的风险更大，将其内部的人防地下空间作为地震、风灾时避难场所的作用更加突出。

值得注意的是，作为人防工程，地下空间出入口部应防建筑倒塌影响，出入口要么置于建筑倒塌范围之外，要么设置防倒塌棚架，保证出入口的安全，且必须保证至少有一处主出入口满足安全要求。

2．新建居住区人防地下空间兼作避难场所规划

1）满足居住区疏散避难要求的地下空间开发利用指标

规划的居住区可将人防面积的刚性指标作为居住区开发利用地下空间的下限，即居住区人防及地下空间的开发利用指标至少大于法定要求。在基本假设情况下作进一步分析，探索居住区各类用地的地下空间开发规模。

（1）公共绿地地下空间开发利用。

以短期有效避难场所的面积来计算，考虑到周围建筑倒塌以及坡地、水面的影响，按照公共绿地面积的40%折算，有效避难场所面积为36 000 m2。由此可知，若单独以开敞空间作为短期避难场所，按要求2 m2/人，则面积缺口为24 000 m2。如果适当开发有效避难绿地下的地下空间，以地下一层作为短期避难场所，开发量按占绿地的30%^[2]计算，可建造地下空间面积为10 800 m2，但尚不能完全满足短期避难场所的面积要求。

（2）公共服务设施地下空间开发利用。

参考公共服务设施的地下空间开发案例，一般选取20%的地下化率，即按地面每开发五层、地下就开发一层的比例进行地下空间的开发利用。由《城市居住区规划设计规范》（GB 50180—93）（2016版）规定可知，居住社区公共服务设施的控制指标为建筑面积1 668～3 293 m2/千人，为便利居住区居民的公共服务，取其上限值3 293 m2/千人为公共服务设施的配置标准。居住社区公共服务设施的总面积为98 790 m2。按照地上∶地下＝5∶1，则地下空间开发量为19 758 m2。这个量不仅可以满足短期13 200 m2的固定避难的面积缺口，剩余空间还可作为医疗救护设施（1 500 m2，建筑面积），服务、管理救助设施（1 000 m2），救援专业队工程（2 000 m2）以及食物、物资存储设施（2 000 m2）。

（3）交通系统地下空间利用

地下交通包括地下道路、地下步行道、地下停车以及地下交通集散节点。结合居住区道路和小区道路设置地下快速道路系统，与居住区对外交通道路相连接，可成为灾时居住区重要的疏散干道和救援干道，与地面道路一起构成具有高冗余量、高通达性的对外交通系统。地下步行道将地下停车场、交通集散节点与地下疏散避难场所串联起来，组成连续的步行界面，补充地面组团道路容量不足。地下停车系统，通过地下连续的车行通道将地下停车场联系起来，并保障地下空间有多个不同方向的出入口，提高资源利用率，减少路边停车占用道路以及广场停车占用开敞空间，对于道路的通行能力、广场的集散功能至关重要。按照户均0．2辆^[3]的小汽车保有量，80%的地下化水平，单位小汽车的地下空间建设面积为30 m2（含内部车行道、设备用房等），则共需地下停车库面积为48 000 m2，居住用地下开发50 000 m2的地下停车库。

（4）市政基础设施

线状的供水、供电、通信等管线和设施置于地下市政综合管廊内，可以较好地抵御地震的破坏。综合管廊沿道路一侧或两侧设置，置于道路结构层下和地下道路之上，也可与地下道路结构层同构。点状的市政基础设施，如变电站（所）、供水泵站、电信端局等应该实行100%的地下化，以减轻灾时的损坏。市政基础设施占用的地下空间由于十分有限（与其他类型相比），而且本来在地面规划中一般就规划建设于地面以下，因此，在地下空间开发量核算中暂不考虑市政基础设施的占有量。(www.xing528.com)

综上，开发公共绿地、公共服务设施、住宅用地的地下空间，面积分别为1．0 hm2，2．0 hm2，5．0 hm2，总面积为8 hm2，与人防地下空间的开发量的下限8 hm2持平，可以满足居住区疏散避难的要求，见表4-21。可见，人防配建规模约束下，居住区各地块的地下空间如能合理开发利用，是可满足居住区疏散避难的要求的。

2）满足居住区疏散避难要求的地上地下空间一体化开发利用指标

与地上空间相比，地下空间的开发成本，在工程造价方面相对较高。为了保障经济性，本节研究地下空间开发利用总规模接近人防配建的规模要求，即开发利用地下空间应充分利用人防地下空间开发面积指标，满足政策法规的要求，目的是不额外增加建设成本，同时使用地面积指标满足《城市居住区规划设计标准》（GB 50180—2018）的基本规定，以此提高地下空间开发的实用性与可实施性。

表4-21　满足居住区疏散避难的地下空间规划要素与指标

居住区地下空间的开发利用，以平时利用兼顾人防设防的要求进行建设，应按照如下优先度进行用地地下化率的指标控制：

首先，开发绿地广场地下空间，地下化率取30%为宜；以地下一层开发为主，用于应急疏散避难场所。市政基础设施的线路与场站完全地下化，地下化率为100%。

其次，开发道路交通系统地下空间，形成完善的地下道路交通网络。道路用地地下化率为5%，主干道路以地下两层开发为主，地下一层为管线及综合管廊，地下二层为地下道路，主要用于应急救援与疏散功能。

再次，开发公共服务设施地下空间，用于应急服务与物资储备，地下化率取20%为宜，一般以地下二层为主。

最后，开发居住建筑地下空间，地下化率为15%，以地下一层为主，用于地下停车。

表4-22为满足居住区疏散避难要求和人防配建要求的居住区地上地下空间一体化规划要素指标：

（1）地上空间指标参考《城市居住区规划设计标准》（GB 50180—2018）的推介值，取中间数值。依据各种用地功能的地下化率，可求得地下空间开发容量指标。表中实际指标为地上地下空间同时开发的容量。由于地下空间的开发利用，居住区用地面积变相增加了16．75%。

（2）地上地下空间一体化规划指标是将地上地下空间按照疏散避难要求进行统筹协调，按照公共绿地、道路用地、公建用地、居住用地等优先顺序重新分配的用地指标，并在设定的地下化率条件下的各功能用地的地上指标。在居住建筑用地指标不变的情况上，增大开敞空间与道路的用地指标，公共服务设施的用地面积可进一步缩小，且各项指标均在规范的取值范围内。居住区的疏散避难需求得到满足，而且地下空间的开发规模接近人防法规的限定规模，开发地下空间的经济性较好。

表4-22　居住社区地上地下一体化规划要素指标

①参考《城市居住区规划设计标准》（GB 50180—2018）取值。