浅析轨道交通地下站的中庭建筑设计

摘要:介绍了新加坡轨道交通中庭式地下车站的工程实例;叙述了轨道交通地下车站的构成因素。通过上海两个中庭式地下车站设计实例,浅析其设计的特点,相关因素对中庭车站的影响等。

关键词:轨道交通地下站中庭设计

对于层数少、空间构成较为单一的地下车站,由于光线差、方向感差、通风不良、内部空间局促,中庭空间可以作为一个中心开放的“核心”来改善空间的性质,使建筑空间具有流动性。在中庭上方设自然采光更能提供地下空间与自然环境沟通的条件。中庭空间在民用建筑中广泛应用,地下中庭车站在国外已大量推行,而我国轨道交通地下车站应用实例尚少。本文结合上海市轨道交通7号线龙阳路站、11号线隆德路车站的工程实例,浅析中庭地下车站的构成因素、受控因素、设置条件等。
1轨道交通地下站中庭的构成因素
中庭式地下车站的主要构成因素:
1)具有贯通站台、站厅的共享空间。
2)站厅公共厅要有适当的集散场所。
3)通常屏蔽门立柱与车站立柱相结合。
4)辅以必要的环境设计、引入自然光线(或模拟自然光线)。
2国内外中庭式地下车站工程实例
将地铁中庭车站和自然采光结合的设计理念已在世界很多大城市轨道交通建筑中大量体现。有的工程在人流所经之处不仅设置动态水流,环绕植物,而且顶部开设采光棚,将自然光引入地下,使人在地下能与自然亲密接触,成为建筑空间设计的核心。
新加坡东北线地铁所有车站均采用中庭建筑形式,创造良好的地下空间感和通视效果,如克拉码头站船形中庭(见图1),小印度站的条形中庭(见图2),乘客在进站后即可直视站台列车及候车情况。

目前在国内不少城市正在尝试着把中庭的设计理念运用到地下车站的建筑空间设计中。
3中庭式地下车站设计实例
3.1上海市轨道交通7号线龙阳路站
上海市轨道交通7号线龙阳路站位于芳甸路东侧、花木路南侧的上海新国际博览中心停车场内,站本体公共区位于其交通集散广场下,为7号线终点站。这是上海市第一个已完成设计工作的地下中庭车站,并已开工建设。
车站形式为地下二层站前折返岛式车站。车站长度为354.8m,宽18.6m,整个地下空间呈长条形。在基于对乘客的乘车行为调研和分析的基础上,将站厅层中部乘客极少停留和穿越区域的部分楼板取消,形成两层挑空的共享空间,即形成公共区为两个长45m、36m,宽8m的双拼中庭空间。站立于中庭,不仅站厅层的乘客可以看清站台层的候车情况和列车进出站的情况,而且站台层的乘客也可享受到宽敞、明亮的候车区大空间。
这个设计理念经过几轮专家讨论,又进行了一些修改及优化。
1)立柱与屏蔽门结合设置,如图3所示。

2)车站公共区设中庭后,集散区面积减小,考虑新国际博览中心的突发客流,故需妥善处理客流组织与疏散,设计时加大非付费区面积,并预留两部楼梯。
3)根据中庭车站性能化分析报告,增设一部疏散楼梯。龙阳路站的条状中庭主要特点是具有较强的方向性和廊式组合的特征,是建筑中的主要交通流线和视觉中心,条状贯穿了整个建筑,竖向的楼梯、电梯和横跨的楼板,使空间形成垂直与水平、静与动的强烈对比,是一个颇有活力的公共交通集散中心。
由于国家《地铁设计规范》及上海市《城市轨道交通设计规范》中均未涉及中庭车站的要求,龙阳路站在中庭车站防排烟系统设计中首次在上海进行了创新设计。确保车站中庭火灾时,有效地对车站进行烟控,维持一个可接受的乘客疏散逃生的环境。2005年6月13日,由上海市消防协会组织了上海轨道交通7号线《龙阳路车站中庭及车站轨道火灾及疏散分析研究报告》消防专题专家论证会,中庭设计的方案得以通过评审,为车站的建设提供设计和消防审批依据。
3.2上海市轨道交通11号线隆德路站
1)工程概况:轨道交通11号线在普陀区曹杨路、隆德路交叉口,东侧地块内设隆德路站,与规划中沿隆德路走向的规划轨道交通13号线形成“十”字换乘。有很大的换乘客流,11号线为零覆土地下三层岛式车站,13号线为覆土3m的地下三层岛式车站。
车站设计着重处理好轨道交通之间的换乘并充分考虑换乘方便性和安全性,尽可能缩短换乘距离。
2)中庭设计:“引入自然环境、设置中庭”是设计的原则。
(1)采光天棚。一般中庭常设在交通的主要流线上或附近,从而避免形成毫无生机的死空间。因此设计在两线交汇区域设椭圆形中庭形成共享空间,并在顶板上设采光天棚引入自然环境。采光棚的设计要求地面有相对宽阔的场地,与地面部分规划绿地,结合设置,相得益彰。
透光顶棚的形式只是中庭设计的一部分,重要的是对中庭的光线质量和气候控制的技术问题。自然光线照入中庭,常受地下建筑所在地的气候影响。要考虑天空经常阴云多雨的某些地区,一个清澈使光线不受阻碍的顶棚,可以达到光线传递的最佳照度和适宜度;而阳光灿烂的某些地区,由于进入中庭的直射光太刺眼,而阴影区相对太暗,这必须采取适当的技术手段对光线进行处理,以求得较为舒适的光照条件。
采光天棚大大改善了车站内部环境,为乘客提供舒适的候车环境(见图4)。

(2)圆壳玻璃屋顶。这一几何特征为外部广场提供了一个凝聚而又多向性的核心,为建筑物及建筑外部环境带来了完整的、向心的、富有魅力的景观。在室内,为矩形的平面布局中营造了一个圆形的、高大宽阔的空间,解决了地下建筑缺乏天然光线、不良心理反应等功能方面的弊病。
4 结语
轨道交通地下站中庭建筑设计按其空间构成因素,应考虑以下要求。
1)空间的轮廓清晰明确,空间的尺度、比例适宜,具备整体感。
2)正确处理空间的围、透关系,使空间具有良好的景观和观景视野。
3)流通空间有明确的导向性,滞留空间要有较好的凝聚性和围合感。
4)空间划分注意丰富空间的层次和变化,把握好共性空间中个性空间的设计。