浅谈“以人为本”的高架站建筑设计论文_吴爽

成都中铁二院高格工程勘察设计有限公司 四川成都 610031

摘要:轨道交通的发展迅速,高架车越来越多的出现在轨道交通网络中,如何解决高架站通风、防雨、散热、遮阳采光的人性化需求,使乘客有一个舒适的乘车环境,现在越来越成为一个新的课题,需要加以深入研究。本文结合深圳地铁6号线高架站建筑设计进行分析研究。

关键词:地铁高架;以人文本;遮阳;采光;通风;防雨

引言

深圳地铁6号线是深圳一条东南往西北方向的轨道连接通道,串联了深圳宝安、龙华、光明三区,是深圳关外连接关内的至关重要的公共交通网络之一,对缓解交通压力、加强区域合作、人员流动有着重要作用。因此,深圳市规划部门对深圳6号线景观提出了较高的要求。作为一条以高架线为主的地铁,深圳6号线有着无可争辩的示范作用。

深圳是典型的亚热带季风气候,夏季炎热多雨,日照时间长、受台风影响明显,因此高架站成为一个安全、舒适的交通岛,遮阳采光、通风防雨功能的是否完善是体现人性化设计的重要指标。高架站设计不可片面追求造型独特、空间开阔而放弃这些基本的功能需求。

1、高架站的概况及特点

高架车站由于处在地面之上,同时具有民用建筑的一般特性与建筑要求;高架车站有它自身的特点:车站多了造型设计要求,受地面气候影响较大,建筑造型设计要与当地的气候条件相适应,同时要体现交通建筑的特点。车站造型设计要求:通透、轻巧、新颖、美观,从功能上考虑:造型设计要满足遮阳、采光、通风、挡雨四大功能。

深圳6号线共有高架站15座,车站全部采用岛式站台。高架站大部分布置于道路中央绿化带内。车站有站台层、站厅层、设备层三层组成。建筑物体量大约为21米*160米。

2、高架站的遮阳采光

通过对深圳已开通几条地铁高架站的实际考察和体验,从中得到了一些经验和教训。深圳6号线作为深圳市轨道交通三期工程应从二期工程中得到一些宝贵的实践经验,并且对已经出现的问题进行优化设计,避免出现类似问题。

1)既有高架站的遮阳采光

深圳地铁5号线-环中线在站台层采光设计主要考虑侧面采光和屋盖中间采光,经过实际考察,环中线在平常运营中可以不依靠开灯而满足站台层运营需求,当光线不足的情况下再开灯进行补充光源。这也正是建筑设计对功能的最好满足。深圳地铁4号线龙华线在站台层采光设计也考虑侧面采光和屋盖中间采光,屋盖中部开窗达到4米,虽满足了采光需要,但由于开窗面积太大,而深圳夏天太阳高度角较高,日照时间较长,从而使得站台层受日照面积增加,温度上升。深圳地铁3号线龙岗线在站台层采光设计也考虑侧面采光和屋盖中间采光,屋盖中部开窗为1米,虽满足了采光需要,但由于开窗面积太小,而安全门会对光线有一部分阻挡,使得站台层在不开灯的情况下光线不足。因此,屋顶采光窗的宽度需要在三期工程中予以优化。

2)6号线高架站遮阳采光设计

根据深圳二期工程经验,高架车站采用三面采光效果最好,能更好的利用太阳光,白天可以不开或少开灯。但采光带宽度直接影响使用效果,太窄(如3号线0.9米),达不到不开灯满足站台层采光的要求,太宽(如4号线3.9米),又使夏天的太阳光直射站台造成过于闷热和暴晒。而5号线采用的1.4米,是比较合适的。

根据《铁路照明照度标准》(TB/T494-1997中第311条)“有棚站台的照度平均值为50、75、100Lx”考虑到6号线为中等规模车站,综合绿色照明和运营成本,站台的平均照度去75Lx,6号线采光带宽度设为2米时,满足平均照度要求。

3、高架站通风挡雨

1)既有高架站的通风挡雨(站台层)

深圳地铁5号线塘朗站为开敞式高架站,站台层空气流动自由,通风效果较好。如图,以安全门为轴,雨棚的遮雨角度为77.48°,通风廊可飘雨的的角度为12.5°,风廊宽度为1.4米,,但由于安全门的设置,使得风廊宽度变窄,而开敞式车站安全门外侧没有围护,因此极端天气下,安全门会受到极大的水平荷载,因此,开敞式车站虽通风效果好,但不利于设施维护。

深圳地铁1号线后瑞站为封闭式高架站,站台层空气流动自由,通风效果较好。如图,以安全门为轴,雨棚的遮雨角度为77.48°,通风廊可飘雨的的角度为12.5°,风廊宽度为1.4米,,但由于安全门的设置,使得风廊宽度变窄,而开敞式车站安全门外侧没有围护,因此极端天气下,安全门会受到极大的水平荷载,因此,开敞式车站虽通风效果好,但不利于设施维护。

深圳地铁4号线高架为半敞开式高架站,遮雨角度为44.5°,飘雨角度为21°,风廊宽度为2米,如图所示,站台侧面设置了1.9米高侧窗,减小了飘雨角度,将飘雨角度控制在21°以内。设置侧窗的优势还可以减小风压对安全门及站内设施的影响,由此可见,侧面开窗并设置侧窗是比较好的经验。

2)6号线高架站通风防雨

根据前面经验总结,半敞开式高架站在侧面透空通风和适当控制挡雨角度是比较好的经验。6号线高架车站在侧面上部布置百叶,中部镂空,使透风面积最大化,既满足挡雨要求,把飘雨角度控制在10内,也使侧面镂空面积最大化。另外在站台层通过设立新风系统,使站台层的空气对流加快,不至于闷热。

3)6号线高架站的通风挡雨(站厅层)

图3.6深圳地铁6号线站厅层通风防雨分析

根据前面经验总结,站厅层通风主要依靠窗户和百叶。而百叶+窗户+百叶的组合形式是通风面积最大的方式,上悬窗是最安全和运用最广泛的方式,而根据高层建筑栏杆设计规范,窗户需考虑安全因素,公共区人流量较大,因此窗户开启最低点取1.2米高的安全高度。因此6号线站厅层墙身采用百叶+上悬窗+百叶的形式,即最大化增加透风面积,又达到安全的使用效果。

高架站车站建筑设计需要站在“以人为本”的角度去满足功能需求,使车站好用、舒适,再谈其它。站台采用三面采光最大化利用自然光,节能环保;站厅层墙面采用百叶+上悬窗+百叶的组合是通风面积最大化,抗台风性能最好,利于火灾情况下排烟。这些细节的设计,不仅体现了人性化设计,而且对后期维护、运营管理有着重要的影响。

参考文献:

[1]GB50157-2003地铁设计规范[S]。

[2]铁路照明照度标准(TB/T494-1997中第311条)。

论文作者:吴爽

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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