基于制約因素分析的高架地鐵站形象設(shè)計(jì)

胡 斌 ，韓 彪 ，張繼菁 ，張 健

1 高架地鐵站基本特點(diǎn)1

城市快速軌道交通在用地較開闊的郊區(qū)一般采用地上站點(diǎn)。如在北京郊區(qū)即將開通的燕房線以及已建成運(yùn)營(yíng)的亦莊線、大興線、房山線及昌平線等都采用此種軌道交通站點(diǎn)形式[1]，它具有以下特點(diǎn)：

1）建設(shè)經(jīng)濟(jì)。相比于地下軌道交通，施工方便，造價(jià)較低，更加適應(yīng)城市邊緣地區(qū)發(fā)展的需要。

2）高效實(shí)用。高架軌道交通車站在地面以上建設(shè)，建設(shè)周期較短，占用地面面積相對(duì)較少，一般結(jié)合沿線道路布置，對(duì)城市肌理的破壞作用較弱。

3）形象突出。在城市設(shè)計(jì)中，高架地鐵車站同站域內(nèi)的環(huán)境布置與空間設(shè)計(jì)一樣是展現(xiàn)城市風(fēng)采和地域文化的重要元素。

2 形象設(shè)計(jì)制約因素

2.1 城市文化

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展與變革，地鐵站己經(jīng)不再是單純的交通建筑，還是展示城市形象和傳播城市文化的載體。而后者也是高架地鐵車站立面設(shè)計(jì)的重要靈感來(lái)源，突出了地鐵文化的獨(dú)特性格。具有悠久歷史文化的城市，可以從歷史遺跡方面總結(jié)提煉出能夠代表地域特色的符號(hào)元素，通過巧妙合理的設(shè)計(jì)將城市文化與地鐵交通結(jié)合起來(lái)[2]。如剛剛建成通車的寧波地鐵1號(hào)線二期寶幢站融入了“江南古城”設(shè)計(jì)思想，車站造型主要體現(xiàn)江南水鄉(xiāng)特有的優(yōu)雅和靈秀。南立面設(shè)計(jì)采用了水鄉(xiāng)建筑特有的材質(zhì)顏色和布置手法，同時(shí)又借鑒傳統(tǒng)花格窗的造型元素，車站北立面盡量通透，在滿足自然通風(fēng)采光的同時(shí)，使車站更加輕盈、大氣[3]（見圖 1）。鄔隘站以“港通天下”的思想為設(shè)計(jì)理念，造型提取了“烏篷船”部分元素，通過弧形鋼架、鎂鋁錳板、玻璃幕墻等現(xiàn)代材料進(jìn)行詮釋，充分體現(xiàn)出通透、大氣的風(fēng)格[4]（見圖2）。

圖1 寧波寶幢地鐵站Fig. 1 Baozhuang subway station in Ningbo

圖2 寧波鄔隘地鐵站Fig. 2 Wuai subway station in Ningbo

2.2 站域環(huán)境

地鐵站點(diǎn)多為線性布局，穿越城市不同的功能區(qū)，如歷史街區(qū)、商務(wù)區(qū)、商業(yè)區(qū)、居住區(qū)等，應(yīng)與所處站域環(huán)境相融合，結(jié)合周邊建筑外立面形象、組群布局、開放空間、環(huán)境要素等因素進(jìn)行形象設(shè)計(jì)，形成既鮮明又完整統(tǒng)一的城市面貌[5]。例如西班牙建筑師Rstudio設(shè)計(jì)的西班牙新 Alboraya-Palmaret地鐵站強(qiáng)調(diào)與站域內(nèi)公園相結(jié)合。在建筑形式上，與公園輪廓相呼應(yīng)（見圖3（a））；在站廳平面設(shè)計(jì)上，設(shè)置開放的建筑灰空間，使公園景觀很自然地流入到建筑內(nèi)部；在建筑立面的表達(dá)上，周圍的墻壁和窗戶都用紅、藍(lán)、黃色條紋來(lái)裝飾，營(yíng)造森林氣氛，融入公園環(huán)境（見圖 3（b））。

圖3 西班牙新Alboraya-Palmaret地鐵站Fig. 3 New Alboraya-Palmaret subway station in Spain

2.3 功能流線

高架車站的功能組成主要分為公共功能和輔助功能，其中公共功能是提供乘客進(jìn)出地鐵的活動(dòng)區(qū)，包括出入口、通道、站廳和站臺(tái)。此區(qū)域存在著一條明確、簡(jiǎn)潔的乘客流線，即：城市空間—站廳層—站臺(tái)層[6]（見圖4）。輔助功能是指滿足車站運(yùn)營(yíng)、服務(wù)的區(qū)域以及空調(diào)、電力等輔助設(shè)施用房。

圖4 流線示意Fig. 4 Streamline diagram

通過以上功能和流線分析，將車站歸納為輔助用房、站廳層以及站臺(tái)層 3個(gè)基本立體模塊[7]。為了便于車站的運(yùn)營(yíng)與維護(hù)，設(shè)備用房一般位于地鐵站的一層，由于輔助用房?jī)?nèi)部運(yùn)行設(shè)備保護(hù)的需要，外墻以開小窗、窄條窗為主（見圖5（a）），也可以和站臺(tái)、站廳層統(tǒng)一設(shè)計(jì)，在兩側(cè)設(shè)置工作人員走道（見圖 5（b））；有時(shí)為了保證車站兩側(cè)視線貫通而將底層架空，放置在2層[8]（見圖5（c））。為了避免乘客在乘車過程中乘降，減少占地面積以及便于后期管理運(yùn)營(yíng)，高架車站的站廳層與過街廊道同層，站臺(tái)層則設(shè)在站廳層的上一層[9]。在站廳層需完成購(gòu)票、安檢、進(jìn)站等環(huán)節(jié)，人流量較大且集中，在保證疏散面積的同時(shí)，還應(yīng)提供充足的光線照明，因此站廳層立面多以大面積玻璃窗為主；3層為站臺(tái)層，乘客在此候車，停留時(shí)間較長(zhǎng)，為保證良好景觀，立面和屋頂造型設(shè)計(jì)可以比較自由?？傊沙鞘锌臻g進(jìn)入站廳層，再到 3層站臺(tái)層，地鐵站立面需要結(jié)合這種立體分層組織功能流線的特色進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。

圖5 地鐵車站立體分層設(shè)計(jì)Fig. 5 Stereo layered design of subway station

2.4 運(yùn)營(yíng)管理

高架地鐵站形象設(shè)計(jì)同時(shí)還要考慮車站的建設(shè)費(fèi)用以及在使用過程中方便運(yùn)營(yíng)。

模數(shù)化設(shè)計(jì)。無(wú)論是在空間形式、裝飾元素、立面材質(zhì)等方面都應(yīng)該呈現(xiàn)出模塊化的形式；便于批量化生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)單，后期維修快捷[10]。意圖將車站打造成為節(jié)約、持久、易維護(hù)公共建筑的青島地鐵13號(hào)線，在設(shè)計(jì)中使用整體模數(shù)化，將所有部件在工廠建造，使結(jié)構(gòu)變得經(jīng)濟(jì)，減少施工時(shí)間，從而進(jìn)行精確和簡(jiǎn)單的建設(shè)（見圖6）。

圖6 青島13號(hào)線地鐵站設(shè)計(jì)Fig. 6 Metro station design for Qingdao line 13

細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。立面設(shè)計(jì)結(jié)合車站所在地域氣候環(huán)境特點(diǎn)，采取適當(dāng)?shù)募?xì)節(jié)設(shè)計(jì)，使得日常的環(huán)境清理、窗戶清潔安全、簡(jiǎn)易、高效[11]；在天窗設(shè)計(jì)過程中，還應(yīng)從列車行駛方向入手，避免炫光對(duì)地鐵司機(jī)造成駕駛干擾（見圖7）。

圖7 炫光示意Fig. 7 Sketch map of glare sunlight

3 設(shè)計(jì)實(shí)踐

以北京地鐵8號(hào)線南延“德茂站”形象設(shè)計(jì)為例。

3.1 項(xiàng)目概況

8號(hào)線三期主要沿北京城市南中軸線由北向南敷設(shè)，經(jīng)過了東城區(qū)、豐臺(tái)區(qū)、大興區(qū)3個(gè)區(qū)。起于美術(shù)館站南，南至五福堂站，長(zhǎng)約17.13 km，共設(shè)置車站 14 座。南延線起于終點(diǎn)五福堂站南，共設(shè)置高架車站2座，即德茂站和瀛海站。

德茂站位于橫八路路口以南，南北向路中布置，站位東側(cè)規(guī)劃為住宅用地，西側(cè)規(guī)劃為多功能用地（見圖8）；站位處104國(guó)道規(guī)劃道路紅線為80 m（見圖9）。

3.2 方案設(shè)計(jì)

圖8 站點(diǎn)區(qū)域上位規(guī)劃Fig. 8 Site area master plan

圖9 德茂站道路橫斷面Fig. 9 Road cross section of Demao station

方案設(shè)計(jì)考慮到車站位于路中，東側(cè)規(guī)劃為住宅用地，西側(cè)規(guī)劃為多功能用地，且屬于待開發(fā)建設(shè)階段，車站應(yīng)具備標(biāo)志性，并易于未來(lái)周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)。因此車站造型規(guī)整簡(jiǎn)潔，形體設(shè)計(jì)輕巧通透，整體簡(jiǎn)潔大氣、富有時(shí)代氣息，既有標(biāo)志性又有統(tǒng)一性，體現(xiàn)與所處鎮(zhèn)域的文化及地鐵文化的結(jié)合與表達(dá)（見圖 10）。

圖10 地鐵站鳥瞰Fig. 10 Aerial view of subway station

3.2.1 地方文化的隱喻

地鐵的立面設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于北京市地鐵線路圖，從四通八達(dá)的地鐵線路圖中提取出縱橫相交的線條，然后將其進(jìn)行抽象變化，形成不規(guī)則但又統(tǒng)一的折線，最后將豎向線條規(guī)則排列，并對(duì)橫向線條進(jìn)行控制，形成德茂地鐵站立面（見圖11）。

圖11 立面生成示意Fig. 11 Sketch map of facade generation

3.2.2 功能特點(diǎn)的呼應(yīng)

根據(jù)車站立體功能的劃分，車站整體也進(jìn)行3段式設(shè)計(jì)。一層為車站附屬功能用房，采用條形開窗形式，內(nèi)部封閉；二層為站廳層，采光需求較高，采用整體玻璃幕墻；三層站臺(tái)層設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)化豎線條玻璃分隔，并結(jié)合交通建筑特點(diǎn)采用輕質(zhì)鋼架與金屬面板材料結(jié)合的橫向布置，塑造流暢、飄逸、動(dòng)感、速度的立面設(shè)計(jì)，充分利用現(xiàn)代材料輕盈的特點(diǎn)，力求達(dá)到新穎美觀，簡(jiǎn)潔大方（見圖12）。

圖12 地鐵站立面Fig. 12 Facade of subway station

東西立面設(shè)計(jì)采用了粗細(xì)折線線狀造型，極具表現(xiàn)交通建筑輕快、通透、活潑的建筑性格特征。3個(gè)層次折線體現(xiàn)了其藝術(shù)性，同時(shí)也外在表現(xiàn)了乘客進(jìn)出站流線。整體開敞的玻璃幕墻圍合出通透明亮的站廳空間以及富有動(dòng)感的站臺(tái)空間，結(jié)合立面3段式設(shè)計(jì)，真實(shí)反映出車站的內(nèi)部空間和交通體系，是對(duì)交通建筑公共空間的重要體現(xiàn)（見圖13）。

圖13 地鐵站側(cè)視圖Fig. 13 Subway station view

屋頂天窗采用了平行車站方向的設(shè)置，避免了東西向光照對(duì)地鐵司機(jī)炫光的影響（見圖 14）；通過車站立面窗框和窗戶的模數(shù)化設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)、維修更為集約便利。

圖14 天窗設(shè)計(jì)示意Fig. 14 Sketch map of skylight design

3.2.3 站域環(huán)境的塑造

德茂站位于南向延伸的北京中軸線附近，其形象應(yīng)具備一定的莊嚴(yán)感，在立面設(shè)計(jì)時(shí)，提取故宮平面設(shè)計(jì)采用的似對(duì)稱非對(duì)稱的手法，整體統(tǒng)一，局部變化。夜晚車站通透明亮，成為具有導(dǎo)向作用的城市地標(biāo)（見圖15）。考慮將來(lái)東側(cè)規(guī)劃為住宅用地，西側(cè)規(guī)劃為多功能用地，在道路兩側(cè)分別設(shè)置2個(gè)地鐵站出入口；過街廊橋采用與站廳層結(jié)構(gòu)和模數(shù)一致的設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)潔輕透，與車站主體形成相互映襯的關(guān)系。高架車站在地塊內(nèi)的率先實(shí)施，其整體形象將引導(dǎo)周邊未來(lái)地塊朝向簡(jiǎn)潔、大氣的城市界面發(fā)展，塑造明快而具有現(xiàn)代感的城市風(fēng)貌，符合新城市建設(shè)的發(fā)展導(dǎo)向。

圖15 地鐵站夜景Fig. 15 Subway station night view

3.2.4 自然環(huán)境的引導(dǎo)

在結(jié)構(gòu)方面，屋頂設(shè)置斜向天窗，考慮到遭遇暴雨暴雪等天氣，可以快速引流至通屋面和玻璃之間的凹槽并快速排出，站體兩側(cè)設(shè)置深凹百葉，既避免了陽(yáng)光輻射，又減少了暴雨對(duì)玻璃幕墻的沖刷；在材料方面，車站屋頂設(shè)計(jì)采用雙層鋁合金和玻璃保溫棉結(jié)合的屋面材料，既隔聲吸音，還遮陽(yáng)擋雨，增加了站體的使用壽命，兩側(cè)透明幕墻設(shè)有可開啟部分，使站體內(nèi)部擁有良好的自然通風(fēng)，車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的冷熱橋部位采取外側(cè)增加保溫砂漿措施，減少結(jié)露效應(yīng)。

4 結(jié)論

結(jié)合建筑設(shè)計(jì)理論，通過歸納具體工程設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出適合一般高架地鐵站的一些建筑設(shè)計(jì)方法。工程實(shí)踐設(shè)計(jì)與課程設(shè)計(jì)有所不同，首先應(yīng)考慮建筑是為人服務(wù)的，從使用者的角度出發(fā)，引入城市文化和地域環(huán)境設(shè)計(jì)靈感的同時(shí)，根據(jù)服務(wù)對(duì)象特點(diǎn)等現(xiàn)狀條件限制，追求立面造型的最優(yōu)化；其次還要結(jié)合市民過街影響，道路交通、城市景觀的影響，建筑拆遷、施工工期的影響，以及對(duì)建筑規(guī)模、工程投資的影響等現(xiàn)實(shí)因素進(jìn)行設(shè)計(jì)。

綜上所述，高架地鐵車站不僅是地區(qū)的形象象征，更是一座城市的文化名片，其形象設(shè)計(jì)不僅從城市文化、地域環(huán)境出發(fā)，還要結(jié)合內(nèi)部功能分布及人員流線等內(nèi)部因素對(duì)車站形象的影響，同時(shí)作為主要公共交通還要方便后期運(yùn)營(yíng)管理。因此車站形象體現(xiàn)交通建筑性質(zhì)的同時(shí)，力求做到文化、環(huán)境、功能和審美的相互結(jié)合，希望本文能夠?qū)ξ覈?guó)高架地鐵站形象設(shè)計(jì)提供有益的借鑒。

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