文/中國建筑設計研究院有限公司 陳 璐 李 蕾
超高層建筑因其不斷攀升的高度、引人注目的造型、集成復合的多種功能、大型體量及在商務區中的集群布局等特殊性,已成為當代城市中最具標志性的建筑類型之一。為平衡超高層建筑的巨大尺度與以人為本建筑空間設計原則之間的沖突,超高層建筑的細節設計尤其是宜人尺度的雨篷設計顯得至關重要,值得建筑師仔細思考與精心設計。
雨篷位于建筑入口,是建筑使用者進入建筑內部的第一空間序列,是建筑門頭的重要組成部分。作為超高層塔樓在地面層給人的最初印象,緩和了超高層超大尺度的疏離感,是人與建筑之間過渡性的尺度連接,構建出近人尺度的建筑形象。
雨篷限定了建筑入口的灰空間,形成領域感和儀式性,起到吸引、接待并疏導人流的作用。同時也是室內大堂空間面向室外環境的一種延續,在功能上起到遮陽避雨和保護外門免受雨水侵蝕的作用。
超高層建筑一般復合承載辦公、酒店、公寓等主要功能,在建筑底部需根據不同功能分別設置入口空間以避免人流相互干擾,并需根據室內大堂空間形態和用途分別設計不同形態和尺度的入口雨篷。
超高層建筑因其高度超過百米,雨篷也是幕墻安全防護的保障手段之一,用以防止幕墻高空墜落對建筑出入口的行人造成傷害。
雨篷在超高層建筑入口空間造型設計中起主導作用,其造型設計往往能形成建筑造型的亮點:凝聚幕墻設計關鍵組成要素,呼應塔樓整體形象,進一步強化建筑設計創意和造型特色。
依據雨篷與主體結構關系,可分為依附式雨篷和獨立式雨篷。
1)依附式雨篷 指雨篷的支撐結構受力在主體結構柱或梁上,如懸挑式雨篷或增加吊桿的懸掛式雨篷,在設計時需特別注重考慮雨篷與主體結構連接部位的構造,需處理好雨篷懸挑結構梁與門頭玻璃幕墻的關系,尤其在門頭采用特殊幕墻形式時,如拉索式點支玻璃幕墻、玻璃肋全玻幕墻等。
2)獨立式雨篷 指雨篷的支撐結構與主體結構相對分離,一般采用獨立的柱或墻進行結構支撐,以實現更大的出挑或更復雜的外觀造型,減小其對主體結構的局部壓力,與入口幕墻系統亦可分開設置,無需特別考慮交接處的特殊構造。由于增加了獨立柱或墻,如不做特別的造型處理,會顯得不如懸挑式雨篷簡潔有力。
在雨篷設計時需考慮其高深比,一般雨篷所在高度與其出挑深度宜為1:1或略小于1:1,這樣的高深比既可保證較好的遮雨效果,又使雨篷本身造型的視覺尺度合宜。而雨篷所在高度一般位于塔樓的1~3層,其高度的選擇與入口空間氛圍打造、主體建筑風格和室內大堂凈高有關。
超高層塔樓雨篷的出挑深度還受制于是否處于塔樓的消防撲救面,處于消防撲救面時雨篷出挑深度不應大于4m。此時可考慮采用門頭整體內凹等方式加強入口氣勢。
雨篷設計時應優先考慮有組織排水,通常的設計方式是在雨篷根部設置不銹鋼排水槽,并將排水管道隱藏在附近結構柱的裝修面層內或幕墻的垂直構件中。設計時需考慮雨篷形態與主體建筑立面造型的關系,妥善處理排水管道的設置。如中國鐵物大廈辦公樓入口雨篷利用立面鋁板裝飾豎挺隱蔽雨水管道,其構造如圖1所示。
因雨篷截斷了超高層立面,而超高層建筑立面垂直幕墻的排水量巨大,雨篷排水槽的深度和寬度需經水專業核算確定。此外,不應一味追求雨篷的出挑深度,過大的出挑會導致雨篷前端與根部高差過大,使雨篷外觀存在沉重感。當采用玻璃雨篷時,還應注意避免玻璃低于分隔龍骨或裝飾面層,導致內凹而無法排水。

圖1 中國鐵物大廈辦公入口雨篷排水構造詳圖
建筑雨篷材質一般應與主體建筑的幕墻材質相呼應,常用的有玻璃雨篷、金屬雨篷、石材雨篷或多種材料組合的綜合性雨篷等。
玻璃雨篷的玻璃應選用夾膠安全玻璃,其造型現代、簡潔、通透,但設計時排水坡度應大于3%以保證其自潔性[1],或考慮采用彩釉玻璃,以防積灰導致視覺效果不佳。金屬雨篷輕盈、有未來感且造型可塑性強,如鋁板雨篷或不銹鋼雨篷,但純金屬雨篷外觀感受較單調,因視線不通透而易產生壓抑感。選擇石材雨篷往往需要與塔樓造型契合,厚重感強,應用較少,適合營造嚴肅、經典、強調儀式感的建筑氛圍。多種材料組合的綜合性雨篷包含如玻璃、鋁板、穿孔鋁板、不銹鋼板等多種材質,一般用于打造獨立而特殊的入口造型,或可結合金屬板和玻璃的優點,既保留玻璃的通透性又可利用金屬板的封閉性遮蔽結構構件或照明燈具等。
雨篷形態造型可歸納為以下類型:單層簡潔式、實體式、多層跌落式、網架式、自由曲面式及幕墻與雨篷一體式等,雨篷形態造型分類如表1所示。

表1 雨篷形態造型分類
1)單層簡潔式 當不需要特殊強調雨篷時,采用單層簡潔式的雨篷可相對弱化雨篷的存在感,強調建筑出入口立面的完整性,雨篷風格輕盈、精致、簡潔,如北京新保利大廈辦公樓雨篷,1層高的純玻璃雨篷通透細膩,不會喧賓奪主,與其后高90m、寬70m的巨型單層雙向點式柔索幕墻的風格相匹配。
2)實體式 純實體式雨篷多用于淺出挑的情況,強調水平流線感,一般用于商業裙樓首層出挑1m的防墜落挑檐。
3)多層跌落式 采用2~3層的跌落造型,整體性強,端莊大氣,又不失層次感和變化,超高層塔樓的辦公入口多采用此種造型雨篷,如北京中國石油大廈。
4)網架式 一般用于出挑非常大的雨篷,多用于裙房特殊造型部位,且入口處多會另外設置小型功能性雨篷,如北京啟皓大廈裙房頂部的大出挑雨篷。
5)自由曲面式 多采用金屬雨篷以構成曲面造型,自由曲面式雨篷使建筑入口造型新穎流暢,與垂直的塔樓體形形成對比和反差。如南昌新力中心以橫跨超80m的三維曲面大雨篷與塔樓交相呼應,形似緞帶,同時,雨篷由地表逐漸升起,具有與立面和景觀相呼應的動勢。
6)幕墻與雨篷一體式 雨篷造型為塔樓立面在建筑底部的延續,在視覺上與塔樓垂直幕墻融為一體,不再分離為傳統意義上的雨篷構件。如深圳京基100大廈,入口采用雙曲拋物面單層網殼結構,仿佛從地面掀開了塔樓的幕墻表皮,入口造型動感而極富視覺沖擊力。
雨篷設計時也應考慮燈光設計,增加入口在夜景中的裝飾亮點,可在雨篷主龍骨上下設置彩釉玻璃夾層形成通亮的燈箱,或利用雨篷龍骨的外包金屬裝飾鑲嵌筒燈等點狀光源。除特殊造型需求外,原則上雨篷的燈光設計不用太亮,起到適當點綴作用即可,以免超過大堂內透光而過于突出。
超高層雨篷設計時應首先滿足其實用功能需求,如展示、停車、景觀和消防等需求,確定雨篷所處的高度與出挑深度,再結合塔樓整體設計理念、造型風格和入口大堂的氛圍營造,選擇適宜的材料和形態類型,最后結合幕墻設計深化雨篷細部節點,處理雨篷與門頭幕墻的交接關系,最終形成室外周邊環境與超高層塔樓之間的良好過渡空間,為使用者帶來對建筑的歸屬感、信任感,打造塔樓底部具有吸引力的魅力空間。