基于地域特色的現代交通樞紐建筑系統性設計

龔 雯

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 湖北武漢 430063）

1 引言

鐵路客站隨著鐵路誕生和發展到高鐵時代，也在不斷地發展進步，其城市功能和作用隨著社會、經濟以及城市和交通的不斷進步而發展變遷，由單一的鐵路客運場所逐步演變為城市交通樞紐綜合體［1-2］。長期以來，鐵路客運站作為連接各地的重要交通建筑，不僅是一個城市的門戶和窗口，也體現了城市的“地域標志”［3］。高鐵作為國家重要基礎設施，在經濟社會發展和綜合交通體系中發揮著重要作用。國家對高鐵發展也高度重視，鐵路總公司也出臺了關于科學有序推進高速鐵路建設發展的指導意見。意見指出“高鐵綜合客運樞紐規劃貫徹以人為本、服務旅客、高效銜接、站城融合的規劃理念。以車站為中心，打造功能完善、換乘高效、出行便捷、站城一體的現代化綜合客運樞紐。強調客運服務與城鎮發展、區域文化的和諧統一”［4］。2015年6月被譽為最美高鐵的合福高鐵正式開通運營，分布在其沿線一座座具有濃厚當地文化特征、造型別具一格的站房成為全線一道亮麗的風景。作為合福高鐵的一顆明珠，黃山北站正是在這一背景下建設的體現地域特色的現代交通樞紐建筑。

2 項目概況

黃山北站位于京福鐵路、皖贛鐵路、杭黃鐵路的交匯處，選址在黃山市新城區徽州區西溪南鎮長林村，距既有黃山站約10 km，距離黃山市屯溪區約11 km，距黃山風景區約30 km。黃山北站為線側式站房，天橋進站、地道出站。站房長206 m，進深50 m，設計建筑面積39 582 m2，屬于大型鐵路旅客站房。黃山北站站房主體采用鋼筋混凝土框架結構形式，候車廳大跨樓板采用鋼骨混凝土結構，大跨度屋面采用鋼桁架與鋼網架的組合鋼結構形式；站臺雨棚采用鋼結構梁柱及壓型鋼板混凝土組合屋面板形式；旅客進站天橋一座，寬度15 m，天橋采用鋼桁架形式；兩座出站地道與社會聯系通道合建地道一座，寬度31 m。

3 項目設計

黃山北站工程設計2011年方案中標進入實施方案設計，2013年7月完成施工圖設計，2015年6月竣工驗收并投入使用，項目獲評中國鐵道建筑總公司2016年度優秀工程設計一等獎。

3.1 站區規劃

黃山北站選址位于安徽黃山經濟開發區，其選址吸取徽州傳統建筑布局特征，坐北朝南，前有秀水、后有遠山，建筑融于周邊山水大環境。城市規劃以高鐵站房為中心打造高鐵新區，建設目標:立足于高品位、高起點的設計思路，多元化、綜合化的建設模式，站區與站房一體化考慮，打造富有黃山地域特色，集廣場、商業、文化、生活等于一體的黃山未來新中心［5］。站房的定位和其對周邊區域發展的影響是設計中需要重點關注的內容。在設計理念方面，樹立了一切以服務旅客為出發點和落腳點，兼顧鐵路、城市和綜合交通需求的服務理念；樹立了突出交通功能、體現時代特征和地域文化的建筑理念。黃山北站規劃以站房為中心，南側站前廣場兩側布置了旅游巴士、公交、出租車和社會車輛等多種交通設施；廣場西側布置了城市長途汽車站，與站房通過連廊連接，成為多種交通方式無縫對接的綜合交通樞紐［6］；預留了北側的廣場及發展用地，站房建設了南北聯系通道并預留北側接口條件。高鐵片區成為集客運交通轉換樞紐、區域快速客運服務中心、商貿旅游服務、文體娛樂于一體的城市綜合片區。以站房建設為契機帶動和提升了周邊發展，以站城融合［7］的整體布局綜合考慮站區規劃布局，創造綜合性交通樞紐的客運建筑，結合城市發展的系統性設計。

3.2 設計構思及建筑造型

中國高鐵時代的到來在現代交通建筑上體現出快速、高通過、高效率的特性，交通建筑的時代特征也表現出高鐵的現代、簡潔、寬敞、明亮的建筑氣質。作為交通建筑功能屬性的鐵路客站，同時作為每個地區獨一無二的建筑類型，又具有了特殊的使命，兼顧建筑功能的同時，對城市文脈的汲取與提煉，體現地域特色，成為鐵路客站不可忽視的另一種建筑屬性。由于高鐵客站建筑類型的特殊性，一個城市的火車站往往是一個城市的名片和標志。高鐵客站是功能上的交通建筑，也是性質上的文化建筑。

黃山市不僅坐擁中國山岳風光的代表——黃山風景名勝區，更是徽文化核心區，集世界文化與自然遺產于一身。徽文化以其廣博、深邃，代表了傳統中國文化的精髓。竹帛所載、丹青所畫，徽州文房四寶以物化的載體書寫著千年中國傳統文明，徽文化不僅筑造在粉墻黛瓦中，也書寫在經史書畫和黃山的山水性情中。作為這個知名旅游城市的高鐵客站，其設計無疑更要立足于體現地域特色，使其成為城市風貌特色的完美詮釋和進出城市的標志性建筑。黃山市的標志黃山風景名勝區以“奇松、怪石、云海、溫泉、飛瀑”聞名，依托徽文化的徽派建筑布局講究依山就勢，構思精巧，汲取自然情趣、山水靈氣，造型豐富，富有韻律。結合地域自然風貌與人文特色，建筑設計對黃山奇松、怪石、云海形象進行抽象提煉，以國畫寫意筆法表達出傳統徽派意韻，立意為“古徽新韻、奇松迎客”。建筑表面以黃山為題、以徽宣為底，以中國寫意山水的筆法來描繪黃山的“古徽新韻”，山石、云海、奇松、崖刻、透雕都成為這幅美麗畫卷上建筑語匯的表達要素［8］。基座采用云紋圖案及黃山石的色彩肌理，呼應黃山云海奇觀；建筑立面采用玻璃及仿石鋁板組合幕墻，用富有韻律變化的曲線形橫向格柵及構件模擬迎客松及黃山石的意象，晶瑩剔透的玻璃似飛瀑與溪流漂灑其間，以現代建筑材料交織出宣紙般細膩的紋理，在純凈的圖底上凸顯流暢的建筑構件，透雕出迎客松的剪影（見圖1）。建筑形象充分體現了地域特色，成為進出黃山市的“迎客松”，造型雍容大度、姿態優美，環抱開放的姿態如迎客松伸出臂膀歡迎遠道而來的客人。

圖1 黃山北站外景

3.3 功能流線及空間組織

作為黃山這一國際知名旅游城市的高鐵車站，流線設計及空間組織時充分考慮其旅游城市的客流特點也是設計中關注的重難點之一。站房布置于站場南側，采用帶架空層的線側平式布置，立體化交通模式，站房入口平臺設置高架送客車道與廣場連接，旅客由天橋進站、地道出站，兩座出站地道與社會聯系通道（15 m寬）合建，寬度31 m，成為溝通站區南北廣場人流的紐帶，預留了未來發展空間。站房主體三層，局部設夾層。架空層與城市廣場地面標高基本持平，以出站廳為中心兩側對稱布置旅游集散中心，靠站臺側及四角布置了部分設備輔助用房，到達的旅客可以直接進入旅游集散中心咨詢，也可以出站后直接走過連廊到達西側汽車站，轉乘各類汽車到達各景點，或直接到廣場乘坐公交、出租等城市公共交通設施到達目的地。站房一層平面以進站集散廳、候車大廳為中心，兩側主要布置了VIP候車室、售票廳、旅客服務等，局部夾層布置了設備辦公用房；站房二層平面布置了候車大廳，兩側夾層及候車廳北側布置旅客服務用房，方便候車旅客用餐、購物。候車廳頂部設有采光天窗，與古徽州建筑設內天井有異曲同工之意，使旅客能夠晨沐朝霞、夜觀星斗。車站內部形成高大的中心空間，各功能性區域，商業、服務、交通等一目了然，可視化的空間設計配合清晰的空間導向，高效引導客流［9］。流線設計及空間組織充分考慮了其旅游城市的特點，旅游集散大廳與站房一體化設計，到達黃山的旅客可以便捷地咨詢旅游事宜，找到合適的旅游線路。同時出站廳與城市廣場側面的旅游汽車站通過連廊形成無縫對接，極大地方便了旅客出行，提升了旅客滿意度。候車廳空間寬敞明亮，處處點綴充滿地方文化特色的商業網點，旅客置身其中，仿佛還在回味一路的美景。

3.4 結構設計與建筑效果結合

黃山北站建筑造型層次感豐富，充滿時代與地方特色。為了充分實現建筑空間效果，結構設計中將主體結構與幕墻支撐結構統籌考慮，通過對不同結構類型的整體分析以及對特殊部位的重點分析，實現了力學與建筑學的完美結合。

黃山北站候車廳屋面雙向跨度分別達到45 m和24 m，同時候車廳中部屋面設置了6個21 m×3.6 m的采光天窗。站房室內頂部以跌級式鋁板吊頂結合中部采光天窗設置，解決了日間室內自然采光，低碳節能的同時也營造氣勢恢宏而又豐富多變的室內空間。為達到建筑效果，設計中創新性地將網架與桁架結合，采用大跨度空間桁架組合網架的結構形式。屋面及正立面頂的幕墻以網架為直接受力構件，在開洞處設置轉換支撐桁架，將網架的荷載傳遞給支撐桁架。網架采用下弦支撐形式，支撐節點采用一端固定一端滑動的節點形式，以減輕屋面溫度應力的影響。鋁板與玻璃組合幕墻采用室內外雙面懸挑系統，鋁板幕墻結構兩側懸挑，保證了室內外建筑風格的延續性和一致性。結構設計中將屋面網架延伸至站房檐口處，并向下順延至站房正立面處，形成獨特的“7”字形水平與豎直相交的網架形式，并與幕墻的鋼龍骨連為一體。通過設置可靠的連接節點來解決兩種不同結構形式的傳力問題，采用屋面幕墻一體化的結構很好地實現了立面及室內空間效果。

3.5 室內設計

外幕墻的橫向鋁格柵及構件模擬迎客松及黃山石的意象，室內設計延續“古徽新韻，奇松迎客”的理念，鋁板幕墻與室外風格一致，黃山風景融入站房，室內空間與外部造型和諧統一［10］，創造出傳統特色的室內效果。站房室內候車空間吊頂面積較大，為了讓在車站內部進行等候和換乘的旅客在候車室內部擁有舒適、體貼的環境，屋頂中部設置了玻璃采光天窗，天窗下設管簾吊頂，起到遮陽的作用。室內效果既要考慮空間整體協調性又要避免單調，經過比選，天窗兩側部分取層巒疊嶂的山峰之意，采用了三段逐漸升高的跌級式吊頂方式對稱布置，兩側吊頂采用鋁單板收邊的成組鋁板離縫吊頂，整潔而富有韻律感（見圖2）。設計中統籌考慮商業設置，預留好用電、上下水以及空調、排油煙等條件，做到一體化設計，避免了施工中邊做邊改，也保證了室內裝修的整體效果。商業網點的布設和裝修也充分展示了當地地域文化特色。VIP候車室室內裝修引入了徽州傳統的磚雕，充分結合了當地的文化特色。

圖2 黃山北站候車廳室內照片

3.6 站房整體與細部有機結合

黃山北站外立面曲線鋁板與玻璃組合幕墻是整個外立面的亮點，也是難點。在設計過程中對材料的選擇、鋁板的分隔，包括鋁板間留縫寬度及縫的顏色均做了比選，最后采用3 mm厚仿石鋁板與中空LOW-E組合玻璃幕墻，雙曲線部分的鋁板均與兩側鋁格柵對縫，曲線部分主要橫向設縫，垂直方向的縫均考慮設置在曲線轉換陰角處（見圖3），頂板檐口橫向鋁板及外立面橫向鋁格柵也采用橫向縫寬12 mm、垂直方向縫寬6 mm，強調橫向線條流暢感，保證立面效果。大量異形鋁板采用工廠預制加工編號、分區施工整體展開的模式，保證了整體平整度［11-12］。

圖3 黃山北站外立面

3.7 先進的建筑設備系統、節能環保的綠色車站

作為國際知名旅游城市黃山的標志性建筑之一，本工程在設計之初即秉承建設綠色車站、環保車站的設計理念。本設計結合項目條件，采用多項適宜技術，在屋面采光、外幕墻遮陽、選用節能設備等許多方面體現了綠色建筑的理念。站房集中空調冷熱源采用風冷熱泵冷熱水機組，主機布置在架空層室外地面。空調水泵間、末端機房等設備房間均采取了吸聲、減振措施，減少了系統運行時的噪聲和振動對站房公共區的影響。站房空調風系統根據各層吊頂形式的不同，采用了球形噴口、條縫式風口、散流器等多種風口，與站房內裝修有機結合。站房新風系統設有空氣凈化裝置，旅客衛生間設置除臭裝置，提高了站房空氣品質。旅客候車室設置管道直飲水供水點，候車室及辦公用房均設置帶凈水功能的冷熱兩用型電開水器供應飲水。

3.8 站臺雨棚

黃山北站站臺雨棚均為站臺立柱，鋼筋混凝土和壓型鋼板組合屋面雨棚。為確保雨棚最終效果，在設計階段做了充分的策劃，雨棚主次梁均采用箱形截面。設計階段也充分考慮各專業管線路徑走向，經過與各設備專業充分溝通，在天橋、雨棚屋面的混凝土找平層中預留多根套管，采用暗埋管線的方式，兼顧美觀與屋面防水，創造了整潔干凈的站場客運設施（見圖4）。施工期間電力、信息等各相關專業確認管線位置及數量后，再澆筑混凝土找平層，確保雨棚、天橋管線不外露。雨棚照明管線均穿梁打孔接至燈具，通過各專業的配合、精細化的設計施工，建成后的天橋及站臺雨棚尺度宜人，整潔美觀。

圖4 黃山北站站臺雨棚

4 結束語

隨著綜合交通體系的不斷完善，高鐵客站功能定位也賦予了新內涵；城市化的快速推進，對高鐵客站發展提出了新的要求。目前中國高鐵客站設計已確立了一套全新的理念，逐步形成“適應時代需求，服務交通功能，體現地域文化”構建以鐵路為主的綠色綜合客運交通樞紐的建設理念。高鐵客站不僅是城市連接外部的交通樞紐建筑，也是展示城市地域特色的建筑載體，通過對城市自然風貌以及文化傳統進行探究、提煉，以系統化的設計原則，將站房與城市、站房內外部、站房內各系統、各專業作為一個有機整體進行設計，才能更好地服務旅客及融于城市。建成的黃山北站站房在功能布局、旅客流線上充分體現“以人為本”的設計理念，旅客流線明晰、空間通透明亮、候車環境舒適、造型流暢優美、設施完善先進，成為合福高鐵上的現代交通樞紐及展示黃山特色的標志性建筑。