基于城市軌道交通地下停車場的自然采光設計分析

王明君

福州軌道交通設計院有限公司

1 引言

在城市軌道交通設計中，停車場是地鐵車輛停放和管理的場所，承擔車輛的日常停放、列檢以及清洗等作業，是城市軌道交通正常運營的保證。目前，合理利用地下空間設計地下停車場，有條件地實施上蓋綜合開發或者恢復城市景觀用地，集約化地利用城市土地資源，使地鐵停車場自然融于城市，成為地鐵停車場建設的新模式，在地鐵設計中越來越受到重視。

但是停車場設置在地下后，不可避免造成后期運營條件不便，蓋下作業環境惡化，其庫內及輔助車間的工作環境惡劣，采光條件差，節能效果不好等。若工作人員長期在這種環境中工作，對身心健康極其不利。因此，地下停車場需要合理進行自然采光設計，這不但是停車場本身節能環保的手段，也是人們對于健康生活的追求。

2 地下停車場采光形式

通過對軌道交通地下停車場的調查研究，目前適用于地下停車場的天然采光形式主要有以下幾種：天井采光，是在地下建筑頂板的某處留有洞口引入自然光，在地下停車場設計中，主要是設置在首層蓋板預留消防車道的開洞形式。天井采光形式多種多樣，為滿足地下停車場的消防要求，天井需要做成開敞式，一般出入安全和視覺效果考慮，其上部需設置防墜落措施。天窗采光，通常是指設計在地下建筑頂部用以采光的窗，在地下停車場設計中，主要是設置與上蓋建筑景觀相結合的形式。地下停車場頂面相當于建筑屋面，可開設天窗將自然光引入，以解決地下停車場日間采光的問題。導光管采光是地下停車場的一種新型采光技術，主要由采光罩、光導管和漫射器三部分組成。導光管采光可以將自然光進行再分配，從地上輸入地下，達到照明目的，能源清潔可再生、無污染，并避免了直接采光的過熱與炫目等問題。

3 工程案例

本文以福州東升停車場為例，針對城市軌道交通地下停車場的多種自然采光方案，對其進行合理化的分析與設計。

3.1 工程概況

東升停車場是福州-長樂機場軌道交通工程的一個地下停車場，根據功能位置劃分，停車場地下分為出入場線區、咽喉區和庫房區三個部分；地上的后勤樓結合主入口劃分為城市軌道交通用地。停車場的上蓋范圍為運用庫、咽喉區及出入場線區等有軌道覆蓋的區域，規劃為居住用地及市政體育公園用地等。

3.2 停車場自然采光方案

東升停車場蓋下庫房區沿蓋板邊緣設置消防車道，并在其頂部開孔，開孔率約為50%。咽喉區與進出場線區間上方開采光通風孔，作為停車場與區間之間的自然分隔。停車場采光孔的設置可提高消防車道的安全性，營造更多的自然室外空間，改善了地下建筑的采光條件。

東升停車場主要的辦公用房，合理地設置在緊鄰采光井的側向：維修輔助用房位于運用庫一側，運轉綜合樓位于運用庫另一側，這樣可以較好的滿足采光均勻性的要求，使得停車場辦公區域即使處于封閉的地下空間中，也可以獲得充足的自然采光，給人良好的心理感受，從而有效的改善了地下停車場辦公的采光環境；如圖1、圖2所示。

圖1 東升停車場蓋板平面開孔設計

圖2 東升停車場蓋板剖面開孔設計

（1）停車場天井與天窗采光設計。東升停車場蓋下區域引入自然光的設計，同樣可以綜合采用多種的采光形式：天井采光主要設置在蓋板預留消防車道上方，天窗采光主要設置與上蓋建筑景觀相結合的形式。由于天井和天窗的特殊形式會局部減少室外地面的活動面積，為了更好的協調地下采光、天井或天窗、地上空間三者的關系，一般會結合上蓋開發景觀設計元素，把它們作為一個個藝術景觀小品設計，使其與上蓋的綠化形成有機協調的統一體，對上蓋建筑室外景觀產生積極的影響。如圖3、圖4所示。

圖3 停車場天井與天窗采光防墜落措施

圖4 停車場天井與天窗采光設計意向

（2）停車場導光管采光設計。根據目前國內的新材料、新技術，東升停車場將探索導光管采光系統設計。該系統由于在天然光采集、傳輸以及末端漫射部分采用了光學元件和技術，從而顯著提高了自然光的利用效率。對于東升地下停車場，其具體做法為將導光管采光口在蓋上的咽喉區和出入場線區域布置，在下部將陽光、空氣引入到轉換層下的停車場工作區內，從而創造出宜人的采光工作環境。導光管采光設置與上蓋建筑景觀相結合的形式。充分利用周邊綠地和廣場設置，使采光裝置在地面的設計與其融為一體。如圖5所示。

圖5 停車場導光管采光系統設計意向

4 結束語

自然采光在地下停車場設計中能夠創造出豐富的空間效果和光影變化，給人立體、開敞的感覺，它是人體健康所必須的；同時自然采光設計有利于推進節能減排、綠色環保事業的發展，具有較好的社會示范效益。本文通過深入了解目前地下停車場自然采光的設計手法與最新技術，分析了福州東升停車場的自然采光設計——天井采光、天窗采光及導光管采光設計等。這幾種采光形式，應根據具體的地形、場地條件、建筑形式和設計元素的具體位置等，選擇合適的手法進行設計，以力求最大限度地改善地下停車場的環境。