【摘要】本文首先分析了“環(huán)境第一”的地下建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)原則，然后探討了地下建筑環(huán)境設(shè)計(jì)要考慮的主要因素，最后根據(jù)地下建筑特點(diǎn)，闡述了地下建筑環(huán)境設(shè)計(jì)的具體對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】地下建筑； 環(huán)境； 設(shè)計(jì)

一、前言

從某種角度來講地下空間可以說是一種寶貴的自然資源，世界各國都不愿放棄這一有利的自然條件。在對(duì)它進(jìn)行著有序、經(jīng)濟(jì)、高效地開發(fā)與利用，而且已有了很大的成果，在這方面有很豐富的工作經(jīng)歷，也積攢下不少經(jīng)驗(yàn)。城市地下空間的開發(fā)利用會(huì)涉及到一系列繁雜的程序。

二、面臨的環(huán)境問題

1、地下空間缺乏自然空間，它只存在建筑內(nèi)部空間，缺乏人與大自然相互“對(duì)話”的機(jī)會(huì)，因此，地下空間具有相對(duì)單一的環(huán)境特點(diǎn)，而由此產(chǎn)生的內(nèi)部環(huán)境與地面環(huán)境也有所不同，地面環(huán)境中空氣塵埃、交通工具噪聲以及溫度隨氣候變化的幅度等，在地下空間中影響不大，而在地面環(huán)境中不太嚴(yán)重的問題，如CO濃度、 菌類的含量、放射性物質(zhì)氡氣的含量、空氣濕度和異臭、多種揮發(fā)性有機(jī)化合物的濃度等，在地下空間卻嚴(yán)重起來。鄭世英等人在2003年曾對(duì)某半密閉環(huán)境空氣質(zhì)量及受試人員血液指標(biāo)進(jìn)行了為期6天的監(jiān)測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，受低氣溫、高濕度、陰暗環(huán)境及通風(fēng)不良等因素的影響，受試人員普遍出現(xiàn)不同程度的自覺癥狀。由此可見，自然狀態(tài)下的地下空間環(huán)境對(duì)人體生理存在一定的影響。

2、應(yīng)急疏散問題，地下建筑封閉無窗的特點(diǎn)，加之建筑的布局模式、空間組織方式與出入口系統(tǒng)不為人們所熟知，因而在緊急情況發(fā)生時(shí)會(huì)導(dǎo)致人們疏散時(shí)間的加長，同時(shí)心理上的驚恐程度與混亂程度都要比地面建筑中嚴(yán)重得多；由于人員的疏散是自下而上垂直上行的，這比一般建筑向下疏散要費(fèi)力得多，不可避免地會(huì)降低疏散速度，此外，地下建筑中人員疏散的方向與內(nèi)部的煙和熱氣流的自然流動(dòng)的方向一致，也給疏散帶來很大困難。

三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、各層功能劃分

多層地下室，當(dāng)為平戰(zhàn)結(jié)合時(shí)，應(yīng)根據(jù)功能不同合理規(guī)劃地下室各層功能空間。例如：人防工程應(yīng)放在最底層；設(shè)備用房，除規(guī)范規(guī)定的鍋爐房、變壓器室及柴油發(fā)電機(jī)房放在地下一層外，水池、水泵房等均應(yīng)考慮放在地下室最底層。

2、地下室層高的確定

地下室層高確定需要考慮眾多的因素，設(shè)計(jì)中應(yīng)具體分析。人防地下室除需考慮與普通地下室功能相同的條件外，還應(yīng)考慮人防的荷載，人防主出入口的位置，以及重力管線的走向等。對(duì)于平時(shí)是汽車庫，戰(zhàn)時(shí)為人防的地下室空間分配

（一）覆土層厚度的控制

大底盤地下室頂板要預(yù)留環(huán)境設(shè)計(jì)的空間，即我們講的覆土層厚度。大環(huán)境種植時(shí)：0.9～1.2m（可種植大型喬木）；0.6～0.9（草坪、花草、灌木等）。設(shè)有覆土層的地下室，重力管線可以通過覆土層集中后排入市政管網(wǎng)，對(duì)于>0.7m厚的覆土，重力管線可直接穿越，無需做管溝保護(hù)。小于此數(shù)時(shí)，管線遇車道等需要進(jìn)行構(gòu)造加固。

（二）結(jié)構(gòu)的梁高

結(jié)構(gòu)的梁高一般為1/12跨度，還與柱網(wǎng)大小、荷載、結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換等有關(guān)。地下室柱網(wǎng)尺寸對(duì)車庫而言，大約在8米左右，梁高度可控制在800mm。

（三）管線綜合

噴淋、風(fēng)管及電纜橋架在大多數(shù)情況下各專業(yè)會(huì)協(xié)調(diào)并綜合避免重疊相加，風(fēng)管在遇梁時(shí)可做等截面轉(zhuǎn)換來節(jié)省空間。一般控制通風(fēng)、橋架共用400高度空間，它們同樣需要避讓，減少交叉。風(fēng)管與噴淋在一般情況下不重疊，但當(dāng)主風(fēng)管寬度大于1200mm時(shí)，其風(fēng)管底部必須設(shè)有噴淋口，就必須疊加計(jì)算。

（四）地面找坡及排水溝構(gòu)造

結(jié)構(gòu)標(biāo)高比建筑標(biāo)高低100mm，用于建筑地面找坡，排水溝等。排水溝主要排除庫內(nèi)積水（對(duì)于封閉式地下室，除清洗外平時(shí)是無水的）。

四、地下建筑空間環(huán)境設(shè)計(jì)方案

地下建筑空間環(huán)境具有不同于一般建筑空間環(huán)境的特殊性。一方面，其物理環(huán)境特性比較鮮明，這也是目前地下建筑空間設(shè)計(jì)領(lǐng)域設(shè)計(jì)師及相關(guān)從業(yè)人員給予較充分重視的方面；另一方面，由于各人體驗(yàn)、宗教等原因，地下建筑空間心理環(huán)境的獨(dú)特性也不容忽視，并且隨著科技的不斷進(jìn)步，人們物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對(duì)心理環(huán)境的品質(zhì)需求不斷提升。

1、生理健康環(huán)境設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由于地下建筑空間環(huán)境具有種種不利特性，在盡可能引人自然采光和自然通風(fēng)的同時(shí)，還需要結(jié)合人工手段調(diào)控溫濕度及通風(fēng)和采光，為相對(duì)外界環(huán)境較獨(dú)立封閉的地下的空間環(huán)境。

地下建筑空間環(huán)境具有特殊性，如天然光線不足、自然通風(fēng)較困難、空氣質(zhì)量較差、濕度大等缺點(diǎn)，其環(huán)境條件對(duì)人的生理舒適度有較大的影響。因而在設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意運(yùn)用采光、通風(fēng)、除濕等技術(shù)手段以營造舒適的環(huán)境。

2、采光方式設(shè)計(jì)要點(diǎn)

地下建筑的采光方式主要有自然采光和人工采光兩種，由于各種人工光源普遍存在光譜殘缺，而自然光中具有動(dòng)植物生長所需的各種光譜成分，以滿足各種生理方面的需求。所以，從使用者生理健康的角度看，人工采光是不能完全代替自然采光的。地下建筑環(huán)境的人工采光設(shè)計(jì)類似于其他建筑環(huán)境人工采光的設(shè)計(jì)，但需要特別注意選取適宜的照度和光色。而地下建筑環(huán)境的自然采光方式設(shè)計(jì)具有其特殊性。

地下建筑的自然采光設(shè)計(jì)，與空間功能以及建筑的體量、埋深等因素息息相關(guān)。按照與地面的距離關(guān)系，地下建筑可以分為深埋和淺埋兩種。淺埋的開發(fā)深度小于30 米，深埋則為30～100米。深埋的地下建筑由于深度過大，其一般只能采取豎井和水平通道的方式進(jìn)人。

淺埋的地下建筑的開口方式可以按照與地面的關(guān)系分為封閉式、中庭式、側(cè)面敞開式、空間環(huán)境營造舒適的微氣候條件。

3、環(huán)境溫濕度控制

在溫度調(diào)控方面可以適度減少人工機(jī)械調(diào)控，節(jié)能舒適。但由于接近地下水，自然通風(fēng)較困難等因素影響，地下空間的濕度環(huán)境較差。設(shè)計(jì)時(shí)要與自然及人工通風(fēng)相結(jié)合，并結(jié)合暖通空調(diào)等專業(yè)技術(shù)措施，保證空氣流通，及時(shí)排走濕氣，并作好防排水構(gòu)造。

4、通風(fēng)系統(tǒng)

地下空間由于相對(duì)外界環(huán)境較獨(dú)立封閉，內(nèi)部新鮮空氣補(bǔ)給不足，空氣質(zhì)量較差，影響使用者健康。應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況及自然采光系統(tǒng)，合理布置自然通風(fēng)系統(tǒng)。采用通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，通過加大通風(fēng)量、提高換氣率等措施改善地下空間的空氣質(zhì)量。針對(duì)地下空間空氣滯留，而帶給人氣悶的感覺，適當(dāng)?shù)赝ㄟ^機(jī)械通風(fēng)賦予室內(nèi)一定的風(fēng)速，使人能夠感覺到空氣的流動(dòng)。

5、心理層面

（一）人性化的比例和尺度

人類對(duì)事物的認(rèn)識(shí)都是通過感官形成的。其中尤以視覺最為重要，其攝取的信息占五官攝取信息總量的90 %以上。

（二）空間的可識(shí)別性

地下空間的封閉性，低照度等特性，往往使人置身其中，難以定位，進(jìn)而帶來緊張、焦慮及恐懼等不良心理感受。設(shè)計(jì)中增強(qiáng)空間的可識(shí)別性，賦予空間特性及確定性，強(qiáng)調(diào)不同空間的外部形式特征，從而使人們獲得安全感和穩(wěn)定感。隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展和坑市化進(jìn)程的加快，城市地下空間的利用越來越引起人們的關(guān)注。設(shè)計(jì)中應(yīng)針對(duì)地下建筑空間在生理和心理環(huán)境兩個(gè)層面的不同特點(diǎn)采取相應(yīng)的解決方式，為使用者提供舒適、健康的生活環(huán)境。

五、結(jié)束語

此文就面臨的環(huán)境問題、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及地下建筑空間環(huán)境設(shè)計(jì)方案等方面來闡述了地下建筑環(huán)境設(shè)計(jì)問題和解決措施，希望對(duì)從事相關(guān)工作的工作人員有所幫助。更好做好地下建筑工作。

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