文|本刊記者 孫璟璐
華東建筑集團(tuán)股份有限公司(以下簡稱華建集團(tuán))是一家以建筑設(shè)計(jì)為核心、以先瞻科技為依托的技術(shù)服務(wù)型上市企業(yè),集團(tuán)定位為以工程設(shè)計(jì)咨詢?yōu)楹诵?,為城?zhèn)建設(shè)提供高品質(zhì)綜合解決方案的集成服務(wù)供應(yīng)商。旗下?lián)碛腥A東建筑設(shè)計(jì)研究總院、上海建筑設(shè)計(jì)研究院、華東都市建筑設(shè)計(jì)研究總院、工程建設(shè)咨詢公司、上海水利工程設(shè)計(jì)研究院、建筑裝飾環(huán)境設(shè)計(jì)研究院、美國威爾遜室內(nèi)設(shè)計(jì)公司等十余家分子公司和專業(yè)機(jī)構(gòu)。華建集團(tuán)先后參與了一些大型公共交通設(shè)施的建設(shè),在大型公共交通設(shè)施的環(huán)境建設(shè)當(dāng)中,對(duì)綠色建設(shè)的探索,特別是光環(huán)境營造方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。
隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國的民營航空事業(yè)得到了空前的發(fā)展;高鐵建設(shè)的速度加快,也在全國各地形成了一個(gè)相當(dāng)發(fā)達(dá)的高鐵交通網(wǎng),同時(shí)為了服務(wù)高鐵運(yùn)輸,也相繼建設(shè)了許多高鐵車站。在這些大型公共交通設(shè)施的建設(shè)過程當(dāng)中,可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在大型公共交通設(shè)施正逐漸成為一個(gè)城市的重要地標(biāo),也成為城市交通的重要樞紐。
在這些大型公共交通設(shè)施的建設(shè)過程中還會(huì)發(fā)現(xiàn),這些地標(biāo)建筑有一個(gè)共同特點(diǎn),就是各地的政府部門都把大型公共交通樞紐作為城市建設(shè)的重要目標(biāo)。從歷史上看,西方國家在當(dāng)時(shí)新的鐵路技術(shù)應(yīng)用到交通技術(shù)的時(shí)候,也把火車站建造成當(dāng)?shù)氐牡貥?biāo),而隨著社會(huì)的變遷,那些原有的地標(biāo)建筑也被賦予了新的功能。
作為城市的地標(biāo),總是想追求一些宏偉的建筑形象。一般而言,我國的一些大型交通樞紐都存在一些公推現(xiàn)象,就是空間比較開闊、高大,從而在人流量大時(shí)能夠緩解緊張、壓抑感,大型的空間對(duì)建筑來講,可以給人一種比較寬敞的心理感受。但從建筑空間之于企業(yè)的角度來講,大型空間使用起來會(huì)造成浪費(fèi),同時(shí)在具體的空調(diào)、照明設(shè)計(jì)中也會(huì)增加不當(dāng)成本,如果在這方面不給予關(guān)注的話會(huì)造成一定的浪費(fèi)。
同時(shí),很多大型公共交通樞紐往往追求現(xiàn)代化形態(tài),大量采用玻璃幕墻。玻璃幕墻可以彰顯時(shí)代的特征,滿足采光和視覺通透的要求,但大量應(yīng)用玻璃幕墻也會(huì)對(duì)室內(nèi)空間造成一定的眩光或者造成局部的空調(diào)能耗上升。此外,除了大空間之外,一些公共交通樞紐中還需要在大空間中分隔出小空間設(shè)置商業(yè)、餐飲與服務(wù)功能,服務(wù)旅客并充分利用高客流量的商業(yè)價(jià)值。在大空間與小空間設(shè)計(jì)過程當(dāng)中會(huì)造成一些視覺上的過渡,同時(shí)需要進(jìn)行一些機(jī)械、空調(diào)上面的處理,大空間中分隔出小空間存在自然采光、通風(fēng)的困難,需要獨(dú)立設(shè)置照明、通風(fēng)。
目前我國大型交通建筑中高大空間大多依靠天窗采光。實(shí)際上,天窗采光設(shè)計(jì)可以解決一些照明問題,但如果設(shè)計(jì)不好的話也會(huì)造成室內(nèi)空間的紊亂,比如說有些光線不太均勻,使交通樞紐的一些指示牌難以辨認(rèn);一些遮陽板由于構(gòu)造比較瑣碎容易造成落影,會(huì)給人眩暈的感覺;有些地面比較光滑明亮,產(chǎn)生的地面反光會(huì)干擾視線;天窗采光還會(huì)造成局部過熱或者局部無日照情況,不同光環(huán)境反差也會(huì)造成辨識(shí)度不高。
大面積玻璃幕墻的設(shè)置也會(huì)造成眩光與遮陽困難,有時(shí)由于靠近外墻部分玻璃幕墻設(shè)置較多,可能會(huì)造成陽光比較集中,夏季如果空調(diào)溫度設(shè)置的不夠低,在這個(gè)區(qū)域的人們會(huì)感到溫度較高。同時(shí),外遮陽的設(shè)置很難與建筑整體造型協(xié)調(diào),增加了室內(nèi)照明與夜間泛光照明結(jié)合的難度。大型交通建筑中的大空間與小空間之間也需要視角上的過渡,中部小空間自然采光弱,依靠人工照明,與大空間自然采光環(huán)境需要銜接過渡。
一般大型公共交通樞紐進(jìn)行光環(huán)境設(shè)計(jì)時(shí),主要采取三種方式:一是采用自然光,天窗精細(xì)化、建筑造型優(yōu)化;二是遮陽,包括天窗遮陽、建筑挑檐遮陽、玻璃幕墻遮陽,當(dāng)有些朝向或者部位可能自然光過于集中會(huì)造成一些局部功能不滿足時(shí),可以通過遮陽進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié);三是人工照明,當(dāng)有些部位自然光不能達(dá)到的地方需要一些人工照明,跟自然光進(jìn)行組合,從而解決光照問題。
自然采光設(shè)計(jì)不僅要關(guān)注室內(nèi)明亮程度,還要注重亮度的均勻性設(shè)計(jì)。以機(jī)場為例,機(jī)場廊橋部分一般都靠兩側(cè)大型玻璃幕墻來解決整個(gè)登機(jī)廊的照明問題。主要問題是在中間一些柜臺(tái)或者行李區(qū)部分的照明,一般需要屋頂?shù)牟晒馓齑皝磔o助解決。在實(shí)踐過程中,華建集團(tuán)與結(jié)構(gòu)相結(jié)合,根據(jù)建筑跨度中間開設(shè)一些條形的采光天窗。當(dāng)然這些采光天窗設(shè)計(jì)完以后需要跟項(xiàng)目工程師合作來分析這些照明是不是滿足建筑的需求,天窗面積的控制、形式分散設(shè)計(jì)、內(nèi)遮陽設(shè)置有利于改善采光,同時(shí)提高均勻度。
以華建集團(tuán)正在設(shè)計(jì)的浦東機(jī)場衛(wèi)星航站樓為例,華東建筑集團(tuán)股份有限公司總裁張樺介紹到:“這個(gè)項(xiàng)目的形狀比較簡單,兩個(gè)對(duì)稱的T字型疊在一起呈一個(gè)H型。應(yīng)該說兩個(gè)登機(jī)廊采光的設(shè)計(jì)基本上差不多,主要是中間三角部位我們集中安排了一些商業(yè)區(qū),有共同的服務(wù)部位。我們?cè)谌菂^(qū)的重要采光部位進(jìn)行了一些模擬,模擬主要采取一種是沒有天窗的模擬采光,觀察整個(gè)日照情況;另外采取20%面積的天窗和50%面積的天窗。結(jié)果發(fā)現(xiàn),并不是天窗開的越多越好、越大越好,有時(shí)候開的過大可能會(huì)造成一些局部地區(qū)的光線過于強(qiáng)烈,或者造成太陽光對(duì)人過度照射產(chǎn)生不適感。這個(gè)項(xiàng)目中,全部20%天窗對(duì)采光改善明顯,天窗面積再增加,效果則不顯著?!?/p>
再如南京機(jī)場航站樓項(xiàng)目,南京機(jī)場在航站樓主樓頂部結(jié)合屋頂造型分散設(shè)置了8條天窗,在兩側(cè)長廊的頂部分別增設(shè)了長條形采光天窗,底部設(shè)置內(nèi)遮陽。分散增加天窗后,平均采光系數(shù)提高了15%,采光均勻度也得到了改善。利用這樣的設(shè)計(jì)不僅能控制能耗,同時(shí)也能改善室內(nèi)采光環(huán)境與人體舒適性。
上海南站是唯一采用全天窗設(shè)計(jì)的交通建筑,盡管采用了大面積天窗,但屋頂設(shè)計(jì)經(jīng)過特別的遮陽設(shè)計(jì)。由于天窗比較大,所以分割的區(qū)域都是根據(jù)不同的遮光角度在屋面設(shè)置一個(gè)固定的遮陽鋁板。屋面分三層,由外到內(nèi)分別為鋁合金遮陽百葉、雙層聚碳酸酯玻璃、淺灰鋁合金多孔吸音板。整體效果呈現(xiàn)屋面簡單,自重輕并有一定透光度,成功實(shí)現(xiàn)采光的柔和性與均勻性,三重遮陽隔熱設(shè)計(jì)也能保證室內(nèi)溫度控制效果。
大型交通建筑光環(huán)境的營造需要注意人工照明應(yīng)與自然采光相結(jié)合,人工照明作為自然采光的補(bǔ)充,應(yīng)該做好照度的過渡,避免敏感突變。以虹橋交通樞紐為例,該建筑天窗下設(shè)置半透明膜,遮陽同時(shí)可折射、散射太陽光,達(dá)到均勻照度,靠近天窗處設(shè)置人工照明補(bǔ)充,形成非自然采光區(qū)的平緩過渡,同時(shí),根據(jù)采光計(jì)算結(jié)果,選擇合理的天窗數(shù)量,統(tǒng)一室內(nèi)建筑造型。
可以說,大型交通建筑的光環(huán)境營造并不僅僅是自然采光的設(shè)計(jì),應(yīng)以人體的舒適性與整體能耗降低為目標(biāo),綜合考慮建筑的自然采光、遮陽、照明、標(biāo)識(shí)等各方面設(shè)計(jì),為旅客創(chuàng)造更加舒適的出行環(huán)境。室內(nèi)光環(huán)境不僅需要滿足一定光照強(qiáng)度,還需要同時(shí)考慮其均勻性,與建筑造型、裝修的結(jié)合,對(duì)能耗的影響等多方面因素。