陳國(guó)強(qiáng)

(華林中創(chuàng)建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，山西 太原 030027)

隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，土地資源日益緊缺，導(dǎo)致我們難免需要在地勢(shì)高差較大的地形中進(jìn)行建設(shè)，在此類地形中進(jìn)行設(shè)計(jì)會(huì)受到諸多限制條件的制約，同時(shí)，由于地勢(shì)高差大，可以創(chuàng)造出更為豐富的建筑空間關(guān)系。如何合理的進(jìn)行高差處理，減少土方工程量，協(xié)調(diào)周邊環(huán)境，滿足建設(shè)需求，成為設(shè)計(jì)師的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)[1]。

1 案例簡(jiǎn)介

1．1 案例背景介紹

本項(xiàng)目為某大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心，位于大學(xué)校園內(nèi)部，大學(xué)依山而建，校園內(nèi)整體地勢(shì)高差較大。

1．2 案例用地現(xiàn)狀分析

本項(xiàng)目用地面積約26 000 m2，東西長(zhǎng)約200 m，南北長(zhǎng)約130 m，項(xiàng)目用地形狀呈近似四邊形，用地整體呈北高南低，西高東低的態(tài)勢(shì)，用地四邊緊鄰校園內(nèi)部現(xiàn)狀道路，北側(cè)道路東西相差6 m，坡度為3%;南側(cè)道路東西相差3 m，坡度為1．5%; 西側(cè)道路南北相差10 m，坡度為7．7%;東側(cè)道路南北相差7 m，坡度為5．4%。最高點(diǎn)西北點(diǎn)與最低點(diǎn)東南點(diǎn)高差13 m。南北向高差較東西向高差更為明顯。

1．3 案例設(shè)計(jì)任務(wù)描述

建筑面積25 000 m2，包括工程實(shí)訓(xùn)車間(約2 000 m2無柱空間) ，先進(jìn)制造實(shí)踐區(qū)、工程基礎(chǔ)實(shí)踐區(qū)、教學(xué)用房、實(shí)驗(yàn)室、辦公室等。

1．4 案例設(shè)計(jì)難點(diǎn)

場(chǎng)地地勢(shì)高差大，周邊道路均有高差，尤其南北向高差達(dá)10 m，建筑功能復(fù)雜且需要較大的無柱空間(車間) ，如何處理好復(fù)雜的建筑功能和復(fù)雜的地形之間的關(guān)系是本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。

另外，需要特別注意在場(chǎng)地地勢(shì)高差大的地形設(shè)計(jì)中，滿足消防設(shè)計(jì)和無障礙設(shè)計(jì)的要求。

2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)原則

1) 以周邊道路標(biāo)高為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，擬建建筑主要出入口、室外場(chǎng)地、場(chǎng)地內(nèi)道路必須與周邊道路銜接順暢，滿足消防及平時(shí)正常使用需求。2) 結(jié)合場(chǎng)地自然地形坡度，減少土方工程量，降低建設(shè)成本，擬建建筑布局順應(yīng)地勢(shì)高差變化，盡量減少土方開挖[2]。3) 與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，擬建建筑建成后場(chǎng)地應(yīng)該與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，盡量減少大面積擋土墻出現(xiàn)，避免與周邊環(huán)境發(fā)生割裂，避免銜接過于生硬。

3 項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路及方法

3．1 化整為零

我們傳統(tǒng)認(rèn)知的工程實(shí)訓(xùn)中心是一個(gè)類似生產(chǎn)廠房的集中式建筑，集中式建筑可以創(chuàng)造大的建筑空間以滿足生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)的需求，可以更好的將所有功能整合到一起，使用效率較高。但是對(duì)于本工程，由于地勢(shì)高差大，如果采用集中式布局，很難協(xié)調(diào)建筑與周邊道路的銜接。

如果將建筑劃分為若干個(gè)體塊，每個(gè)體塊都作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能，各自就可以在自己就近的道路標(biāo)高范圍內(nèi)設(shè)置獨(dú)立的出入口，從而實(shí)現(xiàn)各自體塊與自己相鄰道路標(biāo)高的順暢銜接。

然后通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)手法將各個(gè)體塊再有機(jī)的整合到一起，實(shí)現(xiàn)功能空間的互通。

針對(duì)這一問題，本工程通過對(duì)使用功能需求的研究，可以將所有的建筑功能進(jìn)行科學(xué)合理的分類，按照功能空間的大小劃分為兩大類，一類是需要較大無柱空間的生產(chǎn)車間，一類是可以在有柱空間內(nèi)進(jìn)行分隔的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、辦公用房。再結(jié)合地勢(shì)高差，將整個(gè)建筑劃分三個(gè)體塊，包括一個(gè)獨(dú)立的單層生產(chǎn)車間(體塊A，滿足較大無柱空間需求) 和兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的多層教學(xué)用房(體塊B、體塊C) (見圖1) 。

圖1 體塊分割示意圖

3．2 有機(jī)整合

為了使整個(gè)建筑有機(jī)整合，將三個(gè)功能體塊利用一個(gè)共同的門廳聯(lián)系在一起，再通過連廊將功能聯(lián)系更為緊密的兩個(gè)多層教學(xué)用房聯(lián)系起來(體塊B 和體塊C) ，最后形成一個(gè)有機(jī)的整體，呈“C”字形布局(見圖2) 。

圖2 門廳連廊組合示意圖

3．3 劃分臺(tái)地

本工程場(chǎng)地南北向自然坡度接近8%，按照豎向設(shè)計(jì)原則，宜采用臺(tái)地式設(shè)計(jì)，將場(chǎng)地南北向劃分為兩個(gè)臺(tái)地，臺(tái)地高差為體塊C 首層層高6 m(臺(tái)地高差宜與建筑層高成倍數(shù)關(guān)系，便于建筑兩側(cè)設(shè)置出入口，亦便于兩個(gè)臺(tái)地之間建筑空間的銜接) (見圖3) 。

圖3 東立面圖

3．4 適當(dāng)退讓

在建筑布局時(shí)與周邊道路邊界適當(dāng)退讓一定距離，留足空間，以便消化建筑出入口與道路之間的高差(見圖4) 。

圖4 建筑退讓示意圖

3．5 分而治之

在體塊A 的北側(cè)設(shè)置其主要出入口，與北側(cè)道路就近銜接，在體塊B 的北側(cè)設(shè)置其主要出入口，與北側(cè)道路就近銜接，在體塊C 的西側(cè)設(shè)置其主要出入口，與西側(cè)道路就近銜接。

3．6 場(chǎng)地融合

建筑布局完成后，通過建筑室外場(chǎng)地與周邊道路銜接，各主要出入口設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)氖覂?nèi)外高差，在設(shè)計(jì)有貨物出入要求和無障礙要求的出入口時(shí)，高差控制在0．6 m以內(nèi)，在次要出入口，適當(dāng)提高室內(nèi)外高差，然后再結(jié)合出入口的室外部分到道路之間的距離適當(dāng)設(shè)定一定坡度來繼續(xù)消化一部分高差，從而緩解場(chǎng)地內(nèi)部的高差。

在兩個(gè)臺(tái)地之間設(shè)置景觀臺(tái)階銜接室外交通(室內(nèi)通過門廳和聯(lián)廊進(jìn)行互通) ，使得兩個(gè)臺(tái)地形成互動(dòng)，作為建筑室外的立體廣場(chǎng)，同時(shí)在臺(tái)地的東側(cè)與東側(cè)道路銜接的部分隨道路坡度設(shè)置臺(tái)階和坡地與場(chǎng)地銜接(見圖5) 。

圖5 總平面圖

3．7 首層架空設(shè)計(jì)

由于場(chǎng)地地勢(shì)高差大，且進(jìn)行了臺(tái)地劃分，按照現(xiàn)有設(shè)計(jì)，消防車是不能到達(dá)建筑“C”字形內(nèi)部的，為了解決這一問題，在建筑北側(cè)的多層教學(xué)用房首層設(shè)計(jì)了架空層，這樣既可以滿足消防車進(jìn)入的要求，又使建筑“C”字形內(nèi)部與外部形成了空間上的互通，使得建筑與周邊環(huán)境相互融合。

4 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4．1 場(chǎng)地分析

拿到設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料后，首先分析場(chǎng)地條件，確認(rèn)周邊道路標(biāo)高，分析道路豎向，確認(rèn)高差及道路坡度，盡量選擇坡度相對(duì)較緩的道路開設(shè)場(chǎng)地出入口。分析場(chǎng)地自然坡度，如果東西向和南北向坡度差距較大，選擇坡度較大的方向設(shè)計(jì)臺(tái)地(如本案中南北向坡度較大) ，如果東西向和南北向坡度均比較大，則需要兩個(gè)方向都按臺(tái)地設(shè)計(jì)，臺(tái)地劃分除考慮自然坡度的因素還應(yīng)結(jié)合建筑功能綜合考慮。在確認(rèn)道路標(biāo)高時(shí)，需要了解周邊道路情況，如有近期規(guī)劃道路，應(yīng)以規(guī)劃道路設(shè)計(jì)標(biāo)高為設(shè)計(jì)依據(jù)。

4．2 建筑布局

根據(jù)建筑功能需求分析，在能夠滿足使用要求的前提下，建議優(yōu)先選用分散式布局，方便靈活分解高差并與周邊道路銜接。打破傳統(tǒng)認(rèn)知，對(duì)建筑使用功能科學(xué)分類，在保證必須采用大空間的功能后，將其他功能適當(dāng)分離，再通過門廳、過廳、連廊等進(jìn)行功能互通。

4．3 設(shè)計(jì)臺(tái)地

根據(jù)場(chǎng)地自然坡度大小，科學(xué) 合理劃分臺(tái)地，當(dāng)場(chǎng)地自然坡度小于5%時(shí)，宜選用平坡式處理，當(dāng)場(chǎng)地自然坡度大于8%時(shí)，宜選用臺(tái)地式處理，當(dāng)采用臺(tái)地式處理時(shí)，臺(tái)地之間的高差宜與建筑層高成倍數(shù)關(guān)系[3]。

4．4 環(huán)境協(xié)調(diào)

建筑布局時(shí)，與周邊道路盡量留足空間，便于利用臺(tái)階緩坡等消化高差，盡量減少使用擋土墻。這樣有利于場(chǎng)地內(nèi)環(huán)境與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。

4．5 難點(diǎn)處理

利用建筑首層架空處理，可以解決消防車進(jìn)入封閉內(nèi)院的問題，同時(shí)也可以豐富建筑空間，使建筑與環(huán)境之間形成良好的對(duì)話。

5 結(jié)語

在建筑工程設(shè)計(jì)中，遇到地形高差較大的地形，應(yīng)以人為本，尊重自然，因地制宜的解決高差問題[4]，通過對(duì)場(chǎng)地的剖析，采用科學(xué)合理的建筑布局，利用適用于有高差地形的設(shè)計(jì)手法，不僅可以解決高差地形給項(xiàng)目帶來的制約，還可以利用地形高差創(chuàng)造豐富的建筑空間，使其成為項(xiàng)目的特點(diǎn)和亮點(diǎn)[5]。