在我国高铁迅速发展的过程中, 涌现出一大批优秀的站房设计。相对于大型站房而言, 中小型站房的设计在项目选址、项目规模、站房形象等方面的展示上都有所不同, 如何在设计中更好地适应不同地域的气候差异性, 使得站房立面的设计风格与当地文化协调一致, 是设计中面临的问题。不同地域中小型站房的区别, 主要体现在气候适应性及地域文化特征的不同, 以下就这两方面展开论述。

现行《铁路旅客车站建筑设计规范》 (GB50226-2007) , 依据城市人口、当地经济条件、交通发展条件预测旅客最高聚集人数, 把铁路站房规模划分为特大型、大型、中型、小型 (表1) , 中小型站房一般指最高聚集人数在3 000人的站房。相对于一般特大型、大型站房而言, 中小型站房在线路规模、结构选型、站房站型方面均有所不同。

中小型站房的线路规模一般轨道数较少 (1~7条) , 站台数也较少 (1~3座) , 而大型、特大型站房的轨道数一般在十几条左右, 站台数也较多 (5~15座) 。

大型、特大型站房往往为了突显气势, 多采用跨度较大的结构形式, 主要候车厅一般采用无柱空间, 如厦门北站、杭州东站等, 同时站台也采用无柱雨棚形式, 与站房形成一体化设计, 造价也相对较高。而中小型站房为了控制造价、合理利用空间, 通常采用15~18m的跨度, 候车厅和站台多采用有柱空间, 在空间尺度上给人更加亲切的感受。

大型、特大型站房根据站型需要, 一般设计为“线上式”站型, 即站房位于站台和线路上方 (图1) 。而中小型站房受规模的限制 (一般规模在20 000m²以内) , 在站房站型选择上以“线侧式” (站房位于站台和线路侧面) 和“线侧下式” (站房位于站台和线路下面) 为主 (图2, 3) 。

我国地域广阔, 南北跨越纬度较大, 导致南北地区受太阳辐射所得热量不一, 造成气候不一样。南方地区以亚热带季风气候为主, 夏季炎热多雨, 冬季温和湿润;北方地区以温带季风性气候为主, 夏季炎热少雨, 冬季寒冷干燥。此外, 从地形地势上来看, 南方地区多位于秦岭-淮河以南、青藏高原以东, 地势呈西高东低, 地形多为平原、盆地与高原、丘陵交错;北方地区大体位于大兴安岭和青藏高原以东、内蒙古高原以南、秦岭-淮河以北, 地处平原、山地和高原地带。南北地域的差异性使得我们在中小型站房设计中, 采用的平面布局形式和立面风格均有所不同。

中小型站房根据规模要求, 一般布局较为紧凑, 常规站房进深≤45m, 面宽≤150m。在站房平面设计中除了与外部城市空间和周边生态环境相呼应外, 更应注重站房内部的环境因素。注重自然通风、采光系统的形成与完善, 合理利用遮阳系统, 使站房与环境特点相适应, 实现真正意义上的可持续建筑。南北地区由于气候的不同, 在站房设计上的差异性体现在如下方面。

在南方区域的站房设计中注重自然通风和采光, 夏季做好遮阳和隔热, 冬季兼顾保温。在该区域的站房设计中, 往往结合架空处理, 屋顶设置悬挑遮阳或采用局部内中庭的布置手法, 获得自然通风和采光。同时因南方降水较多, 在地面设计处理上应注重防潮措施。例如在新余北站站房设计中, 通过局部底层架空处理营造良好的通风环境, 同时利用架空层设置出站通道及商业配套, 使得旅客的进出站流线互不干扰, 同时营造良好的商业氛围 (图4, 5) 。在安庆站的设计中, 二层局部设置内中庭 (图6, 7) , 办公及四电用房围绕中庭布置, 取得良好的自然通风采光, 降低了能耗。在南方区域, 我们在立面设计中通常采取比较“虚”的设计手法, 外窗多采用玻璃幕墙与外遮阳结合的方式, 也适应南方地域采光通风的气候要求。

北方区域的站房注重冬季保温隔热, 兼顾夏季遮阳隔热。在该区域的站房设计中, 墙体往往是250mm或者300mm厚的加气混凝土砌块, 保证冬季的隔热效果, 如酒泉南站的设计中, 在入口处设置门斗 (图8) , 室内地面设置保温地板 (图9) , 在金属屋面增设融雪电伴热系统。北方降水少, 为防止风沙堵塞雨水口, 站台雨棚一般采用伞状、自由落水形式。在北方区域, 我们在立面设计中采取比较“实”的设计手法, 多采用竖条窗、洞窗等开窗形式, 结合当地地域文化进行设计, 既能表达交通建筑的特征, 也较好地体现节能环保的设计理念。

建筑的地域特征从狭义的角度讲, 主要指建筑地段具体的地形、地貌条件。中国传统建筑观讲究“天人合一”, 《园冶》中提到“虽为人做, 宛若天开”, 这些都是强调建筑应结合地域环境, 达到建筑与自然的和谐统一。建筑与自然和谐统一是对地域特征的适应, 在形式与空间上结合当地气候则是对地域特征的协调与提升。在中小型站房的设计中, 由于规模和造价控制等原因, 要求我们在造型设计中更加注重与当地地域坏境、民俗文化相结合, 因地制宜地展示交通建筑的特征。除此之外, 新材料、新工艺、新结构的应用也增大了地域因素在建筑设计中的空间跨度, 提高了建筑的整体品质。

张掖西站位于甘肃省河西走廊的重要驿镇张掖县内, 该地历史悠久, 文化灿烂。张掖西站总建筑面积3.97万m², 我们以“汉唐新韵”为设计构思, 以遵循历史文脉、展现地方特色为原则, 提取西北当地特色的屋面结构形式, 以现代金属坡屋面的设计手法统领全局, 左右两侧以厚重的柱廊形式突显中部主入口。在细节设计上, 提取汉代汉阙的构造形式, 将现代手法体现在入口柱廊的形式上, 在突显沉稳大气的交通建筑风格的同时, 较好地表达出地域文化特征。正面入口以当地传统窗花的镂空形式, 结合玻璃幕墙, 向旅客展现了独特的城市风貌。

同时针对西北地域气候特征, 在满足使用功能的前提下, 采取气候适应性策略, 如针对西北风沙大的特点, 采取设置门斗的方式以及在通风管道口增设滤纱网等技术措施, 缓解风沙对旅客候乘的影响, 同时也突显地域特色, 再现“塞上江南”的风采 (图10~13) 。

酒泉南站位于酒泉市肃州区内, 酒泉市历来为汉代河西四郡之一, 是丝绸之路重镇, 也是我国近代卫星发射基地。酒泉南站总建筑面积3.96万m², 设计中着重体现“古代飞天、现代航天”的城市特征, 以弧线上扬的坡屋面, 形成向上的动势, 表达腾空飞升的寓意。厚重的金属屋面与倾斜的墙面体现了现代感与雕塑感, 建筑立面以连续门洞形式再现昔日“阳关”雄风, 展现了西北地区的建筑风貌。同时在细节设计上, 提取当地传统建筑的窗格形式, 结合顶部玻璃幕墙, 体现出很强的地域文化性, 整体建筑突出了地域环境特征, 同时也表达了“劝君更尽一杯酒, 西出阳关无故人”的人文意境, 形成别具一格的风貌 (图14~16) 。

此外, 针对西北地区寒冷、易结冰等气候特征, 增设电伴热等融雪措施, 缓解了气候对客车运行的影响, 体现了建筑对气候的适应性。

安庆位于安徽省西南部, 是我国黄梅戏之乡。安庆站总建筑面积3.7万m², 以展现黄梅戏独特的“水袖”舞蹈动作为设计构思的出发点, 同时强调与安庆地域文化的融合, 形成舒展大气、简洁流畅的建筑形体, 寓意安庆人民喜迎八方来客的待客之道, 同时也体现了“山之灵、水之秀、袖之柔、舞之美”的设计内涵 (图17) 。在细节设计上, 富有韵律的铝板面抽象表达黄梅戏的舞姿, 向旅客展现独特的地方文化特征 (图18) 。建筑顶部以深色金属收边, 和谐的墙面与屋顶的比例关系以及色彩的运用体现了徽派民居的构图特征, 凸显了安庆地域特色。

结合南方建筑气候特征, 在建筑正面采用大玻璃幕墙展现通透性的同时, 竖向上韵律变化的格栅起到遮阳的效果。入口处的大尺度屋面悬挑为旅客提供挡风遮雨的场所 (图19) 。此外, 建筑墙面以米白色为主, 减少了太阳直射对室内温度的影响, 体现了南方建筑的气候适应性策略。

新余市是中国唯一的国家新能源科技城。新余北站总建筑面积2.22万m², 以“天工新能”的概念为主题, 突出科技巨作“天工开物”中阐述的人类与自然相互协调的关系。方案造型取自新余支柱产业光伏的概念, 建筑采用半圆弧形屋顶, 寓意初升的太阳, 既展现和谐之韵, 又预示工业腾飞。屋面的大尺度悬挑、檐口的层层叠进、支座的稳重大方, 创造出富有雕塑感和巧夺天工之美的建筑造型, 突出新余作为“天工之城——新能源生态城市”的魅力。

建筑立面采用大玻璃幕墙, 通过屋顶悬挑、两侧斜向金属构件等形成遮阳效果, 满足南方建筑的地域环境特征要求 (图20~22) 。

铁路站房是交通建筑的一个重要类型, 中小型站房设计要在体现不同地域的环境特点与体现建筑气候适用性的同时, 恰如其分地彰显地域文化特征。通过张掖南站、酒泉南站、安庆站、新余站四站的案例分析 (表2) , 阐述了不同地域环境下的站房设计特点, 体现了建筑气候策略与地域文化的结合, 希望对今后的中小型站房设计有所启发。

张掖西站

业主:兰新铁路 (甘青) 有限公司

建设地点:甘肃省张掖市

建筑设计:中南建筑设计院股份有限公司

联合设计:中铁第一勘察设计院集团有限公司

项目负责人:肖鹏

设计团队:肖鹏、刘观祥、桑朝辉、池碧波

总建筑面积:3.97万m²

设计时间:2010

建成时间:2014.12

摄影:丁烁

酒泉南站

业主:兰新铁路 (甘青) 有限公司

建设地点:甘肃省张掖市

建筑设计:中南建筑设计院股份有限公司

联合设计:中铁第一勘察设计院集团有限公司

项目负责人:肖鹏

设计团队:肖鹏、刘观祥、桑朝辉、池碧波2

总建筑面积:3.97万m²

设计时间:2010

建成时间:2014.12

摄影:丁烁

安庆站

业主:宁安铁路有限责任公司

建设地点:安徽省安庆市

建筑设计:中南建筑设计院股份有限公司

项目负责人:肖鹏、刘观祥

设计团队:肖鹏、刘观祥、高兰琴

总建筑面积:3.7万m²

设计时间:2011

建成时间:2015.10

摄影:丁烁

新余北站

业主:沪昆铁路客运专线江西有限责任公司

建设地点:江西省新余市

建筑设计:中南建筑设计院股份有限公司

项目负责人:刘观祥

设计团队:刘观祥、程文刚

总建筑面积:2.22万m²

设计时间:2012

建成时间:2014

摄影:丁烁