基于城市軌道交通地下停車場(chǎng)的自然采光設(shè)計(jì)分析

王明君

福州軌道交通設(shè)計(jì)院有限公司

1 引言

在城市軌道交通設(shè)計(jì)中，停車場(chǎng)是地鐵車輛停放和管理的場(chǎng)所，承擔(dān)車輛的日常停放、列檢以及清洗等作業(yè)，是城市軌道交通正常運(yùn)營的保證。目前，合理利用地下空間設(shè)計(jì)地下停車場(chǎng)，有條件地實(shí)施上蓋綜合開發(fā)或者恢復(fù)城市景觀用地，集約化地利用城市土地資源，使地鐵停車場(chǎng)自然融于城市，成為地鐵停車場(chǎng)建設(shè)的新模式，在地鐵設(shè)計(jì)中越來越受到重視。

但是停車場(chǎng)設(shè)置在地下后，不可避免造成后期運(yùn)營條件不便，蓋下作業(yè)環(huán)境惡化，其庫內(nèi)及輔助車間的工作環(huán)境惡劣，采光條件差，節(jié)能效果不好等。若工作人員長期在這種環(huán)境中工作，對(duì)身心健康極其不利。因此，地下停車場(chǎng)需要合理進(jìn)行自然采光設(shè)計(jì)，這不但是停車場(chǎng)本身節(jié)能環(huán)保的手段，也是人們對(duì)于健康生活的追求。

2 地下停車場(chǎng)采光形式

通過對(duì)軌道交通地下停車場(chǎng)的調(diào)查研究，目前適用于地下停車場(chǎng)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(chǎng)設(shè)計(jì)中，主要是設(shè)置在首層蓋板預(yù)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(chǎng)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(shè)置防墜落措施。天窗采光，通常是指設(shè)計(jì)在地下建筑頂部用以采光的窗，在地下停車場(chǎng)設(shè)計(jì)中，主要是設(shè)置與上蓋建筑景觀相結(jié)合的形式。地下停車場(chǎng)頂面相當(dāng)于建筑屋面，可開設(shè)天窗將自然光引入，以解決地下停車場(chǎng)日間采光的問題。導(dǎo)光管采光是地下停車場(chǎng)的一種新型采光技術(shù)，主要由采光罩、光導(dǎo)管和漫射器三部分組成。導(dǎo)光管采光可以將自然光進(jìn)行再分配，從地上輸入地下，達(dá)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(chǎng)為例，針對(duì)城市軌道交通地下停車場(chǎng)的多種自然采光方案，對(duì)其進(jìn)行合理化的分析與設(shè)計(jì)。

3.1 工程概況

東升停車場(chǎng)是福州-長樂機(jī)場(chǎng)軌道交通工程的一個(gè)地下停車場(chǎng)，根據(jù)功能位置劃分，停車場(chǎng)地下分為出入場(chǎng)線區(qū)、咽喉區(qū)和庫房區(qū)三個(gè)部分；地上的后勤樓結(jié)合主入口劃分為城市軌道交通用地。停車場(chǎng)的上蓋范圍為運(yùn)用庫、咽喉區(qū)及出入場(chǎng)線區(qū)等有軌道覆蓋的區(qū)域，規(guī)劃為居住用地及市政體育公園用地等。

3.2 停車場(chǎng)自然采光方案

東升停車場(chǎng)蓋下庫房區(qū)沿蓋板邊緣設(shè)置消防車道，并在其頂部開孔，開孔率約為50%。咽喉區(qū)與進(jìn)出場(chǎng)線區(qū)間上方開采光通風(fēng)孔，作為停車場(chǎng)與區(qū)間之間的自然分隔。停車場(chǎng)采光孔的設(shè)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(chǎng)主要的辦公用房，合理地設(shè)置在緊鄰采光井的側(cè)向：維修輔助用房位于運(yùn)用庫一側(cè)，運(yùn)轉(zhuǎn)綜合樓位于運(yùn)用庫另一側(cè)，這樣可以較好的滿足采光均勻性的要求，使得停車場(chǎng)辦公區(qū)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(chǎng)辦公的采光環(huán)境；如圖1、圖2所示。

圖1 東升停車場(chǎng)蓋板平面開孔設(shè)計(jì)

圖2 東升停車場(chǎng)蓋板剖面開孔設(shè)計(jì)

（1）停車場(chǎng)天井與天窗采光設(shè)計(jì)。東升停車場(chǎng)蓋下區(qū)域引入自然光的設(shè)計(jì)，同樣可以綜合采用多種的采光形式：天井采光主要設(shè)置在蓋板預(yù)留消防車道上方，天窗采光主要設(shè)置與上蓋建筑景觀相結(jié)合的形式。由于天井和天窗的特殊形式會(huì)局部減少室外地面的活動(dòng)面積，為了更好的協(xié)調(diào)地下采光、天井或天窗、地上空間三者的關(guān)系，一般會(huì)結(jié)合上蓋開發(fā)景觀設(shè)計(jì)元素，把它們作為一個(gè)個(gè)藝術(shù)景觀小品設(shè)計(jì)，使其與上蓋的綠化形成有機(jī)協(xié)調(diào)的統(tǒng)一體，對(duì)上蓋建筑室外景觀產(chǎn)生積極的影響。如圖3、圖4所示。

圖3 停車場(chǎng)天井與天窗采光防墜落措施

圖4 停車場(chǎng)天井與天窗采光設(shè)計(jì)意向

（2）停車場(chǎng)導(dǎo)光管采光設(shè)計(jì)。根據(jù)目前國內(nèi)的新材料、新技術(shù)，東升停車場(chǎng)將探索導(dǎo)光管采光系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)由于在天然光采集、傳輸以及末端漫射部分采用了光學(xué)元件和技術(shù)，從而顯著提高了自然光的利用效率。對(duì)于東升地下停車場(chǎng)，其具體做法為將導(dǎo)光管采光口在蓋上的咽喉區(qū)和出入場(chǎng)線區(qū)域布置，在下部將陽光、空氣引入到轉(zhuǎn)換層下的停車場(chǎng)工作區(qū)內(nèi)，從而創(chuàng)造出宜人的采光工作環(huán)境。導(dǎo)光管采光設(shè)置與上蓋建筑景觀相結(jié)合的形式。充分利用周邊綠地和廣場(chǎng)設(shè)置，使采光裝置在地面的設(shè)計(jì)與其融為一體。如圖5所示。

圖5 停車場(chǎng)導(dǎo)光管采光系統(tǒng)設(shè)計(jì)意向

4 結(jié)束語

自然采光在地下停車場(chǎng)設(shè)計(jì)中能夠創(chuàng)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(shí)自然采光設(shè)計(jì)有利于推進(jìn)節(jié)能減排、綠色環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，具有較好的社會(huì)示范效益。本文通過深入了解目前地下停車場(chǎng)自然采光的設(shè)計(jì)手法與最新技術(shù)，分析了福州東升停車場(chǎng)的自然采光設(shè)計(jì)——天井采光、天窗采光及導(dǎo)光管采光設(shè)計(jì)等。這幾種采光形式，應(yīng)根據(jù)具體的地形、場(chǎng)地條件、建筑形式和設(shè)計(jì)元素的具體位置等，選擇合適的手法進(jìn)行設(shè)計(jì)，以力求最大限度地改善地下停車場(chǎng)的環(huán)境。