錦繡大門，杭州新景＊
——杭州南站樞紐建筑設計研究

鮑寧

中國鐵路設計集團有限公司

業(yè)主：滬昆鐵路客運專線浙江有限責任公司

建設地點：浙江省杭州市蕭山區(qū)

建筑設計：中國鐵路設計集團有限公司

聯(lián)合設計：gmp·馮·格康，瑪格及合伙人建筑師事務所

項目負責人：陶然

設計團隊：鮑寧、趙序春、史月珍、毋英俊等

總建筑面積：46 973m2

設計時間：2011.12—2016.02

建成時間：2018.02

圖片版權：中國鐵路設計集團有限公司

杭州南站綜合交通樞紐的設計工作開始于2013年，2020年7月1日正式開通運營。方案通過建筑設計體現(xiàn)當?shù)匚幕途?，打造杭州的面向未來之門、南部之門以及錦繡水鄉(xiāng)之門。

設計貫穿站城融合、建構一體、傳承地域文化、綠色環(huán)保和科技樞紐的設計理念，利用BIM等技術手段解決設計與施工中的難題。該項目的建成為復雜條件下大型樞紐站房的設計與施工提供了良好的示范和引領作用，是新時代鐵路建設高效、美觀舒適、節(jié)能站房的標志性工程，被評為2018年中國鐵路設計集團鐵路客站精品工程、建設現(xiàn)場會觀摩示范車站和2019年天津市“海河杯”優(yōu)秀勘察設計公建類一等獎。

1 杭州南站設計概況

杭州南站綜合交通樞紐位于浙江省杭州市蕭山區(qū)城廂鎮(zhèn)，處于杭州鐵路樞紐的南端，是聯(lián)結“甬臺溫”和“廣沙”鐵路的重要節(jié)點。根據(jù)杭州城市總體發(fā)展規(guī)劃，它是杭州的南大門，擁有錢江南岸較為廣袤的發(fā)展空間，是城市南北發(fā)展次軸上的重要節(jié)點。

杭州南站綜合交通樞紐包含鐵路車站以及東西市政廣場工程，全部由中國鐵路設計集團完成設計。其中，鐵路車站車場為7站臺21線。站房東西長242m，南北寬122m，建筑高度31m，總建筑面積為78 923m2。東西廣場工程總建筑面積約22.8萬m2，東廣場占地約9.8萬m2，建筑面積約16.4萬m2；西廣場占地約3.8萬m2，建筑面積約6.4萬m2。

樞紐布局中間為鐵路車站，東西兩側分別布置市政廣場，其中東廣場包含地鐵5號線與11號線換乘站、公交首末站、短途大巴停車場、出租車/社會車停車場、樞紐控制中心以及地面物業(yè)開發(fā)功能；西廣場包含公交車場、社會車停車場、配套酒店以及地面物業(yè)開發(fā)功能。

2 杭州南站設計特點

2.1 站城設計一體化

綜合交通樞紐的站城一體化是近年來各大樞紐設計越來越關注的重點，主要指在設計初期，跳出各功能建筑各自為政的束縛，通過站城一體化的設計將站房與市政綜合配套同步推進，充分協(xié)調城市功能銜接、區(qū)域平面布局、樞紐換乘流線，構建高效、便捷、無縫銜接的綜合交通樞紐。

（1）規(guī)劃布局一體設計

設計伊始強調與上位規(guī)劃緊密結合，將鐵路站房作為開發(fā)范圍的核心，依次合理地布置交通配套服務、商務辦公、城市樞紐控制中心等不同功能。各個城市功能與樞紐功能緊密連接，彼此滲透，自然形成一個功能超復合的城市綜合體。

（2）交通組織一體設計

2 西廣場實景

3 樞紐功能分區(qū)

4 -10m 層組合平面圖

5 -4m 層平面圖

6 0m 層組合平面圖

7 9m 層組合平面圖

8 剖面圖

9 開發(fā)圈層布置示意圖

10 東廣場公交車流線

11 屋頂全年光照時間模擬

12 12:00 日照投影情況

13 1.5m 高度風速（夏季）

14 光伏屋面

15 候車廳十字柱實景

16 候車廳實景

17 站臺灰空間實景

為避免大量接送站車輛對樞紐交通造成擁堵，在前期規(guī)劃中本著“雙面進站、快進快出、公交優(yōu)先、交通分層”的設計原則，對樞紐交通進行了一體化設計：充分考慮城市道路配套設計的方向及等級，形成以接送站通道與城市主干道雙面通達的快速接送站道路系統(tǒng)，扭轉以往樞紐周邊區(qū)域交通混亂無序的運行狀態(tài)，改善區(qū)域交通整體運行狀況；在各個車場的設計中按照垂直分層的原理，分層布置車場。樞紐-4m層與-10.5m層分別布置公交車場及出租車場，保證各流線相互協(xié)調、互不交叉。車輛分流不但可以確保交通路線清晰，提高樞紐交通效率，亦能保證旅客的出行安全。

（3）市政景觀一體設計

在一體化的設計思路指導下，高度協(xié)調樞紐站房與周邊配套建筑的空間質感和建筑色彩。以杭州蕭山區(qū)“奔競不息、勇立潮頭”精神為目標，利用廣場各層臺地形成由中間向兩邊逐級跌落的趨勢，通過波浪形地磚設計，體現(xiàn)了錢塘江潮的意象，強化了蕭山精神的意境。

2.2 綠色設計一體化

杭州南站的整體設計充分考慮了綠色設計的相關問題，從主動與被動兩個方面解決綠色建筑、環(huán)境保護、可持續(xù)發(fā)展等問題。

（1）形體設計

建筑的體形選擇直接影響建筑的能耗，鐵路站房為大空間建筑，建筑能耗相對較大，合理的建筑體型是建筑節(jié)能設計的根本。杭州南站樞紐站房及配套建筑采用相對簡潔的形體設計，體形系數(shù)小于0.4，又根據(jù)站房的光環(huán)境與風環(huán)境的模擬結果，對建筑形體進行進一步深化設計。圍護結構采用實墻與局部玻璃幕墻相結合的方式，控制建筑每個朝向的窗墻面積比小于0.7。從被動式節(jié)能的角度降低了建筑的體形系數(shù)，從而達到節(jié)約能源的目的。

（2）屋面設計

為保證充足的自然采光，提升建筑室內光環(huán)境品質，南站樞紐站房屋面設計了采光天窗。天窗采用鋼化中空彩釉雙銀Low-E玻璃，阻隔不良熱源進入候車廳，提高夏季室內的舒適度。同時，利用站房及雨篷屋面面積巨大、平整、連續(xù)的優(yōu)良條件布置“分布式太陽能發(fā)電站”，可利用面積約38 841m2，全部進行光電轉化。建設總裝機容量約5.88MWp，光伏采用自發(fā)自用、就地消納的發(fā)電系統(tǒng)，不但電力損耗較小，而且能在一定程度上緩解用電高峰時段的電網壓力，大大降低建筑的運營成本。此外，光伏組件可直接降低屋面溫度約25℃；組件陣列可對屋面進行有效保護，加強屋面的抗風揭能力，延長屋面的使用壽命。

（3）暖通設計

在空調設計方面，針對候車廳高大的空間特點采用復合通風的設計，在滿足人員舒適性要求的同時節(jié)約空調能耗26.5%?？照{水系統(tǒng)采用一次泵變流量控制，冷機根據(jù)負荷變化情況進行自動臺數(shù)調節(jié)，較常規(guī)運行節(jié)約30%。高架候車廳創(chuàng)新地采用分散式送風末端，較傳統(tǒng)的全空氣系統(tǒng)節(jié)約送風能耗55%。

此外，采用全生命周期評價方法進行冷熱源對比選擇，最終選定水冷系統(tǒng)結合風冷熱泵機組的方案，較地源熱泵加水冷機組節(jié)約16.7%，較鍋爐加水冷機組節(jié)約14.3%，冬季能耗節(jié)約30%。系統(tǒng)無廢氣、廢物等污染排放。

2.3 建構一體化

在經濟、藝術的原則指導下，杭州南站綜合交通樞紐采用建構一體的設計思路，整合建筑空間美感與建筑經濟性，創(chuàng)建高品質的空間和硬件設施，實現(xiàn)技術經濟性和藝術性的完美統(tǒng)一。

（1）暴露構件，展示結構之美

通過暴露結構的方式，結合結構美學與建筑美學，表達真實、理性的設計美感，同時減少建設投資。結構構件的形式及尺寸在滿足結構受力的基礎上，要達到美學要求。站房采用“十”字異型柱支撐屋蓋柱，最大柱高約26m。配合理論與數(shù)值，確定該柱的各項設計參數(shù)，外觀要求同時滿足建筑整體風格。

利用一體化屋面將站房與雨篷連成整體，打造獨特的灰空間，增強旅客進站空間的舒適體驗。不但保留了有柱雨篷經濟性、安全性的特點，還兼具無柱雨篷開敞、明亮的優(yōu)點。

（2）建構模數(shù)設計

為了實現(xiàn)大氣、簡潔的空間效果，在站房精細化設計中，嚴格控制建造模數(shù)，從而精準控制各個建筑構件之間的位置關系。吊頂與墻面、墻面與地面、十字柱與屋頂?shù)冉ㄖ嫾纬梢?guī)矩整齊的高邏輯組織體系。

（3）整體空間BIM正向設計

建構一體化方案的實現(xiàn)要求暴露的建筑構件設計精益求精，也要求隨之暴露出來的管線整齊有條理，成為建筑裝修的組成部分。運用以BIM技術為代表的正向輔助設計手段，著力解決管線綜合與結構的碰撞、建筑美觀與精細化施工的關系，全面提高成品質量，提高施工效率，節(jié)約建設成本，實現(xiàn)精品車站目標。

3 結語

杭州南站綜合交通樞紐是在統(tǒng)一規(guī)劃設計的指導下完成的一個現(xiàn)代化綜合交通樞紐。緊緊圍繞“暢通融合、功能復合、綠色溫馨、智能便捷”十六字設計方針，既讓站區(qū)與城市呼應、整合與提升樞紐功能，亦有樞紐空間的細節(jié)思考，把杭州含蓄雋永的古典氣息與開放舒朗的現(xiàn)代風格交融在一起，使古典深邃意境的杭州與現(xiàn)代繁榮的杭州和諧呼應，打造新時代的精品樞紐工程。