城市綜合體與城市軌道交通及步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計研究

扈龑喆 陳珮瑤

近年來，公共交通指向型城市開發(fā)（Transit Oriented Development，TOD）在我國快速生根發(fā)展，成為了解決城市開發(fā)向集約化轉(zhuǎn)型的重要舉措。但由于土地開發(fā)和公共交通規(guī)劃之間的脫節(jié)和滯后，很多TOD 項目中軌道交通系統(tǒng)、步行系統(tǒng)、建筑空間系統(tǒng)之間缺乏有效的互動與共生，無法發(fā)揮整體大于局部的效應(yīng)。因而如何通過建筑手段應(yīng)對這一問題，從而有效地提升建筑空間的公共性、優(yōu)化城市交通換乘品質(zhì)，已成為國內(nèi)建筑學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。而城市綜合體其混合使用（Mixed-use）的特性讓它不僅能夠與城市功能相互協(xié)調(diào)、有機聯(lián)系，同時其城市屬性讓它的建筑空間具有更強的公共性，從而與城市空間、軌道交通系統(tǒng)與步行系統(tǒng)進(jìn)行耦合設(shè)計。

1 耦合設(shè)計的對象

城市軌道交通系統(tǒng)、城市步行系統(tǒng)是大眾最為日常的出行方式，而城市綜合體的“城市屬性”和“建筑屬性”是其能夠與城市軌道交通系統(tǒng)及城市步行系統(tǒng)耦合設(shè)計的根本屬性。耦合設(shè)計的對象由城市綜合體、城市軌道交通系統(tǒng)、城市步行系統(tǒng)三者組成（圖1）。

圖1 耦合設(shè)計的三個對象

（1）城市綜合體

“城市建筑綜合體”是“混合使用”理論思想和“建筑綜合體”相結(jié)合的產(chǎn)物。其特征包括：內(nèi)部各功能之間有類似城市各功能的互補、共生關(guān)系；包含三種或三種以上能夠產(chǎn)生收益的主要功能[1]。城市綜合體的“城市屬性”體現(xiàn)在內(nèi)部包含城市空間，這些城市公共空間能夠有機地銜接各功能并與其他城市公共空間相聯(lián)系。

（2）城市軌道交通系統(tǒng)

城市軌道交通（Rail Transit）是指具有運量大、速度快、安全、準(zhǔn)點、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點的交通方式，簡稱“軌交”，包括地鐵、輕軌、磁懸浮、快軌、有軌電車、新交通系統(tǒng)等。本研究中的軌道交通[2]主要指的是地鐵。

（3）城市步行系統(tǒng)

步行是市民最普遍的出行方式，步行系統(tǒng)是城市中最有活力的公共活動空間，本研究中所指的步行系統(tǒng)是城市內(nèi)將各個城市功能進(jìn)行聯(lián)系，供市民步行的交通系統(tǒng)，它包括地面步行路、公共廣場、地下步行街、人行天橋等。

2 耦合設(shè)計的原則

城市綜合體與軌道交通系統(tǒng)、步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計必須回應(yīng)城市及其交通空間所提出的要求與制約條件。因此，協(xié)作化、層次化、動態(tài)化是三者耦合設(shè)計所必需遵循的設(shè)計原則（圖2）。

圖2 耦合設(shè)計的三個原則

2.1 協(xié)作化原則

耦合設(shè)計中的城市綜合體空間、軌道交通系統(tǒng)和步行系統(tǒng)三個要素彼此關(guān)聯(lián)、相互開放、相互協(xié)同，從而產(chǎn)生良好的整體功能。其中某一個要素通常都有其自身的缺陷和發(fā)展瓶頸，但是通過與其他要素的互動，便可以達(dá)到互補或者彼此強化的作用，發(fā)揮出更好的功能。“反之，即使每個要素都是良好的、完全一樣的，但是如果彼此忽略協(xié)調(diào)、配合，整體就不會具備某種良好的性能”。

例如，軌道交通的巨大運行成本可以通過城市綜合體的商業(yè)運營來彌補，城市綜合體可以利用公共活動空間來聚攏人氣，而公共活動空間也可以借由與軌道交通站點出入口相連通來防止被冷落。并且這種協(xié)作可以大大節(jié)約城市資源，是一種可持續(xù)的發(fā)展方式。

2.2 層次化原則

城市綜合體空間、軌道交通系統(tǒng)和步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計是一個具有多層次的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，它可以分解為更小的單元，同時自身又隸屬于一個更大的結(jié)構(gòu)。耦合設(shè)計按照內(nèi)部的多樣化功能可以被分解為軌道交通系統(tǒng)、城市綜合體的商業(yè)服務(wù)系統(tǒng)、步行系統(tǒng)、公共活動系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)還可以被繼續(xù)劃分，例如步行系統(tǒng)可以按照所處的空間位置被劃分為地面步行系統(tǒng)、地下步行系統(tǒng)和空中步行系統(tǒng)。而同時，城市綜合體空間、軌道交通系統(tǒng)和步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計又是整個城市TOD系統(tǒng)的一部分，它自身的變化會對整個城市的運作產(chǎn)生影響，城市發(fā)展也會促使它進(jìn)一步變化。

2.3 動態(tài)化原則

城市綜合體空間、軌道交通系統(tǒng)和步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計是開放的、可生長的。它會順應(yīng)外界需求而不斷兼容新的要素進(jìn)來。耦合設(shè)計并不受傳統(tǒng)的由建筑限定的邊界束縛，它向城市開放，并與城市一體化發(fā)展。軌道交通系統(tǒng)、步行系統(tǒng)和城市綜合體的互動，往往一開始僅為出入口的簡單對接；之后隨著新的軌道交通線路的加入，借由兩個站體間的換乘通道來連接更多周邊建筑；還可進(jìn)一步通過步行系統(tǒng)的擴張以及公共活動節(jié)點的設(shè)置來整合更多功能空間，從而帶動整個區(qū)域的協(xié)同發(fā)展。

3 案例分析——耦合設(shè)計的策略研究

本節(jié)所選取的案例是香港和上海的國金中心。研究的目標(biāo)在于尋找其中耦合設(shè)計策略的差異，探索香港城市綜合體對上海的借鑒價值。城市綜合體、城市軌道交通系統(tǒng)、城市步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計一方面能夠幫助城市綜合體吸引更多的軌道交通人流進(jìn)入其中，并對其內(nèi)部的功能及公共設(shè)施進(jìn)行訪問與使用；另一方面，能夠改善換乘空間品質(zhì)，提高與城市綜合體相連接的步行系統(tǒng)行人使用效率。因而對于兩個國金中心的調(diào)研來講，人流量的調(diào)研是評判其耦合設(shè)計互動關(guān)系強弱的核心內(nèi)容。

3.1 滬港兩地國金中心的概況

（1）香港國金中心（圖3）

圖3 香港國金中心與城市軌交、步行系統(tǒng)的關(guān)系

香港國金中心坐落于香港島中環(huán)金融街8號，緊鄰維多利亞港。商場部分地上共有4層（L1～L4，地面層G為機場快線預(yù)登億大堂），平面呈環(huán)形，地下部分為港鐵香港站和機場快線車站。L1層?xùn)|南和西南角以及主中庭南側(cè)設(shè)有扶梯通往港鐵香港站，L1～L3層南側(cè)設(shè)有電梯直通機場快線大廳，從香港國金中心可以便捷地去往其他地方[3]。香港國金中心是中環(huán)步行系統(tǒng)的組成部分，南側(cè)走廊通過交易廣場與中環(huán)天橋聯(lián)系起來，通往半山、郵政總局等，而在西北角和東南角均連接了中環(huán)碼頭。

（2）上海國金中心（圖4）

圖4 上海國金中心與城市軌交、步行系統(tǒng)的關(guān)系

上海國金中心坐落于浦東陸家嘴世紀(jì)大道8號，功能包括寫字樓、酒店、公寓及商場。商場部分由6層組成，建筑面積共10萬m2左右。商場地上部分共有4層。上海國金中心在四個層面有城市接口：LG2連接了地鐵陸家嘴站；LG1層走廊兩側(cè)分別是下沉廣場，其中apple store所在的一側(cè)下沉廣場人流量較大；L1層與周邊各街道均有出入口聯(lián)系；而L2層則有兩個出入口分別連接了通往明珠環(huán)和環(huán)球中心的天橋。

3.2 滬港兩地國金中心與軌道交通系統(tǒng)的耦合設(shè)計

香港國金中心作為港鐵香港站上蓋，位于地鐵站正上方，地鐵7個出入口有3個通過扶梯直接連接到香港國金中心L1層（天橋?qū)?，即大陸通常理解?層）內(nèi)部，或者也可以從G層（地面層）直接出國金中心進(jìn)入街道上，乘坐公交或的士。

上海國金中心與地鐵2號線陸家嘴站只有一個出入口聯(lián)系，該出入口位于國金中心LG2層（地下2層）。除了地鐵和天橋外，香港國金中心還可以通過各層的升降梯或者L1層?xùn)|南、西南的扶梯進(jìn)入G層的機場快線登機大廳，快捷地聯(lián)系機場快線，這個也是上海國金中心所沒有的。

經(jīng)實地調(diào)研，香港站共計7個與地鐵連接的出入口，有4個通往G層，其余3個通過扶梯通往國金中心L1層，其中國金中心東南角和西南角的地鐵出入口人流量明顯高于其他出入口。國金中心正門入口、西南角、東南角三個地鐵站出入口人流量占到了香港站全部人流量的70%左右（表1）。上海國金中心與上海地鐵二號線陸家嘴站6號口的一個分支相連，6號口的人流量除工作日傍晚外，未見顯著高于其他出入口。不同時段從地鐵進(jìn)入國金中心的人流量占陸家嘴站出站總?cè)肆髁康谋壤兓^大，平均值為14.9%（表2）。這一數(shù)據(jù)可以直觀反映出香港國金中心與地鐵的耦合設(shè)計能夠吸引更多從地鐵站點進(jìn)入綜合體的使用者，比例遠(yuǎn)高于上海國金中心。

表1 香港站7個出入口人流量統(tǒng)計

表2 陸家嘴站6個出入口人流量統(tǒng)計

3.3 滬港兩地國金中心與步行交通系統(tǒng)的耦合設(shè)計

香港國金中心是中環(huán)步行系統(tǒng)的組成部分，南側(cè)走廊通過交易廣場與中環(huán)天橋聯(lián)系起來，通往半山、郵政總局等，而在西北角和東南角均連接了中環(huán)碼頭。此外，L1層?xùn)|南和西南角以及主中庭南側(cè)設(shè)有扶梯通往港鐵香港站，L1～L3層南側(cè)設(shè)有電梯直通機場快線大廳，從香港國金中心可以便捷地去往其他地方。香港國金中心實際上是整個中環(huán)天橋系統(tǒng)的中心，連接了東西南北四個方向。

上海國金中心位于明珠環(huán)東南側(cè)，在L2層（即地上2層）東北角與明珠環(huán)天橋東側(cè)延伸部分有一個出入口聯(lián)系，緊鄰這個出入口的另一個出入口連接了通往環(huán)球金融中心的天橋，這兩座天橋必須經(jīng)過上海國金中心東北角室內(nèi)公共空間進(jìn)行聯(lián)通，在實際管理中產(chǎn)生了很多不必要的麻煩。

經(jīng)實地調(diào)研，香港中環(huán)天橋選取的10個截面的平均人流量，工作日為每分鐘62.0人，節(jié)假日每分鐘38.9人，人流量最大的區(qū)域（東側(cè)通往郵政總局的天橋）每分鐘通過132人（表3）；而上海明珠環(huán)天橋選取的6個截面的平均人流量，工作日為每分鐘20.5人，節(jié)假日每分鐘37.1人，人流量最大的區(qū)域（明珠環(huán)與東北側(cè)天橋的連接部分）每分鐘通過115人（表4）。

表3 香港中環(huán)天橋截面平均人流量

表4 明珠環(huán)天橋截面平均人流量

從數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，香港中環(huán)天橋系統(tǒng)目前還是比上海明珠環(huán)天橋人流量要高，其中節(jié)假日兩者已經(jīng)比較接近，但是在工作日，香港國金中心人流量要高出很多。究其原因，明珠天橋很大程度上是被游客作為景點使用的，而中環(huán)天橋則是中環(huán)地區(qū)步行的主要通道，在上下班通勤中發(fā)揮了重要作用。上面兩方面共同證明了相比于上海國金中心，香港國金中心對于連接的天橋系統(tǒng)中的人流具有更強的吸引力，能夠從天橋中引入更高比例的人流量。

3.4 耦合設(shè)計策略的總結(jié)

通過實地調(diào)研、數(shù)據(jù)收集、定量分析，發(fā)現(xiàn)相比于上海國金中心，香港國金中心能夠從連接的地鐵和天橋系統(tǒng)中吸引更高比例的人流量，發(fā)現(xiàn)香港國金中心與軌道交通、步行系統(tǒng)的耦合互動效用明顯高于上海國金中心。這些依據(jù)證明，通過有效的耦合設(shè)計策略，能夠?qū)⒊鞘芯C合體與公共交通緊密聯(lián)系在一起，帶來更高人流量，從而有機會高效地利用城市空間資源，并改善不同交通工具間換乘空間品質(zhì)，提升出行效用。

（1）多類型公共交通連接，發(fā)揮耦合設(shè)計的協(xié)同效應(yīng)

城市綜合體與城市軌道交通的出入口數(shù)量的多寡，與人行天橋是否有銜接均是判斷城市綜合體空間和軌道交通、人行系統(tǒng)之間是否有緊密聯(lián)系的標(biāo)準(zhǔn)。城市綜合體如果存在與多種類型城市公共交通連接的可能性，其就具備了組織各種城市公共交通，作為城市立體節(jié)點的潛力（圖5）。對于城市綜合體來說多類型銜接能夠提供多種公共交通方式的達(dá)到途徑，使城市綜合體的可達(dá)性得到了提高，同時在城市綜合體空間內(nèi)將空中的天橋系統(tǒng)、地面的步行系統(tǒng)等多種交通方式立體高效地組織在一起，使得不同交通方式的換乘快捷便利，能夠發(fā)揮出三者耦合設(shè)計1+1>2的協(xié)同效應(yīng)[4]。

圖5 多類型公共交通連接

（2）多層面步行聯(lián)動，強化耦合設(shè)計的整體性

而當(dāng)城市綜合體在更多的層面與城市步行系統(tǒng)聯(lián)動時，人流可以從不同層面進(jìn)入并選擇不同的方向流動，綜合體內(nèi)部的端部空間就會減少甚至消失，形成一種開放的網(wǎng)絡(luò)形結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)形結(jié)構(gòu)的主要特點在于空間結(jié)構(gòu)的各端部之間存在聯(lián)系，無需經(jīng)過結(jié)構(gòu)的起始點即可到達(dá)，從而使結(jié)構(gòu)內(nèi)的聯(lián)系具有更多可能性并且更加緊密[5]。通過城市綜合體內(nèi)部的中庭和自動扶梯能夠串聯(lián)公共空間，將城市基面、空中、地下各層面的步行人流緊密聯(lián)系在一起，強化建筑空間、軌道交通系統(tǒng)與步行系統(tǒng)耦合互動的整體性（圖6）。

圖6 多層面步行聯(lián)動

（3）多路徑立體布局，創(chuàng)造耦合設(shè)計的便捷性

耦合設(shè)計帶來了高效的空間利用效率，同時也帶來了空間換乘便捷性問題。人們在空間轉(zhuǎn)換時需要一定的時間進(jìn)行豎向空間中上與下的抉擇。因此從換乘路徑立體布局的角度來看，城市綜合體應(yīng)重視不同標(biāo)高基面間的聯(lián)系，在綜合體的建筑空間內(nèi)應(yīng)設(shè)置與周圍軌道交通系統(tǒng)、步行系統(tǒng)換乘空間基面能夠取得直接聯(lián)系的路徑（圖7），有效減少使用者步行轉(zhuǎn)換時在不同標(biāo)高上反復(fù)轉(zhuǎn)換的情況出現(xiàn)，實現(xiàn)在立體空間上的便捷聯(lián)系。

圖7 多路徑立體布局

結(jié)語

城市綜合體與軌道交通系統(tǒng)、步行系統(tǒng)的耦合設(shè)計是合理、高效地利用城市空間資源，緩解城市人口和環(huán)交通的有效途徑。本研究希望能剖析三者之間如何通過耦合設(shè)計來達(dá)到區(qū)域聯(lián)動，使得商業(yè)空間、軌道交通站點空間和步行系統(tǒng)能相互聯(lián)系，相互滲透，甚至相互交疊，為后續(xù)的理論研究和開發(fā)建設(shè)提供支持。

資料來源：

文中圖表均為作者繪制。